CN108385740B - 地基基础沉降监测系统 - Google Patents
地基基础沉降监测系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108385740B CN108385740B CN201810197367.5A CN201810197367A CN108385740B CN 108385740 B CN108385740 B CN 108385740B CN 201810197367 A CN201810197367 A CN 201810197367A CN 108385740 B CN108385740 B CN 108385740B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- magnetic
- settlement
- sedimentation
- probe
- induction
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D33/00—Testing foundations or foundation structures
Abstract
一种地基基础沉降监测系统，用于地基基础沉降的现场施工监理，包括：沉降管，其设置于监测点的地基钻孔内；沉降磁环，其套设于所述沉降管外；磁感应探头，其通过升降电缆与数据采集系统相连，通过上下移动所述升降电缆能够将所述磁感应探头在所述沉降管内竖直上下移动；所述沉降管内壁的特定位置固定磁感应时间探头，所述磁感应时间探头通过信号电缆与所述数据采集系统相连；数据分析系统，其根所述数据采集系统获取的所述磁感应时间探头的感应信号，确定地基沉降的时间信息。
Description
技术领域
本发明涉及基础工程的监测领域，尤其是涉及一种地基基础沉降监测系统。
现有技术
随着我国基本建设的发展，在软土地区兴建高层建筑、高速公路、桥梁等工程日益增加。若对软土特性认识不足，地基处理方法不当，技术控制不严，就会在工程建设中出现地基因失稳滑动而受到破坏，并且后期产生较大的沉降和差异沉降，引发引起上部结构的变形过大、从而导致上部结构开裂、倾斜、乃至倒塌。
引起地基不均匀沉降的主要原因有地基土的不均匀性、地基面积安全储备的不同、地基处理方法不当、建筑结构设计不当以及施工中存在的问题等，其中的任何一个都有可能导致地基不均匀沉降的发生。
现场土工监测对指导施工和保证工程质量具有重要的意义。在工程施工期间，一般都需要对基础沉降进行监测监控，以防出现较大不均匀沉降，且在出现不均匀沉降时及时采取相应的技术措施减少不均匀沉降的危害。
分层沉降磁环法是一种基础沉降监测方法，其根据地质情况在相应深度处沉降管和沉降磁环，使沉降磁环和地层同步沉降，用磁感应探头在沉降管内升降测量各沉降磁环的位置，根据各沉降磁环分别计算各地层的沉降量。现有技术中的分层层降监测系统通常采用上述方式，如CN201410582893.5，CN201510028193.6，CN201610835672.3，CN201610314335.X等发明专利。然而，通过该方法仅能够得到沉降磁环的空间信息，即在监测时沉降磁环的具体位置，而对于地层沉降的时间信息，例如想要确切的知道特定地层沉降5cm时的时间，现有技术方案无法给出解决方法。
发明内容
本发明提供一种地基基础沉降监测系统，能够对于基础层降的空间信息以及时间信息进行监测。
作为本发明的一个方面，提供一种地基基础沉降监测系统，包括：沉降管，其设置于监测点的地基钻孔内；沉降磁环，其套设于所述沉降管外；磁感应探头，其通过升降电缆与数据采集系统相连，通过上下移动所述升降电缆能够将所述磁感应探头在所述沉降管内竖直上下移动；所述沉降管内壁的特定位置固定磁感应时间探头，所述磁感应时间探头通过信号电缆与所述数据采集系统相连；数据分析系统，其根所述数据采集系统获取的所述磁感应时间探头的感应信号，确定地基沉降的时间信息。
优选的，所述沉降管为PVC管。
优选的，所述数据分析系统通过磁感应探头在沉降管内竖直上下移动采集的感应信息以及所述升降电缆的刻度，确定沉降磁环的空间信息。
优选的，所述特定位置为需要确定沉降时间信息的位置。
优选的，所述磁感应时间探头为涡流感应式传感器。
优选的，所述沉降磁环包括环形永磁体。
优选的，所述时间信息为沉降磁环沉降到特定位置所需的时间。
优选的，所述沉降磁环外周设置翼片，使其沉降磁环能够与周围土层共同沉降。
优选的，所述翼片为3片或者4片。
优选的，根据所述地基基础沉降监测需要设置多个沉降磁环，所述多个沉降磁环包括具有第一磁场强度的沉降磁环以及具有第二磁场强度的沉降磁环，所述具有第一磁场强度的沉降磁环与所述具有第二磁场强度的沉降磁环间隔设置，所述第一磁场强度与所述第二磁场强度大小不同，从而使所述磁感应时间探头在感应到具有第一磁场强度的沉降磁环的第一感应信号与以及感应到具有第一磁场强度的沉降磁环的第二感应信号的大小不同，所述数据分析系统根据所述磁感应时间探头的感应信号，确定地基沉降的时间信息。
