建筑物变形观测说明书

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建筑物变形观测规范

建筑物变形观测规范

建筑物变形观测规范JGJT8-97建筑变形测量规程中华人民共和国行业标准建筑变形测量规程Specifications for Building Deformation MeasurementsJGJ/T 8-97主编单位:建设部综合勘查研究设计院批准部门:中华人民共和国建设部施行日期:1998年6月1日关于发布行业标准《建筑变形测量规程》的通知建标[1997]308号根据原城乡建设环境保护部城科(84)153号文的要求,由建设部综合勘察研究设计院主编的《建筑变形测量规程》,业经审查,现批准为推荐性行业标准,编号JGJ/T 8-97,自1998年6月1日起施行。

本规程由建设部勘察与岩土工程标准技术归口单位建设部综合勘察研究设计院负责归口管理,具体解释等工作由主编单位负责,由建设部标准定额研究所组织出版。

中华人民共和国建设部1997年11月14日1 总则1.0.1 为了在建筑变形测量中,做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量,制定本规程。

1.0.2 本规程适用于工业与民用建筑物(包括构筑物)的地基基础、上部结构及其场地的各种沉降(包括上升)测量和位移测量。

1.0.3 确定测量精度所依据的变形允许值和变形测量所用仪器的检验项目、方法及维护要求,除应符合本规程的要求外,尚应符合国家现行有关标准和规范的规定。

2 一般规定2.0.1 建筑变形测量应能确切反映建筑物、构筑物及其场地的实际变形程度或变形趋势,并以此作为确定作业方法和检验成果质量的基本要求。

2.0.2 测量工作开始前,应根据变形类型、测量目的、任务要求以及测区条件进行施测方案设计。

重大工程或具有重要科研价值的项目,尚应进行监测网的优化设计。

施测方案应经实地勘选、多方案精度估算和技术经济分析比较后择优选取。

2.0.3 变形测量的实施,应符合下列程序与要求∶1应按测定沉降或位移的要求,分别选定测量点,埋设相应的标石标志,建立高程网或平面网,亦可建立三维网。

工程测量建筑物变形观测

工程测量建筑物变形观测
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C、如果采用电子传感设备,可将观测点相对于垂线的微小位移 变换成电感输出,经放大后出电桥测定并显示各点的挠度值。
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2 、裂缝观测
对建筑物产生的裂缝要进行位置、长度、宽度、深度和错距等 的定期观测。 常可分为以下两类: (1)土工建筑物裂缝观测 对于表面裂缝.可对全部裂缝或若干主要裂缝区的裂缝进行观 测。 在观测范围内,以土坝、土堤等建筑物的轴线为基准线,可按 堤坝桩号和距轴线的距离,画出坐标方格,逐格量测缝的分布 位置和沿走向的长度,裂缝宽度可在两侧设带钉头的小木桩作 标点进行量测。裂缝错距可用刻度尺直接员测。裂缝深度,可 选定若干适当位置,进行坑探、槽探或井探。探测前,最好从 缝口灌入石灰水,以便观察缝迹。
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1、几何水准测量法
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水准测量作业应按照国家规范的具体要求严格执行。仪器校验; 应按照规范要求的观测程序和限差要求进行观测和检验。
在水难测量作业过程中,还应注意以下几个问题:
(1)三等以上水准测量应往返观测,其观测顺序为: 往测;奇数站,后一前一前一后;偶数站,前一后一后—前。 返测:奇数站,前一后一后一前;偶数站,后一前一前一后。
***其表现形第2式1页/共为42页 在不同时期平 面坐标或距离的变化。建筑物水
水平位移观测的方法常规的有: 地面控制测量方法,如导线测量、前方交会法等;也有各
专用方法,如基准线法,正、倒垂线法等。对于各种不同的 方法,其测点与工作基点及其标志布设都有专门的要求。通 常以测量规范为准.
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桥梁墩台的变形观测主要包括两方面: 各墩台的垂直位移观测:主要包括墩台特征位置的垂直位移和沿桥轴线 方向(或垂直于桥轴线方向)的倾斜观测; 各墩台的水平位移观测:其中各墩台在上、下游的水平位移观测称为横 向位移观测,各墩台沿桥轴线方向的水平位移观测称为纵向位移观测。 两者中,以横向位移观测更为重要。

