CN105586994A - 一种基坑围护桩桩顶水平位移监测装置及监测方法 - Google Patents

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李金奎
李霞
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Abstract

本发明公开了一种基坑围护桩桩顶水平位移监测装置及监测方法；待测桩顶冠梁上设有固定锚栓，支架通过固定锚栓固定于待测桩顶冠梁上，所述支架上设有运算处理器，激光发生器和激光接收器通过夹具固定于支架上，待测桩顶冠梁位于待测基坑围护桩顶部；参考桩顶冠梁位于参考围护桩顶部，所述参考桩顶冠梁上以及参考围护桩上设有与激光发生器向配合的反射贴片。本发明的有益效果是：克服和避免常规的基坑水平位移测量过程中设置基准点困难、通视性差的难题，不受基坑周边环境限制，监测过程简单，监测精度高。

Description

一种基坑围护桩桩顶水平位移监测装置及监测方法
技术领域
本发明涉及一种监测装置及监测方法，尤其涉及一种基坑围护桩的位移监测装置及监测方法。
背景技术
目前，围护桩桩顶水平位移是深部基坑开挖及使用过程中的重要指标，直接影响着基坑壁、道路、管线的安全和稳定。由于新建基坑周围建筑物密集，采用常规的全站仪监测方法，由于监测基点、工作基点和监测测点建立困难和通视性差，很难获得满足精度的围护桩体的水平位移监测成果，难以及时准确地评价基坑壁及周边环境的稳定性和安全性。
发明内容
为解决现有技术存在的缺陷，本发明的目的是提供一种基坑围护桩桩顶水平位移监测装置及监测方法，解决现有的常规基坑围护桩桩顶水平位移监测方法中监测基点、工作基点和监测测点布设困难和通视性差的问题。
本发明的技术方案是：一种基坑围护桩桩顶水平位移监测装置，待测桩顶冠梁上设有固定锚栓，支架通过固定锚栓固定于待测桩顶冠梁上，所述支架上设有运算处理器，激光发生器和激光接收器通过夹具固定于支架上，待测桩顶冠梁位于待测基坑围护桩顶部；
参考桩顶冠梁位于参考围护桩顶部，所述参考桩顶冠梁上以及参考围护桩上设有与激光发生器向配合的反射贴片。
一种基坑围护桩桩顶水平位移监测方法，包括以下步骤：
a)在待测基坑围护桩的顶冠梁上安装激光发生器；
b)在参考围护桩的顶冠梁上与激光发生器同一高程内和参考围护桩上分别安装有与激光发生器相配合的反射贴片；
c)测量激光发生器到反射贴片间的距离：激光发生器产生高精度激光束，经反射贴片反射到激光接收器中，再传递到运算处理器，并记录距离测试结果；
d)根据基坑开挖深度，确定监测频率，重复步骤c)，反复监测激光发生器到反射贴片间的距离，并记录测试结果；
e)比对相邻两次的监测结果，取最大差值作为位移测试结果。
本发明的有益效果是：在基坑灌注桩冠梁位置角点同一高程内设置位移监测点；水平面内，利用临两边和对边的围护桩桩顶的监测点，进行测试，得出监测距离；竖直平面内，利用基坑对面的围护桩纵向监测点，测试得出距离，通过比较，取得相对位移较大的作为该点的水平位移；由于各个监测点和固定支架直接安装在冠梁和围护桩上，可以在灌注施工时实现基准点留设，可以实现精准定位；监测过程在基坑冠梁上实现，不设置常规的监测基点，不存在通视问题，达到了准确测量基坑围护桩桩体水平位移的目的，克服和避免常规的基坑水平位移测量过程中设置基准点困难、通视性差的难题，不受基坑周边环境限制，监测过程简单，监测精度高。
附图说明
本发明共有附图4幅。
图1为本发明的原理图；
图2为本发明的局部放大图；
图3为实施例1的监测原理图；
图4为实施例2的监测原理图。
图中附图标记如下：1、待测基坑围护桩，2、待测桩顶冠梁，3、固定锚栓，4、支架，5、夹具，6、激光发生器，7、运算处理器，8、激光接收器，9、发生激光束，10、反射贴片，11、反射激光束，12、参考桩顶冠梁，13、参考围护桩。
具体实施方式
下面结合附图1-4对本发明做进一步说明：
如图1、2所示，一种基坑围护桩桩顶水平位移监测装置，待测桩顶冠梁2上设有固定锚栓3，支架4通过固定锚栓3固定于待测桩顶冠梁2上，所述支架4上设有运算处理器7，激光发生器6和激光接收器8通过夹具5固定于支架4上，待测桩顶冠梁2位于待测基坑围护桩1顶部；
