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

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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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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C5/00—Measuring height; Measuring distances transverse to line of sight; Levelling between separated points; Surveyors' levels
    • G01C5/04—Hydrostatic 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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