码头变形监测的分析与研究.docx

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码头变形监测的分析与研究

码头变形监测的分析与研究

　　摘要：

通过最近几年工程实践，关于码头的不同的变形提出了不同的观测方式和与之相适应的技术方案。

并对其适应性作了必然的分析，而且对实际作业中碰到的不同问题进行了分析和讨论，提出了一些建议，为码头变形观测和其它工程变形观测提供了良好的参考。

中国论文网/2/

　　关键词：

码头变形；测量；方案；分析

　　Abstract:

throughtheengineeringpracticeinrecentyears,forthepierdifferentdeformationputforwarddifferentobservationmethodsandcorrespondingtechnicalplan.Anditsadaptabilityareanalyzed,andtomeetinthepracticaloperationofdifferentproblemsareanalyzedanddiscussed,andputforwardsomeSuggestionsforterminaldeformationobservationandotherengineeringdistortionobservationtoprovideagoodreference.

　　Keywords:

terminaldeformation;Thesurvey;Project;analysis

　　中图分类号：

文献标识码：

A文章编号：

　　概述

　　目前，国内外运输业高速发展，这必然给港口码头增加了压力。

为了适应这种形势，提高港口码头的吞吐量，许多港口在原有码头的基础上采取了各种措施，以期达到提高吞吐能力的目的，例如加固水工构件，缩短岸坡比例，改造航道，等等。

又有如。

　　对码头进行周期性的变形监测显得至关重要，这能及时发现问题，提供数据，对于码头的正常运营及长远规划起指导性作用。

　　本文通过通过广州南沙港区码头新增建设码头泊位（GPS法）实践，综合考虑码头结构及周边环境，结合各工程要求，制定了一些监测技术和实施方案，提供准确可靠的数据。

　　码头监测精度设计要求

　　在确定监测等级后，码头变形的测量重点应根据具体的需要和地形特点，进行现场勘测，要做到充分了解工程，收集和利用已有的测量成果，选定技术方案。

方案的选定应考虑设备的精度，监测质量等方面，制定详细的施工细则。

　　码头变形监测

　　码头变形的监测的关键任务是布设监测网，即由变形基点、变形观测点组成的变形控制网，监测网包括高程控制网和平面控制网。

　　高程基准网

　　水准基准点布置

　　水准基准点、工作基点、沉降观测点的测量，需根据相应的等级进行观测。

　　码头沉降观测点布设

　　该工程坐标系采用北京54坐标系，高斯3°分带投影，中央子午线是114°，以当地理论最低潮面为高程基准面。

　　对于码头沉降观测点的布设，应最大限度的与水平位移的观测相结合，选择便于观测变形的位置。

此项目中沉降观测网布设：

　　1、以BM42起算点布设水准路线。

（BM42点位于新龙大桥东侧桥头引桥上，距测区约公里）

　　2、沉降观测网起算点及监测点位置见广州港南沙港区一期码头变形监测点分布图

　　3观测方法

　　按照二等水准规范要求观测，采用往返双测站的观测方法，各项观测数据均符合规范要求。

外业观测各项指标，

　　基准网及沉降测量

　　沉降观测必须遵循一定的原则，即：

“五定”，也就是通常所说的观测依据：

基准点，工作基点和沉降观测点的点位要稳定，此为“一定”；仪器设备要固定，此为“二定”；观测员要固定，尽量减少人为误差，此为“三定”；观测是，环境尽量一致，如；温度，风向，可见度等，此为“四定”；观测路线及计算程序要固定，此为“五定”。

在观测时，必须要遵循这五定原则，才能得到可信度较高的数据。

　　变形监测

　　监测方法的选择

　　码头变形的监测方法很多，例如视准线法、支矩法、GPS法、前方交会法等，本文中广州港南沙港区一期码头变形监测采用的就是GPS法。

本文只对GPS法和前方将会法进行简单描述。

　　GPS法

　　此次变形监测采用LeicaGPS1230和South灵锐S86GPS，仪器精度均达到5mm+1ppm，符合D级GPS点静态测量要求。

　　前方交会法

　　前方交会是进行位移观测的常用方法。

该方法具有对现场场地要求不高、作业方便、灵活的优点，适合在监测点受到遮挡，影响接收有效卫星的状况下，进行观测，能很好地与GPS法形成优势互补，提高测量效率。

我司使用LeicaTPS1201+仪器进行交会测量，仪器精度达到1秒级，符合三级导线测量要求。

　　现场测量状况：

　　A、位移观测网的布设

　　1、以D级GPS控制点：

点0903、点N8为基准点，经D级GPS静态测量码头前沿各监测基点。

视码头现场施工作业情况，引测出符合表3-3要求的监测工作基点。

（具体的位移观测网详见图二）

　　2、导线法测量：

根据前述测量情况，综合考虑作业现场的实际情况，采取三级导线法监测区域的监测点进行平面位移观测。

　　B、平差精度统计及成果分析

　　对于静态GPS观测数据，采用专业软件TrimbleGeomaticsOffice（TGO）进行网平差处理；对于全站仪所测导线数据，采用清华山维平差软件进行计算，考虑到实测导线长度在大地水准面到椭球面上的改正不足，故取实测导线长为椭球面上大地线长度，然后进行椭球面到高斯投影面的改正。

经计算发现，此项改正加上仪器常数改正均在左右。

　　其中，GPS静态点最大横轴误差、最大纵轴误差，导线点点位中误差、最大边长比例误差，各项指标均满足本次测量规范要求。

　　变形测量成果分析

　　在“2011年1月广州港南沙港区一期码头变形监测成果表及示意图（第三期）”中一期主码头“码头前沿线”为点1-1与1-17连线向港池方向平移1米后所得；一期配套驳船码头“码头前沿线”为B-1与B-9连线向港池方向平移1米后所得（上述1-1，1-17，B-1，B-9四点，分布于码头两侧，且点坐标均采用2009年12月第一期测量所得坐标）。

这使得所有监测点均分布在“码头前沿线”的堆场一侧。

　　本期测量结果与前次测量结果比较，发现码头各监测点位存在不同程度的变形，而变形量均在工程误差内，故认为本次码头测量变形不显著。

及时向业主反应事实。

　　监测结果的影响因素

　　对码头变形的监测过程中，自然界的多种因素，如：

温度，光线，湿度，风力等都会会影响起测量结果。

其中温度的影响最为严重。

由于混凝土构件存在着明显的热胀冷缩的现象，且变化不均匀，这种不均匀变化掩盖了真是的变形情况。

所以，在变形分析过程中，需对其进行修正，以确保施工的顺利。

　　本次测量中影响外业测量的主要因素有以下几点：

　　1、码头船舶、吊机、车辆作业繁忙，以及天气条件恶劣，对GPS观测计划的实施造成了较大的影响，从而使得测量作业时间大大延长。

　　2、在码头边沿进行导线测量时，一天内的气象因素变化较大，在一定程度上影响了全站仪的测量的正常进度。

　　以上便是对码头变形的一些理解及测量方法，并相对应于码头测量工作中出现的一些问题给出了合理化的修正，以供参考。