测斜仪在路基沉降监测中的应用？

武广铁路客运专线是我国里程最长、技术标准最高、投资最大的客运专线，对路基工后沉降的要求也非常严格。为了满足沉降速率和工后沉降的要求，施工过程中必须对软基的竖向变形进行观测。除了严格检测和控制路堤填筑的压实质量外，路堤整体的沉降观测也是不可缺少的质量控制手段。

二、沉降观测

路基沉降观测主要以路基表面沉降和地基沉降观测为主。沉降变形观测断面根据不同地基条件和不同结构部位设置。将测斜仪埋在过渡段。测斜仪采用专用塑料硬管，其弯曲刚度应满足被测土壤的垂直位移要求，管端接口严密。

(一)测斜仪纸的安装和保护

1，用全站仪(或经纬仪结合水准仪)确定观测断面的中心标高和埋设方向。

2.路基填筑过程中，路堤填筑高度高于埋管位置30cm后，沿垂直线方向挖宽20cm、深30cm的沟，沟底整平，沟底铺一层5 ~ 10cm厚的细砂。

3.铺设测斜管时，应分段连成一片，每侧从路基坡脚伸出一定距离(具体长度以设计为准，一般伸出50cm)。为防止测斜管损坏，管头两端浇筑C20混凝土保护井，壁厚30cm，截面尺寸90cm×90cm，井深100cm。

测斜仪里预留一个？2 ~ 3 mm钢丝绳，长度比测斜管长度长2m左右，便于与两端孔盖连接，端部不得缩进测斜管内。

㈡工作原理

移动式测斜仪主要由NCX-2测斜仪探头、引出电缆、手动缠绕轮、NDA1511发射机信号指示器等组成。、以及预先埋设在待监测位置的测斜管。

测斜仪探头的主要部分是伺服加速度传感器，外壳上有四个导向轮，分别安装在两个轮架上，轮架可以绕轴旋转。两个轮架转轴之间的距离L称为测斜仪的标距。

测斜仪引出的电缆起到拉动探头和确定探头位置的作用。加强芯的专用电缆尺寸稳定性好，电缆每隔0.5米做一个标记，以确定探头在测斜仪中的位置。

NDA1511发射机信号指示器是测斜仪数据输出的二次仪表，用于完成探头数据的测量、显示和存储功能，并能通过通讯口将测量数据输出到PC机。

(3)测量文件

测斜管采用正反拉法测量。正向测量时，首先将测斜仪内铺设的钢丝绳与测斜仪探头前端的拉环连接牢固，然后推拉测斜仪，使其导向轮完全进入测斜仪的垂直导向槽内，并注意导向轮的方向。然后，根据电缆上的标记，测量并读取每一个标准测点间距(0.5m)，并做好记录，直至完成整条管道的测量。

正测完成后，将电缆拉回测斜仪，然后取下预留钢丝绳，将绳头固定在孔口处。注意保护预留钢丝绳不能缩入测斜管内。

然后测斜仪从测斜管的另一端(假设为左端)进入测斜仪，钢丝卷筒向右端移动。如图3所示。左边将放置在测斜管内的钢丝绳与测斜管头前端的拉环牢固连接，然后推拉测斜仪，使其导向轮完全进入测斜管的垂直导向槽内。滚动电缆盘，使测斜仪探头向右滑动，并注意导向轮的方向。

看钢丝绳上的标记，与桥墩上设置的测绘标点符号相对应，保证反测起点与正测起点相同。然后根据电缆上标出的标记拉动电缆，每隔标准测点间距(0.5m)测量一次测斜仪轴线相对于水平线的位移，直至完成整条管道的测量。

反向测量完成后，将电缆拉回测斜仪，然后拆除预留钢丝绳，并将绳头固定在孔口处。注意保护预留钢丝绳不能缩入测斜管内。

第三，数据处理

(一)系统阅读资料论文的原则

移动测斜仪沿着测斜仪的导向槽以设定的0.5m的间隔移动，输出对应于每个测点倾角正弦值的电压值u。即:(1)其中:为测斜仪的输出电压，单位为V(伏特)；是测斜仪轴和水平面之间的夹角，单位为度。

(2)观测数据的整理

观测时，钻孔的第一个实测值为初测值，日测值与初测值之差称为变化值(变化值=实测值？—初始测量值)，观测垂直位移时，将变化值的代数和累加到测斜管的另一点，计算结果为该点相对于测斜管一端点的垂直位移。每次观测位移与初始观测位移之差即为本次观测的累计沉降量，每次观测位移与前次观测位移之差即为本次沉降量。在此基础上，可以绘制位移曲线和距离-沉降曲线。

四。结论

土壤测斜仪作为路基垂直变形的监测工具，在应用中非常快捷高效。它不仅可以监测路基的整体变形，还可以检测路基横断面上任意一点的垂直位移和不同深度的水平位移。测斜仪双向提拉法有效地消除了垂直测斜仪槽的影响，克服了现场标定带来的误差。现场运行表明，水平测斜仪具有不受施工和天气影响、操作方便、灵活机动、精度高等优点，为及时准确测量路基沉降提供了保障，在未来高速铁路工程中具有广阔的应用前景。

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