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變形觀測總結范文 變形觀測是對監(jiān)測對象變形體進行測量，以確定其空間位置隨時間變化的特征的工作。 基準點變形觀察過程中穩(wěn)定可靠的點。 變形體變形監(jiān)測的研究對象，大到整個地球，小到一個工程建筑物的塊體，包括自然和人工的構筑物。 變形觀測網一般分為相對網和絕對網，絕對網是指有部分點位于變形體外的監(jiān)測網，相對網是指網的全部點都在變形體上的監(jiān)測網。 平面監(jiān)測網對于用作水平位移觀測的基準點，需構成三角網、導線網或方向線等平面控制網，這些平面控制網叫平面監(jiān)測網。 高程監(jiān)測網對于用作垂直位移的基準點，需構成水準網，這些水準網叫高程監(jiān)測網。 變形監(jiān)測網的靈敏度用于描述監(jiān)測網發(fā)現(xiàn)變形體在某一特定方向上的變形的能力。 水準基點沉陷觀測的基準點。 垂直位移分量地表面的沉降或上升。 水平位移分量地表面在水平方向上的移動。 傾斜測量測定變形體傾斜程度，可分為相對于水平面和相對于垂直面兩類。 前類主要是檢測地面傾斜和建筑物基礎傾斜，后者主要監(jiān)測高層建筑物傾斜。 撓度建筑物在水平面內各個不同高程點相對于底點的水平位移。 深埋雙金屬標由膨脹系數(shù)不同的兩根金屬管組成，根據(jù)兩根管頂部的讀數(shù)設備得出溫度變化所引起的長度變化差數(shù)計算出金屬管本身長度變化的裝置。 基準線法（3種）通過建筑物軸線或平行于建筑物軸線的固定不動的鉛直平面為基準面，根據(jù)它來測定建筑物的水平位移。 視準線法由經緯儀的視準面形成基準面的基準線法，我們稱之為視準線法。 包括活動站牌法和小角度法。 活動站牌法一種精密的附有讀數(shù)設備的活動站牌直接測定觀測點相對于基準面的偏離值。 小角度法利用精密經緯儀精確的測出基準線方向與站點到觀測點的視線方向之間所夾小角，從而計算觀測點相對于基準線的偏離值。 引張線法柔性弦線兩端加以水平拉力引張后自由懸掛，則它在豎直面呈懸鏈線形狀，水平面上的投影應是一條直線，利用此直線作為基準線可以測定附近觀測點的橫向偏離值。 激光準直法在基準點A安置激光器;在基準點B安置探測器；在待定點i安置一特定帶板，當激光照滿波帶板是，在B點探測器上測得i?，從而偏離值正垂線法由一根懸掛點處于上部的垂線和一個安裝在建筑物上處于垂線下部的測讀站組成。 垂線下部懸掛一重錘使其處于拉緊狀態(tài)，重錘置于阻尼箱內，以抑制垂線的擺動。 倒垂線法倒垂的固定端灌注在整個垂線系統(tǒng)的下部，垂線由上面的浮筒拉緊。 如果錨固安裝在基礎內的固定點上，測站的測量值是沿垂線測點的絕對位移量。 液體靜力水準測量利用連通原理測量各點處容器內液面高差的變化以測定垂直位移的方法，可測出兩點或多點間的高差的方法。 變形分析通過描述變形體與變形的空間狀態(tài)合適時間特性，確定變形提的變形和變形原因之間的關系。 幾何物理分析幾何分析是分析變形體在空間中和時域中的變形特性，物理解釋是分析變形與變形原因之間的關系，用于預報變形，理解變形的機理。 變形位移曲線圖表示荷載、時間與沉降量的關系曲線圖。 精密工程測量絕對精度達到毫米級或相對精度達到5x10-6，以有別于經典的特殊方法或使用常規(guī)的特殊儀器或在克服特殊困難條件而完成的精密測量工作。 iABAiiss?工業(yè)測量工業(yè)測量是在工業(yè)生產和科研各環(huán)節(jié)中，為產品的設計、模擬、測量、放樣、仿制、仿真、產品質量控制、產品運動狀態(tài)，提供測量技術支撐的一門學科。 