第一篇:02靜水壓強量測實驗報告
靜水壓強量測實驗報告
一、實驗原理
1.根據流體平衡規律,在重力場中靜止液體的壓強分布可表示為:
Cgpz ? ??,即在連通的同種靜止液體中各點對于同一基準面的測壓管水頭相等。
2.測壓管的一端接大氣,這樣就把測管水頭揭示出來了。再利用液體的平衡規律,可知連通的靜止液體區域中任何一點的壓強,包括測點處的壓強。這就是測壓管量測靜水壓的原理。
3.壓強水頭gp?和位置水頭 z 之間的互相轉換,決定了液柱高和壓差的對應關系:h g p ? ? ? ?.在壓差相同的情況下,不同的液體對應不同的液柱高。用這個原理可以測定液體的重度。
二、實驗裝置
1.在一全透明密封有機玻璃箱內注水,并由一乳膠管將水箱與一可升降的調壓筒相連,調壓筒的頂部與大氣連通。水箱頂部裝有排氣閥 K 1,另從孔口 K 2 接出管子與測壓排中的三個 U 形比壓計中的測管 1,3,5 相通,U 形比壓計 1-2 與水箱不連通,內裝液體為未知液體,未知?可能大于水的密度也可能小于水的密度,U 形比壓計 3-4、5-6 在測點 A 和 B(底部)與水箱接通。從開關 K 3 接出的管子插入另一容器中的染色水中。
打開 K 1 時,水箱內液體的表面壓強為大氣壓,當 K 1 關閉時,可通過升降調壓筒調節水箱內液體的表面壓強,使它高于或低于大氣壓。
實驗設備簡圖:
三、實驗目的和要求
1. 通過實驗加深對水靜力學基本方程物理意義的理解。加深理解位置水頭、壓強水頭及測管水頭的概念。
2. 通過實驗加深對水靜力學基本方程物理意義的理解。加深理解位置水頭、壓強水頭及測管水頭的概念。
3. 驗證靜止液體中,不同點對于同一基準面的測壓管水頭為常數,即 Cgpz ? ??。
4. 實測靜水壓強,掌握靜水壓強的測量方法。
5. 觀察真空現象,加深對真空壓強、真空度的理解。6. . 測定未知液體的重度。
四、實驗步驟 7. 認真閱讀實驗目的要求、實驗原理和注意事項。
8. 熟悉儀器,測記有關常數。
9. 將調壓筒放置適當高度,打開排氣閥 K 1,使水箱內的液面與大氣相通,此時液面壓強p 0 =p a
.待水面穩定后,觀察各測管中的液面位置,以驗證等壓面原理。
10. 關閉排氣閥 K 1,將調壓筒升高至最高位置。此時水箱內液面壓強 p 0 >p a,觀察各測點壓差計的壓差變化,并測記各測管的液面標高,完成第一次實驗。將調壓筒稍稍降低,再做兩次實驗,并測記各測管的液面標高,確保前三組實驗的圓桶內部壓力大于外界大氣壓。
11. 繼續將調壓筒降低至三個不同的位置,確保在后三組實驗中,水箱內液面壓強 p 0
.觀察各測點壓差計的壓差變化,并測量記錄各測管的液面標高,確保后三組實驗的圓桶內部壓力大于外界大氣壓。
五、實驗數據與處理
儀器編號:
有關常數:A 點高程 A? =
9.7
cm,B 點高程 B? =
0
cm,水? = 1.0×10-3
kg/cm 3
測管液面高程讀數記錄
工況 測次 1?
(cm)2?
(cm)3?
(cm)4?
(cm)5?
(cm)6?