优选的，所述数据分析系统以所述磁感应时间探头为起点，对于所述多个沉降磁环进行编号，位于所述磁感应探头上方的沉降磁环依次以正整数进行编号，位于所述磁感应探头下方的沉降磁环依次以负整数进行编号；在进行监测时，所述数据分析系统依次记录所述磁感应时间探头的感应信号强度以及时间，根据所述信号感应强度以及时间，确定地基沉降的时间信息。
优选的，所述数据分析系统通过如下步骤确定地基沉降的时间信息：（1）根据磁感应时间探头上方沉降磁环以及下方沉降磁环对应的编号，确定其对应的感应信号强度；（2）在磁感应时间探头监测到信号时，将监测到的磁感应时间探头的感应信号强度与第一感应信号强度以及第二感应信号强度比较，确定是磁感应时间探头上方沉降磁环沉降到磁感应时间探头还是磁感应时间探头下方沉降磁环隆起到磁感应时间探头，记录对应沉降磁环的编号以及感应时间；（3）根据磁感应时间探头相对于沉降磁环的位置，更新磁感应时间探头上方沉降磁环以及下方沉降磁环编号，返回步骤（1）。
附图说明
图1是本发明实施例的地基基础沉降监测系统的示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。而且，应当理解，在此描述的各种各样的实施例的特征不互斥，并且能在各种各样的组合和换变过程中存在。
本发明实施例的地基基础沉降监测系统，用于在工程施工中的现场土工监测，参见图1，包括沉降管10，沉降磁环20，磁感应探头30，升降电缆40，数据采集系统50，数据分析系统60，磁感应时间探头70以及信号电缆80。
沉降管10，其根据现场土工监测的需求，设置于监测点的地基钻孔内。沉降管10可以使用例如PVC管作为沉降管。多个沉降磁环20，其套设于沉降管10外，用于随着土体向下或者向上运动。沉降磁环20可以根据监测需求，设置于基础的不同土层，也可以在同一土层设置多个沉降磁环20。沉降磁环20可以包括环形永磁体以及设置环形永磁体外周的翼片，使其沉降磁环20能够与周围土层共同运动。设置环形永磁体外周的翼片可以是多片，例如3片或者4片。
磁感应探头30，其通过升降电缆40与数据采集系统50相连，通过上下移动升降电缆40能够将磁感应探头30在沉降管10内竖直上下移动。可以在升降电缆40上设置刻度，测量时测试人员将磁感应探头30放入沉降管，使磁感应探头6沿沉降管管身向下移动，当磁感应探头6感应到沉降磁环20的磁场时，根据升降电缆40的刻度确定各个沉降磁环20的竖直位置，从而确定地基沉降的空间信息。优选的，还可以设置角度传感器，其与数据采集系统50相连，用于确定沉降管10的倾斜角度，数据分析系统60在确定地基沉降的空间信息时，根据升降电缆40的刻度以及角度传感器确定的倾斜角度，确定各个沉降磁环20的位置。
磁感应时间探头70，其用于确定地基沉降的时间信息，例如确定特定土层何时沉降到特定深度。磁感应时间探头70用于根据需要确定的土层的时间信息，固定于沉降管内壁的特定位置。例如需要确定特定土层沉降5cm的时间，可以将磁感应时间探头70设置于位于的该特定土层的沉降磁环20的下方5cm的位置。进一步的，磁感应时间探头70还能够确定后续的沉降磁环20沉降到其位置的时间。
磁感应时间探头70可以是涡流感应式传感器，通过信号电缆80与数据采集系统50相连，数据分析系统60根据数据采集系统50采集的磁感应时间探头70的感应数据，确定沉降磁环20沉降到磁感应时间探头位置的时间，从而确定其对应的土层的地基沉降的时间信息。
由于地质作用以及施工影响等因素，地基基础在工程施工中还可以存在土层部分隆起的现象。此时，在磁感应时间探头70感应到沉降磁环20的信号时，将其确定位于其上方的沉降磁环20沉降到磁感应时间探头70的时间，会导致检测结果出错。优选的，可以将多个沉降磁环20设置为包括具有第一磁场强度的沉降磁环以及具有第二磁场强度的沉降磁环，其中具有第一磁场强度的沉降磁环与具有第二磁场强度的沉降磁环间隔设置，所述第一磁场强度与所述第二磁场强度大小不同，从而使磁感应时间探头70在感应到具有第一磁场强度的沉降磁环的第一感应信号与以及感应到具有第一磁场强度的沉降磁环的第二感应信号的大小不同。数据分析系统60根据磁感应时间探头70的感应信号，能够判断其是具有第一磁场强度的沉降磁环还是具有第二磁场强度的沉降磁环产生的感应信号，从而确定地基沉降的时间信息。
其中，数据分析系统60以磁感应时间探头70为起点，对于多个沉降磁环20进行编号，位于磁感应时间探头70上方的沉降磁环20依次以正整数进行编号，位于磁感应时间探头70下方的沉降磁环20依次以负整数进行编号；在进行监测时，数据分析系统60依次记录磁感应时间探头70的感应信号强度以及时间，根据信号感应强度以及时间，确定地基沉降的时间信息。具体的，数据分析系统60通过如下步骤确定地基沉降的时间信息：（1）根据磁感应时间探头上方沉降磁环20以及下方沉降磁环20对应的编号，确定其对应的感应信号强度；（2）在磁感应时间探头70监测到信号时，将监测到的磁感应时间探头70的感应信号强度与第一感应信号强度以及第二感应信号强度比较，确定是感应时间探头上方70沉降磁环20沉降到磁感应时间探头70还是磁感应时间探头70下方沉降磁环20隆起到磁感应时间探头70，记录对应沉降磁环20的编号以及感应时间；（3）根据磁感应时间探头70相对于沉降磁环20的位置，更新磁感应时间探头70上方沉降磁环以及下方沉降磁环20编号，返回步骤（1）。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。本发明中描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。