1.1變形觀測的目的意義答目的獲得變形體變形的空間狀態(tài)和時間特性，同時還要解釋變形的原因。 意義實用上的主要是檢查各種工程建筑物和地質構造的穩(wěn)定性，及時發(fā)現(xiàn)問題，一邊采取措施。 科學上的更好的理解變形的機理，驗證相關工程設計的理論，以及建立正確的預報變形的理論和方法。 1.2引起變形的因素答自然條件極其變化;與工程相聯(lián)系的原因；人為原因。 1.3變形觀測的對象（按研究范圍）答1全球性的研究地極移動、地球旋轉速度變化以及地殼板塊的運動。 2區(qū)域性的研究地殼板塊范圍內變形狀態(tài)和板塊交界處地殼的相對運動。 3局部性的研究工程建筑物沉陷、水平位移、撓度、和傾斜，滑坡體的滑動以及采礦采油和抽地下水等人為因素造成的局部地面變形。 1.4變形觀測的內容？變形分類？內容工業(yè)與民用建筑物、土工建筑物、鋼筋混凝土建筑物、地表沉降。 分類 （1）運動式變形總趨勢朝一個方向，如地殼應變的積累、地質構造斷層兩邊相對錯動等 （2）動態(tài)式變形呈周期性，如高層建筑物的擺動等1.5變形觀測的特點答精度要求高,重復觀測,綜合應用各種觀測方法,數(shù)據(jù)處理要求嚴密,需要多學科知識配合2.1變形觀測技術，常規(guī)地面測量方法及優(yōu)缺點答變形觀測技術1常規(guī)技術2專門的測量手段和技術（液體靜力水準測量、準直測量、應變測量、傾斜測量）3空間測量技術（GPS測量InSAR技術）4攝影測量和激光掃描技術常規(guī)測量方法精密高程測量、精密距離測量、角度測量、重力測量。 優(yōu)點能夠提供變形體整體的變形狀態(tài)；能測量通過組成網的形式可以進行測量結果的校核和精度的評定；靈活性大，能夠適應于不同精度的要求，不同形式的變形體和不同的外界條件。 缺點勞動強度大；不適于長期連續(xù)的觀測變形體的變化。 2.2變形觀測的精度與頻率的要求答變形監(jiān)測的精度取決于變形的大小、速率、儀器和方法所能達到的實際精度，以及觀測的目的等。 典型的精度要求1mm。 或相對精度要求10-6，為了使變形值不超過某一允許數(shù)值，以確保建筑物安全，則其觀測誤差應小于允許變形值的1/10-1/20。 若為了研究變形過程，應采用目前測量手段和儀器所能達到的最高精度。 觀測的頻率取決于變形的大小、速度以及觀測的目的。 在工程建筑物建成初期，變形的速度比較快，因此觀測的頻率也要大一些，經過一段時間后，建筑物趨于穩(wěn)定，可減少觀測次數(shù)，但要堅持定期觀測。 2.3變形觀測網靈敏度分析的實質答實質是分析監(jiān)測網發(fā)現(xiàn)變形體在某一特定方向上變形的能力。 靈敏度準則是監(jiān)測網的主要質量準則。 3.1水準基點標志的類型觀測點標志的類型答基準點淺埋混泥土水泥標志；地表巖土標志；平峒巖石標；深埋鋼管式標志；水準基點標志；墻角水準標志；深埋雙金屬標志。 觀測點設在墻上或柱上的觀測點、設在基礎面上的觀測點、隱藏式墻角沉陷觀測點標志。 3.2觀測點布設要求答 (1)布設在被監(jiān)測的變形體上最具代表性的地方； (2)觀測點與建筑物牢固聯(lián)接； (3)考慮建筑物基礎的地質條件，建筑結構內部應力的分布情況, (4)點的位置必須安全可靠、布局合理、突出重點 （5）滿足監(jiān)測設計及精度要求，便于長期監(jiān)測。 3.3深埋雙金屬標的原理答設鋼鋁制成的兩根鋼管，原長均為L0L鋼=L0+L0a鋼t=L0+L鋼L鋁=L0+L0a鋁t=L0+L鋁t為標志各高程處溫度改變的平均值。 