(cm)0?(Kpa)
4.65
15.31
23.05 39.95
22.95 39.70
1.9 p p a0 ? 2
6.40
13.30
22.90
34.09 22.85
33.90 1.3
9.00
10.71
22.80
25.65 22.60
25.50 0.5
11.35
8.45
22.65
17.90 22.50
18.31 -0.5 p p a0 ? 2
13.30
6.53
22.50
12.50 22.40
12.48 -1.1
15.02
4.81 22.40
7.20 22.30
7.16 -1.5
實驗結果:
靜水壓強量測結果
工況 測次)(5 6 0? ? ? ? g p水?(N/cm 2))(A Ag p ? ? ? ?6 水?(N/cm 2))(B Bg p ? ? ? ?6 水?(N/cm 2)1 25 6水 未知 ? ? ?? ? ?? ? ?(kg/cm 3)0.16 0.29 0.39 0.0016 p p a0 ? 2 0.11 0.24 0.33 0.00160.03 0.15 0.25 0.0017-0.04 0.08 0.18 0.0014 p p a0 ? 2-0.10 0.03 0.12 0.0015-0.15-0.02 0.07 0.0015
六、分析思考題
1.重力作用下的靜止液體壓強分布的基本規律是什么?從實驗結果舉例說明。
2.如何利用測壓管量測靜止液體中任意一點的壓強(包括液面壓強)? 3.相對壓強與絕對壓強、相對壓強與真空是什么關系? 4.表面壓強0p的改變,基準面 O-O 線位置的改變,對 A、B 兩點的位置水頭與壓強水頭有什么影響? 解:以水中的點為研究對象,水面壓力對其受到的壓力沒有影響,因為改點各個方向均受到了傳遞過來的水面壓力、相互抵消了。同理,以水底的點為研究對象,水對點造成的壓力要加上水面壓力。壓強單位 Pa,水頭也用于度量壓強大小,單位 m。
5.如何選取等壓面?U 形比壓計 1-2(裝油)與 U 形比壓計 3-4(裝水)中位于同一水平面上的液體測點壓強是否相同? 6.U形比壓計 3-4 和 U形比壓計 5-6 在量測靜水壓時的作用是否相同?能否省略其中的一個? 解:U 形比壓計 3-4 和 U 形比壓計 5-6 在量測靜水壓時的作用不相同。不能省略其中的一個。
7.如果水箱和調壓筒液面也有標尺顯示,能否將 U 形比壓計 3-4 和 U 形比壓計 5-6 都省略? 解:不能省略。
8.試分析產生量測誤差的原因,并指出在實驗中應該采取哪些措施盡可能減小誤差。
第二篇:壓強實驗報告500字
今天,老師給我們做了一個小實驗:用一個吹風機把空瓶子吹到空中,時間越長越好。老師請了好幾位同學上前試驗,可都沒有成功,這是為什么呢?由于同學沒有確認正確的位置,隨意吹瓶子,導致實驗失敗。有的雖然吹在了空中,卻不能停留太多時間,只能是1—3秒,那應該怎樣做試驗呢?老師為了讓我們明白其中的道理,親手做實驗給我們示范:對準瓶子的中間往下部位,用吹風機不停地朝那個部位去吹,這樣的位置是為了保持平衡。手也要不停地跟著瓶子移動著,這樣,就能使瓶子停留在空中而不落。可達10—20秒內。實驗做完了,這是什么原因使空瓶子飄在空中呢?
其實,這是一種壓強,壓強是什么呢?壓強是一個標量,用于物體單位面積上的的力叫做壓力。壓強速度越快,受到的壓強就越小。反之,速度越慢,受到的壓強越大。壓強是隨著壓力的增大而增大。他的單位是帕斯卡,簡稱帕。我們做的這個實驗,就是根據速度越快,壓強越小的原理。例如:在宇宙中,假如沒有穿宇航服,人體便會爆炸。海水壓強大,淡水壓強小。壓強是物體面積上受到的壓力的大小,而不是壓力。
