首页»[更新]岩土工程仪器和监测:服务和类型

[更新]岩土工程仪器和监测:服务和类型

岩土仪表与监测是岩土工程的一个分支。岩土工程仪器是指用于监测岩土工程结构、场地和环境的各种复杂仪器。岩土技术仪表和监测在任何建设项目的成功中都起着重要的作用。你可以把它想象成一个巨大的保护伞，覆盖着所有著名的建筑项目，从隧道、高层建筑、深度挖掘、钻孔，到机场、海港、铁路、大坝和桥梁。

岩土工程监测既可用于结构的短期安全，也可用于结构的长期安全。它主要是在施工前、施工阶段、施工后以及废弃阶段进行的。

在这里，我们将更多地讨论岩土技术仪器和监测，以及cardieo - rite提供的所有不同类型的仪器和服务。yb亚博网址是多少

什么是岩土工程仪器?

“Geotechnical”这个词是由“geo-”和“technical”组成的，这两个词的意思是任何与地球有关的东西。因此，岩土技术仪器指的是所有不同种类的仪器，它们被用来监测地球，以及在地球上、地下和地面上建造的结构。它包含了监视任何被构造和维护的东西的整个范围。

岩土工程服务使用的仪器包括倾斜计、压压计、倾斜计、梁传感器、节理计、裂缝计、应变计、压力传感器、测力传感器、铅垂线、钻孔伸伸计、磁力伸伸计、渗流测量、储层水位计、地震仪、便携式读出装置、自动数据采集系统等。

|也阅读:仪器仪表和现场测量:未来|

何谓土力监测?

岩土工程监测与岩土工程仪器密切相关。例如，每当规划一个结构时，都要对建筑工地和附近的工地进行适当的勘测。在建造任何结构之前，岩土工程测量是检查土壤剖面和地下水位的必要条件。

一旦施工工作开始，就进行持续的实时监测，使结构按照预期进行。即使在工程完成后，仍会持续进行监测和岩土工程勘测，以测量结构的变化。

所有这些过程都称为岩土监测。

岩土工程仪器和监测公司

世界上有几家公司从事岩土技术仪表和监测。记住，土木工程或建筑公司和岩土技术仪表和监测公司之间有很大的区别。

cardiardio - rite Group就yb亚博网址是多少是这样一家公司。cardiardio -rite集团于1966年在印度勒克瑙成立，是世界领先的安全监测公司，提供yb亚博网址是多少岩土工程仪器、结构和环境监测以及大地测量解决方案。多年来，它已成为一个知名品牌的专业服务，高质量的产品和创新的在线解决方案。

yb亚博网址是多少cardieo - rite提供最全面的土工技术服务和产品，包括数据收集，数据库管理，复杂的监测，测量，安装，供应和校准的土工和大地测量仪器与内部开发的先进软件。

某岩土工程仪器监测公司的设施

任何岩土工程仪器和监测公司都必须拥有精确、可靠和准确的监测和仪器服务。当涉及到建筑时，我们不能在质量上冒险。

yb亚博网址是多少cardieo - rite拥有以下先进的设施，使其成为领先的岩土工程仪器和监测公司之一:

研发部门

yb亚博网址是多少cardio- rite是技术进步的领导者，拥有尖端的软件、仪器仪表、监控和制造技术，以满足不断发展的建筑和环境部门的动态需求。

质量

根据ISO-9001:2015符合国际标准的质量体系，土工测试服务对于提供可靠的产品和一致的质量服务至关重要。

生产

除了研发部门，公司还拥有最先进的制造和岩土测试设施，配备了最好的工具和技术，包括电子束焊接和负载传感器校准设施，最高可达15,000 kN。

土工监测服务有哪些不同类型?

岩土工程服务是一个巨大的保护伞，包括在施工前、施工中和施工后阶段进行的各种监测。它可以包括对隧道、钻孔、地基、深度挖掘、铁路、海港、机场、桥梁、大坝、滑坡易发地区、地下水位等的监测。

构建阶段必须具有可忽略的风险，这就是为什么需要使用具有先进数据库管理的广泛传感器的原因。该监测系统可实现水位、应力、应变、压压、荷载、侧向变形、节理开口、裂缝、沉降、收敛、倾斜等地下和地表参数的人工和自动监测。

