变形基准网的测量与平差计算
第三章监测网平差及基准点稳定性分析
剔除动点后，其余点构成统计量
F1
ˆF 2 ˆ02
ˆF
2
=
dFT
PFF fF
dF
当F1<F分析值，分析即结束，反之，继续 剔除动点，继续检验，直到原假设不再拒绝，
最后剩下的都是稳定的点。
• 当网中存在固定点时，采用这些固定点作 基准，应用经典平差；
• 当网中某些点具有相对的稳定性，它们相 互变动是随机的情况下，则用这些点作拟 稳点，用拟稳平差对成果进行分析；
• 当监测网所有网点具有微小的随机变动时, 自由网平差是一种有效的分析方法.
因此，要合理地确定监测网的参考系，首先要 确定哪些点是稳定的或相对稳定的点，哪些点是 不稳定的点。从20世纪70年代起，人们相继提出 了多种关于监测点稳定性分析方法，其中平均间 隙法是一种比较典型的方法。
m i=1
xi =0
xm
x
1 m
m i 1
xi
0, x为水准网的高程重心.
x =0说明水准网的自由网平差参考系是网的高程重心.
以测边网为例：自由网平差
x1
1
G
T
X=
0
- y10
0 1 x10
1 0 - y20
0 1 x20
…1 …0 … ym0
0 1 xm0
y1 xm
所以：对监测网进行稳定性分析，并 根据稳定性分析结果选择平差方法，确立 一个对变形分析比较有利的参考系，是变 形观测数据处理的一项重要任务。
§3—2 监测网的参考系及其平差
起算数据称为平差问题的基准：基准给出了控制网的位 置。
尺度和方位的定义 即控制网的参考系.
• 经典平差：采用选择固定基准的办法确定参考 系. （满足待估参数的求取要求） • 监测网平差：满足有多期复测的观测值估计的 位移 是一种“绝对的”或接近绝对的位移
《变形监测》考题大纲
变形观测大纲要求1、什么是变形观测？变形监测是对变形体上的监测点进展测量，亦称变形观测或形变测量。
2、变形监测的对象包括哪些？全球性、区域性、工程和局部变形监测3、全球性变形监测包括哪些？4、变形监测网根据变形监测范围一般分两级布网，哪两级？首级网、次级网5、变形监测网根据变形监测范围一般由哪几类点构成？基准点、工作基点、变心监测点6、变形监测网的基准点、工作基点、监测点的布设要求？基准点通常埋设在比拟稳固的岩石上或变形影响之外，尽可能长期保存；工作基点应选在靠近观测目标且便于观测监测点位置；变心监测点在变形体上布设。
7、建筑物沉降观测，如果最后两个观测周期的平均沉降速率小于mm/日,可以认为整体趋于稳定，如果各点的沉降速率均小于 mm/日，即可终止观测；否那么，应继续每 3个月观测一次，直至建筑物稳定为止。
8、工程建筑物变形观测的内容主要包括哪些？沉降监测、水平位移监测、倾斜监测、裂缝和挠度监测。
〔9〕变形观测值的必要精度主要应根据哪些确定？变形的大小、速率、仪器和方法能到达的实际精度10、我国建筑设计部门提出研究高层建筑物的倾斜时，把倾斜值允许值的多少作为观测精度的指标？1/2011、沉降是否进入稳定阶段，应由什么判断?由沉降量与时间关系曲线。
12、建筑主体倾斜观测应测定建筑顶部观测点相对于底部固定点或上层相对于下层观测点的哪些内容？清晰度、倾斜方向、倾斜速率13、沉降观测标志一般分为哪些？墙〔柱〕标志、根底标志、隐蔽式标志14、每个工程变形监测应至少有多少个基准点？3〔15〕监测基准网应多久测一次？3个月16、控制网的精度矩阵的精度矩阵是什么？未知参数的方差阵Dxx或Qxx17、控制网〔测角、测边、边角〕以及水准网、GPS控制网秩亏数的计算？〔18〕网的平均可靠性计算？28-3319、名词解释：基准点、工作基点、监测点、参考网、相对网、秩亏自由网、拟稳平差?基准点：是用来定期检校工作基点的参考点。
桥梁工程变形监测方案
桥梁工程变形监测方案一、概述自1990年代初以来，我国如雨后春笋般涌现出斜拉桥、悬索桥等大型桥梁。
