【文章內(nèi)容簡介】 通視條件可能采取的觀測方法，擬定平面監(jiān)測控制中最弱點中誤差與平面監(jiān)測點點位中誤差一致，按≤177。 2mm 控制，主要方向分量應(yīng)≤177。 。 高程精度設(shè)計 以水準基點至垂直監(jiān)測點單程 50 站計算，監(jiān)測點高程方向點位中誤差約為177。 2mm，擬定垂直位移監(jiān)測網(wǎng)采用幾何水準測量方式，為避開起始數(shù)據(jù)可能帶來的影響，垂直位移監(jiān)測網(wǎng)最弱點高程中誤差按 1/2 倍 M 考慮。即： mmmmmM h ≤ ?????? 高 確定高程監(jiān)測控制最弱點高程點位中誤差為177。 綜合監(jiān)測控制精度設(shè)計要求見下表 1： 中山火炬開發(fā)區(qū)中心醫(yī)院 — 基坑支護 監(jiān)測 方案 8 變形監(jiān)測控制設(shè)計精度要求表 項 目 最弱點精度指標（中誤差） 說 明 點位中誤差（ mm） 主要方向分量（ mm） 平面基準網(wǎng) 士 士 相對于平面基準點 高程監(jiān)測網(wǎng) 士 士 相對于垂直基準 7 平面位移監(jiān)測網(wǎng)設(shè)計 圖形與精度估計 依基坑工程現(xiàn)場地形條件和初步擬定的水平位移監(jiān)測點觀測，擬定在基坑 南 側(cè) 、西側(cè)、北側(cè)、東側(cè)、 中間 各設(shè)置一座平面位移監(jiān)測網(wǎng)點。由此 4 座 平面位移監(jiān)測網(wǎng)點組成大地四邊形，點名編號為 TN1～ TN4, 具體布置詳見附圖。擬采用常規(guī)觀測方式進行觀測。 點位精度 精度估算按下述步驟進行：選擇水平方向中誤差 mα =177。 ，測邊精度 ms=177。（ 1mm+1ppm179。 D），以 TN1 為固定點、 TN2 為固定方向，按經(jīng)典自由平差進行精度估計。對擬定平面位移監(jiān)測網(wǎng)的精度指標、可靠性指標、靈敏度指標做統(tǒng)計分析。 平面位移監(jiān)測網(wǎng)點位精度估計表： 序 號 點 名 誤 差 橢 圓 要 素 點 位 誤 差 長軸 (mm) 短軸 (mm) 長軸方向 d Mx(mm) My(mm) M(mm) 1 TN2 2 TN3 3 TN4 б 02= m= ms= 單位權(quán)中誤差 :Mu = 177。 (s) 從精度估計表可以看出：采用經(jīng)典自由網(wǎng)平差模型進行精度估計 ,其最弱點點位中誤差最大為177。 ，滿足平面位移監(jiān)測網(wǎng)所設(shè)定最弱點點位精度≤ 177。 的精度要求，具有較大精度儲備，由于監(jiān)測網(wǎng)點分布于基坑 四 側(cè)，且觀測邊南 面 、 北面 長，如此條件會對觀測產(chǎn)生不利影響，保持較大精度儲備是確保建網(wǎng)目的實現(xiàn)的必要措施之一。 中山火炬開發(fā)區(qū)中心醫(yī)院 — 基坑支護 監(jiān)測 方案 9 可靠性與靈敏度分析 描述監(jiān)測網(wǎng)質(zhì)量的可靠性指標是發(fā)現(xiàn)和抵抗模型誤差能力的量度，它包含多余觀測分量、內(nèi)可靠性、外可靠性、平差值中誤差和殘差中誤差五項內(nèi)容。 選定顯著性水平α 0＝ 1％和檢驗功效β 0＝ 90％，非中心參數(shù)δ 0＝ ,計算得內(nèi)、外可靠性指標。其最大和平均指標下表： 平差方法 多余觀測分量 內(nèi)可靠性 外可靠性 最小 平均 最大 平均 最大 平均 經(jīng)典 水平方向 邊長 從上表分析，水平位移監(jiān)測網(wǎng)多余觀測分量平均值均大于 ，而且內(nèi)、外部可靠性指標較好，邊角的權(quán)匹配也較恰當。 為考察某網(wǎng)點的靈敏度，通過協(xié)因數(shù)陣逆陣中對應(yīng)于該點的子塊，引入靈敏度橢圓，它表示了該點不可發(fā)現(xiàn)的變形 范圍，即超出該橢圓的變形才能發(fā)現(xiàn)，位于橢圓內(nèi)部的變形均不能發(fā)現(xiàn)。經(jīng)典平差方法精度估計靈敏度 (長半軸值 )統(tǒng)計見下表： 序 號 測 點 橢 圓 要 素 坐 標 方 向 長軸(mm) 短軸(mm) 長軸方向 X 軸(mm) 45 度(mm) Y 軸(mm) 1 TN2 2 TN3 3 TN4 從上表可看出，監(jiān)測網(wǎng)的靈敏度長半軸均在 3mm 以下，且長、短半軸較為相近，符合設(shè)計思想。 監(jiān)測網(wǎng)精度總結(jié) 網(wǎng)名 精度指標 可靠性指標 靈敏度指標 本網(wǎng) 設(shè)計要求 本網(wǎng) 一般要求 本網(wǎng) 基準網(wǎng) 最 弱點 點 位精度為 177。 ＜ 177。 2mm 最小可靠因子 ri= ， 平 均ri= ＞ 靈 敏 度 橢 圓 長半軸在 5mm 以下 儀器設(shè)備和觀測方法 中山火炬開發(fā)區(qū)中心醫(yī)院 — 基坑支護 監(jiān)測 方案 10 依據(jù)監(jiān)測網(wǎng)圖形設(shè)計和精度估計所確定的先驗方差，選定相應(yīng)的儀器設(shè)備，擬采用瑞士徠卡公司生產(chǎn)的 TC1200 全站儀進行 測角、測邊，其標稱精度為測角 mα= 177。 ，測邊 ms=177。（ 1mm+1ppm179。 D），配合使用相應(yīng)的基座、支架、棱鏡等設(shè)備附件，并備有溫度計和氣壓計。所使用的儀器及其配套附件應(yīng)定期組織檢測和檢校，全站儀應(yīng)由具備鑒定資格的單位或機構(gòu)檢測，出具鑒定證書。依據(jù)監(jiān)測基準網(wǎng)精度估計的觀測量精度及構(gòu)圖情況，監(jiān)測基準網(wǎng)觀測擬按邊角全測網(wǎng)進行。 選位與埋設(shè) 實地確定點位 平面位移監(jiān)測網(wǎng)點名 X 坐標（ m） Y坐標（ m） TN1 TN2 TN3 TN4 上表為圖上設(shè)計的網(wǎng)點概略坐標， TN TN TN TN4 相距基坑分別為： 、23m、 和 30m，實地選點時應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場地形、地質(zhì)情況和現(xiàn)場環(huán)境沿基坑邊線向外進行調(diào)整，尤其是基準點 TN1 和 TN2 最好在 22m 以上，網(wǎng)點選定后要由專業(yè)人員進行地質(zhì)描述 ，并作好相應(yīng)記錄，作為平面監(jiān)測網(wǎng)后期觀測成果的穩(wěn)定性分析的基礎(chǔ)性資料。 標型設(shè)計 平面監(jiān)測基準網(wǎng)點標型全部采用帶有強制對中裝置的混凝 土觀測墩，觀測墩的造埋結(jié)構(gòu)見附圖（鋼筋混凝土觀測墩）。觀測墩下部澆筑在基巖或處理后相對穩(wěn)定的基礎(chǔ)上，上部為流線標型，外層標柱標示有關(guān)點名和工程名稱，標樁中心用由 16φ或由 20φ鋼筋作骨架直到基礎(chǔ)，頂部澆筑有三槽式強制歸心，可采用連接螺絲連接全站儀，觀測墩上部加裝帶鎖保護罩，保護強制對中標志在測量中的使用安全，下部埋設(shè)水準測量標志。 點位開挖和基礎(chǔ)處理 根據(jù)地質(zhì)條件，混凝土觀測墩埋設(shè)點位開挖與處理，對于選在基巖露頭點處且基礎(chǔ)巖石完整新鮮時，可稍做處理即可直接埋設(shè)，對于一般風化較深的地方則應(yīng)進行加固處理方可作為觀測墩埋設(shè)基礎(chǔ)?？傊?，采取有效措施使平面監(jiān)測網(wǎng)點埋設(shè)牢固、穩(wěn)定，以保證變形計算成果的可靠和監(jiān)測工作中的長期使用，具體要求可參考有關(guān)規(guī)范執(zhí)行。 中山火炬開發(fā)區(qū)中心醫(yī)院 — 基坑支護 監(jiān)測 方案 11 材料要求 采用硅酸鹽水泥，水泥標號應(yīng)大于 425 號；石子為質(zhì)地堅硬的碎石或卵石，不透水性高。石子粒徑為 5mm～ 50mm，石子大小比例均勻，不宜采用統(tǒng)一大小的石子；沙子最好使用石英沙，也可以使用河沙或峽谷風化沙。沙粒 大小應(yīng)在 ～ 4mm 之間，含泥量不超過 3%；水宜采用清潔的淡水；所使用的鋼板、鋼筋、盤條及水泥要符合國家相應(yīng)的建材標準；需備置一定數(shù)量的木材、草袋及其它輔助材料。 觀測標墩澆筑 為保證監(jiān)測網(wǎng)標墩的建造質(zhì)量，有利標點埋設(shè)穩(wěn)定可靠，方便以后監(jiān)測工作的長期使用，混凝土觀測墩建造應(yīng)滿足以下要求： （ 1） 使用模具按設(shè)計尺寸嚴密加工，澆筑時根據(jù)標型結(jié)構(gòu)按地下部分、地上部分和標墩頂部強制對中盤安裝步驟完成。當上道工序澆筑強度達到標準后，方可進行下道工序的工作，各工序的結(jié)合處要鑿毛、清洗，以加強牢固度，混凝土要嚴格按各材 料配比，沙料、石子須洗凈，注意模具上緊、鉛垂、擺正； （ 2） 澆灌時，由四周向中間逐次添料，每次不要過多，并時時震搗，力爭使各部位的混凝土密實均勻，以防出現(xiàn)峰窩，見四周出漿，平面起粘方可添料； （ 3） 注意各工序澆筑混凝土的養(yǎng)護，待整體標墩埋造完成后進行 28天的養(yǎng)護期。埋設(shè)工作完成后，進行必要的現(xiàn)場擋護和排水處理。 （ 4） 錐型柱體頂部埋設(shè)強制對中底盤；埋設(shè)時，基座對中精度不低于 ，強制對中盤調(diào)整水平，其傾斜度不大于 4＇； （ 5） 在錐型柱體頂部安置強制對中盤保護標蓋，并將頂部整體加裝金屬保護罩； （ 6） 隨時接受監(jiān)理人的監(jiān)督、檢查和指 導(dǎo)，并將各點現(xiàn)場埋設(shè)、澆筑的全過程填寫在儀器安裝埋設(shè)記錄表內(nèi)并報送監(jiān)理。 中山火炬開發(fā)區(qū)中心醫(yī)院 — 基坑支護 監(jiān)測 方案 12 外業(yè)觀測 水平角觀測 （ 1） 水平角觀測采用全站儀按方向觀測法觀測，主要技術(shù)要求按三等執(zhí)行，要求觀測 6測回，測角中誤差應(yīng)滿足177。 ，最大三角形閉合差應(yīng)≦177。 。 （ 2） 方向觀測法觀測的各項限差技術(shù)要求：上、下半測回歸零差不大于 ，一測回 2C 互差小于 ，同一方向各測回之間方向值互差應(yīng)控制在 以內(nèi)。 （ 3） 注意選擇觀測天氣和有利觀測時機，禁止在大風、雨、霧天氣下觀測，作業(yè)時注意要求清晰度高、呈像穩(wěn)定，確保外業(yè)觀測質(zhì)量準確、可靠。 （ 4） 觀測開始前儀器進行一定時間的晾置，使儀器溫度與外界環(huán)境保持一致。觀測過程中，測站、鏡站采取遮陽措施，避免陽光的直接照射。 （ 5） 嚴格整平儀器，使儀器豎軸傾斜傳感器的自動補償系統(tǒng)發(fā)揮作用，達到補償目的。 （ 6） 一測回操作程序按現(xiàn)行的《國家三角測量規(guī)范》的規(guī)定執(zhí)行。但照準目標時，無須二次照準目標讀數(shù)。 （ 7） 觀測時，調(diào)整好儀器望遠鏡的焦距和照準目標位置，同一測回內(nèi)要保持不變。觀測過程中，氣泡中心位置偏離應(yīng)在補償范圍以內(nèi)，當氣泡位置接近限值時，在測回間應(yīng)重新置平儀器。 （ 8） 方向觀測的補測、成果的重測和取舍以及觀測中的注意事項遵照《國 家三角測量規(guī)范》中相關(guān)要求執(zhí)行。 （ 9） 各期觀測使用儀器和照準目標及其附件均應(yīng)與首期觀測保持一致，以便于進行各期觀測成果的比較。 邊長觀測 （ 1） 邊長要求 3 測回觀測，每測回觀測數(shù)據(jù) 2 組，一測回邊長較差不大于 5mm，測回之間邊長中數(shù)較差應(yīng)小于 7mm，邊長需進行對向觀測（可不同時），往中山火炬開發(fā)區(qū)中心醫(yī)院 — 基坑支護 監(jiān)測 方案 13 返測觀測較差應(yīng)滿足 2（ a+b179。 D） ,式中的 a、 b分別為全站儀的固定誤差和比例誤差。 （ 2） 邊長觀測目標采用與儀器配套的觀測棱鏡，使用儀器、棱鏡、其他輔助設(shè)備和所有氣象（溫度、氣壓、濕度）儀器鑒定合格后方可使用。 （ 3） 觀測時選擇氣象條件穩(wěn)定的時段，雨天、 潮濕天及其他不利天氣禁止觀測。邊長觀測不要求同時對向觀測，但對氣象因素影響應(yīng)予以重視。 （ 4） 觀測邊長超限時，除存在明顯的孤值外，須重測該邊長的所有觀測值，重測、補測按《中、短程光電測距規(guī)范》要求執(zhí)行。 （ 5） 每次觀測時，測前、測后分別在儀器站和棱鏡站讀取溫度、氣壓。溫度讀℃，氣壓讀至 1Par。 天頂距觀測 （ 1） 天頂距觀測按中絲觀測法 6 測回進行，目標采用與觀測儀器配套的棱鏡覘牌。為了盡可能減少大氣垂直折光系數(shù)不穩(wěn)定的影響，一般選擇在 10 至 16時目標成像清晰時進行觀測。 （ 2） 一測回天頂距觀測盤左照準目標 1 次讀數(shù)，盤右照準目 標 1 次讀數(shù)。每個方向天頂距觀測的指標差互差以及天頂距測回間互差應(yīng)滿足 和 ,重測和補測執(zhí)行有關(guān)規(guī)范。 （ 3） 天頂距觀測與邊長觀測應(yīng)在相同時段內(nèi)完成，觀測時需在測前、測后分別量取儀器高和棱鏡高二次，讀至 ，兩次讀數(shù)之差小于 1mm 時取其平均值記簿，以確保三角高程的觀測精度。 觀測項目取位 水平角、天頂距和邊長記錄及觀測計算取位如下表： 中山火炬開發(fā)區(qū)中心醫(yī)院 — 基坑支護 監(jiān)測 方案 14 項 目 讀 數(shù) 中 數(shù) 計 算 水平角 天頂距 邊 長 mm mm 觀測的作業(yè)要求 （ 1） 選派有實際工程經(jīng)驗的、掌握儀器性能、操作熟練的觀測員從事外業(yè)觀測工作。 （ 2） 所有設(shè)備及附件必須配套使用，各項技術(shù)指標滿足限差要求。操作規(guī)程、限差要求，數(shù)據(jù)記錄和計算取位嚴格遵照設(shè)計書與相應(yīng)規(guī)范執(zhí)行。 （ 3） 現(xiàn)場技術(shù)人員應(yīng)具備良好的業(yè)務(wù)素質(zhì)和職業(yè)道德，對出現(xiàn)的問題進行及時的分析處理，并提出處理意見。 （ 4） 積極采用新技術(shù)、新方法，提高數(shù)據(jù)采集的自動化程度，