兩金屬鋼管長度差=L鋼-L鋁=L0（a鋼t-a鋁t）/L鋼=（a鋼-a鋁）/a鋼/L鋁=（a鋼-a鋁）/a鋁已知鋼的膨脹系數(shù)為0.000012/度，鋁的膨脹系數(shù)為0.000024/度，則L鋼=-，L鋁=-23.4基坑回彈觀測方法答觀測時首先在地面上用鉆機成孔,把回彈測標埋設到基坑底面設計標高以下0.5m左右,用特制的鋼尺懸掛重錘與標志接觸，然后通過在地面實施水準測量測出觀測點相對于基準點的高差,從基準點把高程引測到每個回彈標志上,比較同一觀測點不同時期測得的高程，其差值即基坑沉陷與回彈情況。 3.5傾斜側量方法答 （1）直接測定建筑物的傾斜懸掛垂球法、經緯儀投影、測水平角法、光學垂準、激光鉛垂儀 （2）測量建筑物基礎相對沉降來確定建筑物的傾斜水準測量、液體靜力水準測量、傾斜儀測量:3.6液體靜力水準觀測的原理及測定液面高度的方法答由連通器原理得h?交換兩連通器位置聯(lián)立得（消除了兩儀器零點差）測定液面的方法目視法、目視接觸法、電傳感器、光電傳感器。 3.7影響液體靜力水準測量精度的因素答 （1）儀器誤差儀器安置誤差、液體靜力水準儀觀測頭傾斜所引起的誤差、觀測頭的組合部件由于溫度變化而產生的誤差、液體漏損引起的誤差 （2）外界條件溫度、氣壓、液體蒸發(fā)、液體污染引起密度變化導致溫度影響計算誤差3.8水平位移觀測技術方法答 （1）地面監(jiān)測方法高精度儀器測量長度和角度、前方交會法、距離交會、測距法、極坐標法、自由設站法、三角網法、導線法、邊角網 （2）攝影測量方法 （3）空間測量技術 （4）專用測量方法應變測量，基準線測量（活動覘牌法，小角法，激光準直法，引張線法，導線法，激光鉛直儀法，正倒垂垂直準直法）3.9強制對中裝置的類型答點線面對中裝置、三叉式對中裝置、孔球對中裝置、中心螺旋桿式對中裝置。 3.10水平位移平面點照準標準的要求答易于對中和瞄準、制作簡單、實用方便。 3.11分析小角度法的精度答 (1)分析距離Si的精度要求iiSal?，Si為端點A到觀測點Pi的距離*假設iilsimm311?也即測距影響忽略不計，代入*式得iliSlmSmii3?，如果要mmmil5.0?)(?)(21212?1b)?ba)1aHH?(?(?12221bbaaH1Hh?)()(21?2?12bbbbh?i2s222222l11iiiiimmSm?且設偏離值，則有，通常測距精度高于1/2000，故距離誤差影可忽略。 (2)分析測角ia的精度要求由上步分析知上半測回,ilSmmi?同理下半測回2v222mm?而)(?2121?，故vmm?而vmv06?（v為放大鏡放大倍率）最后得ivlSm?mi?3.12引張線法的組成部分及數(shù)據(jù)的讀數(shù)方法答組成端點（墩座夾線裝置）、觀測點（浮托裝置標尺）、測線、三線保護管數(shù)據(jù)讀取方法讀數(shù)顯微鏡法:測微分劃線最小刻度0.1mm，可估讀到0.01mm，）（2讀數(shù)ba1?3.13水平廊道內導線布設及觀測的特點答布設 （1）兩端不測定向角的導線 （2）導線點上的裝置，在保證建筑物位移精度的情況下，應穩(wěn)妥可靠觀測由于受條件限制，一般布設的導線邊長較短，為減少導線點數(shù)，使邊長較長，可由實測邊長(bi)計算投影邊長（見圖）。 實測邊長(bi)應用特制的基線尺，其長度與邊長相適應，測定兩導線點間（即兩微型覘標中心標志刻劃間）的長度。 為減少方位角的傳算誤差，提高測角效率，可采用隔點設站的辦法，即實測轉折角（i）投影角(ci)3.14正垂線法觀測的方法答在建筑物內有供掛垂線的上下通道和專用設備等條件時在通道的頂部或需要觀測的高度設一支點，錨周直徑0.6-0.12mm的不銹鋼絲，鋼絲下端連接一個垂球。 