监测数据不断通过在线或评估报告提供给建筑承包商和顾问。这有利于在安全区的工作，并在可能存在任何风险的地方采取纠正措施。

让我们来看看所有的岩土监测服务提供的任何岩土仪器和监测公司，包括cardieo - rite。yb亚博网址是多少

结构监测

网上的网络结构监测服务岩土技术解决方案包括:

建筑物、古迹及构筑物在附近建筑活动(如地下隧道、高层建筑物深挖等)期间的安全。
现有多层建筑物、酒店综合大楼、公司办公室和建筑物的安全至关重要。
受材料长期移动或退化影响的破旧建筑物和构筑物的安全。
具有重要历史意义的古迹和建筑物的安全。
易受山泥倾泻影响地区的楼宇及构筑物的安全。

新建筑的监察工作包括:

先进的岩土工程服务包括对假设和设计参数假设的验证。
施工期间的安全监测
测量施工过程中参数的变化
确保施工与相邻结构及基础的界面良好。
证明新建筑/挖掘工程的表现。

|也读：结构健康监测指南(SHM)|

铁路/公路、地铁。及污水隧道监测

为隧道在其生命周期的每个阶段，仪器和监控都是有益的:

在设计阶段，安装在探测隧道和钻孔中的仪器提供了有关现有地面条件的信息，这反过来有助于优化设计。岩土工程勘察确认了设计和监测方案。

在构建阶段，仪器提供了关于设计在执行过程中实际执行情况的信息。如果在设计阶段做出了某些假设，则仪器仪表数据将确定这些假设是否确实正确。

如果需要，可以在早期阶段对设计进行更改，以节省以后补救措施的时间和金钱。从地面对中执行的仪器可以获得地面和地下条件的数据。此外，还对可能受隧道施工影响的表面结构进行了检测。

隧道运营阶段的长期岩土技术监测服务确保了其安全，确定了任何自然灾害(如地震)对其结构完整性的影响。隧道的土工勘察有助于规划和优化维修进度。

|阅读更多:巨型建筑背后的科学:圣哥达基地隧道|

在线监测滑坡/斜坡稳定

一般而言，在易发生山泥倾泻的地区，可采取以下步骤:

监测斜坡以发现任何失稳迹象。然后可以在警报条件产生之前制定岩土技术解决方案。
需要使用适当的斜坡稳定技术进行纠正的斜坡。
设计一个在线(近实时)监测程序，以验证边坡的稳定性已达到。

良好的预测和预警系统若能有效控制和减轻滑坡，可大大减少滑坡造成的破坏。不稳定的斜坡需要可以远程访问的监测系统，并在发生故障时提供即时警告。

岩土技术仪器、测量技术和数据传输系统的进步，现在可以方便而经济地监测这些斜坡。在不稳定或潜在不稳定的边坡中，远程(近实时)监测边坡运动和其他可能影响其运动的参数是降低风险的正确方法。

当前或未来的滑坡问题，要求工程地质学家根据收集到的数据和经验，对滑坡的类型进行准确的评价，并采取纠正措施，以解决类似的问题。解决方案应该基于一个深思熟虑的工作假设，考虑到所涉及的成本和投入的努力的有效性。

地下水位监测

地下水是这个国家最宝贵的资源之一。任何有效的水管理方案要想成功，就必须持续监测地下水的水位。地下水和岩土问题在各地都很突出。需要及时获得可靠、准确的地下水数据，对地下水状况进行评估，以便有效应对干旱、农业和生活供水等不利情况。

然而,地下水监测当要监视的站点和参数的数量增加时，任务变得庞大和昂贵。自动化监测系统是最好的岩土工程软件解决方案，可以在偏远的中心位置提供来自国家不同地区的近乎实时的数据。

如此大规模的地下水监测的主要目的是参考地质、气候、土地利用模式和水文特征，记录地下状态对补给和排水参数的自然和人为应力的响应。

|也阅读:地下水位监测与压测压力|

连续墙位移监测及相关地面运动

深基坑在建造高层建筑、地下车库和地下公共交通系统之前进行。

在许多这样的情况下，隔膜墙是最好的解决方案之一。软土地基开挖引起地面运动。这可能会破坏邻近现有的敏感结构。在深基坑中，变形必须限制在可接受的水平。对影响区域的监测对建筑工作的安全至关重要。

桥梁监测

为桥梁，建议对结构健康状况进行持续监测，以确保适当的维护以及人员和材料的安全。

在桥梁倒塌之前，受影响地区的倾斜往往会发生变化。综合岩土技术仪器被有效地用于对不同类型的结构进行在线监测，及时发出危险预警。其目的是帮助和通知业主/设计师/承包商/建筑师结构在逐渐或突然变化的状态下的持续性能。

