变形j监测技术与应用复习资料.docx

第一章变形观测基本问题变形指变形体（根据变形监测区域大小，可将变形监测对象分为三大类：全球性的、区域性的、工程与局部性的，本文统称其为变形体）在各种致变因素的作用下，其形状、大小及位置在时间域和空间域中的变化。变形观测指为了解变形量大小，通过定期测量观测点相对于基准点的变化量，这个过程即是变形观测。产生变形的原因（1）地下水的过量抽采（2）地下矿物的开采（3）建筑物的荷载（4）其它因素变形观测的研究对象全球性变形研究：板块运动、地极运动区域性变形研究：城市地面沉降工程和局部变形研究：建筑物变形、滑坡、开采沉陷精密工测中的变形研究：桥梁、坝体、地铁、护堤变形观测的目的反馈设计施工质量进行变形分析，研究变形规律，建立预报变形的理论和方法变形的分类一般情况，变形可分为静态变形和动态变形两大类。静态变形主要指变形体随时间的变化而发生的变形，这种变形一般速度较慢，需要较长的时间才能被发觉。动态变形主要指变形体在外界荷载的作用下发生的变形，这种变形的大小和速度与荷载密切相关，在通常情况下，荷载的作用将使变形即刻发生。变形观测的精度要求制定变形监测精度取决于监测目的、允许变形的大小、仪器和方法所能达到的精度。一般而言，实用目的观测中误差应小于允许变形值的1/10～1/20，科研目的观测中误差应小于允许变形值的1/20～1/100 (1971年国际测量工作者联合会第十三界会议提出)变形观测精度的确定按允许变形值求观测中误差（1）确定建筑物允许变形值（2）推算要求的观测精度要求（3）确定适宜的观测等级变形观测网的精度设计一般地：变形观测网的精度由允许变形值和观测路线求定观测周期的概念:相邻两次变形观测的时间间隔。观测周期的确定基本原则：根据建（构）筑物的特征、变形速率、观测精度要求和工程地质条件及施工过程等因素综合考虑。监测测精度及监测周期的合理确定监测精度与监测周期和位移速度之间存在一定的相互制约的关系： ①当位移速度一定时, 监测周期越短对监测精度的要求越高； ②当复测周期一定时, 位移速度越快对监测精度的要求越低；变形观测基本原则：建筑变形测量的首次（即零周期）观测应连续进行两次独立观测，并取观测结果的中数作为变形测量初始值。静态监测与动态监测的关系　　1）由于观测条件的影响，静态监测一般应避开阳光太强或暴风雨的恶劣天气，而这时候才是桥梁变形和振动幅度最明显的时候；动态监测是全天候的，可以监测任何时候的变形。　　2）静态监测可以不同精度监测建筑物的不同部位，而动态监测特别是GPS只能监测变形较大的位移等。　　3）静态监测体现的是相对于建筑物竣工状态的变化情况；而动态监测则是在建筑物正常运营的状态下进行的实时监控，体现了在各种荷载（特别是动荷载）情况下的瞬时状态。变形监测系统设计的主要内容（1）技术设计书。测量所遵照的规范及其相应规定；合同主要条款及双方职责等。（2）有关建筑物自然条件和工艺生产过程的概述。主要是说明各部分观测的重要性及可能出现的现象的解释。（3）观测的原则方案。包括监测工作的重要性、目的、要求等的总体说明。（4）控制点及监测点的布置方案。包括监测系统布置图、测量精度要求及说明。（5）测量的必要精度论证。对主要监测方法的精度论证，并说明观测中的注意事项。变形监测点的分类变形网常由三种点、两种等级的网组成：　1）基准点：通常埋设在比较稳固的基岩上或在变形影响范围之外，尽可能长期保存，稳定不动。一般一个工程至少三个基准点。　2）工作基点：是基准点和变形监测点之间的联系点。工作点与基准点构成变形监测的首级网，用来测量工作点相对于基准点的变形量，由于这种变形量较小，所以要求监测精度高，复测间隔时间长。　变形观测网的特点1、布网的目的　　工程控制网，保证网点之间的相对精度是至关重要的。衡量控制网等级的一个重要指标就是网的最弱边。但变形网则不同，变形网布网的目的是为了测定网点的变形，而网点之间的相对精度则不是主要的。２、布网的原则　变形网则完全根据变形测量的需要来布设网点。３、布网的多余观测条件多，图形复杂第2章垂直位移监测概述对监测点高程变化量的测量工作；有时用“+” 表示下沉，用“-”时表示上升。精密水准测量精密水准测量精度高，方法简便，是垂直位移监测最常用的方法。垂直位移监测的测量点分为水准基点、工作基点和监测点三种。工作基点工作基点是用于直接测定监测点的起点或终点。工作基点应布置在变形区附近相对稳定的地方，其高程尽可能接近监测点的高程。工作基点一般采用地表岩石标，当建筑物附近的覆盖层较深时，可采用浅埋标志，当新建建筑物附近有基础稳定的建筑物时，也可设置在该建筑物上。因工作基点位于测区附近，应经常与水准基点进行联测，通过联测结果判断其稳定状况，保证监测成果的正确可靠。水准仪i角误差检验监测方法与技术要求（1）采用精密水