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1、1,路基沉降传感监测,单点位移计,制作人： 赵靖芸 何佳俊 张莹,2,技术目录,安装方法步骤,单点位移计原理、技术要求,监测目的,测点布置,注意事项,设备要求,监测频率,沉降技术,3,一、监测目的,高速铁路线下工程均以“工前、后零沉降”为建设理念，这也是国外高速铁路建设经验和教训的总结。尽管高速铁路的部分沉降变形可以通过调整钢轨扣件减小或消除，但钢轨扣件调整量是非常有限的，因此无碴轨道施工后对的沉降提出了严格的要求，一般要求出现的工后沉降可以通过轨道系统的调整加以克服，因此要求线下基础具有高平顺性和高稳定性，以减轨道养护工作量，确保行车安全。,4,1、获取新建200-350km/h的无砟轨道路
2、基荷载、自然沉降观测资料。 2、通过监测，获得工程不同结构物沉降变形的真实状况和变形趋势。 3、通过监测了解路基沉降的动态变化，为后期的沉降评估提供及时、可靠的信息，以评定无碴轨道线下基础在荷载、自然沉降的安全性。 4、对可能发生的工程安全的隐患提供预报，以便采取有效措施，避免事故的发生。,监测目的,沉降观测主要目的,5,单点沉降计由位移计、锚头、法兰沉降盘、测杆等部件组成。适用于测量锚头与沉降盘之间土体的变形位移，可进行长期监测和自动化测量。其锚头设置在相对不动点（基岩），沉降盘设置在监测高程，导线从侧面引出。当地基下沉时，沉降盘与地基同步下沉，使传感器的活动导磁体在其磁通感应线圈内发生相对
3、滑移，通过读数仪测出位移量，实现沉降观测目的。单点沉降计量程要求200mm，精度为0.1mm，灵敏度0.05mm,三、单点沉降计的原理,基础原理,6,路基：路基沉降观测应以路基面沉降和地基沉降观测为主。沉降变形观测断面应根据不同的地基条件，单点沉降计一般在100m埋设一个观测点。不同的结构部位等具体情况设置；测点的设置位置应满足设计要求，同时还应针对施工掌握的地质、地形等情况调整或增设。,路隧过渡段：隧道的进出口进行地基处理的地段，从洞口起每25m 布设一个断面。最终以设计要求和现场实际条件为布点依据。,基础的要求,路桥函过渡段：过渡段沉降观测应以路基面沉降和不均匀沉降观测为主，沉降观测期与路
4、基相同，不少于6 个月。 桥路过渡段距桥台尾1m 处、10m 处、30m 处各设一个观测断面。涵路过渡段，在横向构筑物中心、边墙外1m，级配碎石外5m各设一个观测断面。,四、测点布置,4、现场布置示意图,8,根据设计的施工图纸在需要用单点沉降计进行沉降变形观测处，利用全站仪进行测量以确定好变形观测点位置，在查看标准设计图纸，单点沉降计的沉降变形观测目的，是观测路基基底沉降还是路基填筑本体的沉降，以便于适时的进行埋设。 路基基底沉降：在线路的线路中心处，待施工场地平整后，清理好场地后，路基填筑进行前（需要进行换填时在换填以前土工模铺设前），选择无雨水、雪等良好的天气情况下，进行钻孔预埋安装。,四
5、、安装时间、位置,9,（1）钻孔 （2）探孔 （3）安装沉降计 （4）注浆 （5）安装法兰沉降盘 （6）灌沙 （7）保护,五、安装方法步骤,10,钻孔 ：在测点位置进行准确测量放样后即可进行钻孔，孔径大小以90mm-110mm为宜，使用铅垂测量钻孔的垂直情况。钻孔深度穿过软土层、大于地基压缩层厚度，直至基岩且应入岩500mm。应无塌孔、缩孔现象存在。若避免不了缩孔或塌孔等现象时，则应立即采用使用110PVC套管护壁的方式，进行钻孔埋设。套管埋入的深度，大于缩孔或塌孔部位深度。 当进行改良土施工时，监测路基本体的沉降量时，钻孔深度应钻至原地表面，这样需要确定原地表面的高程及填筑高度。,钻孔,11
6、,安装方法步骤,探孔：首先用等径接头连接好锚头与测杆，将接好锚头的测杆缓慢放入已钻好的钻孔内（锚头朝下，测杆朝上）。待测杆顶部离孔口高约200mm时停住，且用等径接头加长测杆，再往下放置，直至锚头下放到孔底。根据下放至孔内测杆长度确定孔的实际深度。在进行探孔时要保证孔底无沉碴、淤泥等，保证单点沉降计的锚头与基岩直接接触。 。,其所需测杆总长=实际孔深1.4米（沉降计主体拉伸总长）（0.1-0.2）米。 在确定好所需测杆后，将锚头、测杆与沉降主体连接好、安装至孔内且锚头至基岩。 安装沉降计：为了更好的保护单点沉降计主体，要求法兰沉降盘应安装与地基基础面以下10-20公分，因此在探孔、确定好孔深后
7、，所需测杆总长应采用不同长度的测杆来配置。,安装示意图,钻孔,成孔,安装,固定,回填埋设成功,13,五、安装方法步骤,安装沉降盘：由于沉降盘须安装在基础面以下10-20公分，在注浆后，拉伸沉降计主体至满量程，确定法兰沉降盘安装在基础面以下的实际深度，将孔口用沉降计的包装泡膜暂时赌住，防止泥土掉入孔内，再用铲子在沉降计安装孔上部挖一个400的孔，孔深以能安装好法兰沉降盘为准，孔口应平整。挖好孔后，取出堵孔的泡膜，安装好沉降盘，并用 测试仪对单点沉降计进行测试，确保单点沉降计初装位移值在170-180mm之间。,安装沉降盘,3,14,五、安装方法步骤,灌沙：单点沉降计安装好，待水泥浆沉淀2小时后，
8、往孔内灌沙回填，以防止安装孔塌孔而影响测试数据。灌沙时应缓慢灌注，以防孔被堵塞，在灌沙的同时用2米长的竹竿或钢管将沙稍微夯实，使灌沙至法兰沉降盘以下10公分处，再用混凝土填实至法兰沉降盘（防止施工后期雨水渗入孔内而影响路基结构），法兰沉降盘上部可用中粗沙回填至地基面。,4.回填灌沙,回填灌沙,元件埋设前要求施工单位平整好路基，禁止埋设后平整，防止平整路基时损坏元件和导线。 对施工单位做好宣传和培训，签定保护责任状。 导线不宜过长或过短，方便测量即可。防止人为破坏和接线。 导线引出点砌一个300mm见方的水泥箱格，保护和放置线头，测量后用土将导线覆盖，水泥箱格还有标示引线位置的作用。,16,六、
9、注意事项,保护：单点沉降计及传输电缆的保护是安装后其成活率的关键所在，因此装好单点沉降计后，将传输电缆套上20PVC钢丝波纹管进行保护，钢丝波纹管首端应插入法兰沉降盘部，并挖深300mm宽100mm的布线槽，集中从观测箱一侧引出路基，有条件的可引入自动采集箱内，并注意使钢丝波纹管及导线适当松弛。布线槽用中粗沙回填至地基面。保证传感器成活率达到95%以上 质量保证措：施采用四固定原则，固定测试人员、固定测试仪器、固定安装人员、固定安装方法。,传感器电缆保护,17,六、注意事项,（1）做好单点沉降计安装记录，存档。其内容包括，该段面里程、单点沉降计埋设的具体位置、埋设锚头深度、实验编号、单点沉降计
10、编号、埋设安装日期、天气状况及安装人员。 （2）制作好相应的标示牌，插在法兰沉降盘位置及传输电缆布线位置，以作标示。在每次工序转换施工时要安排专人负责看管，以防单点沉降计因施工或自然因素而破坏。 （3）在单点沉降计安装好后3-5天内，法兰沉降盘上部不能碾压。待缩孔后采用读数仪对安装时的初始位移量进行测试，按照要求做好单点沉降计的埋设台帐。,1、初始观测记录整理,18,七、监测频率,监测频率按照设计要求进行监测，多月季节应加大监测频率,19,八、监测设备的技术要求,关键技术要求 传感器要求内置生成18位电子编码，可以生成自编号传感器量程要求200mm精度要求在0.01mm。内置存储功能要求存储数
11、据不少于1600条，内置温度补偿技术，防水等级按照国家P6级标准传感器通讯要求采用RS485 可以直接总线连接采集系统要求传感器直接测得沉降物理量。温度使用范围-20+80C 传感器的使用寿命必须达到3-5年,传感器技术要求,20,监测设备的技术要求,技术要求： 1、能够同时测出传感器环境温度，沉降物理量要求支持数模转换。 2、测量范围要求在6000Hz以内，同时支持1G以上的数据存储功能能 3、通讯方式要求RS232 485 可以相互切换支持单个传感器历史数据查询，曲线显示。 4、可对单个传感器进行自编号设置，通讯波特率要求9600 5、要求数据输出格式Excel Access、txt 文本格式,通用读数仪,21,谢谢！,