影响性能的主要岩土问题包括结构随时间老化而退化、土壤条件或附近施工活动造成的不适当沉降/倾斜、交通、地下水位、大气条件和丘陵地区斜坡移动等。这可能反映在倾斜和沉降值的异常变化中。

|也阅读:结构监测-桥梁|

软土固结监测

在软质压缩性土上建设公路路堤、桥梁引道、堤坝、大坝、大型储存区、储罐、机场跑道或建筑物等工程时，由于叠加荷载作用下的土体固结，可能会发生大量沉降。

为了避免由于这种结算而产生的严重和潜在的昂贵问题，最好在项目一开始就进行合并，并在施工期间尽可能短的时间内进行合并。

在软土地基上建造设施通常会推迟，直到有保证它不会被后续固结过程中发生的沉降所破坏。如果预测的延迟不能接受，则可通过加料和/或安装垂直排水管来缩短固结所需的时间。

明渠渗流监测

在所有的堤坝，甚至在混凝土坝中，水都可能在坝内、坝周围或坝下渗漏。在分析大坝结构特性时，渗流量、渗流路径和渗流速度是非常重要的。

渗漏量之所以重要，有以下原因:

大坝周围(通过桥台)、坝下(通过地基)以及在某些情况下，通过大坝本身的大量渗水，可能会溶解这些地方的岩石或土壤材料的一些化学成分。渗流越大，溶解越大。这反过来又提供了一个扩大的渗流路径，从而导致更大的渗流。建在石膏等蒸发岩上的水坝尤其受到这个问题的影响。
大量的水在坝内、坝外或坝下流动，会导致渗流区土、岩石完全饱和，静水抬升压力过大，以及土、岩石的软化和弱化。
在极端情况下，过量的渗流会危及水库的蓄水能力。

渗漏路径的位置值得关注，因为:

如果大部分的渗水被限制在几个不连续的渗流路径上，并且渗流速度足够高，那么可能会发生土壤颗粒的逐渐侵蚀，导致大坝的管道式破坏。
少数几种路径的足够数量的渗透水可能导致这些区域的集中溶解。

渗水的移动速度很重要，因为:

流速越大，颗粒在渗流路径中被侵蚀的几率越大。更大的速度会导致越来越大的颗粒被移动，更容易发生管道故障。

因此，堤坝应规定:

渗水源的确定
可靠的渗透量测量
评价渗流的水质，与随水流输送的物质有关
路堤、地基及桥台孔隙压力指示
渗流监测可能是堤防大坝性能观测中最重要的一种形式。
一定量的渗水是不可避免的，如果疏导不当，将对大坝构成威胁。渗流的质量和数量都很重要。

水坝监察

大坝的监测对于了解大坝建设和运行过程中的基础和结构行为至关重要。岩土工程监测服务和仪器仪表发挥着关键作用大坝安全监测和人员，提供必要的信息，大坝的性能和发现问题在早期和可预防的阶段。

岩土工程勘察的工作范围和仪器的性质不仅取决于大坝的复杂性和水库的规模，而且还取决于下游生命和财产损失的可能性。这一信息对大坝所有者至关重要，因为他们对大坝崩溃的任何后果负有直接责任。

大坝的安全运行事关经济效益和公共安全。灾难性的大坝溃坝会威胁下游的生命财产安全。

|也阅读:大坝仪表和结构监测“，|

核电站的监测

为核电站，强烈建议对结构健康状况进行持续监测，以确保:

人员、材料、附近社区和环境的安全。
收集电站各组成部分，特别是地基、锚固系统和围护结构的长期可靠数据。
确定地震、气旋、洪水等自然灾害对结构影响的数据。
计划和安排工厂预测性和预防性维护计划的数据。

不同类型的岩土工程仪器

各种各样的仪器被用来进行土工监测、大地测量、结构监测以及环境监测。cardieo - rite提供的最常见的土工仪器包括:yb亚博网址是多少

网络数据监控服务(WDMS)

在线结构监测仪器系统的核心是数据采集和传输业务由cardieo -ryb亚博网址是多少ite提供给世界各地的用户。yb亚博网址是多少cardio-rite提供数据记录器与GPRS/GSM传输，数据记录器与射频传输，节点，网关，读出单元，和控制盒。