毕业设计:建筑物的变形观测变形监测方案

毕业设计:建筑物的变形观测变形监测方案

毕业设计:建筑物的变形观测变形监测方案嘿,小伙伴,今天我要跟你聊聊一个相当有意思的课题——建筑物的变形观测变形监测方案。

别看这名字有点长,其实它就是一门研究如何监控建筑物变形的技术活儿。

下面我就用我那十年方案写作的经验,带你领略一下这个方案的精彩之处。

咱们得知道,建筑物变形是个啥玩意儿。

简单来说,就是建筑物在外力作用下,形状和尺寸发生变化。

这事儿听起来有点玄乎,但却是建筑安全的大敌。

所以,监测建筑物的变形,就成了咱们这个方案的核心任务。

一、方案背景话说这事儿起源于我国城市化进程的加速,高楼大厦拔地而起,但随之而来的就是建筑安全问题。

尤其是那些大型、超高层的建筑物,一旦出现变形,后果不堪设想。

于是,咱们这个方案应运而生,旨在为建筑物的变形监测提供一套可行的方案。

二、监测目的1.确保建筑物在施工和使用过程中,结构安全、稳定。

2.及时发现和处理建筑物的变形问题,防止事故发生。

3.为建筑物的维护、保养提供科学依据。

三、监测方法1.全站仪测量法:这是一种利用全站仪对建筑物进行三维测量,从而得到建筑物变形数据的方法。

优点是精度高,但成本较高,操作复杂。

2.光学测量法:通过光学仪器对建筑物进行拍照,然后分析照片中建筑物的变形情况。

这种方法成本较低,操作简单,但精度相对较低。

3.激光扫描法:利用激光扫描仪对建筑物进行扫描,得到建筑物的三维模型,进而分析变形情况。

这种方法精度较高,但成本较高,设备要求较高。

4.雷达监测法:通过雷达对建筑物进行监测,实时获取建筑物的变形数据。

优点是实时性强,但精度相对较低。

综合考虑,我们选择了全站仪测量法作为主要监测手段,辅以光学测量法进行验证。

四、监测步骤1.建立监测点:在建筑物上设置一定数量的监测点,用于采集变形数据。

2.数据采集:利用全站仪对监测点进行测量,获取建筑物的三维坐标。

3.数据处理:将采集到的数据输入计算机,进行数据处理,得到建筑物的变形数据。

4.变形分析:根据变形数据,分析建筑物的变形趋势,为处理变形问题提供依据。

建筑变形沉降观测方案

建筑变形沉降观测方案

建筑变形沉降观测方案建筑变形沉降观测方案一、背景和目的:随着城市建设的发展和建筑物的不断增多,建筑物的变形和沉降问题也日益引起人们的关注。

建筑物的变形和沉降是由于建筑物自身的荷载、地基条件、施工工艺等因素引起的。

通过对建筑物的变形和沉降进行观测,可以及时掌握建筑物的安全状况,保障人员和财产的安全,同时为后续的建筑维护和修复提供有力的依据。

二、观测内容:本次变形沉降观测将主要关注以下几个方面:1. 建筑物的竖向沉降:通过测量建筑物的高程,掌握建筑物竖向的沉降情况。

2. 建筑物的水平变形:通过测量建筑物的平面形状和各部位之间的相对位置变化,掌握建筑物的水平变形情况。

3. 地基的垂直位移:通过测量地基的垂直位移,了解地基的变形情况以及对建筑物造成的影响。

4. 地基承载力的变化:通过监测地基的变形情况,推测地基承载力的变化,为建筑物的使用和维护提供参考。

三、观测方法和仪器:为了保证观测数据的准确性和可靠性,本次变形沉降观测将采用以下方法和仪器:1. 建筑物竖向沉降观测:采用水准仪进行高程测量,将建筑物各个基准点的高程测量数据与其之前的测量数据进行对比,得出建筑物的竖向沉降;2. 建筑物水平变形观测:采用全站仪进行建筑物各部位的平面测量,将测量结果与之前的测量数据进行对比,得出建筑物的水平变形情况;3. 地基垂直位移观测:采用超声波测距仪进行地基的垂直位移测量,将测量结果与之前的测量数据进行对比,得出地基的变形情况;4. 地基承载力变化观测:通过地基承载力试验仪进行地基的承载力测量,利用测量数据分析地基承载力的变化情况。