這個試驗,讓我知道了科學有無窮的奧秘,還明白了速度越快,壓強越小,速度越慢,壓強越大的原理。
第三篇:測螺線管磁場實驗報告
測螺線管磁場———實驗原理
圖1 圖1是一個長為2l,匝數為N的單層密繞的直螺線管產生的磁場。當導線中流過電流I時,由畢奧—薩伐爾定律可以計算出在軸線上某一點P的磁感應強度為
式中,為單位長度上的線圈匝數,R為螺線管半徑,x為P點到螺線管中心處的距離。在SI單位制中,B的單位為特斯拉(T)。圖1同時給出B隨x的分布曲線。
磁場測量的方法很多。其中最簡單也是最常用的方法是基于電磁感應原理的探測線圈法。本實驗采用此方法測量直螺線管中產生的交變磁場。下圖是實驗裝置的實驗裝置的示意圖。
圖2 當螺線管A中通過一個低頻的交流電流i(t)= I0sinωt時,在螺線管內產生一個與電流成正比的交變磁場B(t)= Cpi(t)= B0sinωt其中Cp是比例常數,把探測線圈A1放到螺線管內部或附近,在A1中將產生感生電動勢,其大小取決于線圈所在處磁場的大小、線圈結構和線圈相對于磁場的取向。探測線圈的尺寸比較小,匝數比較多。若其截面積為S1,匝數為N1,線圈平面的法向平面與磁場方向的夾角為θ,則穿過線圈的磁通鏈數為:
Ψ = N1S1B(t)cosθ
根據法拉第定律,線圈中的感生電動勢為:
通常測量的是電壓的有效值,設E(t)的有效值為V,B(t)的有效值為B,則有,由此得出磁感應強度:
其中r1是探測線圈的半徑,f是交變電源的頻率。在測量過程中如始終保持A和A1在同一軸線上,此時,則螺線管中的磁感應強度為
在實驗裝置中,在待測螺線管回路中串接毫安計用于測量螺線管導線中交變電流的有效值。在探測線圈A1兩端連接數字毫伏計用于測量A1中感應電動勢的有效值。
使用探測線圈法測量直流磁場時,可以使用沖擊電流計作為探測儀器,同學們可以參考沖擊電流計原理設計出測量方法。
測螺線管磁場———實驗內容
1.研究螺線管中磁感應強度B與電流I和感生電動勢V之間的關系,測量螺線管中的磁感應強度。2.測量螺線管軸線上的磁場分布。
測螺線管磁場———實驗儀器
圖 1 : 測量螺線管內磁場實驗裝置全貌
測量螺線管內磁場實驗儀器包括:銅導線螺線管、霍爾元件(軸向磁場探針)、(毫)
特斯拉計、電流源。
圖 2 : 銅導線螺線管
圖 3 : 霍爾元件(軸向磁場探針)
上圖為軸向磁場探針,伸入螺線管中用于測量磁場強度,探針的另一端接在特斯拉計之
上,由特斯拉計給出磁場強度的讀數。
圖 4 :(毫)特斯拉計
給出磁場強度的讀數。與測量直流導體外磁場中使用的特斯拉計相似。
圖 5 : 電流源 為銅導線螺線管供電,產生磁場。
實驗重點
1.掌握探測線圈法測量交變磁場的方法。2.測量螺線管軸線上的磁場分布。3.加深理解電磁感應定律及磁場的特征。實驗難點
1.探測線圈法測量磁場的線路設計與連接,包括單刀雙擲開關及交流毫伏計的使用。
2.低頻信號發生器的使用。3.互感現象的觀察及線路設計。操作指導
一、主窗口
在系統主界面上選擇“螺線管磁場及其測量實驗”并單擊,即可進入本仿真實驗平臺,顯示平臺主窗口——實驗室場景,看到實驗臺和實驗儀器。
二、主菜單
在主窗口上單擊鼠標右鍵,彈出主菜單。主菜單下還有子菜單。鼠標左鍵單擊相應的主菜單項或子菜單項,則進入相應的實驗部分(圖1)。
圖1 實驗應按照主菜單的條目順序進行。1.實驗簡介
選擇主菜單的“簡介”并單擊可打開實驗簡介文檔(圖2)。
圖2 鼠標移到上面藍條處將顯示操作提示,雙擊即可返回實驗平臺。2.實驗儀器
選擇主菜單的“實驗儀器”并單擊可打開實驗儀器文檔,操作與查看實驗簡介完全類似。3.實驗原理
包括子菜單項“實驗原理一”和“實驗原理二”。
選中“實驗原理”的“實驗原理一”子菜單項并單擊,將顯示實驗原理一,如圖3。