这种桥梁的结构特点是跨度大、塔柱高、主跨灵活。
在此类桥梁的施工测量中，人们对动态施工测量进行了一些研究，积累了一些经验。
如何对其柔性结构和动态特性进行监控，是人们在建成通车过程中非常关心的另一个问题。
虽然一些桥梁建立了“桥梁健康系统”来了解结构内部物理量的变化，但对于了解桥梁结构内力的变化和分析变形原因，无疑具有非常重要的作用。
但是，要真正达到桥梁安全监测的目的，了解桥梁的变化，就需要及时测量其几何量的变化和大小。
因此，在建立“桥梁卫生系统”的同时，还需要研究利用大地测量原理和各种专用工程测量仪器和方法，建立大跨度桥梁监测体系。
2、变形监测内容根据我国最新发布的《公路技术养护规范》中的相关规定和要求，以及塔柱高度高、跨度大、主跨柔性梁的大跨度桥梁的特点，主要内容桥梁工程变形监测与观测包括：1）桥墩沉降观测、桥面线形及挠度观测、主梁横向水平位移观测、高塔柱摆动观测；2）为进行上述项目的测量，还需要建立相应的水平位移基准网和沉降基准网进行观测。
三、系统布局1）桥墩沉降及桥面线形观察点布置墩（台）沉降观测点总则设置在与墩（台）顶面相对应的桥面上；桥面线形及挠度观测点设置在主梁上。
对于大跨度斜拉截面，直线观测点也对应斜拉索的锚固点；桥面水平位移观测点与桥轴线一侧的桥面沉降和直线观测点相同。
2）塔摆动观测点布置塔柱摆动观测点设置在主塔上柱顶部和上梁顶面上方约1.5m的上柱侧壁上，每柱2个点。
3）水平位移监测参考点布置水平位移观测基准网应结合桥梁两侧的地形地质条件及其他建筑物的分布情况、水平位移观测点的布置和观测方法、基准网的观测方法等确定。
.在桥面中，以桥墩水平位移观测点为工作基点，用它们来测量桥面观测点的水平位移。
4) 垂直位移监测参考网布局为了方便观察和使用，岸上的平面参考点总则都包含在垂直位移参考网中，同时在相对稳定的地方应增加深埋参考点作为参考点，即监测桥梁垂直位移的基准；标高系统应设置在跨越河流水平线的河流两侧的基准点之间。
基坑变形监测基准点检验及变形分析
： ± ！ Ｚ
／
（ ２ ）
如果作 假设 “ 两次观测周期 间点位没有变 动” ， 则可 以从
可能发生变化。为判 断基准点 的稳定性， 不能无根据地以某 一点 作 为起算点 ， 而应根据重复观测 的成果 ， 进行 统计 分析 确定 其稳
两个周期所求得的坐标差△ 计算另一方差估值
Ｍ ， ＝ （ Ｆ ｒ ／ ￣ ｔ ３ Ｊ
水准观测 ， 平均 每个 月都进行一次基准 网的稳定性检 验 ， 以满足 工程精 度的需要 。 根据设 计 要求 和现 场情 况 ， 在 基坑 周 围共 布设 ８ ６ 个 监测
点 。由于基坑监测 时间长， 监 测点很容易被 破坏， 监测 网的 网型 式中
２ ０ １ ３ ． ＮＯ． ０ ５
பைடு நூலகம்
Ｊ ｏ ｕ ｍａ ｌ ｏ ｆ Ｈ ｅ ｎ ａ ｎ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｔ ｅ ｃ ｈ
工 业 工程 与技 术
基坑变形监测基准点检验及变形分析
黄 云 海
（ 煤 炭 工业 合 肥 设 计研 究 院
工程 勘 察 所 ， 安徽
差 的 比构成 的统计量服 从 Ｆ分布 。用 此量进行检验 ， 看 出这两 个方 差是否相 等 ， 即是 否出 自同一统计 体 ， 如果是 ， 则 表示坐标
岱
工作点 Ｇ
圆工 作点 Ｇ ２
值 的差完全 由观测误差所 引起 的 ， 因此判断点位确实没有移 动 ， 否则点位产生移动。 ２ ． ２ 平均 间隙法检验过程
合肥市蜀山区西城山水居项 目。基坑周长 ９ ０ ０ 多米 ， 呈长方 体 。基坑挖深 ７ ． ６ 米， 基坑周 围建筑物 、 管线多 ， 该项 目基坑 安全 等级 为二级 。为确保支护结构 和相邻建筑 物的安全 ， 对基坑 围