四、观测频次和时间:为了及时掌握建筑物的变形和沉降情况,本次观测将按照以下频次和时间进行:1. 建筑物竖向沉降观测:每月进行一次观测,观测时间为一个小时;2. 建筑物水平变形观测:每三个月进行一次观测,观测时间为两小时;3. 地基垂直位移观测:每半年进行一次观测,观测时间为三小时;4. 地基承载力变化观测:每年进行一次观测,观测时间为四小时。

建筑沉降变形观测方案技术设计书三篇

建筑沉降变形观测方案技术设计书三篇

建筑沉降变形观测方案技术设计书三篇篇一:建筑沉降变形观测方案技术设计书一、工程概况:***大学***校区教三楼位于校道南侧,东临山丘,南临图书馆,西临教四楼,北面三栋广场,钢筋混凝土结构,地面高六层;场地地形较平坦,地基为粘性土地基。

由**建筑综合设计研究院设计,**公司第三分公司施工,*****公司监理,工程竣工日期为二0XX 年六月。

二、编制依据1、《建筑变形测量规程》(JGJ/T8-20XX )2、《工程测量规范》(GB 50026--20XX )3、《国家一、二等水准测量规范》(GB12987-91)4、****大学***校区教三栋1:500平面图5、教三楼结构情况及周边环境实况三、沉降观测方案(一)沉降观测精度、时间、次数:(1)、观测精度本次采用二级观测精度。

沉降基准网观测采用一级水准测量,往返高差较差或高差闭合差应n 3.0±≤mm ,(n 为测站数),最大不超过n 5.0±≤mm ,沉降观测往返高差较差或高差闭合差应n 0.1±≤mm ,(n 为测站数),最大不超过n 5.1≤mm 。

观测点测站高差中误差:≤0.5mm ;观测的视线长度:≤50m;前后视视距差:≤1.0m;视距累积差≤3.0m;观测成果在限差内按观测距离或测站数分配闭合差计算高程。

观测时一定要爱护观测标志,尺子放在观测点上应用力轻,立尺一定要直,每次把尺子立在观测标志之前,都要把观测标志点和尺子擦干净,以防止观测标或尺底粘泥土而影响观测精度。

(2)观测时间、次数观测周期每月一次,每期观测时间三个小时,总共进行6期观测。

首次观测时间为20XX年12月7日。

首次观测时,应观测多次取其平均值,以提高初始值的可靠性。

(二)基准点和工作点的布设1、观测点的设置:按照设计院的要求,并根据沉降观测的有关规定,布置沉降观测点依据以下原则布设:(1)参照设计图纸;(2)建筑物的各拐角极大转角处;(3)高低层建筑物、纵横墙的交接处两侧;(4)建筑物沉降缝两侧、基础埋深相差悬殊处。

建筑物的变形观测

建筑物的变形观测

建筑物的变形观测一、建筑物的沉降观测步骤1. 水准点和观测点的设置水准点是沉降观测的基准,它应埋设在沉降影响范围以外,距沉降观测点20~100 m,观测方便,且不受施工影响的地方。

为了相互校核并防止由于某个水准点的高程变动造成差错,一般至少埋设三个水准点。

水准点之间的高差应用DS1 级水准仪、铟瓦水准尺和尺垫,或精密水准测量方法进行测定,将水准点组成闭合水准路线,或进行往返观测,其闭合差不得超过0.5 mm(n 为测站数)。

水准点的高程自国家或城市水准点引测,或者通过假定得到。

沉降观测的主要内容是建筑物的垂直位移监测,建筑沉降观测的首次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的初始值。

从基准点开始,组成闭合水准路线,按照二等水准观测精度施测,经平差计算后求出各观测点的相对高程,从而计算出沉降点的沉降量。

本项目自始至终都遵循“五定”原则。

“五定”即沉降观测依据的基准点、工作基点和沉降观测点,点位要稳定;所用仪器、设备要稳定;观测人员要稳定;观测时的环境条件基本一致;观测路线、镜位、程序和方法要固定。

