CN104596477A - 一种变电站地基沉降监测方法 - Google Patents

一种变电站地基沉降监测方法 Download PDF

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朱毅
吴健
李琨
贾善杰
卢兆军
吴观斌
许乃媛
王洪伟
卢志鹏
李勃
赵鹏飞
靳海军
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Economic and Technological Research Institute of State Grid Shandong Electric Power Co Ltd
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    • G01C5/04Hydrostatic levelling, i.e. by flexibly interconnected liquid containers at separated points

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Abstract

一种变电站地基沉降监测方法,首先在地基中打一个混凝土桩,然后固定一个金属杆,在金属杆的一侧安装一个透明主玻璃管,形成基准点;同时,将副玻璃管安装在建筑主体或者变电设备上,形成测量点,然后使用PVC管连接主、副玻璃管,使得主、副玻璃管和PVC管彼此贯通;在工程完工后,将主玻璃管中充入一定液体,待液位稳定后,分别对主玻璃管和各个副玻璃管标示刻度线,检查沉降情况,将主玻璃管中的液体补充至0刻度线处,然后在各个副玻璃管中进行观察液位情况,并记录下每一个测量点数值,即为沉降数据。本方法的建造成本极低,主要包括一些管路和一个混凝土状,且精度比较高,利用连通器原理,精确可靠。

Description

一种变电站地基沉降监测方法
技术领域
该发明涉及地基沉降监测技术领域,具体地说是一种变电站地基沉降监测方法。
背景技术
随着我国基础建设、工业用地等大量的建设,建设用地越来越紧张。具体到变电站建设行业,越来越多的变电站建设在山坡等比较陡峭的地方,或者填湖、填海形成的局部小面积人造土地上,这种类型的变电站用地存在地基不稳定,容易受外界干扰,存在较大的不均匀沉降的可能性。
现有的沉降监测方法一般包括如下方式:采用水准仪进行,首先选择一个基准点,作为原点,然后对建筑物上、变压器上的参考点使用水准仪进行测量,测得的数据进行分析得出是否沉降,以及沉降的程度。需要使用专用器具,和配备专业检测人员,效率低,成本高。
发明内容
为了解决现有技术的不足,本发明提供一种变电站地基沉降监测方法,要解决现有监测系统结构复杂、投入大、维护困难的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案为:一种变电站地基沉降监测方法,其特征在于,
首先在变电站地基中打一个直径不小于20厘米、深度不小于10米的混凝土桩,然后在混凝土桩上固定一个金属杆,在所述金属杆的一侧安装一个透明主玻璃管,主玻璃管竖向设置,上端敞口,形成基准点;同时,将副玻璃管安装在建筑主体或者变电设备上,上端敞口,形成测量点,其中副玻璃管的设置位置为多个,按照阵列的方式布置在变电站的四个方位,然后使用PVC管连接主、副玻璃管,使得主、副玻璃管和PVC管彼此贯通;
在工程完工后,将主玻璃管中充入一定液体,待液位稳定后,分别对主玻璃管和各个副玻璃管标示刻度线,所述刻度线以液面为零点向上下两侧均布;
经过一个检查周期后,检查沉降情况,将主玻璃管中的液体补充至0刻度线处,然后在各个副玻璃管中进行观察液位情况,并记录下每一个测量点数值,所述数值就是各个沉降观测点的沉降数据。
进一步地,所述检查周期为一个月的整数倍。
进一步地,所述刻度线为毫米精度。
进一步地,所述金属杆为槽钢,通过地脚螺栓固定在混凝土桩上,且所述的主玻璃管通过弹性固定卡固定在金属杆的槽内。
进一步地,将PVC管(43)埋于地下。
进一步地,所述液体为水、油中的一种。
进一步地,将所述液体中添加便于识别的红、黄或蓝色色素。
进一步地,非检查期间,在所述主副玻璃管的敞口处使用橡胶塞进行塞住。
本发明的有益效果是:本方法的建造成本极低,主要包括一些管路和一个混凝土状,且精度比较高,利用连通器原理,精确可靠。
完全可以替代现有的水准仪测量的方法,效率提高,成本降低明显。
方法简单,一般的人员即可完成监测。
附图说明
图1为变电站的示意图。
图2为本装置的原理图。
图3为连通器原理。
图4为金属杆的立体图。
图中:1地基,2山坡,3土建结构,11混凝土桩,12金属杆,41主玻璃管,42副玻璃管,43PVC管。
具体实施方式
如图1至图3所示,
针对现有缺陷,开发的是一种利用液体连通器原理进行指示的监测系统,具体的,当在标有基准的一侧灌入液体(如油、水)时,由于连通器原理可知,测量点中的水位与基准的水位是一致的,这样就可以保证初始状态为零点,然后在后期的长期观测中,通过观测就可以发现测量点的液位变化,通过液位的沉降反应测量点的沉降情况和尺度,如图3。
基于上述的描述,具体的,一种变电站地基沉降监测装置,所述地基1处于山坡2处,如图1所示,在所述地基1上设有建筑附属物和变电设备,其中的建筑附属物一般包括围墙、车棚、办公室、食堂、宿舍等土建结构3,变电设备一般包括变压器、电杆等设备,测量就是针对地基进行的,并进一步的可以将沉降反应在地表的附属物上。
首先在地基中打一个大的、深的混凝土桩11,其中混凝土桩的深度应该大于10米的,因为作为标准使用的混凝土桩,如果太浅就失去了作为标准零点的意义。
然后在混凝土桩上固定一个金属杆12,该金属杆12可以为槽钢,通过地脚固定在混凝土桩上,形成一个支撑点,用于安装玻璃管,同时提供防撞防护。其中上述的混凝土桩的上端位于地表处,可以处于持平。
在所述金属杆12的顶部安装一个透明主玻璃管41,主玻璃管41竖向设置,上端敞口设置,并可以增加一个防尘盖,上述的主玻璃管通过弹性固定卡固定在金属杆12的槽内,形成一种防护式固定模式,如图4。
将副玻璃管42安装在建筑主体或者变电设备上,用于指示该端的变化情况。
在主玻璃管41上设有自中间向上下两侧设置的刻度,在建筑附属物上设有透明的副玻璃管,该副玻璃管上设有自中间向上下两侧设置的刻度,原理和上述结构相同。
一组PVC管43,埋设于地下,部占用地上空间,所述PVC管43连接主、副玻璃管,使得主副玻璃管和PVC管构成一个简单的连通器,且在所述主玻璃管中充满液态标示物,用于指示液位的变化情况。
使用方法如下:为充分利用地表的空间,将PVC管43埋于地下,不影响正常使用,同时打造一个深度在10米以上的混凝土桩,作为基点(O点)使用。然后将金属杆12安装在混凝土桩上,将主、副玻璃管竖向安装,其中,副玻璃管的设置位置为多个,按照阵列的方式布置在四个方位,例如布置在变电站的A/B/C/D点。
然后将主玻璃管41中灌水,将水灌满。在工程完工后,即可将主副玻璃管调整高度使得主副玻璃管中的0点对其,在同一个液位上,其中副玻璃管的设置位置为多个,按照阵列的方式布置在四个方位。经过一个检查周期(大约6月或者一年)后,复查沉降情况,将主玻璃管中的液体(会蒸发消耗)添加至0刻度线处,然后在各个副玻璃管中进行观察液位情况,并记录下该数值,通过该数值与主玻璃管中的零点进行对比即得到沉降数值,该数值就是沉降的情况。
通过上述四个点的沉降数值可以判断变电站整体的沉降情况,以及沉降的数据,从整体上反应变电站的状态。
平常不用时可以使用橡胶塞进行塞住,防止灰尘沾污玻璃管内壁。
该装置及方法简单易行,可以满足一般的变电站的监测需要。
上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述,并非对本发明的范围进行限定,在不脱离本发明设计精神的前提下,本领域相关技术人员对本发明的各种变形和改进,均应扩如本发明权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (8)