圖3 用鼠標操作滾動條,可使畫面上下滾動。
鼠標移到上面藍條處將顯示操作提示,雙擊可返回實驗平臺。
選擇“實驗原理”的“實驗原理二”子菜單項并單擊,將顯示實驗原理二,與“實驗原理一”操作相同。4.實驗接線
選擇“接線”并單擊進入接線界面。本實驗中晶體管毫伏表讀數會隨時間產生漂移,所以做本實驗的關鍵是要對晶體管毫伏表經常短路調零以消除誤差。為方便計,宜加一單刀雙擲開關。正確接線圖(不止一種)可參見圖4。
圖4 接線時選定一個接線柱,按住鼠標左鍵不放拖動,一根直導線即從接線柱引出。將導線末端拖至另一個接線柱釋放鼠標,即可連接這兩個接線柱。刪除兩個接線柱的連線,可將這兩個接線柱重新連接一次。
接線完畢單擊鼠標右鍵彈出菜單,選擇“接線完畢”來判斷接線是否正確,接線正確后才能開始實驗。選擇“重新接線”可刪除所有導線。5.實驗內容
接線正確后此菜單項才會有效。此菜單包括子菜單項“內容一”、“內容二”和“內容三”。單擊子菜單項“內容一”即可進入實驗內容一進行實驗,如圖5。
圖5 儀器的基本操作方法
(1)旋鈕的操作方法:所有的旋鈕,其操作方法是一致的,即:用鼠標右鍵單擊,則旋鈕順時針旋轉;用鼠標左鍵單擊,則旋鈕逆時針旋轉。包括旋鈕“輸出調節”,“調零旋鈕”,以及頻率調節。
(2)按鈕的操作方法:用鼠標左鍵單擊即可按下或彈起按鈕。包括“衰減”和“頻率倍乘”按鈕。
(3)撥動開關的操作方法:操作非常簡單,用鼠標左鍵單擊開關即可改變開關的狀態。
(4)探測線圈的粗調和細調,單刀雙擲開關的操作和旋鈕的調節一樣。(5)毫伏表“量程”的調節和開關的操作一樣。(6)單刀雙擲開關的刀打到左邊是調零位置,可調節“調零旋鈕”調零;打到中間是斷路位置;打到右邊是測量位置,可以測量電路的電壓。
在此界面的上部單擊鼠標右鍵將彈出主菜單,做完實驗內容一后選擇實驗內容
二、實驗內容三繼續實驗。
實驗時點擊“實驗參數”可打開實驗參數文檔,雙擊其上的藍條關閉此文檔;點擊“實驗內容”打開實驗內容文檔,雙擊其上的藍條關閉此文檔;實驗時按實驗內容文檔的步驟進行實驗,點擊“數據記錄及處理”打開數據處理窗口,將測量數據記錄到相應的位置,數據處理窗口如圖6。
圖6 輸入數據時在所要輸入的空格處單擊鼠標左鍵,再用鍵盤輸入數據即可。畫線時先在坐標圖上單擊鼠標左鍵描點,描點完畢點擊“畫線”可畫線,如描點錯誤可在錯點處再單擊鼠標左鍵即可刪除該點,點擊“清畫布”可刪除所有點,點擊“返回”返回實驗操作界面。6.實驗報告
選擇“實驗報告”菜單項并單擊,可調用實驗報告系統,將前面所得數據記錄到實驗報告中以備教師檢查,具體操作見實驗報告說明。7.退出:退出實驗平臺。
第四篇:隧道監控量測管理辦法
隧道監控量測管理辦法
第一章 總 則
第一條 為加強鐵路隧道施工安全質量管理,充分發揮監控量測在隧道安全質量管理中的作用,規范鐵路隧道施工監控量測工作,根據《鐵路隧道監控量測技術規程》、《鐵路隧道工程施工安全技術規程》《關于進一步明確軟弱圍巖及不良地質鐵路隧道設計施工、有關技術規定的通知》(鐵建設〔2010〕120 號)的要求,制定本辦法。
第二條 監控量測是隧道施工過程中,對圍巖支護體系的穩定狀態進行監測,為初期支護參數的調整和二次襯砌施作的時機提出依據,是確保施工安全和結構安全可靠、指導施工過程和施工安全監控的重要手段,是鐵路隧道設計文件的重要組成部分,也是鐵路隧道施工作業中關鍵的重要作業環節,監控量測須納入工序管理。
第二章 管理機構和職責
第三條 管理機構 中鐵七局蘭渝鐵路LYS-3標一工區成立隧道監控量測管理領導小組。組長:李柏林,副組長:徐武龍,組員:各隧道洞口技術人員。領導小組下設辦公室(設在工程部),歸口管理監控量測工作;工程部、安質部、現場負責人和技術負責人,負責對重大異常情況的施工方案進行研究。領導小組在隧道施工現場成立現場監控量測小組,并作為隧道實施性施工組織設計和隧道監控量測實施辦法的重要組成部分。
