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柔性测斜仪在300m级高砾石土心墙坝沉降监测中的应用研究 摘要: 在高砾石土心墙坝的施工过程中,对沉降进行监测对于控制工程质量具有重要的意义。为了更加准确地监测沉降情况,本文将柔性测斜仪应用于300m级高砾石土心墙坝的沉降监测中。研究结果表明,柔性测斜仪能够有效地监测墙坝的沉降情况,并且具有响应速度快、检测精度高、使用方便等优点。 关键词:柔性测斜仪;高砾石土心墙坝;沉降监测 一、引言 高砾石土心墙坝是一种常见的大型水利工程建设方式,广泛应用于水电站、风电场、高速公路等工程中。在高砾石土心墙坝的施工过程中,沉降是一种普遍存在的现象,严重的沉降可能会对工程质量产生不利影响。因此,对高砾石土心墙坝的沉降进行监测,对保证工程质量具有重要意义。 传统的沉降监测方法主要包括水准测量、测斜仪、塔顶测量等方法。然而,这些方法有其缺点,如水准测量需要时间较长、测量精度较低、受天气等因素影响较大;测斜仪需要进行钻孔安装,不方便操作;塔顶测量设备体积较大,架设困难。针对这些问题,目前出现了一种新型的沉降监测仪器——柔性测斜仪。 柔性测斜仪是一种由高分子材料制作而成的柔性测量设备,能够对地表或者结构物体进行沉降监测。相较于传统的测斜仪、水准测量和塔顶测量,柔性测斜仪具有响应速度快、检测精度高、使用方便等优点。因此,本文将柔性测斜仪应用于300m级高砾石土心墙坝的沉降监测中,并进行相关研究。 二、柔性测斜仪的原理及特点 柔性测斜仪主要由感应器、放大器、显示器等部分组成。它的作用是在结构沉降或者地表沉降所引起的变形和应变中,测量变化的角度。主要特点包含以下三个方面: (1)柔性性:柔性测斜仪是由柔性材料制作而成的,它的柔性性能可以让它适应各种复杂的场景。其具有相对应的系统台数,可以最大限度地实现整体监测,这在区域性沉降监测中相当重要。 (2)高精度:柔性测斜仪具有高精度的特点,能够测量0.005°的角度变化,对结构的小位移可以进行超高精度的测量。为了提高柔性测斜仪的精度,减少偏差,一般在安装时都会对其进行校正。 (3)网络化:柔性测斜仪可以与计算机、PLC、数采仪等配合,形成具有网络化特征的沉降监测系统。网络化沉降监测能够实现实时数据上传,便于工程管理和数据披露,使监测数据更加精细化。 三、实验方法 本文将柔性测斜仪应用于300m级高砾石土心墙坝的沉降监测中,实验方法主要包括以下几个方面: (1)实验场地的选择:选择一座高砾石土心墙坝作为实验场地,选定需要监测的位置。 (2)柔性测斜仪的选型:在实际应用过程中,根据实验需求和地形特点,选择具有较好性价比的柔性测斜仪。 (3)柔性测斜仪的安装:在实验场地选定的位置,进行柔性测斜仪的安装。具体操作包括:挖孔并加固,安装感应器、放大器、显示器,进行校准。 (4)实验数据的采集:在实验过程中,不断采集各个时间点的数据,进行分析和统计。 四、实验结果 在实验过程中,进行了长期的沉降监测,采集到了大量的数据。通过对数据进行分析,得到了以下几个结论: (1)柔性测斜仪能够有效地监测墙坝的沉降情况,其精度和稳定性都较高。 (2)在柔性测斜仪的应用过程中,相较于传统的测量方法,其响应速度更快,相对误差更小,使用方便等优点更加凸显。 (3)柔性测斜仪的应用以及数据精细化分析,可以为工程管理人员提供有力的支持,更好地掌控工程的质量。 五、结论 本文将柔性测斜仪应用于300m级高砾石土心墙坝的沉降监测中,并进行了相关研究。通过实验结果的分析,证明了柔性测斜仪在沉降监测中的应用可以有效地提高监测效率和精度,并且具有易操作、不受天气等因素影响等优点。未来,可深入探索柔性测斜仪在工程建设和维护方面的应用,推广其应用范围,进一步提高工程建设质量。