以上措施在客观上尽量减少观测误差的不定性,使所测的结果具有统一的趋向性,保证各次复测结果与首次观测的结果可比性更一致,使所观测的沉降量更真实可靠。

观测点的数目和位置应能全面、正确反映建筑物沉降的情况,一般情况下,在民用建筑中,沿房屋四周每隔10~15 m 布置一点。

另外,在房屋转角及沉降缝两侧也应布设观测点。

观测点的埋设要求稳固,通常采用角钢、圆钢或铆钉作为观测点的标志。

2. 观测时间、方法及精度一般在增加荷重前后,如浇灌基础、回填土、安装柱子和厂房屋架、砌筑砖墙、设备安装、设备运转等,都要进行沉降观测。

施工期间,高层建筑物每升高1~2 层或每增加一次载荷,如基础浇灌、安装柱子等,就要观测一次。

3. 仪器设备DSZ1 精密水准仪,铟钢尺。

4. 沉降观测的成果整理沉降观测是一项长期、连续的工作,为了保证观测成果的正性,应尽可能做到“四定”,即固定观测人员、使用固定的水准仪和水准尺、使用固定的水准基点、按固定的实测路线和测站进行。

变形观测规范

变形观测规范

变形观测规范5.1建筑物沉降观测5.1.1建筑物沉降观测应测定建筑物地基的沉降量、沉降差及沉降速度并计算基础倾斜、局部倾斜、相对弯曲及构件倾斜。

5.1.2沉降观测点的布置,应以能全面反映建筑物地基变形特征并结合地质情况及建筑结构特点确定。

点位宜选设在下列位置:1建筑物的四角、大转角处及沿外墙每10〜15m处或每隔2〜3根柱基上。

2高低层建筑物、新旧建筑物、纵横墙等交接处的两侧。

3建筑物裂缝和沉降缝两侧、基础埋深相差悬殊外、人工地基与天然地基接壤处、不同结构的分界处及填挖方分界处。

4宽度大于等于15m或小于15m而地质复杂以及膨胀土地区的建筑物,在承重内隔墙中部设内墙点,在室内地面中心及四周设地面点。

5邻近堆置重物处、受振动有显著影响的部位及基础下的暗浜(沟)处。

6框架结构建筑物的每个或部分柱基上或沿纵横轴线设点。

7片筏基础、箱形基础底板或接近基础的结构部分之四角处及其中部位置。

8重型设备基础和动力设备基础的四角、基础型式或埋深改变处以及地质条件变化处两侧。

9电视塔、烟囱、水塔、油罐、炼油塔、高炉等高耸建筑物,沿周边在与基础轴线相交的对称位置上布点,点数不少于4个。

5.1.3沉降观测的标志,可根据不同的建筑结构类型和建筑材料,采用墙(柱)标志、基础标志和隐蔽式标志(用于宾馆等高级建筑物)等型式。

各类标志的立尺部位应加工成半球形或有明显的突出点,并涂上防腐剂。

标志的埋设位置应避开如雨水管、窗台线、暖气片、暖水管、电气开关等有碍设标与观测的障碍物,并应视立尺需要离开墙(柱)面和地面一定距离。

隐蔽式沉降观测点标志的型式,可按本规程附录C次表C.0.1条规定执行。

5.1.4沉降观测点的施测精度,应按本规程第3.2.2条的有关规定确定。

未包括在水准线路上的观测点,应以所选定的测站高差中误差作为精度要求施测。

5.1.5沉降观测的周期和观测时间,可按下列要求并结合具体情况确定。

1建筑物施工阶段的观测,应随施工进度及时进行。

第十五章 建筑物的变形观测

第十五章 建筑物的变形观测

二、变形志点,点位要设立在能准确反映变 是设置在变形体上的照准标志点, 形体变形特征的位置上,也称变形点 观测点。 变形点、 形体变形特征的位置上,也称变形点、观测点。 2.基准点 2.基准点 即确认固定不动的点,用于测定工作基点和变形观测点。 即确认固定不动的点,用于测定工作基点和变形观测点。点位 要设立在变形区以外的稳定地区,每个工程至少应有3个基准点。 要设立在变形区以外的稳定地区,每个工程至少应有3个基准点。 3.工作基点 3.工作基点 是作为直接测定变形观测点的相对稳定的点,也称工作点。 是作为直接测定变形观测点的相对稳定的点,也称工作点。对 通视条件较好或观测项目较少的工程,可不设立工作基点, 通视条件较好或观测项目较少的工程,可不设立工作基点,直接在 基准点上测定变形点。 基准点上测定变形点。
沉降观测 位移观测 倾斜观测 裂缝观测 挠度观测等。 挠度观测等。
一、形观测的特点