在通道底層地板上固定一油桶，內裝粘性小的液體，將垂球放在油桶內，使鋼絲拉緊，穩(wěn)定垂線，觀測時，由底部觀測墩上安置的測量設備，按一定周期測出各點的水平位移量。 4.1變形觀察數(shù)據(jù)處理的目的和內容答目的觀測資料，并將其轉化為便于使用的數(shù)據(jù)；探究變形的成因；科學研究。 內容 （1）幾何分析對原始資料的檢核；對變形資料進行邏輯分析，檢查是否符合含有粗差，是否需要重測，平差計算，統(tǒng)計檢驗；繪制相應的變形圖表，根據(jù)圖標對建筑物的運營情況初步判斷。 （2）物理解釋建立統(tǒng)一模型，找出變形量與變形成因之間的聯(lián)系，并對未來建筑物的安全狀況進行預報。 2401?iSSmimmli40?i?211vv?2v2v2v22211mmmm?4.2參考點穩(wěn)定性檢測的方法答平均間隙法、擬穩(wěn)法、穩(wěn)健-s變換法、模糊聚集法。 4.3變形觀測成果與分析方法答變形觀測成果的與分析1觀測資料的與整編2觀測資料的分析 （1）成因分析變形規(guī)律分析變形因素 （2）統(tǒng)計分析4.4逐步回歸法分析原理答逐步回歸計算是建立在F檢驗的基礎上逐個接納顯著因子進入回歸方程。 當回歸方程中新接納一個因子后，對已在回歸方程中的所有因子進行F檢驗，剔除不顯著因子，直到沒有不顯著因子后，再對未選入回歸方程的其它因子用F檢驗來考慮是否接納進入回歸方程（一次只接納一個因子）。 反復運用F檢驗進行剔除和接納，最后得到所需要的最佳回歸方程。 4.5變形分析建模的方法答回歸分析法、時間序列分析模型、灰色系統(tǒng)分析模型、卡爾曼濾波模型、人工神經網絡模型、頻譜分析等等。 4.6大壩實施自動監(jiān)測的關鍵性技術答 （1）數(shù)據(jù)采集傳送（傳感器信息傳遞） （2）數(shù)據(jù)處理系統(tǒng) （3）大壩的安全綜合評判專家系統(tǒng)5.1高精度測量技術有哪些？答 （1）精密距離測量目前ME5000測距儀能達到0.2mm+0.2ppm的精度，短距離測量問題中鋼尺（0.015-0.2mm）、因瓦基線尺測距儀、光干涉法（0.01mm） （2）精密角度測量主要是系統(tǒng)誤差，其次是偶然誤差，另外涉及短邊測角問題（對中誤差、偏心改正；望遠鏡調焦誤差；垂直軸誤差）。 （3）精密高程測量微水準測量，測微水準，激光掃描水準儀，現(xiàn)代空間技術下的精密水準5.2精密導線短距離方位角傳遞特點答 （1）主要是系統(tǒng)誤差，其次是偶然誤差 （2）短邊測角（對中誤差、偏心改正；望遠鏡調焦誤差；垂直軸誤差）。 PS方法主要有角導線互瞄法 （1）互瞄十字絲 （2）互瞄內覘標5.3工業(yè)測量的任務特點和方法答；任務；在工業(yè)設備安裝時，根據(jù)設計和工藝的要求，將設備構件按規(guī)定的精度和工藝流程的需要安置到設計的位置；在工業(yè)設備檢修時，對設備構件的位置進行檢測，使設備構件能調整的正確的位置；在工業(yè)生產過程中，對生產部件進行外形檢測，以校核生產部件外形和設計外形的差別。 特點；工業(yè)設備形位檢測的測量精度高，工業(yè)設備形位檢測往往受到現(xiàn)場條件的限制，工業(yè)設備形位檢測有時受到工作時間的限制，工業(yè)設備形位檢測更多的需要專用的儀器設備方法；電子經緯儀基于前方交會的測量方法；全站儀基于極坐標的三維坐標測量方法；近景攝影測量方法；激光準直測量的方法。 5.4經緯儀、全站儀三維空間測量的構成及定向原理 （1）經緯儀工業(yè)測量系統(tǒng)構成由兩臺電子經緯儀和一臺計算機及附件構成其測量，該系統(tǒng)以A點經緯儀三軸的交點為原點（0，0，0），以過原點的鉛直方向為z軸，以兩儀器