变形监测网的基准点的稳定性分析
摘要变形监测是一种监测变形体安全性的重要手段,因此确定变形体的稳定性就尤为重要。
对高层建筑物实施变形监测，首要的问题就是要保证基准网的稳定，在变形监测点位稳定性分析中，限差检验法、平均间隙法等都是常用的变形监测方法，在一些垂直位移监测网或者是水平位移监测网的稳定性分析时，通过选取最佳的监测方法可以有效的减小监测误差，提高监测的精度。
本文首先介绍了变形监测的相关基础知识，并重点介绍了变形监测的相关理论与变形监测基准点的稳定性分析方法，并结合实例使用限差分析法进行了变形监测点的分析。
关键词：变形监测网；基准点；稳定性；分析目录引言 (1)1. 变形监测的概述 (2)1.1变形监测的对象 (2)1.2变形监测的内容 (2)1.3变形监测的目的 (3)1.4变形监测的意义 (3)2. 变形监测网稳定性分析及方法 (4)2.1变形监测网的分类和概述 (4)2.1.1绝对网的基本概念 (4)2.1.2相对网的基本概念 (5)2.2监测网的参考系 (5)2.2.1参考系的方程 (5)2.2.2秩亏自由网平差与拟稳平差参考系的特点 (7)2.2.3参考系的选择对位移计算的影响 (8)2.3 变形监测网稳定性分析方法 (9)2.3.1 限差检验法 (9)2.3.2 限差检验法步骤 (9)3 实例分析 (11)3.1基准点稳定性分析的必要性 (11)3.2问题的提出 (11)3.3 数据分析与处理 (11)4. 结论 (14)参考文献 (16)引言变形是自然界普遍存在的现象。
各种荷载作用于变形体，使其形状，大小及位置在时间域或空间域发生变化均为变形。
变形监测则是对设置在变形体上的观测点进行周期性的重复观测，求得观测点各周期相对于首期的点位或高程的变化量。
所以变形监测是一种监测变形体安全性的重要手段。
它是通过实时获取变形体的动态位移信息，根据这些信息预警变形体安危状况。
变形监测具有实时性，事前性，可靠性三个基本属性。
基坑变形监测水平位移测量的几种方法
基坑变形监测水平位移测量的几种方法作者：李月彬李彩云来源：《城市建设理论研究》2012年第18期摘要:随着城市经济建设的快速发展，城市用地越来越紧张，使得城市发展不得不向上或向下发展,基坑开挖的深度越来越深。
为了确保基坑支护的安全，不论是一、二、三级基坑，根据《建筑基坑工程监测技术规范》GB50497-2009的要求对基坑坡顶的水平位移都要求进行监测，现就当前基坑监测水平位移监测的几种方法进行探讨。
关键词：水平位移测量；视准线法；小角法；前方交会；后方交会；极坐标Abstract: With the rapid development of the city's economic construction, urban land is more and more tense, which makes the urban development had to go upward or downward, such as the deeper and deeper excavation of foundation pit. In order to ensure the safety of the excavation support system, no matter the primary, secondary, or third pit, according to the requirements of Building Foundation Pit Project Monitoring Technical Regulation GB50497-2009, the horizontal displacement of the pit top