基于极坐标法的CAD图形数字化处理在基坑监测中的应用.pdf

第9期 广东土木与建筑 No．9 2008年9月 GUANGDONG ARCHITECTUREC1VlLENGINEERING SEP2o08 基于极坐标法的CAD图形数字化处理在基坑监测中的应用 冯喜 臣 赵 峰 曾丽春 (广州市吉华岩土检测有限公司 广州510245) 摘 要 ：介绍在极坐标水平位移监测方法的基础上 ，利用 CAD图形对基坑监测数据进行数字化处理 ，并对该方 法的监测误差进行 了精度分析 ，获得该监测方法的优缺点，并提 出了改进方法。 关键词 ：基坑监测；单一重复性 ；精度分析 ；数据处理 ；CAD矢量化 用视准线法、极坐标法等方法 ；而前方交会 、后方交 1 概述 会法和导线测量则主要用于对基准点和工作基点的 稳定性检查 。对基点稳定性检查方法本文不再赘述 ． 鉴于深基坑的复杂性和不确定性，理论计算还 以下介绍对各变形监测点的极坐标监测方法 难 以全面准确地反映工程进行中的各种变化．故在 2．1 极坐标法 理论分析指导下有 目的地进行工程监测十分必要 利用数学中的极坐标原理 ．以2个已知点为坐标 利用其反馈 的信息和数据 一方面可及时采取技术 轴 ．其 中 1个点 措施 防止发生重大工程事故．另一方面亦可为完善 为极点建立极坐 理论计算提供依据 标系 ．测定观测 为指导基坑工程安全施工 ．有效监控周边环境 ． 点 到极 点 的距 水平位移监测是基坑监测必不可少的一个参数 在 离、观测点与极 点连线与 2个 已 图1 极坐标系的建立 基坑监测工作中．水平位移监测为诊断安全提供必 不可少的信息．以便发现问题并采取措施 ．避免事故 知点连线的夹角 如图 1所示 的发生 测定待求点C坐标时，先计算已知点A、B的方 位角 。即： 2 基坑支护体系水平位移监测的 目的 BA=[(YA—YB)／(XA B)]x180。／万 测定角度 和边长BC，用下式计算 BC方位角： 2．1 及时了解支护结构 的最大水平位移量 ．必要时 BC=口BA+fl 调整基坑开挖 的顺序及其速度 ．确保基坑和周围环 计算 C点坐标 ： 境的安全 IXc B+SC·OSt：ZBc 2．2 验算支护结构的变形量．反算地层的水土压力 【Yc=yB+S·sinaBC 2．3 作为测斜观测计算的起始依据 2．2 极坐标法精度分析 基坑周边水平位移监测能直接反映基坑周边桩 采用观测墩时．其误差来源包括测角误差和测 体、土体的变形情况 ，也间接反映基坑周边建 (构)筑 距误差 。取视距长度为S，用某全站仪观测[0”，(n+ 物等的变化情况 为此 ，基坑水平位监测点的数量 b)ppm]，测角中误差m角=m ／pS，测距中误差m角= 是各类监测点中最多的，其布控区域和范围也最大． a+b·D