与一般的测量工作相比,变形观测有以下特点:精度要求高、 与一般的测量工作相比,变形观测有以下特点:精度要求高、 时效性要求强、与施工同步进行、需要重复观测、 时效性要求强、与施工同步进行、需要重复观测、几何变形与物理 参数同时监测、数据处理方法严密等。 参数同时监测、数据处理方法严密等。
三、变形观测的基本要求
1.重要工程建筑物、构筑物,在工程设计时,应对变形监测的内 容和范围做出统筹安排,并由监测单位制订详细的监测方案。首 次观测,宜获取监测体初始状态的观测数据。 2.由基准点和部分工作基点构成的监测基准网,应每半年复测一 次;当对变形监测成果发生怀疑时,应随时检核监测基准网。 3.变形监测网应由部分基准点、工作基点和变形观测点构成。监 测周期应根据监测体的变形特征、变形速率、观测精度和工程地 质条件等因素综合确定。监测期间,应根据变形量的变化情况适 当调整。
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目录第一章变形监测总述 (1)第一节变形监测的目的与意义 (1)第二节变形监测技术 (1)第三节变形监测的发展状况 (3)第四节变形监测的精度及频率 (5)第二章变形监测的内容及观测注意事项 (8)第一节沉降观测 (8)一几何水准 (8)二精密三角高程测量 (12)三液体静力水准测量 (13)第二节水平位移观测 (17)一交会法观测 (18)二精密导线测量 (21)第三节倾斜观测 (23)一纵横距投影法 (23)二任意点置镜方向交会法 (24)第四节挠度观测与裂缝观测 (26)一挠度观测 (26)二缝隙观测 (27)第三章变形监测技术方案设计与实施 (28)第一节控制网主要考虑的因素 (28)第二节方案设计 (29)一工程概况 (29)二变形观测的目的内容及意义 (30)三精度估计 (30)四网形设计 (33)五方案实施 (34)第四章数据处理与几何分析 (35)第一节点位稳定性分析 (35)第二节几何分析方法介绍 (37)一回归分析法 (37)二灰色系统分析模型 (38)三人工神经网络模型 (40)第三节数据处理 (42)第四节成果整理 (44)一利用二次回归分析变形值 (44)二成果整编 (47)总结 (49)参考文献 (51)附录 (52)第一章变形监测总述第一节变形监测的目的与意义随着城市建设的高速发展,城市建筑逐渐向高层发展,由于荷载及基础等多方面原因,建筑物沉降及变形越来越引起人们的关注。

随着工业与民用建筑业的发展,各种复杂而大型的工程建筑物日益增多,工程建筑物的兴建,改变了地面原有的状态,并且对于建筑物的地基施加了一定的压力,这就必然会引起地基及周围地层的变形。

为了保证建筑物的正常使用寿命和建筑物的安全性,并为以后的勘察设计施工提供可靠的资料及相应的沉降参数,建筑物沉降观测的必要性和重要性愈加明显。

现行规范也规定,高层建筑物、高耸构筑物、重要古建筑物及连续生产设施基础、动力设备基础、滑坡监测等均要进行沉降观测。

特别在高层建筑物施工过程中,应用沉降观测加强过程监控,指导合理的施工工序,预防在施工过程中出现不均匀沉降,及时反馈信息,为勘察设计施工部门提供详尽的一手资料,避免因沉降原因造成建筑物主体结构的破坏或产生影响结构使用功能的裂缝,造成巨大的经济损失。

变形观测和变形分析具有实用上和科学上两方面的意义。

实用上,通过施工建设期间和运营管理期间的变形观测,可以获得变形体的空间状态和时间特性,并据此指导施工和运营,可及时发现问题并采取工程措施,以确保施工质量和运营安全。

由于工程地质、外界条件等因素的影响,建筑物及其设备在施工和运营过程中都会产生一定的变形。

这种变形常常表现在建筑物整体或局部发生沉陷、倾斜、扭曲、裂缝等。

如果这种变形在允许值范围内,则认为是正常现象。

如果超过一定的限度,就会影响建筑物的正常使用,严重的还可能危及建筑物的安全。

科学上,通过对变形观测资料进行严密的数据处理,作出变形体的几何分析和物理解释,更好的理解变形机理,可验证有关的工程设计理论和变形体变形的模型假设,以改进现行的工程设计理论,建立、健全科学的预报变形的理论和方法。

