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《淺議橋梁撓度測量方法和變形監(jiān)測現(xiàn)狀》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、淺議橋梁撓度測量方法和變形監(jiān)測現(xiàn)狀 摘要:變形觀測是隨著我國現(xiàn)代化建設(shè)事業(yè)的發(fā)展,興建了大量高大、復(fù)雜和精密的工程建筑物,為使這些工程建筑物安全、可靠地運行,為民造福而興起的。因此,在工程建筑物施工和運營期間,必須對其進(jìn)行安全監(jiān)視觀測,即變形觀測。關(guān)鍵詞:橋梁撓度測量方法變形監(jiān)測現(xiàn)狀中圖分類號:TU113.2+1文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:引言橋梁的撓度變形是橋梁健康狀況評價的重要參數(shù),在橋梁檢測、危橋改造以及新橋驗收等方面都需要準(zhǔn)確測量橋梁的靜、動態(tài)撓度值。隨著橋梁健康監(jiān)測技術(shù)的進(jìn)步,人們研究了許多用于位移及撓度測量的方法。1建筑物變形監(jiān)測的特點建筑物的變形監(jiān)測屬于工程建筑物監(jiān)測
2、內(nèi)容的一部分,但是也是不同與其他監(jiān)測同時非常重要的一類工程監(jiān)測。與一般的工程監(jiān)測相比,建筑物變形監(jiān)測具有以下幾個特點:7建筑物變形監(jiān)測屬于安全監(jiān)測的內(nèi)容,具體分為外部監(jiān)測和內(nèi)部監(jiān)測兩部分,內(nèi)部觀測內(nèi)容有建構(gòu)筑物的內(nèi)部應(yīng)力、溫度變化的測量,動力特性及其加速度的測定等,一般不由測量工作者完成。外部變形觀測的內(nèi)容主要有沉降觀測、位移觀測、傾斜觀測、裂縫觀測和撓度觀測等。內(nèi)部觀測與外部觀測之間有著密切的聯(lián)系,應(yīng)同時進(jìn)行,以便在資料分析時可以互相驗證與補(bǔ)充。建筑物變形監(jiān)測的精度要求很高,因為建筑物的變形是非常細(xì)微的一種變化,一般情況下,建筑物的變形幅度都不在人眼的視力范圍內(nèi)可以觀測到,所以
3、,相比其他的工程監(jiān)測,建筑物變形監(jiān)測的精度要求很高,同時建筑物的變形監(jiān)測直接關(guān)系到建筑物持久的安全性,同時要求建筑物的內(nèi)容監(jiān)測等一系列的安全內(nèi)容成套監(jiān)測,影響變形的原因和變形的規(guī)律等都需要精密的觀測,所以,建筑物的變形監(jiān)測具有更高的精度要求。建筑物的變形是隨著建筑物建筑年齡和自然環(huán)境變化等隨時發(fā)生的,很多的情況下,建筑物的變形自建筑物的成型起就一直在發(fā)生,在整個時間范圍內(nèi),工程人員需要不斷地、周期性的觀測與監(jiān)測,計算出建構(gòu)筑物上同一觀測點在兩個觀測周期間的坐標(biāo)差和高程差(坐標(biāo)和高程的變化量)。有時為了求得瞬時變形,則應(yīng)采用各種自動記錄儀器記錄其瞬時位置或瞬時狀態(tài)。2現(xiàn)階段建筑物變
4、形監(jiān)測的基本方法7建構(gòu)筑物變形觀測的基本原理是在建構(gòu)筑物上和其地基上選擇一定數(shù)量的有代表性的點(觀測點),通過對這些點的重復(fù)觀測來求出有關(guān)幾何量的變化,并從中整理、分析出變形規(guī)律。變形觀測應(yīng)設(shè)置基準(zhǔn)點、工作點和觀測點三種測量點?;鶞?zhǔn)點通常埋設(shè)在變形范圍以外穩(wěn)固的基巖上,做到盡可能穩(wěn)固并便于長期保存,以此作為分析比較變形量的依據(jù)。工作點一般埋設(shè)在被觀測對象附近,在工作點上擺設(shè)儀器直接對觀測點進(jìn)行測量,要求在觀測期間內(nèi)保持穩(wěn)定;在條件允許的情況下,也可將基準(zhǔn)點作為工作點使用。觀測點一般設(shè)在建構(gòu)筑物上和其地基上,要能準(zhǔn)確反映建構(gòu)筑物變形,在觀測點上設(shè)立照準(zhǔn)標(biāo)志。由基準(zhǔn)點、工作點和觀測點
5、構(gòu)成一個變形觀測系統(tǒng)。2.1沉陷觀測方法高層建筑物、混凝土大壩、橋梁、重要廠房的柱基、連續(xù)生產(chǎn)和受振動較大的設(shè)備基礎(chǔ)、工業(yè)爐(如煉鋼高爐等)、人工加固或回填土地基等沉降觀測,采用精密水準(zhǔn)測量方法,要求觀測中誤差應(yīng)不大于1mm。水準(zhǔn)線路應(yīng)形成閉合線路,按國家二等水準(zhǔn)測量的要求進(jìn)行測量。精密水準(zhǔn)測量方法是最常用的、精密的、最能直接獲得準(zhǔn)確沉陷量的一種方法,是其他方法所不能替代的基本的沉陷觀測方法。2.2傾斜觀測方法測定建筑物傾斜的方法有兩類:一類是直接測定建筑物的傾斜;另一類是通過測量建筑物基礎(chǔ)相對沉陷的方法來確定建筑物的傾斜。2.3直接測定建筑物傾斜的方法7對于高層建筑、水塔、煙囪
6、等建筑物,在建筑物本身的頂部和底部勒腳部分選定ab兩點,并使ab兩點應(yīng)位于同一鉛垂線上,當(dāng)建筑物發(fā)生傾斜時,頂部a點相對底部)點移動了某一數(shù)值,則該建筑物的傾斜高度;水平偏離值可采用經(jīng)緯儀或全站儀投影,或者用測量水平角的方法測出。最簡單的方法還可用光學(xué)精密垂準(zhǔn)器測定建筑物頂部(點相對于底部)點的偏離值根據(jù)實驗,對于#00$高的建筑物測定偏離值*的精度可達(dá)%$$。測量建筑物基礎(chǔ)相對沉陷來確定建筑物傾斜的方法常用的和簡單的方法,一是按國家二等水準(zhǔn)測量的要求,用精密水準(zhǔn)測量方法測出建筑物基礎(chǔ)兩個觀測點之間的相對沉陷,由相對沉陷與兩觀測點間距離之比,計算出傾斜值;二是應(yīng)用氣泡式傾斜儀測量
7、某處的傾斜度,它適用于觀測較大的傾斜角或測定局部地區(qū)的傾斜變形。3橋梁撓度自動檢測技術(shù)3.1連通管測量法利用連通管原理,根據(jù)安裝在橋梁各處連通管內(nèi)液面高度的變化獲得橋梁撓度的變化。當(dāng)橋梁梁體發(fā)生變形時,固定在梁體上的水管也將隨之移動,此時,各豎直水管內(nèi)的液面將與基準(zhǔn)點處的液面保持在同一水平面,但各測點處的豎直水管液面卻發(fā)生了大小不等的相對移動,測得的相對位移量即是該被測點的撓度值。特點:連通管法測量橋梁撓度的優(yōu)點是可靠、易行,當(dāng)撓度的絕對值大于20mm時,它1mm最小讀數(shù)至少可有