CN207717066U - 一种利用暗涵工程的水平位移及沉降变形观测两用基点 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种利用暗涵工程的水平位移及沉降变形观测两用基点，包括：暗涵施工竖井钢筋混凝土圈梁，浇筑在所述暗涵施工竖井钢筋混凝土圈梁上的基点混凝土基墩，其中所述基点混凝土基墩与竖井混凝土圈梁结构通过植入二者内部的多根钢筋而联接，钢筋植入二者内部的深度至少为200mm，所述基点混凝土基墩包括沉降变形观测基点混凝土基墩以及水平位移观测基点混凝土基墩，水平位移观测基点混凝土基墩的高度大于沉降变形观测基点混凝土基墩的高度；设置在沉降变形观测基点混凝土基墩的顶部的水准标志；设置在水平位移观测基点混凝土基墩的顶部的强制对中基座；用于覆盖水准标志的保护盒，以及用于覆盖强制对中基座的保护罩。

Description

一种利用暗涵工程的水平位移及沉降变形观测两用基点

技术领域

本实用新型涉及输水工程安全监测技术领域，更具体涉及一种应用于输水工程的利用暗涵工程的水平位移及沉降变形观测两用基点。

背景技术

由于水资源的分布不均，再加上不同的区域对水的需求不同，越来越多的国家或区域采用了调水输水的工程来解决对水的需求问题。因此，越来越多的输调水工程即将或者已经实施。为了保证输水工程的安全和正常运行，需要设置变形观测基点，来监测输水工程的变形。

目前变形观测基点多采用现场浇筑，例如山区多采用安装钢管标于稳定基岩上，平原地区采用开挖、现浇钢筋混凝土基础，并设立多个基点进行校核。但是这些现有技术均需进行现场勘查、施工、单独占地、需要设施保护、增大成本等不利因素，并且新建的设施还存在不稳定的潜在的缺点。

因此，需要一种新型的变形观测基点，其至少能够解决上述现有技术中存在的部分缺陷。

实用新型内容

为了解决上述现有技术中存在的至少部分问题，本实用新型提出了一种利用暗涵工程已有结构的水平位移及沉降变形观测两用基点，其利用已有暗涵工程施工竖井钢筋混凝土圈梁结构，可以建立稳定、可靠、有效、经济的变形观测基点。

研究发现,在水利工程中所包含的暗涵工程中，暗涵工程施工竖井钢筋混凝土圈梁结构稳定可靠，适合用于建设水平位移及沉降变形观测基点，发明人基于此完成了本实用新型。这方面的研究目前在国内外还没有报道。

根据本实用新型的实施方案，提供一种利用暗涵工程的水平位移及沉降变形观测两用基点，包括：

暗涵施工竖井钢筋混凝土圈梁11，

浇筑在所述暗涵施工竖井钢筋混凝土圈梁上的基点混凝土基墩，其中，所述基点混凝土基墩与竖井混凝土圈梁结构通过植入二者内部的多根钢筋而联接，钢筋植入二者内部的深度至少为200mm，所述基点混凝土基墩12包括沉降变形观测基点混凝土基墩122以及水平位移观测基点混凝土基墩121，水平位移观测基点混凝土基墩121的高度大于沉降变形观测基点混凝土基墩的高度；

设置在沉降变形观测基点混凝土基墩122的顶部的水准标志14；

设置在水平位移观测基点混凝土基墩121的顶部的强制对中基座15；

用于覆盖水准标志14的保护盒，以及

用于覆盖强制对中基座15的保护罩16。

根据本实用新型的实施方案，其中，所述钢筋为至少φ16的钢筋。

根据本实用新型的实施方案，其中，所述水平位移观测基点混凝土基墩121包括基础层121a以及在其上的固定层121b，所述强制对中基座15的锚杆151穿透固定层121b进入基础层121。

根据本实用新型的实施方案，其中，所述水平位移观测基点混凝土基墩121呈棱台状，所述沉降变形观测基点混凝土基墩122与水平位移观测基点混凝土基墩121一体化形成，并且呈棱台状。

根据本实用新型的实施方案，其中，所述水准标志设置在沉降变形观测基点混凝土基墩122的顶面的中央。

本实用新型利用已有暗涵工程施工竖井钢筋混凝土圈梁结构，建立稳定、可靠、有效的变形观测基点，降低了基点埋设的工程费用，缩短了工程周期，有效的解决了因建设基点设施增加占地的问题，并减小了基点设施运行维护管理的难度；并且能够使两种观测基点结合到一起。

附图说明

图1为根据本实用新型一个实施方案的利用暗涵工程的水平位移及沉降变形观测两用基点的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图以及实施例对本实用新型做进一步说明，但本实用新型并不限于以下实施例。