Claims (6)
1.一种地基基础沉降监测系统，包括：沉降管，其设置于监测点的地基钻孔内；沉降磁环，其套设于所述沉降管外；磁感应探头，其通过升降电缆与数据采集系统相连，通过上下移动所述升降电缆能够将所述磁感应探头在所述沉降管内竖直上下移动；其特征在于：所述沉降管内壁的特定位置固定磁感应时间探头，所述磁感应时间探头通过信号电缆与所述数据采集系统相连；根据地基基础沉降监测需要设置多个沉降磁环，所述多个沉降磁环包括具有第一磁场强度的沉降磁环以及具有第二磁场强度的沉降磁环，所述具有第一磁场强度的沉降磁环与所述具有第二磁场强度的沉降磁环间隔设置，所述第一磁场强度与所述第二磁场强度大小不同，从而使所述磁感应时间探头在感应到具有第一磁场强度的沉降磁环的第一感应信号与感应到具有第二磁场强度的沉降磁环的第二感应信号的大小不同；数据分析系统，所述数据分析系统以所述磁感应时间探头为起点，对于所述多个沉降磁环进行编号，位于所述磁感应时间探头上方的沉降磁环依次以正整数进行编号，位于所述磁感应时间探头下方的沉降磁环依次以负整数进行编号；在进行监测时，所述数据分析系统依次记录所述磁感应时间探头的感应信号强度以及时间，根据所述感应信号强度以及时间，确定地基沉降的时间信息；所述时间信息为磁感应时间探头上方沉降磁环沉降到磁感应时间探头或者磁感应时间探头下方沉降磁环隆起到磁感应时间探头的时间。
2.根据权利要求1所述的地基基础沉降监测系统，其特征在于：所述沉降管为PVC管。
3.根据权利要求2所述的地基基础沉降监测系统，其特征在于：数据采集系统通过磁感应探头在沉降管内竖直上下移动采集的感应信息以及所述升降电缆的刻度，确定沉降磁环的空间信息。
4.根据权利要求3所述的地基基础沉降监测系统，其特征在于：所述磁感应时间探头为涡流感应式传感器。
5.根据权利要求4所述的地基基础沉降监测系统，其特征在于：所述沉降磁环包括环形永磁体。
6.根据权利要求5所述的地基基础沉降监测系统，其特征在于：所述沉降磁环外周设置翼片，使沉降磁环能够与周围土层共同沉降。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810197367.5A CN108385740B (zh) | 2018-03-11 | 2018-03-11 | 地基基础沉降监测系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810197367.5A CN108385740B (zh) | 2018-03-11 | 2018-03-11 | 地基基础沉降监测系统 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN108385740A CN108385740A (zh) | 2018-08-10 |
| CN108385740B true CN108385740B (zh) | 2020-05-15 |
Family
ID=63066486
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201810197367.5A Active CN108385740B (zh) | 2018-03-11 | 2018-03-11 | 地基基础沉降监测系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN108385740B (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115248027B (zh) * | 2021-04-28 | 2023-07-21 | 深圳大学 | 一种土体沉降光纤感应监测装置及沉降量测量方法 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100760022B1 (ko) * | 2007-02-13 | 2007-09-18 | 김중래 | 잔돈 기부 방법 및 그 시스템 |
| CN104048903A (zh) * | 2014-06-26 | 2014-09-17 | 重庆大学 | 磁流变液沉降速率测定仪及其测定方法 |
| CN104594396B (zh) * | 2015-01-20 | 2016-06-01 | 铁道第三勘察设计院集团有限公司 | 一种地基基础沉降监测系统 |