的数据记录器与GPRS/GSM传输可提供不同的变体，以适应特定的应用领域和岩土技术的需要。这些包括:

ESDL-30型数字传感器多通道数据记录仪。
ESCL-12VT型单通道数据记录器用于大众传感器。
ESCL-10VT型单通道数据记录仪，用于地下水和降雨监测(内置气压传感器)。

的节点和网关范围包括振动线节点，模拟节点，数字节点，中继节点和网关。的ag新亚博可用于大众传感器和模拟传感器。

|也阅读:数据记录器的类型和他们如何工作?|

倾斜米

为了在线监测可能由地面沉降差异引起的建筑物倾斜，倾斜计是一种合适的传感器。的倾斜计理想情况下应安装在室内或阴凉处，以防止较大的温度波动对监测结果的影响。用户可以使用两个或更多的倾斜仪来监测建筑物随时间的倾斜度。

在早晨的几个小时里，当温度引起的压力最小时，读数就会被收回。

下图显示的是安装在建筑物上的带有ESDL-30数据记录器的双轴倾斜仪。

对于现有结构的安全监测，可以在适当的位置安装两个或多个这样的系统，数据可通过cardiac -rite Web monitoring Services在线报警。yb亚博网址是多少

对于建在丘陵和山上的建筑物和结构，这是一种很好的低成本服务，可以监测它们随时间的稳定性。它可以在下雨时发出地面运动的预警。也有模拟倾斜仪，便携式倾斜仪，数字倾斜仪，盒型倾斜仪等系列。

|也阅读:倾斜仪是什么?在哪里使用?|

裂缝计/裂缝计/位移计/接头计

随着时间的推移，建筑物、构筑物和纪念碑都会出现裂缝。监测其宽度的变化可以提供重要的信息。为了在线监测裂缝宽度的变化，一个合适的传感器是EDJ-40V型表面裂纹计。用户可以在有代表性的地点使用其中的几个，以监测建筑物裂缝随时间的发展。

下图显示了裂缝指标被安装在意大利特里诺大教堂的圆顶上，用于基于网络的在线监测。几个倾斜计也安装在这个结构在线监测。

对于手动监测裂缝，可使用心心rite型EDJ-40C和EDJ-41yb亚博网址是多少M裂纹计。

倾斜

就地倾斜(IPI)用于连续监测涉及深基坑工程的建筑工地的地面横向运动。这种地面的横向运动可能会影响相邻结构的安全。

对于井眼横向运动的在线监测，cardieo -rite提供yb亚博网址是多少EAN-52MV型就地测斜系统带有SDI-12接口传感器。

数字倾斜仪由一个横贯式数字倾斜感测探头组成，探头连接到井顶的卷筒装置上。该卷轴包括一个缠绕卷轴，容纳电缆和无线蓝牙中继单元，发送数字探测数据到移动电话。卷筒装置中的可充电电池为整个系统供电。

|也阅读:倾斜计:如何工作，安装和如何读取|

钻孔应变仪

yb亚博网址是多少eds - 71 v模型单通道和eds - 70 v2-6通道钻孔引伸计(BHE)广泛用于施工过程中地下沉降的在线监测。如果BHE安装在水平井眼中，它可以提供关于水平移动的重要信息。

对于使用微米深度计的手动监测，cardio-rite型号EDS-64U/D单通道和EDS-63U/D 2yb亚博网址是多少-6通道BHE可用。

压强计

yb亚博网址是多少EPP-30V型压电计建议用于建筑工地附近、建筑、开挖和地下工程之间的地下水压力/水位的在线监测。

在线压测压力监测系统提供了非常重要的安全信息，特别是在雨季对任何建在山上的结构。通过GSM/GPRS将数据传输到中心服务器，实现Web数据监控服务。yb亚博网址是多少

|阅读更多:水压计:类型，功能和工作原理?|

应变计和负载传感器

如果周围的结构落在施工活动的影响范围内，深基础的施工可能会导致周围结构的横向移动和沉降。这可能需要在挖掘区域周围建造连续墙或板桩。

在开挖过程中，可以使用支柱或锚来控制侧向运动。对于支柱或锚的监测，以下传感器可从cardiac -rite获得:yb亚博网址是多少

EDS-20V-AW用于监测支柱应力的弧焊应变仪
ELC-32V中心孔锚栓测力元件

阅读更多:

