CN107560596A - 一种测量沉降差异的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种测量沉降差异的方法，(1)按照监测需求在隧道或桥梁测点位置上安装压力变送器；(2)在每个监测区域内选择相对稳定的位置安装水箱，作为所有测点位置压力变送器的基准液面；(3)用连通管连接压力变送器和水箱，并向水箱灌注液体直到液面高于所有测点位置的压力变送器；(4)测量所有压力变送器的压力值作为初始值，再测量每个测点压力的变化值，将其转化高度变化值Δh，即测量得到测点的沉降变化。与现有技术相比，本发明具有安装方便，测试准确等优点，并且能够测量动态变化。
Description
技术领域
本发明涉及一种测量方法，尤其是涉及一种测量沉降差异的方法。
背景技术
我国基础建设事业正迎来一轮高潮，尤其是城市地铁，随着这些地铁线路的建成和投入运营使用，对地铁隧道的变形监测，尤其是隧道沉降自动化监测的需求也会越来越迫切。
现阶段，隧道的沉降监测主要有下面两种方法：
(1)传统的光学测量仪器常规测量，如采用光学或电子水准仪、经纬仪、全站仪等布设一定等级的变形监测网进行监测；
(2)自动化监测，如静力水准仪或电子水平尺等进行自动化实时监测；
第一种传统的沉降测量方法效率低，无法实现自动化实时监测，无法适应运营中的地铁测量需求；第二种静力水准仪是比较成熟的技术，能实现自动化监测，但在安装高差大的区域受限；电子水平尺其实就是连接在一起的倾斜仪，对安装工艺要求高，否则极易产生较大的传递误差，并且成本较高，经济型相对较差。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种安装方便，测试准确并且能够测量动态变化的测量沉降差异的方法。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种测量沉降差异的方法，采用以下步骤：
(1)按照监测需求在隧道或桥梁测点位置上安装压力变送器；
(2)在每个监测区域内选择相对稳定的位置安装水箱，作为所有测点位置压力变送器的基准液面；
(3)用连通管连接压力变送器和水箱，并向水箱灌注液体直到液面高于所有测点位置的压力变送器；
(4)测量所有压力变送器的压力值作为初始值，再测量每个测点压力的变化值，将其转化高度变化值Δh，即测量得到测点的沉降变化。
步骤(1)中各测点之间的间距为1～50米。
步骤(3)中所述的液体根据监测地的天气状况确定，作为优选的实施方式，加入的液体包括但不限于水、防冻液或硅油。灌注完液体后排出其中的气泡，防止气泡带来测量误差。
步骤(4)中的Δh采用以下方法计算得到：
Δh＝0.025(Ui-U0)/ρg
Δh为监测点的高差变化(单位m)
Ui为监测点的测量电压(单位mv)
U0为监测点的初始测量电压(单位mv)
ρ为灌注液体的密度，单位g/cm3
g为监测区域的重力加速度，单位N/kg。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
(1)与一般的静力水准仪相比，安装方便，调试简单，可以安装在高差较大的区域；
(2)压力变送器的信号传输实时性更好，除了静态测量，还可以测量到动态变化。
附图说明
图1为实际测试得到的数据图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。
实施例1
一种测量沉降差异的方法，采用以下步骤：
(1)按照监测需求在隧道或桥梁测点位置上安装压力变送器，本实施例中各测点之间的间距为20米；
(2)在每个监测区域内选择相对稳定的位置安装水箱，作为所有测点位置压力变送器的基准液面；
(3)用连通管连接压力变送器和水箱，并向水箱灌注液体直到液面高于所有测点位置的压力变送器，灌注的液体根据监测地的天气状况确定，本实施例中灌注的是水，液体灌注完成后，需要排出其中的气泡，防止气泡带来测量误差；
(4)测量所有压力变送器的压力值作为初始值，再测量每个测点压力的变化值，将其转化高度变化值Δh，即测量得到测点的沉降变化，Δh采用以下方法计算得到：
Δh＝0.025(Ui-U0)/ρg
Δh为监测点的高差变化(单位m)
Ui为监测点的测量电压(单位mv)
U0为监测点的初始测量电压(单位mv)
ρ为灌注液体的密度，单位g/cm3
g为监测区域的重力加速度，单位N/kg。
利用上述方法测试得到数据如图1所示，横轴是时间，纵轴高程变化量。
实施例2
一种测量沉降差异的方法，采用以下步骤：
(1)按照监测需求在隧道或桥梁测点位置上安装压力变送器，本实施例中各测点之间的间距为1米；
(2)在每个监测区域内选择相对稳定的位置安装水箱，作为所有测点位置压力变送器的基准液面；
(3)用连通管连接压力变送器和水箱，并向水箱灌注液体直到液面高于所有测点位置的压力变送器，灌注的液体根据监测地的天气状况确定，本实施例中灌注的是防冻液，液体灌注完成后，需要排出其中的气泡，防止气泡带来测量误差；
(4)测量所有压力变送器的压力值作为初始值，再测量每个测点压力的变化值，将其转化高度变化值Δh，即测量得到测点的沉降变化，Δh采用以下方法计算得到：
Δh＝0.025(Ui-U0)/ρg
Δh为监测点的高差变化(单位m)
