土木工程監(jiān)測(cè)技術(shù)(同濟(jì)大學(xué))

直剪試驗(yàn)計(jì)算機(jī)測(cè)試系統(tǒng)（1－1）絕對(duì)誤差相對(duì)誤差 引用誤差 例1：某壓力盒的量程為1MPa，引用誤差為滿量程的1%，若：測(cè)試結(jié)果是0.1MPa，則：=0.01MPa，=10%。若：測(cè)試結(jié)果是0.8MPa，則：=0.01MPa，=1.25%例2：某壓力盒的量程為1MPa，相對(duì)誤差為1%，若：測(cè)試結(jié)果是0.1MPa，則：=0.001MPa，=1%若：測(cè)試結(jié)果是0.8MPa，則：=0.008MPa，=1%1%，0.001MPa、0.008MPa如：0.01MPa0.01mmβr(βu＝0.02mA/10%10%0.02mA90%滿量程點(diǎn)的分辯率。x(t)y(t)式中：分別是輸出y(t)的各階導(dǎo)數(shù)；x(t)的各階導(dǎo)數(shù)；為常數(shù)。在線性系統(tǒng)中的任一環(huán)節(jié)(如傳感器、運(yùn)算電路等)都可簡(jiǎn)化為如1－3y(t)，h(t)，x(t)若 及則： 若則 若則 例如，已測(cè)得某物振動(dòng)速度的響應(yīng)函數(shù)，可作計(jì)算：，得位移的響應(yīng)函數(shù)可作計(jì)算：，得加速度的響應(yīng)函數(shù)。若輸入為正弦信 則輸出函數(shù)必 §3測(cè)試系統(tǒng)的靜態(tài)傳遞特性及其主要參數(shù)標(biāo)定曲線（1－4）：反映靜態(tài)測(cè)試系統(tǒng)輸入和輸出之間實(shí)際傳遞特性的曲線。1、靈敏度(1－5a）對(duì)測(cè)試系統(tǒng)輸入一個(gè)變化量x，就會(huì)相應(yīng)地輸出另一個(gè)變化量y，則測(cè)試系統(tǒng)的靈敏度為： 靈敏度S＝300mV/mm表示位移變化1mm時(shí)，輸出電壓的變化為300mV。對(duì)于線性系統(tǒng)，靈敏度為定值，2、線性度(直線度，1－5b）AB3、回程誤差（1－5c）A§4例如，100mm－－－－－－－若，則，是一個(gè)應(yīng)變計(jì) ， ，是一個(gè)應(yīng)力計(jì) 拉壓力傳感器結(jié)構(gòu)，1－7；荷重傳感器結(jié)構(gòu)，1－8雙懸臂式位移式（彈簧組合式（膜式（1－11）：εt＝εr在邊緣處，εt=0，εr筒式（如圖1－12）：圓筒外壁的切向應(yīng)變?yōu)? Δt=t-t0給出二根引線的三線制接法，1－15b。改變氣隙厚度(S(變磁阻式壓力盒(1－17a)；變磁阻式加速度計(jì)(－19差動(dòng)變壓器式位移傳感器1－20；差動(dòng)變壓器式測(cè)力傳感器1－21LρσPf0土壓力盒：1－22；鋼筋應(yīng)力計(jì)：1－23；表面應(yīng)變計(jì)：1－24；孔隙水壓力計(jì)：位移計(jì)：1－26原理：1－27；分辨率300V，500msρ相等。動(dòng)力完全匹配條件Eμρρ、E、μ壓力盒厚度與直徑之比應(yīng)滿足D50傳感器與介質(zhì)等效變形模量之比應(yīng)滿足Ag/A03～5第三章(一(1)(2)(3)(4)(4)支撐軸力（混凝土支撐軸力（鋼支撐(1)(2)(二(1)(2)(1)(2)(1)(2)(3)(1)(2)A、BC、D2m4m管徑：60、70、90mm測(cè)斜儀探頭按傳感元件不同，可分為四種（3-伺服加速度式：擺錘（質(zhì)量塊）2、測(cè)量原理（3-3）φ，可計(jì)算各點(diǎn)偏離垂線的水平偏差：(3-Lii0.5m、1.0mφiin(3-式中：δ0mm。nΔn：(3-式中：δ0nnφ0inΔ015180回彈標(biāo)，3-5；深層沉降標(biāo)，3-61.5~2.0支撐軸力（kN）： (3-支撐彎矩： (3-(3-式中：Ec,EgMPa；kN；A,Ag為支撐截面面積和鋼筋截面面積； 為混凝土結(jié)構(gòu)兩對(duì)邊受力主筋實(shí)測(cè)拉壓力平均值；ntbh為支撐高度或地下連續(xù)墻厚度。4、埋設(shè)（3-13）鋼筋應(yīng)力計(jì)：割斷主筋，與結(jié)構(gòu)主筋串聯(lián)焊接（1，鋼筋應(yīng)變計(jì)：并在結(jié)構(gòu)主筋附近（與主筋并聯(lián)）在鋼支撐端頭安裝軸力計(jì)（串聯(lián)），錨桿拉力計(jì)安裝在承壓板與錨頭之間，3-鋼筋應(yīng)變計(jì)：焊在鋼筋或鋼管上（與錨桿并聯(lián)連接）200mm，上面加蓋；直接測(cè)點(diǎn)：a.抱箍式,3-21；b.套筒式,3-221圍護(hù)結(jié)構(gòu)和主體結(jié)構(gòu)(0.00以下部分)34234上海市《地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(DGJ08-11-1999)（3-3-圍護(hù)墻(邊坡)圍護(hù)墻(邊坡)坑底隆起（回彈注：○必須監(jiān)測(cè)；*○應(yīng)測(cè)；*10.51.01/4223（構(gòu)）建筑（構(gòu)）能反映基礎(chǔ)差異沉降處（房與主樓交接處、基礎(chǔ)差異縫處）10~121231從開挖到澆筑完結(jié)構(gòu)底板：13：1從支撐和錨桿施作到全部支撐拆除：11/5～1/4，2～31～2開挖到設(shè)計(jì)深度到澆筑完結(jié)構(gòu)底板，3～4從開挖到澆筑完結(jié)構(gòu)底板：13：1支撐（土錨）上海市和深圳市基坑設(shè)計(jì)規(guī)程（3-43-國(guó)家《建筑基坑工程技術(shù)規(guī)范》（3-上海地區(qū)相鄰建筑物的基礎(chǔ)傾斜允許值（3-7）基坑深度地下水埋深軟土層厚度與鄰近建筑基礎(chǔ)或重要管線邊緣凈距墻頂位移墻體最大位移地面最大沉降平位移—F6、F7F2注:H注：(1)H10mm，2mm；1000mm，500mm；10mm，0，0，工程進(jìn)入“定常蠕變”狀態(tài)，須發(fā)出警告；80%100%110%22345開挖深度：7.15支撐：6091.521.35圍護(hù)墻頂水平位移：J2-2圍護(hù)墻體水平變形：SX-20電纜溝水平位移：J2-25、監(jiān)測(cè)預(yù)警值（3-8）24800@95019土錨：3×252024北側(cè)西部：54154圍護(hù)墻頂水平位移：J2-2圍護(hù)墻體水平變形：SX-20周圍建筑物傾斜：J2-2注：（50mm）*4－1圍巖位移（徑向圍巖位移（水平鋼筋應(yīng)力（應(yīng)變計(jì)滑動(dòng)式位移計(jì)（地表埋設(shè)12公路隧道施工技術(shù)規(guī)范（TJT042-94）（4－2）地表沉降監(jiān)測(cè)的重要性可參見4－413狀及支護(hù)裂縫開挖后及初期支護(hù)后進(jìn)各種類型收斂10～50m2～310～50m錨桿測(cè)力計(jì)及10m一個(gè)斷面，每個(gè)5～50m72個(gè)斷面。中5～20m一個(gè)測(cè)點(diǎn)洞內(nèi)鉆孔中安式或鋼絲式位2～11個(gè)測(cè)點(diǎn)(地表設(shè)點(diǎn)地面鉆孔中安3～5個(gè)鉆孔各種類型壓力支柱壓力計(jì)或不同用途的位移計(jì)的精度等級(jí)和量程范圍可參見4－5?！锕匪淼朗┕ぜ夹g(shù)規(guī)范（TJT042-94）（Ⅱ類：5～20Ⅳ類：40埋深小于洞徑：5～104－121.5-31、4、9、16…的比例布設(shè)；孔口和孔底都應(yīng)布53-44－1415～1，1/21～3，1～23，1～3開挖面距量測(cè)斷面前后<5B，1/2開挖面距量測(cè)斷面前后>5B，1不同位移速度時(shí)的監(jiān)測(cè)頻度可參見（4－5）公路隧道施工技術(shù)規(guī)范（TJT042-94）（法國(guó)制訂的拱頂沉降量控制標(biāo)準(zhǔn)，（4－7）弗朗克林隧道警戒標(biāo)準(zhǔn)，日本新宇佐美隧道的容許變形量，我國(guó)某些隧道的容許變形量經(jīng)驗(yàn)，4－10經(jīng)驗(yàn)公式（前蘇聯(lián)學(xué)者20.33mm/天；第一周內(nèi):<1/20（0.63mm/天）。