变形监测的概述及分析
变形监测知识点
变形监测知识点概述变形监测是指通过各种监测手段对建筑物、土木工程等结构的变形进行实时监测和分析的技术。
变形监测旨在及时发现和识别结构变形隐患,为工程的安全运行提供科学依据。
变形监测的知识点涉及多个学科领域,包括测量学、力学、数学等。
变形监测方法1. 系统测量法系统测量法是一种常用的变形监测方法,通过经过布设的测点对结构的变形进行连续测量。
常见的系统测量法包括全站仪测量法、GPS测量法、倾斜仪测量法等。
这些方法可以对结构的位移、倾斜、变形形态等进行准确测量,从而获得结构的变形信息。
2. 传感器监测法传感器监测法是一种基于传感器的变形监测方法,通过布设传感器对结构的变形进行实时监测。
常见的传感器监测法包括应变计监测法、压力传感器监测法、位移传感器监测法等。
这些传感器可以对结构的应变、压力、位移等参数进行实时监测,从而获取结构的变形信息。
3. 非接触监测法非接触监测法是一种基于无接触测量原理的变形监测方法,通过光学、雷达等技术对结构的变形进行监测。
常见的非接触监测法包括激光测量法、摄像头监测法、遥感监测法等。
这些方法可以实现对结构变形的非接触式测量,具有高精度、高效率的特点。
变形监测参数在进行变形监测时,常常需要对一些重要的变形参数进行测量和分析。
常见的变形监测参数包括位移、倾斜、应变等。
1. 位移位移是指结构在空间上相对变形前位置的偏移。
位移监测可以得到结构的变形形态和位移速率等信息,从而判断结构的变形状态。
2. 倾斜倾斜是指结构某一部分相对于参考平面产生的倾斜变化。
倾斜监测可以获得结构的整体倾斜状况,从而判断结构变形的情况。
3. 应变应变是指材料在受力时产生的变形量与初始长度之比。
应变监测可以判断结构变形所受到的力的大小和方向,从而评估结构的工作性能和安全性。
数据分析与评估变形监测的数据分析与评估是对监测数据进行处理和判断的过程。
常见的数据分析与评估方法包括数据拟合、统计分析、数学模型等。
1. 数据拟合数据拟合是指通过数学函数和曲线拟合对监测数据进行分析和处理的方法。
变形监测技术概述
变形监测技术概述
变形监测技术是一种专门用于测量和跟踪物体由于施加载荷引起的形状或尺寸变化的技术。
该技术主要用于记录测量值,并进一步用于变形分析、预测性维护和报警。
变形监测主要与应用测量领域相关,但也可能与土木工程、机械工程、建筑和地质学等领域相关。
变形监测的对象可以非常大,如整个地球或某个区域,也可以非常小,如某一工程建筑物或其中的一部分。
在桥梁工程施工过程中,变形监测技术发挥着关键性作用。
通过采用变形监测技术,可以分析和判断桥梁工程的安全性、可靠性,并根据监测结果对桥梁工程的参数、设计进行科学合理设置。
同时,根据施工质量的情况来分析桥梁变形的特征,对桥梁变形进行预估,并可以将其记录下来,为之后可能出现这样的情况提供资料。
变形监测主要采用先进的测量方法、设备,并合理地运用工程测量知识,每隔一段时间对监测对象的水平方向和竖直方向的变形程度进行监测。
变形监测的意义重大、内容繁多、精度较高,与地形测量、施工测量等有诸多不同之处,而且具有相对独立的技术体系,已发展成为测量学中一门专业性很强的分支学科。
总的来说,变形监测技术是一种重要的工程技术,它有助于确保工程结构的安全性和稳定性,预防潜在的风险,并为未来的工程设计和施工提供重要的参考数据。
变形监测方案
变形监测方案
目录
1. 概述
1.1 变形监测方案的重要性
1.2 变形监测方案的基本原则