第四條 職責
(一)本單位:
1.負責隧道施工現場監控量測工作,對監控量測數據 的真實性和準確性負責。并組織第三方開展評估工作。成立現場監 控量測工作小組,配備專業監控量測人員和設備,建立健全監控量 測質量安全保證體系。
2.根據設計要求,編制監控量測實施辦法,經項目部總工程師 審核后報監理、建設單位審批后實施。
3.按批準的實施辦法組織實施,作好量測記錄,及時對監測數 據進行統計分析。
4.根據揭示的地質情況,及時調整監控量測方案。
5.配合監控量測評估單位對現場監控量測的檢查和復核工作。
(二)專業監控量測評估單位:
1.成立現場監控量測復核工作小組,配備專業人員和設備,對施工單位監控量測數據的真實性和準確性進行復核。
2.編制月度監控量測復核工作計劃,報建設單位核備,按計劃開展監控量測檢查、復核工作。及時向建設、設計、施工、監理單 位反饋監控量測復核成果。
3.負責對施工單位監控量測工作進行現場指導,對施工單位量 測人員進行業務培訓。
4.根據監控量測復核成果,及時向建設、施工、監理和設計單 位反饋安全評估意見。按規定向建設、監理單位提報監控量測抽檢、復核報告。
第三章 監控量測管理
第五條 施工單位、監控量測評估單位在實施監控量測工作前,應提前通知監理單位現場實施監理。監控量測實施過程詳細記錄在施工日志和監理日志上。
第六條 量測小組應在規定的時間內完成數據采集和分析,根據分析結果,對工程安全性提出評價意見,評價應根據位移管理等級分三級進行,并按規定采取相應的工程對策,并報項目部總工程師。監控量測所有原始資料和分析判釋結論須隨施工日志放置在隧道口備查。當監控量測位移管理達到Ⅲ級時,由現場監控量測組長將量測原始資料和分析結果通報現場技術主管和現場監理工程師正常施 工。當監控量測位移管理達到Ⅱ級時,由現場監控量測組長將量測原始資料和分析結果通報現場技術主管和現場監理工程師,同時于2小時內上報局項目部總工程師、專業監控量測評估單位、現場指揮部。施工單位總工程師組織研究提出具體意見,指揮部 8 小時內組織參建各方對設計施工措施進行綜合評價。當監控量測位移管理達到Ⅰ級管理值以及拱頂下沉、水平收斂達5mm/d 或位移累計達 100mm 時,由現場監控量測組長及時通知現場技術主管、現場監理工程師暫停施工,并將量測原始資料和分析結果于2小時內上報局項目部項目經理、總工程師、現場指揮部、我分部工程部(可先傳電子版,后報紙質文檔)。施工單位項目經理組織研究提出具體意見,指揮部指揮長、我分部工程部部長 8小時 內到施工現場盯控,并組織參建各方研究相應工程措施,必要時由我分部組織專家組研究工程措施。
第七條 本分部工程師應每天收集各隧道監控量測的成果分析資料,對分析意見進行確認,對超過 II 級管理值的由項目經理同時履行該檢查確認程序,相關資料簽認后建帳管理備查。
第八條 監控量測評估單位對高風險及以上段落每個量測斷面抽檢應不少于 2 次,其他段落每個量測斷面抽檢應不少于 1 次。若發現異常情況,應在 4 小時內通知現場指揮部,由指揮部主管工程 師組織分析,遇重大、緊急情況同時報我分部。每月形成檢查復核 工作報告,于 25 日前報現場指揮部,同時報我分部工程部核備。
第九條 本單位建立管理臺帳和周報、月報分析制度,總結監控量測數據的變化規率,對施工安全進行評價,逐級上報階段分析 報告。周報、月報由施工單位按要求編制,并報監理單位審核后報 現場指揮部,指揮部組織進行分析,并出具審核意見后報工程部核備。周報每周一 18:00 前、月報每月 25 日 18:00前報工程部(可先傳電子版,后報紙質文檔)。周報、月報內容主要包括:監控量測工作開展情況,監控量測工作小結和分析,下一步工作計劃。