由于人们对自然的认识不够全面,不可能对建筑物的各种因素都进行精确计算,设计中往往采用一些经验公式、实验系数或近似公式进行简化,对正在兴建或已建工程的安全监测,可以验证设计的正确性,修正不合理的部分。

第二节变形监测技术变形监测是对被监测的对象或物体(变形体)进行测量以确定其空间位置及内部形态随时间的变化特征。

变形监测从观测目的、观测方法、观测精度、观测周期、内业数据处理等方面来看,与一般工程测量相比,变形观测具有以下特点:(1) 变形观测属于安全监测,有内部观测和外部观测两方面。

内部观测内容有建构筑物的内部应力、温度变化的测量,动力特性及其加速度的测定等,一般不由测量工作者完成。

外部变形观测的内容主要有沉降观测、位移观测、倾斜观测、裂缝观测和挠度观测等。

内部观测与外部观测之间有着密切的联系,应同时进行,以便在资料分析时可以互相验证与补充。

(2) 观测精度要求高。

由于变形观测结果直接关系到对建构筑物的安全稳定性作出正确判断,影响对变形原因和变形规律的正确分析,因此,和其他测量工作相比,变形观测必须具有很高的精度。

(3) 需要进行重复观测。

建构筑物由于各种原因产生的变形都有个时间过程,而变形观测的任务是周期性地对观测点进行重复观测,计算出建构筑物上同一观测点在两个观测周期间的坐标差和高程差(坐标和高程的变化量)。

有时为了求得瞬时变形,则应采用各种自动记录仪器记录其瞬时位置或瞬时状态。

(4) 要求采用严密的数据处理方法。

建构筑物的变形量一般都较小,有时甚至难以与观测误差区分开来;同时,大量重复观测使原始数据增多,要从不同时期的大量观测数据中精确获得变形信息,必须采用严密的数据处理方法。

随着科学技术的发展和进步,变形监测技术也在不断丰富和提高。

目前,在变形监测工作中,通常用到的测量技术主要包括:(1) 传统测量方法。

主要包括三角测量、水准测量、交会测量等方法。

该类方法主要特征是可以利用传统的大地测量仪器,理论和方法比较成熟,测量数据可靠,观测费用相对较低。

其缺陷主要表现在,观测时间长,劳动强度高,观测精度精度受到观测条件影响多,不能实现自动化。

(2) 专门测量方法。

对于特定位移特征量的测定。

如利用视准线、引张线测量方法,可以监测直线型大坝垂直于轴线方向的水平位移,利用垂线可以监测大坝或高大型建筑物的挠度等。

(3) 摄影测量方法。

在利用变形监测点监测变形体特征时,由于测点的数量有限,有时难以反映变形体变形的细节和全貌,特征信息不够全面。

采用摄影测量的方法则可以将变形体变形的特征信息全面进行采集,具有快速、直观、全面的特点,该方法已经用于高边坡、滑坡等的监测工作。

但该方法也有一定缺陷,主要测量的精度较低。

(4) GPS等新技术的应用。

它可以实现高精度、全天候的实时监测,较常规的大地测量方法有诸多优点。

该技术的成功应用,不仅减轻了测量作业劳动强度,而且实现了监测工作的自动化,特别是该方法受到观测条件影响较小,从而可以保证测量数据的连续性和完整性。

虽然GPS应用于变形监测具有突出的优点,但由于每个监测点都需要安装GPS接收机,尤其是当监测点很多是,造价十分昂贵。

针对这个问题,许多专家提出了“GPS接收机一机多天线监测系统”,开发了GPS一机多天线控制器,是一台GPS接收机能连接多个天线,每个监测点上只安装GPS天线而不安装接收机,10个甚至20个点共用一个接收机,这样可以使得GPS接受系统的成本大大降低。

(5) 数字摄影测量法.数字摄影测量在经济建设、国防建设和科学研究中有着广泛的用途,特别适用于重要工程的变形和自动生产线的监测,弹体运动轨迹、炮口冲击波等不可接触物体的量测等。

