一种基于视准线法的水平位移测量系统的制作方法

本实用新型属于量测技术领域，涉及一种基于视准线法的水平位移测量系统。

背景技术：

随着城市化建设的需要，地铁、高层建筑等工程正在大力修建，而这些工程的施工大多都需要在人口稠密的市区进行基坑开挖。在深基坑开挖过程中，坑壁受压力的作用将向坑内产生较大的位移变形，对基坑工程以及周边建构筑物的安全造成了隐患，因此对基坑状态周期性的安全监测就显得尤为重要。

基坑顶部四周受施工场地狭小、施工材料堆放等条件限制，如何合理采用水平位移监测方法历来是各监测单位的难题。

现有的基坑顶部水平位移监测方法有视准线法、小角度法和极坐标法等。其中小角度法需多次调节全站仪水平旋转，测量所需角度与距离，然后根据三角函数换算求得目标点的位移量。极坐标法需同时测量水平角和距离来得到坐标值，根据某一方向的坐标差值来计算得到位移量，此法操作复杂，且测角、测距误差同时存在，所以测量精度不高。小角度法和极坐标法都需要采用高精度全站仪来测量，才能确保监测精度，高精度全站仪的价格成本较高。

视准线法是以两个固定点间经纬仪或全站仪提供的视线作为基准线，测量监测点到基准线的距离，确定偏移值的监测方法。视准线法的优点是方法简单、直接，成本较低，一般采用经纬仪和小钢尺就可以完成测量，而缺点是由于小钢尺必须放置于地面监测点上且刻度目标较小，基坑周边稍有堆物或距离较远就影响观测，所以如何解决监测点照准目标的清晰度问题是保证视准线法监测精度的重点。

技术实现要素：

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种实施方便、观测清晰、计算简单、成本低廉，测量精度高的基于视准线法的水平位移测量系统。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种基于视准线法的水平位移测量系统，该系统包括分别设置在基坑两端水平位移测量基准点处的第一脚架基座和第二脚架基座、设置在第一脚架基座上的经纬仪或全站仪、设置在第二脚架基座上并与经纬仪或全站仪配合使用的读数觇牌。

所述的第二脚架基座上沿竖直方向设有连接杆，所述的读数觇牌固定在连接杆上。

所述的第二脚架基座对中每个监测点。

所述的读数觇牌上设有水准标尺刻划线。

所述的读数觇牌为铝合金读数觇牌。

所述的经纬仪或全站仪的放大倍率为30倍。

所述的经纬仪或全站仪采用2”级以上的仪器。

在实际应用时，采用设置在测站上的经纬仪或全站仪，经纬仪或全站仪的望远镜放大倍率一般跟水准仪相同，也为30倍，用望远镜十字丝的纵丝来卡读读数觇牌上的刻划读数，正、倒镜各测一回，二次读数取均值，本次读数减上次读数为本次位移量，本次读数减初始读数为累计位移量，具体计算公式如下：

⊿d_i＝D_i-D_i-1；

⊿d_j＝D_i-D₀；

D₀--初始读数，D_i--本次读数，D_i-1--前次读数，⊿d_i--本次位移量，⊿d_j--累计位移量。

与现有技术相比，本实用新型具有以下特点：

1)本实用新型水平位移测量系统可以保证100m以内的监测点的测量精度在±1～3mm以内，这足以能够监测出基坑顶部在整个地下工程施工过程中的水平位移变形趋势，达到监测的目的，而对于100m以外的监测点，可以在同一基准线上投点，把测站前移，采用上述同样的监测方法测量100m以外的监测点的位移值；

2)整体结构简单，经济实用性好，实施方便，观测清晰，计算简单，可大大简化水平位移测量的步骤，提高测量工作效率，测量精度高，具有很好的应用前景。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型中读数觇牌上水准标尺刻划线的示意图；

图中标记说明：

1—第一脚架基座、2—第二脚架基座、3—经纬仪或全站仪、4—读数觇牌、5—水准标尺刻划线。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。

实施例：

如图1所示，一种基于视准线法的水平位移测量系统，该系统包括分别设置在基坑两端水平位移测量基准点处的第一脚架基座1和第二脚架基座2、设置在第一脚架基座1上的经纬仪或全站仪3、设置在第二脚架基座2上并与经纬仪或全站仪3配合使用的读数觇牌4。

其中，第二脚架基座2上沿竖直方向设有连接杆，读数觇牌4固定在连接杆上。第二脚架基座2对中每个监测点。读数觇牌4上设有水准标尺刻划线，如图2所示。读数觇牌4为铝合金读数觇牌。经纬仪或全站仪3的放大倍率为30倍。经纬仪或全站仪3采用2”级以上的仪器。

在实际应用时，采用设置在测站上的经纬仪或全站仪3，经纬仪或全站仪3的望远镜放大倍率一般跟水准仪相同，也为30倍，用望远镜十字丝的纵丝来卡读读数觇牌4上的刻划读数，正、倒镜各测一回，二次读数取均值，本次读数减上次读数为本次位移量，本次读数减初始读数为累计位移量，具体计算公式如下：

⊿d_i＝D_i-D_i-1；

⊿d_j＝D_i-D₀；

D₀--初始读数，D_i--本次读数，D_i-1--前次读数，⊿d_i--本次位移量，⊿d_j--累计位移量。

本实施例水平位移测量系统可以保证100m以内的监测点的测量精度在±1～3mm以内，这足以能够监测出基坑顶部在整个地下工程施工过程中的水平位移变形趋势，达到监测的目的，而对于100m以外的监测点，可以在同一基准线上投点，把测站前移，采用上述同样的监测方法测量100m以外的监测点的位移值。