1.一种变电站地基沉降监测方法,其特征在于,
首先在变电站地基中打一个直径不小于20厘米、深度不小于10米的混凝土桩(11),然后在混凝土桩上固定一个金属杆(12),在所述金属杆(12)的一侧安装一个透明主玻璃管(41),主玻璃管(41)竖向设置,上端敞口,形成基准点;同时,将副玻璃管(42)安装在建筑主体或者变电设备上,上端敞口,形成测量点,其中副玻璃管的设置位置为多个,按照阵列的方式布置在变电站的四个方位,然后使用PVC管(43)连接主、副玻璃管,使得主、副玻璃管和PVC管彼此贯通;
在工程完工后,将主玻璃管中充入一定液体,待液位稳定后,分别对主玻璃管和各个副玻璃管标示刻度线,所述刻度线以液面为零点向上下两侧均布;
经过一个检查周期后,检查沉降情况,将主玻璃管中的液体补充至0刻度线处,然后在各个副玻璃管中进行观察液位情况,并记录下每一个测量点数值,所述数值就是各个沉降观测点的沉降数据。
2.根据权利要求1所述的一种变电站地基沉降监测方法,其特征在于,所述检查周期为一个月的整数倍。
3.根据权利要求1所述的一种变电站地基沉降监测方法,其特征在于,所述刻度线为毫米精度。
4.根据权利要求1所述的一种变电站地基沉降监测方法,其特征在于,所述金属杆(12)为槽钢,通过地脚螺栓固定在混凝土桩上,且所述的主玻璃管通过弹性固定卡固定在金属杆(12)的槽内。
5.根据权利要求1所述的一种变电站地基沉降监测方法,其特征在于,将PVC管(43)埋于地下。
6.根据权利要求1所述的一种变电站地基沉降监测方法,其特征在于,所述液体为水、油中的一种。
7.根据权利要求1所述的一种变电站地基沉降监测方法,其特征在于,将所述液体中添加便于识别的红、黄或蓝色色素。
8.根据权利要求1所述的一种变电站地基沉降监测方法,其特征在于,非检查期间,在所述主副玻璃管的敞口处使用橡胶塞进行塞住。
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