are required to be monitored. Hereby, this paper will expounds the several methods for the current horizontal displacement monitoring.Key words: horizontal displacement measurement; collimation line measurement; small-angle measurement; forward intersection; resection; polar coordinates中圖分类号：TV551.4文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）视准线法视准线法，主要应用在场地比较开阔，基坑比较规整的长方形或正方形基坑。
基准网(GRP)测量方案
轨道基准网(GRP)测量方案1. 序言本方案描述的是如何建立一个作为轨道板精调根底的基准网。
该测量的任务是，为了满足对*段高速铁路的外部及内部几何位置的精度要求，建立一个具有极高相对精度的控制网。
基准点之间的相对精度应满足：平面为0.2mm，高程为0.1mm。
该网的布设，充分考虑利用了全站仪在特定条件下测角具有极高的精度这一特点。
2. 人员配备为精调轨道板而设的基准点的测定，是线上建筑和轨道测量的组成局部，因此把该工作归类为建筑测量。
测量工作的实施须由富有经历的测量工程师、技术员及其辅助人员执行，成果处理须由测量工程师进展。
3. 仪器配备全站测量应使用具有自动跟踪目标功能的全站仪。
测角精度应高于1秒，测距精度应至少为1mm + 1 ppm。
处理米制数值〔距离，高度，坐标〕时，须准确到0.1mm，数据应可以记录和保存。
这些技术要求可由全站仪，如徕卡TCA2003，来满足。
对于精细水准测量，应使用数字水准仪和条形码因瓦水准尺，适用的水准仪之一是徕卡DNA03，其它同性能者也可。
为了能够精准且迅速地在标志点上架设棱镜，使用专用的带有可调螺旋的地面三脚支架。
为了准确确定基准点的高程，水准尺应使用可对中的底部配件。
该配件出厂时应加以检校。
4. 基准网和轨道板安置点的放样点的坐标应事先算出，使其放样时处于承载层或承载板上，轨道板之间的空隙中，且偏离开线路轴线0.1 米的位置。
这些点可直接由SPVP软件或其他线路设计软件计算出。
基准网点放样后应加以适当标志，例如，用具对中功能的标志钉标志。
在放样基准点的同时应对轨道板铺设锥加以量出和标志。
4.1基准点的坐标计算。
如下列图定义出基准点和定位锥断面点：利用II 板施工布板软件计算出如上图1、3点三维坐标〔每板缝处一个断面〕，计算结果为DPU 格式，再利用全站仪进展定位锥点和基准点的放样。
4.2基准点及定位锥点的放样。
底座板、支承层施工后各测量班组根据接到放样数据对基准点定位椎进展放样〔精度要求小于5mm 〕，并同时记录下放样时实测的三维坐标。
变形监测平面控制网的建立与精度估算
变形监测平面控制网的建立与精度估算发表时间：2018-09-12T14:39:26.213Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第11期作者：朱兴军[导读] 变形监测是一项非常复杂的工作，而需要结合某些专业学科如工程测量、地质。
青海省第一测绘院青海西宁 810000摘要：变形监测网的优化设计是在一定的条件下设计出能满足某些规定的标准如精度、可靠性、灵敏度和经费的最优监测网，通过优化设计能满足工程的特点，合理选择仪器设备，使变形监测有意义。
鉴于此，文章通过实例分析，重点就变形监测平面控制网的建立与精度估算进行研究分析，以供参考和借鉴。
关键词：变形监测网；控制网；精度估算；分析引言变形监测是一项非常复杂的工作，而需要结合某些专业学科如工程测量、地质、水文等才能恰当的解释及对变形原因具有正确的结论，它在工程建设及保障人民生命财产安全方面具有很大的意义。
对测量角度而言，工程变形监测是一项具有较高精度的要求，所以从设计、设备的选择、监测的方法、监测数据的处理与分析等不能忽略各个阶段，尤其是监测网的数据处理与分析造成变形的原因。
1变形监测平面控制网概述1.1变形监测常用手段进行变形监测的手段主要有大地测量、摄影测量、GPS测量以及特殊的测量手段。
当使用大地测量方法和摄影测量方法时往往需要建立平面与高程控制网，并在观测对象上及周围布置一系列的观测点，通过对控制网和观测点的重复测量，获得观测数据，最后确定变形大小和规律，这种用于变形测量的控制网，称为变形控制网，简称变形网。
1.2变形监测网特点分析相对比其它类型的控制网，变形网的特点如下：第一，工程测量控制网建立时，保证网点之间的相对精度至关重要。
而变形监测网的布网目的是为了测定网点的变形，网点之间的相对精度不是最重要的。
由于布网的目的不同，影响网质量的因素也就不同，比如大气折光和系统误差对工程测量控制网的影响很大，而对变形网的影响不是最重要的。
在变形观测中只要保证监测仪器和人员相对不变，计算过程中上述影响可以相互抵消，使变形不受这些误差影响；第二，首级网的精度相对较高，基准点一般应建立在变形体以外的稳定区域，特别是网址的起算点一点要建立在基岩基础上，以便于发现其他点位移，工作基点可以布设在变形区；第三，变形网的网址应在现有的人力、物力、财力的基础上尽可能的具有发现监测点位移的精度、灵敏度和可靠性，看其指标能否满足变形监测相应的要求；第四，变形网的边长一般较短，但精度高，一般情况下需要强制归心；变形网要求通视条件好，而不过于要求网形的构成；对变形网来说，多余观测冗余多。
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五、导线平差计算软件
1、单一导线自编软件（简易平差） 2、单一导线及导线网严密平差软件
六、清华三（山）维平差计算软件
1、基本菜单 2、平差计算类型的设定 3、数据输入（删除）的方法 4、平差计算 5、成果输出与整理 闭合差、基本测量精度、观测值的改正数、各观测值的精度及相对精 度、点位中误差及相对中误差、误差椭圆长短半轴及长半轴方向、平 差后导线点点位坐标
三、导线测量观测项目、观测限差及精度评定指标 1、观测项目：角度、边长 2、观测限差：角度闭合（符合）差限差、坐标（符合）差 限差 3、精度评定指标：平差后角度或方向测量中误差、最弱点 点位中误差及最弱点间中误差、最弱边相对误差 最弱边相对误差
四、导线的选点（布设）与观测要求
1、单一导线边长限制：总长、平均边长、相邻边边长 2、导线网边的限制：除上述之外，还有边数限制。 3、导线测量计算参数：水平转角、水平距离 4、基本观测值：水平角、垂直角、斜距 5、观测值的记录要求：参见记录表
七、作业程序
1、利用已有资料图上选点并确定观测方案 2、埋点（实地情况如有变化可适当调整点位） 3、外业观测与记录 4、利用严密平差软件进行平差计算、输出成果 5、成果整理与测量
一、问题的提出
1、变形观测的基准点、工作基点与变形观测点
2、三者的作用与要求 3、工作基点与基准点的建立方案
二、导线测量在控制测量工作中的地位
1、控制网的类型与等级：测角网、边角网、测边网、导线网 2、导线测量的等级：三等、四等、一级、二级、三级 3、不同规范导线等级分级与技术要求有区别 常用于工程测量、地形测量、变形测量的规范：工程测量规范、城市 测量规范、建筑变形测量规范 4、导线网作为平面基准网的意义与优势 测距/全站仪的发展 布网受通视影响小、网形约束条件少