第十條 監控量測點的布設要求如下: 預埋測點由鋼筋加工而成,采用沖擊電錘或風鉆鉆孔,埋入鋼筋采用直徑不小于 20mm 的螺紋鋼,前端外露鋼筋與埋入鋼筋焊接,直徑不小于 6mm,加工成三角形鉤。測點用快凝水泥或錨固劑與圍巖錨固穩定,埋入圍巖深度不小于20cm,若圍巖破碎松軟,應適當增加測點埋入深度。圍巖初期支護 Φ6mm鋼筋邊長為50mm的正三角 焊接鋼板,貼反光膜 Φ20mm螺紋鋼筋,埋入圍巖深度不小于200mm
第四章 考核與處罰
第十一條 我分部將監控量測工作納入對設計單位的施工圖考核和施工單位、監理單位質量信用評價考核。
1.對設計單位的考核按《鐵路建設項目施工圖考核辦法》(鐵建設〔2007〕119 號)有關要求進行考核扣分。
2.對施工單位的考核按《鐵路建設工程施工企業信用評價暫行辦法》(鐵建設〔2009〕40 號)有關要求實施考核。
3.對各單位的考核同時按我分部有關規定進行考核。
第五章 附 則
第十二條 本監控量測管理辦法須與《鐵路隧道監控量測技術規程》
(TB10121-2007/ J721-2007)配合使用,并按其規定的相關 附錄收集整理記錄資料。
第十三條 本辦法由工區經理部工程部負責解釋。
第十四條 本辦法自公布之日起開始實施。
第五篇:隧道監控量測工作總結
隧道監控量測工作總結
隧道現場監控量測與信息化施工管理,是新奧法的重要內容。現場監控量測是監控施工中圍巖穩定性,檢驗設計與施工是否正確合理的重要手段,搞好監控量測并及時將量測信息反饋到設計施工中去,可以掌握圍巖在和支護在施工過程中的力學動態及穩定程度,保證安全,為評價和修改初期支護參數,調整掘進進尺和施工方法及二次襯砌施作提供信息依據。
根據地質條件和圍巖等級,圍巖等級較高的可采用爆破的方法進行掘進,圍巖等級較低的可采用挖機挖掘土方的方法進行掘進。挖出隧道內壁后迅速用工字鋼支護,再向隧道內壁噴漿,以防止土方因裸露、氧化而帶來的坍塌、墜落。
為能對圍巖及支護結構的性態作較全面的分析,并且獲得完整數據,同時又使各項數據間能相互比較、相互驗證,因此,地表監測點與洞內拱頂沉降點及水平凈空收斂點均布置在同一斷面上。工作步驟:
(1)水平凈空收斂實測步驟:根據設計要求隨時掌握巖石的變化情況,測點安裝應靠近開挖面又不宜被破壞的地方,并且保證在開挖后12小時(最遲不超過24小時)內埋設,且在下一次循環開挖前量測到初次讀數,初期觀測為每天兩次,如巖石沒有異常變化按照上表中量測頻率進行觀測。監測點的鋼筋根部應深入巖石并灌入水泥砂漿使其牢固。量測方法:每個監測斷面兩次掛尺,第一次量測完成后,記錄量測數據,然后交換尺頭再次量測,兩次量測結果誤差在0.5mm內取平均數作為水平凈空量測結果。
(2)洞內拱頂沉降監測實測步驟:首先在隧道的仰拱埋設水準點,拱頂監測點位置和埋設時間同水平收斂點相同,埋設方法同水平收斂點一樣要把鋼筋插入巖石內使其牢固。水準點均埋設三角鉤,測量時,使用魚竿掛尺,水準儀量測。
洞內水平凈空收斂的精度分析:收斂儀鋼尺受溫度影響較小,隧道內溫度基本穩定,初次量測溫度和日常量測時溫度基本一致,不必考慮溫度改正。收斂儀的最小讀數為0.01mm,量測結果的取值也為0.01mm,能夠反映圍巖的細微變化,滿足精度要求。洞外監控量測的實施
(1)監測點的布置
地表上沿隧道軸線布置的監測點與洞內拱頂沉降及水平收斂點布置在同一斷面內,用現澆混凝土方式埋設,沿隧道縱斷面斷面間距按下表執行。橫斷面地表監測點間距取3~5M,在同一量測斷面內取7~11個監測點。