图1为根据本实用新型的利用暗涵工程的水平位移及沉降变形观测两用基点的结构示意图。

参考图1，根据本实用新型的利用暗涵工程的水平位移及沉降变形观测两用基点包括：暗涵施工竖井钢筋混凝土圈梁11，

浇筑在所述暗涵施工竖井钢筋混凝土圈梁上的基点混凝土基墩，其中，所述基点混凝土基墩与竖井混凝土圈梁结构通过植入二者内部的多根钢筋而联接，钢筋植入二者内部的深度至少为200mm，所述基点混凝土基墩12包括沉降变形观测基点混凝土基墩122以及水平位移观测基点混凝土基墩121，水平位移观测基点混凝土基墩121的高度大于沉降变形观测基点混凝土基墩的高度；设置在沉降变形观测基点混凝土基墩122的顶部的水准标志14；设置在水平位移观测基点混凝土基墩121的顶部的强制对中基座15；用于覆盖水准标志14的保护盒(未示出)，以及用于覆盖强制对中基座15的保护罩16。

如图1所示，暗涵施工竖井钢筋混凝土圈梁11为变形观测基点的基础。水利工程中的暗涵工程有着较为严格的施工程序，暗涵工程也比较的稳定安全。例如暗涵施工竖井钢筋混凝土圈梁其本身为钢筋混凝土筑成，并且其地基也处理的非常坚实，因此适合于用作变形观测基点的基础。

基点混凝土基墩12浇筑在所述暗涵施工竖井钢筋混凝土圈梁上。所述基点混凝土基墩与竖井混凝土圈梁结构通过植入二者内部的多根钢筋13而联接。例如可以在待支撑基墩的圈梁混凝土结构范围内进行钻孔并植入钢筋，以保证后期浇筑的基点混凝土基墩与竖井混凝土圈梁结构之间可靠的联接。钢筋直径例如可以是不小于φ16，植筋的深度例如可以是不小于20cm，钢筋的数量例如可以是4、5、9等等，以保证二者之间联接的强度和稳定性。另外，钢筋在基点混凝土基墩中的深度也可以是不小于20cm。本领域技术人员可以根据需要来选择适当直径的钢筋、数量和植入深度。

另外，例如可以对所述暗涵施工竖井钢筋混凝土圈梁11的表面进行一定的处理，包括凿毛处理，以增强与后续浇筑的基点混凝土基墩12之间的结合。

植入钢筋之后，利用钢筋混凝土来构建基点混凝土基墩。根据本实用新型的实施方案，基点混凝土基墩12包括沉降变形观测基点混凝土基墩122以及水平位移观测基点混凝土基墩121。所述沉降变形观测基点混凝土基墩与水平位移观测基点混凝土基墩可以一体化形成，通过钢筋13与所述暗涵施工竖井钢筋混凝土圈梁11联接。所述水平位移观测基点混凝土基墩121的形状可以呈棱台状，例如四棱台。沉降变形观测基点混凝土基墩122可以一体化形成在水平位移观测基点混凝土基墩121的一侧，也可以形成为基本呈棱台状，例如倒置的四棱台状。水平位移观测基点混凝土基墩121的高度大于沉降变形观测基点混凝土基墩122的高度。当然，本领域技术人员也可以适当选择其他适当的形状。

基点混凝土基墩尺寸可以根据需要来适当的选择，例如水平位移观测基点混凝土基墩121可以为四棱台，顶部尺寸为290mm×290mm，底部基础尺寸为450mm×450mm，基墩高度为1850mm。沉降变形观测基点混凝土基墩122的顶部尺寸为180mm×180mm，高度为800mm。沉降变形观测基点混凝土基墩122的顶部可以是超出地面或者不超出地面。

水准标志14可以设置在沉降变形观测基点混凝土基墩122的顶部，例如嵌入在基墩顶表面中央，用于沉降变形观测。然后在水准标志14上加装保护盒(未示出)。水准标志14可以由不锈钢制成或者其他适当的材料制成。水准标志本身为本领域技术人员所熟知，在此不再详述。

根据实用新型的实施方案，所述强制对中基座15设置在水平位移观测基点混凝土基墩121之上。如图所示，所述水平位移观测基点混凝土基墩121包括基础层121a以及在其上的固定层121b，所述强制对中基座15的锚杆151穿透固定层121b进入基础层121。

实际中，先浇筑所述水平位移观测基点混凝土基墩121的基础层121a，将强制对中基座15的锚杆151的下部固定，然后通过锚杆中部的水平调节螺帽(未示出)调整强制对中基座15的水平，最后浇筑固定层121b至强制对中基座盘面高度，此时，强制对中基座安装及水平位移基墩埋设基本完成。