0，則圍巖是穩(wěn)定的；0，0，4－164－18最大埋深：50隧道長(zhǎng)度：400510預(yù)留變形量：Ⅱ類：12：7Ⅴ：0A、B、CD、E4－11Geokon1600左洞：1～151～2次/分辨率：16～11次/2右洞：11～2次/1583158471586，1～151～2次/16～11次/211～2次/1～2次/1次/21次/鋼弦式表面應(yīng)1次/鋼弦式表面應(yīng)變計(jì)和鋼筋混1次/K15+945K15+969新科注漿錨固1次/14－124－134－21K16+1954－22K16+0504－234－24K16+1884－25K16+1884－264－275-11mm；0.2-0.4mm/d；7-13mm；0-c)3016.11340預(yù)測(cè)土體變形，為是否或怎樣保護(hù)地面建（構(gòu)）控制隧道和地面建（構(gòu)）5－15－23～720～302，5，92～3布設(shè)實(shí)例見5－23～72～3（構(gòu)）10～15各種類型的水位觀測(cè)井見5－3L=-20～w+30：1L=w+30，t>3：1L>w+30，t>3：1～2D、w★盾構(gòu)推進(jìn)引起地層移動(dòng)的因素（如注：H地面沉降的橫向分布為正態(tài)分布，如5－5 式中：s(x)

地表沉降槽的縱向沉降量分布公式（如(5-式中：s(y) ； ；L－盾構(gòu)長(zhǎng)度 ； (5-RoweHackg(5-式中：Dm為隧道外外徑(m)(5-式中：－隧道頂部超孔隙水壓力的平均值(MPa)；－土骨架的平均壓縮模量(MPa)；H－盾構(gòu)埋深－固結(jié)沉降量(m)。由固結(jié)沉降而引起的單位長(zhǎng)度地層損失量為xt(5-式中：－隧道頂部土體加權(quán)平均滲透系數(shù)(m/d)s(x+t) (5-7)6-1法適應(yīng)于不同變形階段的位適應(yīng)于不同變形階段的位限制適應(yīng)于變形速率較大的滑坡水平位移及危巖陡適應(yīng)于變形速率較大的邊坡水平位移及危巖陡壁裂GPSGPS適應(yīng)于邊坡體不同變形階人工測(cè)鉆孔測(cè)主要適應(yīng)于邊坡體變形初坡體內(nèi)不同深度的變形特一般用于監(jiān)測(cè)豎井內(nèi)多層前多因儀器性能、量程所適應(yīng)于上部危巖相對(duì)下部穩(wěn)定巖體的下沉變化及軟層或裂縫垂直向收斂變化適應(yīng)于危巖裂縫的三向位移（X、Y、Z三方向）監(jiān)測(cè)和危巖界面裂縫沿硐軸（硐室可連續(xù)觀測(cè)，監(jiān)測(cè)信息豐定的巖石微破裂聲發(fā)射信適宜于巖質(zhì)邊坡變形的監(jiān)測(cè)及危巖加固跟蹤安全監(jiān)主要適宜測(cè)定邊坡體不同 適應(yīng)于坡體不同變形階段適應(yīng)于不同類型邊坡及其坡工程的穩(wěn)定性分析評(píng)價(jià)大地測(cè)量交會(huì)法、幾何水準(zhǔn)法、小角法、測(cè)距法、視準(zhǔn)便于確定滑坡位移方全站式速測(cè)位移及危巖陡壁裂縫變化監(jiān)近景攝影陸攝經(jīng)緯儀監(jiān)測(cè)信息量大，省人GPSGPS精度高投入快，易操工測(cè)縫法、自動(dòng)記儀、測(cè)縫需要用其它監(jiān)測(cè)方法人工、自記測(cè)縫法適應(yīng)于裂縫升降變化的監(jiān)測(cè)；孔測(cè)斜法、豎井一般用于監(jiān)測(cè)豎井內(nèi)多層堆積物之間的相對(duì)位移。目前多因儀器性能、量程所限，主要適水平位錯(cuò)計(jì)適應(yīng)于危巖裂縫的三向位移（X、Y、Z三方向）監(jiān)測(cè)和危測(cè)縫法（硐室地音量測(cè)聲發(fā)射信號(hào)比位移信應(yīng)變量測(cè)觀測(cè)地下 水位自動(dòng)記觀測(cè)孔隙溫度記錄儀6－1二、測(cè)點(diǎn)布點(diǎn)原則1（6－3）2施工階段：1~2運(yùn)營(yíng)階段：1/2：1/2監(jiān)測(cè)日?qǐng)?bào)表（6－2；階段性報(bào)表（6－3；監(jiān)測(cè)總表（4；6；10-40170-230NW310--31523--370.20-0.501.207019884280-300NW-SE向延伸，在選礦廠東側(cè)公路附近；50-150北西-400米，西南-2607.8230-4090萬方。4019881219895509049161監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置工作量見6-5,6－96－106－116－126－1321.69km；12.4kmJ36DS3型水準(zhǔn)儀，西北部楔形體：7（G22-場(chǎng)地周圍：5（G29G33）。252cm。72①22.7mm（SW849ˊ；②22.5mm（SE4321ˊ22.5mm(NE1730ˊ～2111ˊ；SE