Ui为监测点的测量电压(单位mv)
U0为监测点的初始测量电压(单位mv)
ρ为灌注液体的密度，单位g/cm3
g为监测区域的重力加速度，单位N/kg。
实施例3
一种测量沉降差异的方法，采用以下步骤：
(1)按照监测需求在隧道或桥梁测点位置上安装压力变送器，本实施例中各测点之间的间距为50米；
(2)在每个监测区域内选择相对稳定的位置安装水箱，作为所有测点位置压力变送器的基准液面；
(3)用连通管连接压力变送器和水箱，并向水箱灌注液体直到液面高于所有测点位置的压力变送器，灌注的液体根据监测地的天气状况确定，本实施例中灌注的是硅油，液体灌注完成后，需要排出其中的气泡，防止气泡带来测量误差；
(4)测量所有压力变送器的压力值作为初始值，再测量每个测点压力的变化值，将其转化高度变化值Δh，即测量得到测点的沉降变化，Δh采用以下方法计算得到：
Δh＝0.025(Ui-U0)/ρg
Δh为监测点的高差变化(单位m)
Ui为监测点的测量电压(单位mv)
U0为监测点的初始测量电压(单位mv)
ρ为灌注液体的密度，单位g/cm3
g为监测区域的重力加速度，单位N/kg。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。
Claims (6)
1.一种测量沉降差异的方法，其特征在于，该方法采用以下步骤：
(1)按照监测需求在隧道或桥梁测点位置上安装压力变送器；
(2)在每个监测区域内选择相对稳定的位置安装水箱，作为所有测点位置压力变送器的基准液面；
(3)用连通管连接压力变送器和水箱，并向水箱灌注液体直到液面高于所有测点位置的压力变送器；
(4)测量所有压力变送器的压力值作为初始值，再测量每个测点压力的变化值，将其转化高度变化值Δh，即测量得到测点的沉降变化。
2.根据权利要求1所述的一种测量沉降差异的方法，其特征在于，步骤(1)中各测点之间的间距为1～50米。
3.根据权利要求1所述的一种测量沉降差异的方法，其特征在于，步骤(3)中所述的液体根据监测地的天气状况确定。
4.根据权利要求1或3所述的一种测量沉降差异的方法，其特征在于，步骤(3)中所述的液体包括但不限于水、防冻液或硅油。
5.根据权利要求1所述的一种测量沉降差异的方法，其特征在于，步骤(3)中灌注完液体后排出连通管中的气泡。
6.根据权利要求1所述的一种测量沉降差异的方法，其特征在于，步骤(4)中的Δh采用以下方法计算得到：
Δh＝0.025(Ui-U0)/ρg
Δh为监测点的高差变化(单位m)
Ui为监测点的测量电压(单位mv)
U0为监测点的初始测量电压(单位mv)
ρ为灌注液体的密度，单位g/cm3
g为监测区域的重力加速度，单位N/kg。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710719267.XA CN107560596A (zh) | 2017-08-21 | 2017-08-21 | 一种测量沉降差异的方法 |
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Publications (1)
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| CN107560596A true CN107560596A (zh) | 2018-01-09 |
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ID=60976520
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| CN201710719267.XA Pending CN107560596A (zh) | 2017-08-21 | 2017-08-21 | 一种测量沉降差异的方法 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN107560596A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109268068A (zh) * | 2018-09-20 | 2019-01-25 | 乌鲁木齐城市轨道集团有限公司 | 冻土地区地铁隧道施工引起地表沉降控制值的预测方法 |
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2017
- 2017-08-21 CN CN201710719267.XA patent/CN107560596A/zh active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109268068A (zh) * | 2018-09-20 | 2019-01-25 | 乌鲁木齐城市轨道集团有限公司 | 冻土地区地铁隧道施工引起地表沉降控制值的预测方法 |
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20180109 |
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |