節(jié)的沉降和管節(jié)的位移以及管內(nèi)溫度；其中管節(jié)接頭水平位移變化與管節(jié)的位移可進(jìn)行相互驗(yàn)證；管節(jié)接頭豎向差異沉降變化與管節(jié)的沉降可進(jìn)行相互驗(yàn)證；節(jié)段接頭張合量變化可與管節(jié)沉降取得的管節(jié)線型相互驗(yàn)證。通過上述監(jiān)測項(xiàng)目可基本對沉管隧道工程進(jìn)行完整的施工監(jiān)測；在采用儀器設(shè)備進(jìn)行自動化監(jiān)測的同時，配以人工巡查的方式對管內(nèi)混凝土裂縫及滲漏水情況進(jìn)行例行檢查；各項(xiàng)監(jiān)測內(nèi)容既相互獨(dú)立又相互聯(lián)系，確保了監(jiān)測的可靠性。
[0041]另外，除了管節(jié)沉降位移監(jiān)測使用的第六測試傳感器和第七測試傳感器采用人工測量之外，其他測試傳感器連接至自動化采集設(shè)備，并通過無線網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)實(shí)時在線監(jiān)測。
[0042]進(jìn)一步地，所述測試傳感器優(yōu)選為測縫計，所述應(yīng)力傳感器8優(yōu)選為應(yīng)力計，也可以根據(jù)需要采用其他形式的傳感器。
[0043]管節(jié)之間張合量監(jiān)測用于監(jiān)測沉管對接完成后管節(jié)接頭處的止水帶的壓縮變化情況；如圖1所示，測試管節(jié)之間張合量時，每個管節(jié)接頭優(yōu)選布置三個測點(diǎn)，每個測點(diǎn)布設(shè)所述第一測試傳感器I，從而所述第一測試傳感器I為三個，優(yōu)選分別垂直設(shè)置在管節(jié)接頭的頂部、垂直設(shè)置在管節(jié)接頭底部的一側(cè)和沿管節(jié)接頭的另一側(cè)的長度方向水平設(shè)置，以保證三個所述測試傳感器相互垂直，從而能夠測試空間三個坐標(biāo)軸方向的張合量。
[0044]如圖2所示，管節(jié)之間水平向差異位移監(jiān)測用于監(jiān)測施工期間管節(jié)與管節(jié)之間水平向的相對位移變化，所述第二測試傳感器2平行于相鄰兩個管節(jié)水平設(shè)置，所述第二測試傳感器2優(yōu)選設(shè)置在管節(jié)接頭的底部。
[0045]如圖3所示，管節(jié)之間豎向差異位移監(jiān)測用于監(jiān)測沉管與沉管之間沉降差的變化，所述第三測試傳感器3為兩個，優(yōu)選分別豎直設(shè)置在管節(jié)接頭的兩側(cè)。
[0046]如圖1-3所示，由于管節(jié)之間差異變形會使第一、第二、第三測試傳感器測試結(jié)果產(chǎn)生誤差，因此第一、第二、第三測試傳感器測量結(jié)果，需要進(jìn)行修正。
[0047]如圖4所示，節(jié)段間張合量用于監(jiān)測沉管結(jié)構(gòu)節(jié)段與節(jié)段之間縫隙的變化情況，所述第四測試傳感器4為兩個，分別垂直設(shè)置在節(jié)段接頭的頂部和底部。
[0048]如圖5所示，端封門應(yīng)力及變形監(jiān)測用于監(jiān)測沉管在沉放對接期間以及沉放完成后端封門承受最大應(yīng)力及最大變形情況，所述第五測試傳感器5為多個，多個所述第五測試傳感器5優(yōu)選分別設(shè)置在根據(jù)理論計算的端封門支座位置以及變形最大位置；所述應(yīng)力傳感器8為多個，其分別設(shè)置在根據(jù)理論計算的最大應(yīng)力位置。
[0049]如圖6-9所示，管節(jié)沉降、位移監(jiān)測用于監(jiān)測管節(jié)在沉放對接完成后，施工過程中的管節(jié)沉降變化及位移變化，所述第六測試傳感器6為沉降觀測標(biāo)，其設(shè)置在管節(jié)和各節(jié)段的中下管廊兩側(cè)，當(dāng)行車?yán)鹊纼?nèi)具備通視條件后，所述第六測試傳感器6移動到管節(jié)和各節(jié)段的行車?yán)鹊赖膬蓚?cè)；如圖10和11所示，所述第七測試傳感器7設(shè)置在管節(jié)和各節(jié)段的行車?yán)鹊赖膬蓚?cè)。
[0050]如圖12所示，為了方便測出管節(jié)內(nèi)的溫度，優(yōu)選將所述溫度傳感器9設(shè)置在管節(jié)中段位置的中上管廊及中下管廊內(nèi)。
[0051]在沉管對接完成后端封門人孔打開時，即刻進(jìn)行安裝所述第一測試傳感器1、第二測試傳感器2和第三測試傳感器3，可以盡可能早的捕捉到管節(jié)之間的差異變形情況；在沉管預(yù)制完成后，灌水起浮前進(jìn)行安裝所述第四測試傳感器4、應(yīng)力傳感器8和第五測試傳感器5，這樣可以監(jiān)測得到沉管灌水起浮期間端封門的變形及應(yīng)力以及小節(jié)段張合量的變化情況；在沉管預(yù)制完成后，灌水起浮前進(jìn)行埋設(shè)所述第六測試傳感器6和第七測試傳感器7，埋設(shè)完成后進(jìn)行初始數(shù)據(jù)的測量，以確定觀測標(biāo)相當(dāng)于沉管的位置。
[0052]本發(fā)明還提供一種如上述技術(shù)方案的沉管隧道施工監(jiān)測系統(tǒng)的施工工藝，包括如下步驟:
[0053]S1、沉管完成預(yù)制并完成一次舾裝；
[0054]S2、安裝所述第四測試傳感器4，并安裝所述第六測試傳感器6、第七測試傳感器7和溫度傳感器9，然后安裝所述應(yīng)力傳感器8和第五測試傳感器5 ;
[0055]S3、進(jìn)行塢內(nèi)灌水、沉管起浮橫移，沉管浮運(yùn)、沉放對接施工；
[0056]S4、打開端封門進(jìn)行所述第一測試傳感器1、第二測試傳感器2和第三測試傳感器3安裝。
[0057]由以上實(shí)施例可以看出，本發(fā)明將自動化監(jiān)測系統(tǒng)與人工測量相互結(jié)合，相互獨(dú)立又互相關(guān)聯(lián)，確保了監(jiān)測結(jié)果的準(zhǔn)確性。
[0058]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種沉管隧道施工監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述沉管隧道的相鄰管節(jié)之間設(shè)有多個用于測試管節(jié)之間張合量的第一測試傳感器；所述相鄰管節(jié)之間還設(shè)有用于監(jiān)測施工期間管節(jié)與管節(jié)之間水平向的相對位移變化的第二測試傳感器；所述相鄰管節(jié)之間還設(shè)有用于監(jiān)測管節(jié)與管節(jié)之間豎向差異位移的第三測試傳感器；所述管節(jié)包括多個節(jié)段，相鄰所述節(jié)段之間設(shè)有用于測量節(jié)段與節(jié)段之間縫隙張合量的第四測試傳感器；所述管節(jié)兩端設(shè)有端封門，所述端封門設(shè)有測試其最大承受應(yīng)力的應(yīng)力傳感器和最大變形情況的第五測試傳感器；所述相鄰管節(jié)之間還設(shè)有用于監(jiān)測管節(jié)在沉放對接完成后，施工過程中的管節(jié)沉降變化的第六測試傳感器和用于監(jiān)測管節(jié)在沉放對接完成后，施工過程中的管節(jié)位移變化的第七測試傳感器，所述管節(jié)的管內(nèi)設(shè)有用于監(jiān)測溫度變化的溫度傳感器。
2.如權(quán)利要求1所述的沉管隧道施工監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述第一測試傳感器為三個，分別垂直設(shè)置在管節(jié)接頭的頂部、垂直設(shè)置在管節(jié)接頭底部的一側(cè)和沿管節(jié)接頭的另一側(cè)的長度方向水平設(shè)置。
3.如權(quán)利要求1所述的沉管隧道施工監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述第二測試傳感器平行于相鄰兩個管節(jié)水平設(shè)置，所述第二測試傳感器設(shè)置在管節(jié)接頭的底部。
4.如權(quán)利要求1所述的沉管隧道施工監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述第三測試傳感器為兩個，分別豎直設(shè)置在管節(jié)接頭的兩側(cè)。
5.如權(quán)利要求1所述的沉管隧道施工監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述第四測試傳感器為兩個，分別垂直設(shè)置在節(jié)段接頭的頂部和底部。
6.如權(quán)利要求1所述的沉管隧道施工監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述第五測試傳感器為多個，多個所述第五測試傳感器分別設(shè)置在根據(jù)理論計算的端封門支座位置以及變形最大位置；所述應(yīng)力傳感器為多個，其分別設(shè)置在根據(jù)理論計算的最大應(yīng)力位置。
7.如權(quán)利要求1所述的沉管隧道施工監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述第六測試傳感器設(shè)置在管節(jié)和各節(jié)段的中下管廊兩側(cè)，當(dāng)行車?yán)鹊纼?nèi)具備通視條件后，所述第六測試傳感器移動到管節(jié)和各節(jié)段的行車?yán)鹊赖膬蓚?cè)；所述第七測試傳感器設(shè)置在管節(jié)和各節(jié)段的行車?yán)鹊赖膬蓚?cè)。
8.如權(quán)利要求1所述的沉管隧道施工監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述溫度傳感器設(shè)置在管節(jié)中段位置的中上管廊及中下管廊內(nèi)。
9.如權(quán)利要求1所述的沉管隧道施工監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述測試傳感器為測縫計，所述應(yīng)力傳感器為應(yīng)力計。
10.一種如權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的沉管隧道施工監(jiān)測系統(tǒng)的施工工藝，其特征在于，包括如下步驟: .51、沉管完成預(yù)制并完成一次舾裝； .52、安裝所述第四測試傳感器，并安裝所述第六測試傳感器、第七測試傳感器和溫度傳感器，然后安裝所述應(yīng)力傳感器和第五測試傳感器； .53、進(jìn)行塢內(nèi)灌水、沉管起浮橫移，沉管浮運(yùn)、沉放對接施工； .54、打開端封門進(jìn)行所述第一測試傳感器、第二測試傳感器和第三測試傳感器安裝。
【專利摘要】本發(fā)明涉及沉管隧道領(lǐng)域，公開了一種沉管隧道施工監(jiān)測系統(tǒng)，所述沉管隧道相鄰管節(jié)之間分別設(shè)有測試管節(jié)之間張合量的第一測試傳感器；用于監(jiān)測管節(jié)之間水平向的相對位移變化的第二測試傳感器；用于監(jiān)測管節(jié)之間豎向差異位移的第三測試傳感器；相鄰所述節(jié)段之間設(shè)有用于測量節(jié)段與節(jié)段之間縫隙張合量的第四測試傳感器；端封門設(shè)有測試其最大承受應(yīng)力的應(yīng)力傳感器和最大變形情況的第五測試傳感器；相鄰管節(jié)之間還設(shè)有用于監(jiān)測管節(jié)沉降變化的第六測試傳感器和用于監(jiān)測管節(jié)位移變化的第七測試傳感器以及監(jiān)測沉管管內(nèi)溫度變化的溫度傳感器；本發(fā)明還提供一種施工工藝。本發(fā)明監(jiān)測全面，能夠保證監(jiān)測數(shù)據(jù)的可靠、及時有效。
【IPC分類】E02D29-073, G01D21-02
【公開號】CN104807497
【申請?zhí)枴緾N201510084795
【發(fā)明人】胥新偉, 尹海, 李哈汀, 高潮, 劉思國, 劉馨, 朱德華
【申請人】中交天津港灣工程研究院有限公司
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2015年2月16日