2. 实施步骤
2.1 初步调研
2.2 制定监测方案
2.3 选择合适的监测工具
2.4 实施监测
2.5 分析监测数据
2.6 调整和优化方案
3. 成功案例分析
4. 结论
概述
变形监测方案是指针对特定目标进行监测和分析,以及提出相关改进策略的一套系统性方案。
在各行各业,变形监测方案的制定和实施都具有重要的意义,可以帮助组织及时发现问题、预防风险,并提高工作效率和质量。
变形监测方案的制定需要基于一定的原则,包括全面性、精准性、可操作性和持续性等。
只有确保监测方案的科学性和实用性,才能真正实现预防和提升的目的。
实施步骤
在制定变形监测方案时,需要经历一系列的步骤。
首先是进行初步调研,了解目标需求和现实情况;然后是制定具体的监测方案,明确监测的目标和指标;接着是选择合适的监测工具,保障监测的准确性和有效性;随后是实施监测,收集数据;再之后是对监测数据进行分析,找出问题和改进方向;最后是根据分析结果调整和优化监测方
案,形成良性循环。
成功案例分析
通过对一些成功的变形监测方案案例进行分析,可以发现这些方
案的制定和实施都经过了严谨的步骤和科学的思考,在不断调整和优
化的过程中取得了显著的效果。
这些成功案例为其他组织提供了宝贵
的借鉴和参考。
结论
变形监测方案的制定和实施是一项重要的工作,需要注重科学性
和实用性,经过严密的步骤和细致的思考。
只有做好了变形监测方案,才能更好地发现问题、预防风险,提升工作效率和质量。
测绘技术中的变形监测与分析方法介绍
测绘技术中的变形监测与分析方法介绍引言测绘技术是一门应用科学,旨在通过测量、记录和分析地球上各种物理现象、地形地貌以及工程建筑物的空间位置和形态等信息。
在测绘技术中,变形监测与分析是一个重要的研究领域。
本文将介绍一些常用的测绘技术中的变形监测与分析方法。
一、全站仪测量法全站仪测量法是一种基于测角和测距的高精度测量方法,常用于建筑物、桥梁、隧道和大坝等工程结构的变形监测。
该方法通过将全站仪放置在被监测结构的不同测点上,测量目标点在空间中的坐标位置。
通过比较不同时间点的测量结果,可以判断结构的变形情况。
二、遥感技术遥感技术是利用卫星、航空器等遥感平台获取地球表面信息的方法。
在变形监测中,遥感技术可以通过对建筑物、地质断层等目标进行连续观测,捕捉到微小的地表变形信号。
通过对遥感图像的分析和处理,可以得出结构的变形情况,并提供变形监测的数据支持。
三、激光扫描技术激光扫描技术是一种非接触式、高精度的测量方法,常用于建筑物或地质断层等大尺度目标的变形监测。
该技术使用激光束扫描目标物体表面,通过接收激光反射回来的信号,获取目标点的三维坐标信息。
通过对不同时间点的扫描结果进行比较,可以得出结构的变形情况。
四、全球定位系统(GPS)全球定位系统是一种利用卫星信号进行位置定位的技术,常用于建筑物和地质断层等目标的变形监测。
GPS可以同时接收多颗卫星的信号,通过计算卫星信号的传播时间和接收器的接收时间差,推导出接收器的三维坐标。
通过对不同时间点的GPS测量结果进行比较,可以得出结构的变形信息。
五、数字摄影测量技术数字摄影测量技术是利用数码相机进行影像采集和计算机图像处理的方法,常用于建筑物和地面变形的监测。
通过采集不同时间点的数字影像,利用计算机对影像进行配准和匹配处理,可以得到目标的三维坐标信息。
通过对比不同时间点的三维坐标数据,可以进行变形监测与分析。
总结变形监测与分析是测绘技术的一个重要应用领域,涉及到建筑物、地质断层等目标物体的形变情况。
