压差式静力水准仪如何用于沉降监测

监测背景：

结构物（建筑物、隧道、路基）在承受荷载作用时，地基土表面的竖向变形或下沉是不可避免的。均匀的沉降对结构物的影响较小，不过也要注意沉降速度，重点是不均匀的沉降会对结构物造成比较严重的危害，它会引起附加应力，导致结构物的裂缝和局部构件的断裂，从而危及结构物的安全。因此，利用静力水准仪对结构物重点部位的沉降做好监测具有非常重要的作用。

监测原理：

压差式静力水准仪沉降监测系统由多个静力水准仪、储液罐、数据采集器及连通管等部件组成。在结构物监测区域内，按设计要求，在各观测点安装好静力水准仪，并就近选择结构稳定区域设置基准点并安装静力水准仪及储液罐，用液管及气管将所有观测点、基准点仪器、储液罐相互连通，当观测点发生垂直位移时，该观测点与基准点之间的压力差会发生相应变化，通过转换运算即可求出该点的垂直位移量。

技术指标：

技术优缺点：

优点：价格便宜，量程较大，精度高，采集频率高。

缺点：受安装现场的温差和振动影响，如昼夜温差大或者数据采集过程中现场震动较大，压差式静力水准仪数据会变化较大。

布设方案：

对监测段路段进行垂直沉降智能监测，根据现场实际情况间隔5m-20m布置一个沉降传感器。

监测频率：

智能监测系统可通过数据平台对监测频次参数进行远程设定。正常情况下采样频率固定，且远程可调节。如系统发现实测数据变化异常时，系统自适应调节以加密采样频率后期根据变形监测点的沉降和平面沉降变形情况及各专业相关要求确定调整观测时间。

监测成果：

通过自动化监测系统可获取如下监测成果:

(1)可实现自动采集数据，工作人员可以远程监控，通过登录数据平台，实时获得变形值、变形速率、时程曲线图，通过设定门限值进行实时超限预警。

(2)实时掌握单监测点当前时间沉降数据，并对比分析最近两期监测数据变化情况。可实时对比分析各横纵断面沉降监测数据，并可同时添加多期不同时间监测数据，以便掌握不同时间下监测点的发展规律。

(3)监测数据实时存储，显示，并可支持数据导出，以便用于后期数据分析。

(4)通过自动监测系统，实时监测变形数据并预警，实现对建筑物、隧道、路基变形容许偏差管理值的实时把控，确保运营安全。

静力水准仪系统架构图

监控大屏

静力水准仪监测数据曲线图