强制对中基座可以减少各次水平位移观测仪器架设的对中误差，保证水平位移观测精度。强制对中基座本身为本领域技术人员所熟知，在此不再详述。

最后可以在完成强制对中基座15之后，设置覆盖强制对中基座15的保护罩16，由此完成了本实用新型的变形观测基点。

实施例

下面结合图1说明本实用新型的变形观测基点的实施例。

参考图1，本实用新型的变形观测基点的形成过程如下：

1)现场测量放样，确定暗涵施工竖井钢筋混凝土圈梁11位置，并进行开挖。挖掘的区域可以根据所要建设的变形观测基点的大小来确定，一般开挖的区域大于变形观测基点的尺寸。

2)开挖至暗涵施工竖井圈梁位置，对拟浇筑基点混凝土基墩范围圈梁上表面混凝土进行凿毛处理。

3)在拟建基墩区域范围内的圈梁混凝土结构上钻孔并植钢筋13，保证后期浇筑的基点混凝土基墩12与竖井混凝土圈梁结构可靠联接。对于沉降变形观测基点采用φ16钢筋进行植筋，植筋深度为20cm。

4)植筋强度满足要求后，采用φ12钢筋按构造进行基点混凝土基墩配筋，并支模浇筑基点混凝土基墩12。其中，水平位移观测基点混凝土基墩121为四棱台，顶部尺寸为290mm×290mm，底部基础尺寸为450mm×450mm，基墩高度为1850mm。沉降变形观测基点混凝土基墩122顶部尺寸为180mm×180mm，基础尺寸为240mm×80mm，墩顶高度为800mm，超出地面高度150mm。

其中，在浇筑水平位移观测基点混凝土基墩121时，先浇筑基础层121a，将强制对中基座15的锚杆151的下部固定，然后通过锚杆中部的水平调节螺帽(未示出)调整强制对中基座15的水平，最后浇筑固定层121b至强制对中基座盘面高度。

5)在沉降变形观测基点混凝土基墩122顶部安装水准标志14，并加盖保护盒(未示出)；

6)在水平位移观测基点混凝土基墩121的顶部安装保护罩16，以保护强制对中基座15。

7)两用基点混凝土基墩周边采用原土回填至地面高程。

本实用新型利用已有暗涵工程施工竖井钢筋混凝土圈梁结构，建立稳定、可靠、有效、经济的水平位移及沉降变形两用观测基点。具有以下优点：

1、采用已有暗涵工程施工竖井钢筋混凝土圈梁作为变形观测基点基础，利用施工竖井结构本身的稳定性，在开挖工作量较小的前提下，充分保证了基点的稳定性。相比传统深基础基点，有效的降低了基点埋设的工程费用，缩短了工程周期。

2、因采用已有暗涵工程施工竖井钢筋混凝土圈梁作为变形观测基点基础，基点设施均位于工程现有阀井保护设施范围内，有效的解决了因建设基点设施增加占地的问题，并有效的减小了基点设施运行维护管理的难度。

3、基点混凝土基础与已有圈梁混凝土结构采用植钢筋技术联接，有效的保证了基点混凝土基墩与竖井混凝土圈梁结构可靠联接，在技术工艺方面进一步充分保证了基点的稳定性和可靠性。另外，将两种观测基点结合到一起，减少工艺步骤和成本。

本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的装置及其核心思想，同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (5)

1.一种利用暗涵工程的水平位移及沉降变形观测两用基点，包括：

暗涵施工竖井钢筋混凝土圈梁，

浇筑在所述暗涵施工竖井钢筋混凝土圈梁上的基点混凝土基墩，其中，所述基点混凝土基墩与竖井混凝土圈梁结构通过植入二者内部的多根钢筋而联接，钢筋植入二者内部的深度至少为200mm，所述基点混凝土基墩包括沉降变形观测基点混凝土基墩以及水平位移观测基点混凝土基墩，水平位移观测基点混凝土基墩的高度大于沉降变形观测基点混凝土基墩的高度；

设置在沉降变形观测基点混凝土基墩的顶部的水准标志；

设置在水平位移观测基点混凝土基墩的顶部的强制对中基座；

用于覆盖水准标志的保护盒，以及

用于覆盖强制对中基座的保护罩。

2.根据权利要求1所述的利用暗涵工程的水平位移及沉降变形观测两用基点，其中所述钢筋为至少φ16的钢筋。

3.根据权利要求1所述的利用暗涵工程的水平位移及沉降变形观测两用基点，其中所述水平位移观测基点混凝土基墩包括基础层以及固定层，所述强制对中基座的锚杆穿透固定层进入基础层。

4.根据权利要求1所述的利用暗涵工程的水平位移及沉降变形观测两用基点，其中所述水平位移观测基点混凝土基墩呈棱台状，所述沉降变形观测基点混凝土基墩与水平位移观测基点混凝土基墩一体化形成，并且呈棱台状。

5.根据权利要求1所述的利用暗涵工程的水平位移及沉降变形观测两用基点，其中所述水准标志设置在沉降变形观测基点混凝土基墩的顶面的中央。