第二章_变形观测系统布设.pptVIP

2003.5 多媒体课件 第二章 变形观测的布设 西南石油大学测绘教研室 §2.1 基本概念 变形监测的测量点,一般分为基准点、工作点和观测点三类基准点:一定数量的位置固定或变化甚小的点,又叫基点。 埋设在比较稳定的基岩上或在变形以外，尽可能长期的保存和稳固。 工作点：实际工作中存在利用基点困难或基点布设不合理的时候，埋设点介于基点和观测点之间的过渡点。 埋设在被观测对象附近，观测周期内保持稳定。 观测点：位于变形体上的具有代表性的点。 变形观测系统：由基准点、工作点和观测点组成的观测系统。 §2.2 变形观测的精度 基本思路： 先根据有关因素求出形变观测值（一般是指同一点在不同时期的坐标差值△X, △ Y, △ Z）的必要精度。然后套用现有的规范或采用相应的算法（优化设计等）来确定距离、方向、角度、高差等原始观测值的必要精度，以便在观测中予以实施。后一步与传统的大地控制网或工程控制网的有关内容相同。 §2.2 变形观测的精度 　　一 精度原则 工程建筑物的变形观测能否达到预期的目的，最基本的因素是观测点的布置、观测的精度和频率，以及每次观测所进行的时间。 　　变形观测的精度要求：取决于该工程建筑物预计的允许变形值的大小和进行观测的目的。 　　观测的中误差:一般要求观测的中误差应小于允许变形值的1/10-1/20（FIG第十三届会议）；如果观测的目的是为了研究其变形的过程，则其中误差应比这个数值小得多。　　 §2.2 变形观测的精度 工业与民用建筑物允许误差:因主要内容是基础沉陷和建筑物本身的倾斜，其观测精度应根据建筑物基础的允许沉陷值、允许倾斜度、允许相对弯矩等来决定，同时也应考虑其沉陷速度。如《建筑地基基础设计规范》规定对于箱形基础60m高的建筑，允许倾斜度为2‰，即顶点偏移限值为120mm，若以1/20作为观测中误差，则m=±6mm。 　 混凝土坝：测定变形值的精度一般为±1mm 土工建筑物：测定其变形值的精度不低于±2mm 　 二 分析变形观测的必要精度 1 按允许变形值来确定观测精度 例子1：某核电厂变坡的允许变形（滑坡）值为20mm，根据 以上原则可确定变形观测的必要精度为±1mm. 例子2：某综合勘察院在观测一栋30米的大楼变形时，根据设计人员提出的允许倾斜度为千分之四，求得允许的偏移值为120mm,进一步求得观测中误差为±6mm. 例子3：为了监测桥梁安全而进行的变形观测，根据相关规定，钢结构桥梁线路与桥跨中心线的偏差允许值为50毫米，按上诉原则，算算变形精度是多少？ 按允许值计算高大建筑的倾斜观测精度 2.按允许观测实测数据的统计分析确定观测精度 原则：从实际经验出发并顾及当前的测量技术水平而定。 （1）特殊精密工程 （2）科学研究为目的的变形观测 （3）大型工程建筑物 （4）水利工程建筑物 （5）土木工程 （6）滑坡变形观测精度 三 各种测量方法及其误差 1 摄影测量方法 a 在一个平面内的物体的单张相片摄影，像片与物体平面平行 b 在一个平面内的物体的单张相片重复摄影测量之变形观测 c 空间物体的平行摄影测量像片 d 空间物体的会聚像对 2 大地常规测量方法 三角高程测量、因瓦尺测量、精密水准测量、准直测量、三边测量、精密导线测量等 3 专门仪器测量方法 电伸长计、测斜仪、电压力计、电温度计、无线电测距仪、偏转仪等 §2.3 变形观测的频率 取决于工程建筑物观测的内容、荷载的变化、地基的土质性质、建筑物的结构性质、诸多外界条件的变化等。 1、一般在施工期间：每次增加荷载前、后应分别观测一次，有时在期间还要加测一至两次，如遇特殊情况（大暴雨、洪水）也要加测；工程建筑物在竣工前、后应分别观测一至两次等。 例子一： 　　 §2.3 变形观测的频率 2、一般在运营期间：视土质性质，若为高压缩性土，前半年应每1－1.5个月观测一次，半年后可2－3个有观测一次，第二年可3－4次，以后可每年2－3次；若为中压缩性土，可减半处理等。 §2.4　　 变形观测点的布置 2.4.1 观测点布设必须遵循的基本原则： （1）有足够的点数 （2）应考虑特征点，即能控制整个建筑物变化的点和关键部位上的点 （3）应与变形体紧密结合在一起 布设时需要和具体的建筑物联系在一起，具体情况具体分析。 §2.4　　 变形观测点的布置 §2.4　　 变形观测点的布置 布设依据 （1）观测点应布设在建筑物沉降变化较显著的地方，并考虑到施工期间和投产后能顺利进行测量； （2）建筑四角、中心点及内部承重墙上均需埋设观测点，并应沿房屋周长每隔10到20米设置一个观测点，工业厂房的每个柱子都需设点； （3）由于相邻建筑