参考桩顶冠梁12位于参考围护桩13顶部，所述参考桩顶冠梁12上以及参考围护桩13上设有与激光发生器6向配合的反射贴片10。
一种基坑围护桩桩顶水平位移监测方法，包括以下步骤：
a)在待测基坑围护桩1的顶冠梁上安装激光发生器6；
b)在参考桩顶冠梁12上与激光发生器6同一高程内和参考围护桩13上分别安装有与激光发生器6相配合的反射贴片10；
c)测量激光发生器6到反射贴片10间的距离：激光发生器6产生高精度激光束，经反射贴片10反射到激光接收器8中，再传递到运算处理器7，并记录距离测试结果；
d)根据基坑开挖深度，确定监测频率，重复步骤c，反复监测激光发生器6到反射贴片10间的距离，并记录测试结果；
e)比对相邻两次的监测结果，取最大差值作为位移测试结果。
所述监测频率具体为：基坑深度小于5米时，2天测一次，基坑深度大于等于5米且小于10米时，1天测一次，基坑深度大于等于10米时，1天测两次。
实施例1
如图3所示，将临近7米深基坑边缘的A、B、C、D四点上的围护桩作为参考围护桩13，H点的围护桩为待测基坑围护桩1，则H点的待测基坑围护桩水平位移监测方法如下：
a)在待测基坑围护桩1的顶冠梁上安装激光发生器6；
b)在参考桩顶冠梁12上与激光发生器6同一高程内和参考围护桩13上分别安装有与激光发生器6相配合的反射贴片10；
c)分别量测H点的激光发生器6到D、G、F、E、A的反射贴片10间的距离，再将数据信息传递到运算处理器7，并记录距离测试结果；
d)一天监测一次激光发生器6到个点反射贴片10间的距离，并记录测试结果；
e)比对相邻两次相应两点的监测结果，取最大差值作为位移测试结果。
实施例2
如图4所示，M、N两点相对位于12米深基坑边缘，N点上的围护桩作为参考围护桩13，M点的围护桩为待测基坑围护桩1，M点的待测基坑围护桩水平位移监测方法如下：
a)在待测基坑围护桩1的顶冠梁上安装激光发生器6；
b)参考桩顶冠梁12上与激光发生器6同一高程内的N点安装一个反射贴片10，参考围护桩上两个不同高度点I、J处分别安装反射贴片10；
c)分别量测M点的激光发生器6到I、J的反射贴片10间的距离，再将数据信息传递到运算处理器7，并记录距离测试结果；
d)一天监测两次激光发生器6到个点反射贴片10间的距离，并记录测试结果；
e)比对相邻两次相应两点的监测结果，取最大差值作为位移测试结果。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种基坑围护桩桩顶水平位移监测装置，其特征在于，待测桩顶冠梁(2)上设有固定锚栓(3)，支架(4)通过固定锚栓(3)固定于待测桩顶冠梁(2)上，所述支架(4)上设有运算处理器(7)，激光发生器(6)和激光接收器(8)通过夹具(5)固定于支架(4)上，待测桩顶冠梁(2)位于待测基坑围护桩(1)顶部；
参考桩顶冠梁(12)位于参考围护桩(13)顶部，所述参考桩顶冠梁(12)上以及参考围护桩(13)上设有与激光发生器(6)向配合的反射贴片(10)。
2.一种基坑围护桩桩顶水平位移监测方法，其特征在于，包括以下步骤：
a)在待测基坑围护桩(1)的顶冠梁上安装激光发生器(6)；
b)在参考桩顶冠梁(12)上与激光发生器(6)同一高程内和参考围护桩(13)上分别安装有与激光发生器(6)相配合的反射贴片(10)；
c)测量激光发生器(6)到反射贴片(10)间的距离：激光发生器(6)产生高精度激光束，经反射贴片(10)反射到激光接收器8中，再传递到运算处理器(7)，并记录距离测试结果；
d)根据基坑开挖深度，确定监测频率，重复步骤c，反复监测激光发生器(6)到反射贴片(10)间的距离，并记录测试结果；
e)比对相邻两次的监测结果，取最大差值作为位移测试结果。
3.根据权利要求2所述的一种基坑围护桩桩顶水平位移监测方法，其特征在于，所述监测频率具体为：基坑深度小于5米时，2天测一次，基坑深度大于等于5米且小于10米时，1天测一次，基坑深度大于等于10米时，1天测两次。
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