[發(fā)明專利]一種深基坑樁墻頂部水平位移測試方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202310081152.8 | 申請日： | 2023-02-08 |
| 公開（公告）號： | CN115977176A | 公開（公告）日： | 2023-04-18 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 王群敏;張文君;黃江華;吳勇;孫浩;周利偉 | 申請（專利權(quán)）人： | 中國電建集團華東勘測設(shè)計研究院有限公司;浙江華東測繪與工程安全技術(shù)有限公司 |
| 主分類號： | E02D33/00 | 分類號： | E02D33/00 |
| 代理公司： | 杭州九洲專利事務(wù)所有限公司 33101 | 代理人： | 韓小燕;沈敏強 |
| 地址： | 310014*** | 國省代碼： | 浙江;33 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 基坑 頂部 水平 位移 測試 方法 | ||
本發(fā)明提出一種深基坑樁墻頂部水平位移測試方法，包括：將第一光纖光柵串2和第二光纖光柵串3安裝于載體兩側(cè)；第一光纖光柵串2和第二光纖光柵串3包括多個測點；在被測對象1上選取與端點距離分別為a和b的兩點，記為A和B，并設(shè)定A和B的初始水平位移為0；當被測對象1發(fā)生變形后，獲取變形后第一光纖光柵串2測點的中心波長和變形后第二光纖光柵串3測點的中心波長；獲取變形后A和B的位移；計算出各測點的位移。本發(fā)明有益的效果：本發(fā)明設(shè)置兩組的光纖光柵串，實時量測各界面的壓縮應(yīng)變和拉伸應(yīng)變，通過外部基準點測試兩端點的水平位移，作為位移邊界，從而計算出被測對象的撓度，實現(xiàn)了對被測對象的實時監(jiān)測，確保了工程的安全。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及光纖光柵傳感技術(shù)和基坑工程監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，更確切地說，它涉及一種深基坑樁墻頂部水平位移測試方法。
背景技術(shù)
基坑開挖過程中，工程技術(shù)人員往往需要了解圍護結(jié)構(gòu)深層水平位移大小和樁墻頂部水平位移及其時空演變規(guī)律，以確保工程施工的安全性。
深基坑開挖時，圍護結(jié)構(gòu)應(yīng)力調(diào)整、周邊車輛或臨時堆載均會造成樁墻頂部水平位移，反映深基坑圍護結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性主要指標，根據(jù)GB50911-2013《城市軌道交通工程監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》、GB50497-2019《建筑基坑工程監(jiān)測技術(shù)標準》規(guī)定基坑樁墻頂部水平位移為必測項目。另外軟土地基深基坑安全監(jiān)測實施中，圍護結(jié)構(gòu)嵌固深度不足等因素，現(xiàn)場計算圍護結(jié)構(gòu)深層水平位移時，一般采用從孔口起算，利用高精度全站儀采用極坐標法、視準線等方法測試樁墻頂部水平位移，用以修正校準圍護結(jié)構(gòu)深層各點的水平位移。受到現(xiàn)場場地所限、通視等多種因素影響，采用全站儀測試樁墻頂部水平位移的精度不高，且測試效率較低，因此無法準確獲得基坑變形數(shù)據(jù)，特別是對軟土地基基坑圍護結(jié)構(gòu)踢腳變形，傳統(tǒng)方法無法及時準確的真實地反映基坑是否發(fā)生踢腳現(xiàn)象。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提出了一種實施簡單、測量精度高、可以實現(xiàn)在線監(jiān)測的深基坑樁墻頂部水平位移測試方法。
第一方面，提供了一種深基坑樁墻頂部水平位移測試方法，包括：
S1、將第一光纖光柵串2和第二光纖光柵串3關(guān)于載體中心線對稱地安裝于載體兩側(cè)，且兩根光纖光柵串位于同一水平面上；所述第一光纖光柵串2和所述第二光纖光柵串3均包括多個測點，且第一光纖光柵串2上的測點與第二光纖光柵串3上的測點之間關(guān)于載體中心線對稱設(shè)置；
S2、獲取第一光纖光柵串2測點的初始中心波長和第二光纖光柵串3測點的初始中心波長；
S3、在被測對象1上選取與端點距離分別為a和b的兩點，記為A和B，并設(shè)定A和B的初始水平位移為0；
S4、當載體隨被測對象1發(fā)生同步變形后，獲取變形后第一光纖光柵串2測點的中心波長和變形后第二光纖光柵串3測點的中心波長；
S5、引入外部基準點，通過全站儀測試獲取變形后A和B的水平位移Va1、Vb1；
S6、計算出各測點的應(yīng)變變化量以及位移。
作為優(yōu)選，S1中，所述測點為光纖布拉格光柵傳感器，測點的中心波長用下式表示：
λB＝2neffΛ
其中，λB表示中心波長，neff為纖芯等效折射率，Λ為光柵周期。
作為優(yōu)選，S4中，當受到外界溫度、應(yīng)變作用時，測點的中心波長位移表示為：
ΔλB＝2ΔneffΛ+2neffΔΛ
其中，ΔλB為測點的中心波長位移，Δneff為纖芯等效折射率變化，ΔΛ為光柵周期變化。
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