利用该技术进行大型建筑物的沉降监测时,无需接触被测物体,并可同时提供多个点的瞬间三维空间信息,从而获得建筑物的沉降数据,测定精度可达到2~4 μ。

第三节变形监测的发展状况由于变形监测的特殊要求,一般不允许监测系统的中断监测,这就要求安全监测系统能精确、稳定、可靠、长期而又实时采集数据。

随着我国大型水利工程的增多,对大坝安全监测系统不断提出新任务、新课题、新课题、新要求。

同时,电子计算机技术、激光技术、空间技术等新技术的发展与应用,也有力的促进观测技术的发展。

一自动化监测技术在自动控制原理中,传感器技术成为自动化监测必不可缺的重要部件。

从外部观测的静力水准、正倒锤、激光准直,到内部观测的渗压计、沉降计、测斜计、土体应变计、土压力计,其自动化遥测都建立在传感器的基础之上。

目前,运用最多的是电式和磁式传感器。

例如,广西大化大坝监测系统应用的变形遥测仪器均为差动电容感应式,精度(0.1~0.2)mm±,结构简单,可在高湿度环境下长期可靠工作;新丰江大坝变形监测设备采用的是地震所研就所研制的EDM-S型遥测垂线仪和EDM-T型引张线遥测仪,是应用磁场差动法测量位移的二维传感器,他具有抗磁、防雷、耐潮,有极好的长期稳定性和可靠性。

二光纤传感检测技术光导纤维是以不同折射率的石英玻璃包层及石英玻璃细芯组合而成的一种新型纤维。

它使光线的传播以全反射的形式进行,能将光和图像以曲折传递到所需要的任意空间,具有通信量大、速度快、抗电磁干扰等优点。

以激光作载波,光导纤维作传输路径来感应,传输各种信息。

凡是电子仪器能测量的物理量(如位移、压力、流量、液面、温度等)。

三 CT 技术CT 技术(计算机层析成像)实在不破坏物体结构的前提下,根据在物体周边所获取的某种物理量(如波速、X 射线光强)的一维投影数据,运用一定的数学方法,通过计算机处理,重建物体特定层面上的二维图像及依据一系列上述二维图像而构成三维图像的一门技术。

CT 技术能够定量地反映出建筑物地基基础的地质构造,推测断层破碎带分布、隧道开挖前后岩层松弛范围和程度。

四 激光技术应用激光技术的应用,提高了探测的灵敏度度,减少了作业的限制条件,克服了一定的外界干扰。

激光水准仪,减少了读数和照准误差,提高了精度。

实验表明,当视线长度为50m 时,测站高差中误差约为0.02mm ±。

采用波带板法激光准直法观测水平位移,是将激光器和接受耙分别安置在两端的固定基点上,波带板安置在位移标点上,并要求点光源、波带板中心和接受耙中心3点基本上在同一高度上,在埋设工作基点和位移标点时应考虑满足此条件。

当激光器发出的激光束照准波带板后,在接受耙上形成一个亮点或“+”字亮线,按照三点准直法,在接受耙上测定亮点或“+”字亮线的中心为位置,既可以确定位移标点的位置,从而求出其偏离值,如图所示,假设在B 点探测器上测的i ,则根据相似三角形原理可以计算出i 点的位移量i δ为i Ai i AB s s δ= 式(1.1)图1.1 波带板激光准直测量五 测量机器人技术测量机器人有电动马达驱动和程序控制的TPS 系统结合激光、通信及CCD 技术组合而成,它集目标识别、自动照准、自动跟踪、自动记录于一体,可以实现测量的全自A B iiδι动化。

测量机器人能够自动寻找目标并精确照准目标,在1S 内完成对单点的观测,并可以对成百上千个目标作持续的重复观测。

小浪底大坝外观监测中对测量机器人进行了试验性应用,效果非常理想。

瑞士莱卡公司生产的TCA 系列自动全站仪,它能够电子整平、自动正倒镜、自动记录数据,独有的自动跟踪模式(ATR ),使得全站仪能够自动识别目标。

当全站仪发送的红外光被反射镜返回并经仪器内置的CCD 识别后,马达就驱动全站仪自动转向棱镜,并自动精确确定棱镜的中心位置。

所以,操作人员不需要再精确照准和调焦,一旦粗略照准目标棱镜后,全站仪就可搜索目标,并且自动精确照准,大大提高工作效率。

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