地铁隧道自动化监测方案

上海华桓电子科技有限公司2012/4/1地铁隧道沉降自动化监测方案1公司：上海华桓电子科技有限公司地址：上海市嘉定区嘉罗公路1661弄8号402网址：电话：[phone]传真：[phone]邮箱：[e-mail]邮编：201808地铁隧道沉降自动化监测方案上海华桓电子科技有限公司2012/4/12公司：上海华桓电子科技有限公司地址：上海市嘉定区嘉罗公路1661弄8号402网址：电话：[phone]传真：[phone]邮箱：[e-mail]邮编：201808目录一、回顾事故案例...........................................................................................................................3二、安全监测的必要性及目的........................................................................................................4三、现场项目..................................................................................................................................4四、监测项目执行的技术标准依据和遵循的原则..........................................................................4五、项目具体设计方案...................................................................................................................5六、产品选型（静力水准仪）.................................................................................................................66．1原理...............................................................................................................................................66.2技术参数..........................................................................................................................................86.2.1参数...........................................................................................................................................96.2.2特点.............................................................................................................................................96.3安装方法........................................................................................................................................106.3.1隧道、桥梁、路基沉降监测......................................................................................10七、采集系统.........................................................................................................................................127.1产品优势........................................................................................................................127.2技术指标........................................................................................................................................123公司：上海华桓电子科技有限公司地址：上海市嘉定区嘉罗公路1661弄8号402网址：电话：[phone]传真：[phone]邮箱：[e-mail]邮编：201808一、回顾事故案例1、2008年11月18日8:56杭州地铁施工现场坍塌2、大连地铁施工路面塌陷4公司：上海华桓电子科技有限公司地址：上海市嘉定区嘉罗公路1661弄8号402网址：电话：[phone]传真：[phone]邮箱：[e-mail]邮编：201808二、安全监测的必要性及目的从施工事故案例图片中可以看出地铁隧道结构变形监测的特殊性、周期性和长期性。导出现在做安全监测的必要性。监测中信息管理是地铁隧道结构变形监测中一项重要的工作。为了高效、准确地管理监测信息，及时分析预报地铁隧道结构的稳定状况，静力水准仪自动化监测系统定制了一套具有变形监测资料存储、预处理、管理分析、可视化分析及限值预警等功能的信息管理系统，保证了准确及时快速的数据处理和信息反馈。无论在施工期还是在运营期都要对其结构进行变形监测，以确保主体结构和周边环境安全。三、现场项目1、基准点、仪器安置点选址2、监测隧道断面布置3、通讯系统布置4、通讯设备调试5、控制网测设，获取监测点初始化数据6、系统调试运行四、监测项目执行的技术标准依据和遵循的原则（1）《建筑变形测量规程》（DGJ/T8-97）（2）《工程测量规范》（GB50026-93）（3）《地下铁道、轻轨交通工程测量规范》（GB50308-99）（4）《建筑基坑支护工程技术规程》（DBJ/T15-20-97）5公司：上海华桓电子科技有限公司地址：上海市嘉定区嘉罗公路1661弄8号402网址：电话：[phone]传真：[phone]邮箱：[e-mail]邮编：201808五、项目具体设计方案1、安装剖面示意：2、隧道架构图6公司：上海华桓电子科技有限公司地址：上海市嘉定区嘉罗公路1661弄8号402网址：电话：[phone]传真：[phone]邮箱：[e-mail]邮编：201808六、产品选型（静力水准仪）6．1原理静力水准仪由液缸、浮筒、精密液位计、保护罩等部件组成。适用于测量参考点与测试点之间土体的相对位移，主要用于各种过渡段线形沉降，沿纵向对结构物之间的沉降差进行监测。静力水准仪利用连通液的原理，多支通用连通管连接在一起的储液罐的液面总是在同一水平面，通过测量不通储液罐的液面高度，经过计算可以得出各个静力水准仪的相对差异沉降。假设共用1…n个观测点。各个观测点之间已用连通管连通。安装完毕后初始状态时各测点的安装高程分别为Y01…Y0i…Y0j…Y0n,各测点的液面高度分别为h01…h0i…h0j…h0n。7公司：上海华桓电子科技有限公司地址：上海市嘉定区嘉罗公路1661弄8号402网址：电话：[phone]传真：[phone]邮箱：[e-mail]邮编：201808对于初始状态，显然有：当第k次发生不均匀沉降后，各测点由于沉降的而引起的变化量分别为：△h1…△hi…△hj…△hn，各测点的液面高度变化为hk1…hki…hkj…hkn。由于液面的高度还是相同的，因此有：第j个观测点相对于基准点i的相对沉降量为：由式（2）可以得出由式（1）可以得出：将式（5）代入式（4），即可得出第j个观测点相对于基准点i的相对沉降量：8公司：上海华桓电子科技有限公司地址：上海市嘉定区嘉罗公路1661弄8号402网址：电话：[phone]传真：[phone]邮箱：[e-mail]邮编：201808由式（6）可以看出，只要能够测出各点不同时间的液面高度值，即可计算出各点在不同时刻的相对差异沉降值。安装完毕待液面稳定后，可以先对传感器调零，此时各个液面的初始高度值（偏差值）均为零，于是式（6）可以简化为：即只需读出各个静力水准仪的偏差值，相减即可立即求出各点之间的差异沉降。6.2技术参数9公司：上海华桓电子科技有限公司地址：上海市嘉定区嘉罗公路1661弄8号402网址：电话：[phone]传真：[phone]邮箱：[e-mail]邮编：2018086.2.1参数精度：0.1mm量程：80-100mm分辨率：0.01mm工作温度：-20℃~+80℃长：330mm直径：150mm6.2.2特点HD-2NJ103-1为公司新一代静力水准仪，其特点如下：1、稳定性好、抗干扰能力强2、受外界环境影响小，如温度、湿度等：a、传感器可自动进行实时温度补偿，提高传感器在不同气候条件下的适应性及监测数据的准确性。10公司：上海华桓电子科技有限公司地址：上海市嘉定区嘉罗公路1661弄8号402网址：电话：[phone]传真：[phone]邮箱：[e-mail]邮编：201808b、传感器有四层隔温处理，可降低阳光直射和昼夜温差对其影响3、体积小，因工程安装位置有限制，对比之前产品（HD-2NJ103）其做到量程不变，高度降低130mm，更便于地铁沉降监测4、气密性好：可适用于地铁运营监测，可忽略地铁呼啸而过时隧道气压变化对其影响5、防雷性好：加装过电保护芯片可实现自恢复。6、有自动生成的全球唯一编号，同时内置电子标签（包含产品规格、型号、参数、生产日期等信息），用户还可根据传感器的安装位置自行设置自编号（如具体安装位置）等内容，方便用户快捷、准确地识别和定位传感器。6.3安装方法6.3.1隧道、桥梁、路基沉降监测（1）安装时间及位置确定在路基及各种过渡段结构物均施工完成后，再选择无雨、雪天气进行开挖埋设。根据设计方案，在结构物施工完成后利用全站仪进行定位测量，同时确定好水平基准点（相对不动点）、沉降观测点。（2）安装方法及注意事项A、准备工作：测量出各沉降测试点标高。通过标高数据，确定沉降观测点安装孔开挖深度，确保沉降观测点与基准点标高一致（即在同一水平面上），基准点也可略低于沉降观测点（一般为全量程30%左右），以充分利用其量程范围。将各沉降测试