(2)監控量測的方法和實施
首先沿隧道軸線方向每隔100~150M埋設一個水準工作基點構成水準網,工作基點埋設在穩定的基巖面上并與隧道開挖線保持一定距離,以免受隧道施工影響工作基點的穩定,采用現澆混凝土方式埋設,工作基點按照《二等水準測量規范》聯測。對每個斷面上的監測點也按照《二等水準測量規范》進行觀測,依次對每條斷面上的監測點進行閉合或符合水準路線測量。地表下沉量測應在開挖工作面前方H+h(隧道埋置深度+隧道高度)處開始,直至襯砌結構封閉,下沉基本停止時為止。
數據分析:
業主規定我們的報告包括周報和月報。周報主要是對這一個星期來某個標的監控量測工作的總結。包括各新老斷面的各項數據及其變化,并做數據分析,并附上時空變化圖。并根據數據來做安全評判,及時發現異常情況和緊急情況,同業主,施工單位做好溝通交流,同時要對下一個星期的工作做好安排。月報是對這一個月來的我們監控量測工作的總結報告。是向業主回報我們這一個月某個標的工作情況,數據情況等。
量測數據的整理、分析
1、現場量測數據及時整理,繪制量測數據與時間的關系曲線,并進行數據處理和回歸分析。
2、以位移-時間曲線為基礎,根據位移值、位移速率等分析、評定圍巖和支護的穩定性。判別初期支護的工作狀態,支護特點并對初期支護進行安全評估。
3、當位移急劇增加,每天的相對凈空變化超過1mm時或位移-時間曲線出現反彎點時,應加強觀測,通知現場施工密切注意支護結構的變化。
4、當地表沉降、水平凈空收斂、拱頂下沉量達到預測最終值的80%~90%,收斂速度小于0.1~0.2mm/天,拱頂下沉速率小于0.07~0.15mm/天時,可認為圍巖基本穩定進行下一道工序施工。
5、在同一斷面上,當地表下沉量大而洞內拱頂和水平凈空收斂值沒有異常變化時,要進行現場觀察和分析是否地表有局部滑坡并將數據和情況及時上報。
6、及時提交成果資料和上報監測數據,在觀測期內,位移值超過設計值的20%及以上時,應及時會同建設、勘察設計等單位查明原因,必要時進行地質復查,并根據實測結果調整計算參數,對設計預測位移進行修正或采取控制措施。
7、通過以上綜合分析、評價及時修正設計、調整支護參數,對施工及時提供建議和措施。
拱頂下沉和水平凈空收斂成果表如下圖:以賀家沖隧道DK37+160斷面為例
***0505-15-45-75-105-135-165-195-225-25拱頂下沉(mm)日期(m-d)5-285-31
DK37+160斷面左線拱頂下沉累計時態曲線
30凈空變化量(mm)25201510505-15-45-75-105-135-165-195-225-255-285-31日期(m-d)
DK37+160全斷面凈空變化曲線
根據一個月來實習所得的經驗,我相信我們是能獨立進行此項工作的。首先,工作所使用的儀器我們在大學時期就已熟練掌握運用,到了工地上基本上不需要適應學習的時間;第二,經過一個月的學習,我們已經基本掌握了數據處理分析的方法。但是在一些方面我們還是很欠缺的,尤其是和施工方的協調配合方面,比如說我們布的點的保護,取得臺賬,拱頂鉆孔時需要挖機或者臺車的協助,爆破噴漿不能進行量測時能夠及時的通知。以上的問題都是我們在實際工作中很是頭疼的問題,經常由于協調不好,使我們的工作不能進行或者增加工作量。
在工作中,量測數據一般都是通過人工方式在Excel表中進行計算、繪圖、回歸,不僅 要進行繁瑣的公式編輯,而且在圖表繪制過程中步驟較多,自動化程度低,極易產生錯誤;各種變化曲線手工生成速度慢,對隧道施工中的時空效應無法快速分析,故其結果很難及時服務于實際工程進度,降低了工作效率和管理水平。初步設想是通過編程和繪圖軟件結合,只需要輸入原始數據,就能將報表中的各種曲線,圖形繪出。