| CN108981654B (zh) * | 2015-08-21 | 2020-07-28 | 中交天津港湾工程研究院有限公司 | 一种稳固嵌入型沉降环的使用方法 |
| CN107190784B (zh) * | 2017-05-31 | 2019-04-16 | 南京信息工程大学 | 一种自动量测分层沉降系统的仪器及其测量安装方法 |
| CN107478196B (zh) * | 2017-09-04 | 2023-08-18 | 中国计量大学 | 岩土分层沉降测量方法及测量系统 |
-
2018
- 2018-03-11 CN CN201810197367.5A patent/CN108385740B/zh active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN108385740A (zh) | 2018-08-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR102036150B1 (ko) | 일정범위지역의 지반에 시공되는 토목 및 건축 구조물의 토사침하 센싱시스템 및 그 제어방법 | |
| CN111220089B (zh) | 一种桩基成孔形状及垂直度检测装置及其检测方法 | |
| AU2019202090A1 (en) | A multistage penetrating in-situ device and method to observe sand waves on the seabed based on resistivity probe | |
| CN104594396A (zh) | 一种地基基础沉降监测系统 | |
| CN108385740B (zh) | 地基基础沉降监测系统 | |
| CN110924457A (zh) | 一种基于测量机器人的基坑变形监测方法及系统 | |
| CN101591921A (zh) | 混凝土灌柱桩钢筋笼长度磁场强度检测方法 | |
| CN108132263A (zh) | 地下连续墙内部缺陷跨孔雷达检测装置和方法 | |
| CN110029648A (zh) | 一种用于深厚回填土地基的深层沉降观测装置及使用方法 | |
| CN108487218B (zh) | 建筑工程地基基础沉降监测系统 | |
| CN114034282B (zh) | 一种埋入式地面沉降监测装置及其监测方法 | |
| CN104714256A (zh) | 基于瞬变电磁法的井壁及壁后快速无损检测系统及其检测方法 | |
| CN106638535B (zh) | 基坑施工现场监测装置以及监测方法 | |
| CN107941137B (zh) | 任意倾角钻孔变形量测方法 | |
| CN207215005U (zh) | 一种基于多互感机理的地下三维位移测量装置 | |
| CN110258671A (zh) | 水准仪和基于静力水准测量的基桩静载试验系统及其方法 | |
| CN108396789B (zh) | 现场土工地基基础沉降监测方法 | |
| KR102020540B1 (ko) | 지중 침하 측정장치 | |
| CN108842833B (zh) | 建筑工程地基基础沉降监测方法 | |
| CN104776818A (zh) | 一种超声波桩底沉渣厚度测量仪 | |
| CN107462146A (zh) | 基于多互感机理的地下三维位移测量系统与方法 | |
| CN213932334U (zh) | 传感集成装置及深井测斜检测监测装置 | |
| CN114218518A (zh) | 煤矿采空区沉降量测算方法 | |
| CN210441841U (zh) | 岩土体分层监测标 | |
| CN111794294A (zh) | 基于分布式光纤的灌注桩静载试验溶洞识别系统及方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| TA01 | Transfer of patent application right | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20200417 Address after: Room 1101, building 1, yunmi City, No.19, ningshuang Road, Yuhuatai District, Nanjing City, Jiangsu Province Applicant after: NANJING JINSHENG POWER ENGINEERING SUPERVISION Co.,Ltd. Address before: 054000 Xingtai Province, Gao Qiao Road, No. 79, Hebei Applicant before: Han Shaopeng |
|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |