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为了满足基坑监测的基坑水平位移监测的高精度要求,在实际工作中都采用特点的方法进行观测。目前基坑水平为监测的主要方法有:测小角法、活动标牌法、极坐标法、交会法等。这几种常用的基坑水平位移监测方法各有特点,应用时也各有特定的要求。
【小角度法】
测小角法在距离基坑一定位置设置基准点,选择基准线,并在其上设置水平位移监测点。使用精密全站仪测量基线与观测点之间的微小角度变化。这种方法观测和计算简便,但需要开阔场地,确保基准点与基坑保持一定距离,以防基准线受基坑变形影响。同时,基坑形状需规则,否则会增加测站点数量和观测成本。
【活动标牌法】
活动标牌法是在各个观测点设置活动标牌,观测时使标牌中心位于视线内。观测点对基准线的偏离值可直接在标牌的读数尺上读取。这种方法无需计算,可直接得出变形结果,但存在测小角法的缺点,且对读数尺要求高,成本较高。
【极坐标法】
极坐标法使用高精度全站仪,在固定测站点上设置仪器,选择固定后视点,并测量各变形观测点的平面坐标。将每次测量结果与首次测量结果进行比较,得出水平位移变化值。该方法观测和计算简便,且克服了测小角法的不足。但角度观测要求高,需要精确照准标志,因此在光照不良的条件下(如薄雾、夜晚、工地扬尘等)可能受到影响。
【交会法】
交会法是利用两个基准点和变形观测点构建三角形,测量三角形的边角元素,以确定变形观测点的位移变化量。这种方法适用于非直线性建筑物的位移监测,尤其适用于不规则形状基坑的监测。方向交会和距离交会是该方法的两种细分方法。虽然方向交会存在与极坐标法相同的局限性,但距离交会不受这些限制,特别是高精度全站仪的出现使其在基坑监测中更具优势。此外,交会法在目标照准方面的要求相对不严格,这使得在目标不易精确照准或可见度不佳的情况下,交会法更具优势。同时,各观测站在观测过程中不需要对后视,可以基本互不干扰,多台仪器同时作业,操作简单,对野外作业人员的技术要求较低,成果可靠性高。
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