应变计:原理、类型、特点及应用

测压元件:类型，如何工作，应用和优点

校准捕获容器

对于相对较低的流速，监测渗流速率最简单的方法是使用校准的捕获容器。

要使用捕集容器，排水应该通过一个开口的管道或通过一个有悬垂和垂直下降的通道。然后将校准的捕获容器放置在捕获水的位置，并使用秒表测量所需的时间。捕集容器最好由不锈钢或不易腐蚀的适当塑料材料制成。

流量计

在坝趾排水口或排水沟中收集的渗水通过明渠或管道排入坝下游。流量的多少可以通过测量水流的速度来确定。

测量水的速度有许多方法。有些人使用轴心管原理来达到这个目的。另一些则使用螺旋桨式旋转装置或电磁传感器或声波测速仪来测量速度。

如果渗透水直接通过管道，确定流量的一个简单方法是在管道中安装一个合适的孔板，并通过差压变送器测量其压降。

Parshall槽

水槽是一种特殊形状的明渠流段，有点像文丘里。水流被水槽顶部的一个汇合部分所限制。这就产生了一个与放电有关的差动水头。

堰

堰是一种最古老、最简单和最可靠的装置，用来测量渗漏水的流量。通常使用的堰是矩形或90°v型缺口型。在低流速的情况下，可以使用小于90°角的v型缺口堰。有时使用梯形堰。在一些罕见的情况下，抛物线堰或圆形堰被使用。

薄板堰上的流量是堰上的水头、流量面积的大小和形状以及实验确定的流量系数的函数，该系数考虑了堰上的水头、入口通道的几何形状、堰以及水的物理性质和流动特性。

激光扫描

激光扫描是一种新的制图方法，用于建筑、建筑和考古遗迹、建筑项目(如隧道、桥梁、大坝等)或任何其他需要高度分析、难以接近或难以接近或不能接触的建筑的几何文档。岩土工程软件解决方案是基于表面面积的非常密集的三维坐标地图，以每秒几千到100万个点的快速输出来绘制。

激光扫描是用激光技术对表面进行扫描的一种测量方法。它分析各种物体并收集其形状和可能的外观(如颜色)的数据。收集到的数据可以用来构建数字，二维绘图或三维模型，对各种各样的应用都有用。三维激光扫描仪可以测量与全站仪相同的量(水平和垂直角度和距离)。

而不是提供这些极坐标的目标，由仪器的操作人员选择，激光扫描仪测量头转向角度预定的角度步，测量距离的目标点位于该方向。现代激光扫描仪的角度步长非常小，因此具有极高的空间分辨率。这个功能是一个巨大的优势，因为它可以在相对较短的时间内高精度地记录大量的点。岩土工程软件解决方案由cardieo -rite提供。yb亚博网址是多少

激光扫描隧道如下图所示:

自动监察系统(AMS)

本文介绍了TBM隧道或其他隧道/车站/竖井工程可能导致敏感建筑物和其他结构沉降的区域的总位移(3D)实时自动测量系统。

土工解决方案由一系列网络机器人全站仪和沿工程路线布置的棱镜组成。该系统确保了有价值和及时的位移监测，提供高测量密度，同时无线传输，并将结果输入数据库系统，以确保在读取和评估之间的时间最短。

岩土工程评估采用一系列高精度自动电子全站仪，记录反射棱镜在地面和建筑物上的位移。

大地测量目标和测量标志

大地目标用于测量大坝、道路、隧道、桥梁和立交桥、多层和历史建筑、地基、采矿、滑坡和斜坡以及地震易发地区的变形。

大地测量标志是在大地测量和土地测量过程中，放置在地球表面的重要测量点。

地震仪和加速度计

地震仪是用来测量地震、挖掘、钻孔、钻井等引起的地面运动/振动的。岩土试验方法将这些运动记录为地震仪。加速度计，另一方面，用于测量静态或动态加速力。

yb亚博网址是多少Encardio-Rite的EADA-350F型加速度计带有数字输出的加速度计是根据“印度制造”计划在印度制造的第一个加速度计。

带有数字输出的加速度计如下图所示:

ESDA-120S型宽频地震仪数字输出如下图所示:

这一切都是关于岩土监测和仪器，以及不同的服务、解决方案和监测时使用的仪器类型。我们希望这些信息对您非常有用。

如需更多此类文章，请继续关注本专栏。如果你有任何疑问或问题，请在下方评论。