工程测量之变形监测
§1.1.变形监测的基本概念:1)变形:指变形体在各种荷载作用下,其形状、大小及位置在时间域和空间域中的变化。
2)变形监测:指利用测量仪器与其他专用仪器和方法对变形体的变形现象进行监视、观测的工作。
3)分类:根据变形体的不同来划分。
变形监测的分类:根据变形体的研究范围,可将变形监测研究对象划分为以下三类:(1)全球性变形研究:如监测全球板块运动、地极移动、地球自转速率变化、地潮等。
(2)区域性变形研究:如地壳形变监测、城市地面沉降监测等。
(3)工程和局部性变形研究:如监测工程建筑物的三维变形、滑坡体的滑动、地下开采引起的地表移动和下沉等。
变形监测任务和内容:1)任务:长期地对变形体的移动监测点进行重复观测,捕捉变形敏感部位和各观测周期间的变形观测点的变形信息,并对变形信息进行分析、解释并作出变形预报。
2)内容:视变形体的类型和性质以及设站观测的目的的不同而异。
应以能正确地反映出变形体的变化情况,达到监视变形体的安全、了解其变形规律为目的。
几种不同变形体的监测内容:a、大地形变监测:目的是了解地壳动态,所以观测内容是观测监测点的点位位移、移动方向、速度和高程变化等。
b、工业与民用建筑物变形监测:主要观测其基础的下沉和纵横向的长度变化,用以计算建筑物的倾斜、弯曲、拉伸与压缩变形及下沉速度,并绘制沉降分布图;对建筑物的主体部分主要观测倾斜和裂缝。
c、水工建筑物稳定性监测:对土坝而言,主要观测水平位移、垂直位移、渗透、裂缝观测等;对混凝土重力坝而言,主要有垂直位移、水平位移、伸缩缝及应力观测等。
d、地表沉降观测:掌握其沉降与回升的规律,以便采取防护措施。
在江河下游和冲积表土层大面积覆盖的平原地区,导致地表沉降的原因主要有两个:变形监测的目的和意义:目的:掌握变形体的实际形状,为判断其安全提供必要的信息。
意义:重点表现在两个方面实用上的意义:掌握各种建筑物和地质构造的稳定性,为安全性诊断提供必要的信息,以便及时发现问题并采取措施;科学上的意义:更好地理解变形的机理,验证有关工程设计的理论和地壳运动的假说,进行反馈设计以及建立有效的变形预报模型。
测绘工程中的工程变形监测与分析
测绘工程中的工程变形监测与分析在现代工程建设领域中,测绘工程扮演着至关重要的角色。
而其中的工程变形监测与分析更是保障工程安全、质量和稳定运行的关键环节。
工程变形可能会给工程项目带来严重的安全隐患和经济损失,因此对其进行有效的监测和分析具有极其重要的意义。
工程变形是指工程建筑物在施工、运营过程中,由于各种内外因素的作用,其形状、位置、尺寸等发生的变化。
这些变化可能是缓慢的、渐进的,也可能是突发的、剧烈的。
常见的工程变形包括建筑物的沉降、倾斜、水平位移、裂缝开展等。
而引起工程变形的原因多种多样,主要包括地质条件的变化、荷载的作用、施工工艺的影响、环境因素的改变等。
为了及时准确地掌握工程变形情况,需要采用一系列先进的监测技术和方法。
其中,水准测量是最常用的一种方法。
通过在工程建筑物周围建立水准测量网,定期观测水准点的高程变化,从而计算出建筑物的沉降情况。
全站仪测量则能够同时测量建筑物的水平位移和垂直位移,具有较高的精度和效率。
GPS 测量技术的应用也越来越广泛,其不受通视条件限制,能够实现对大范围工程变形的实时监测。
此外,还有一些新兴的监测技术,如激光扫描测量、摄影测量等,为工程变形监测提供了更多的选择。
在进行工程变形监测时,监测点的布设是一个关键环节。
监测点应能够反映建筑物的变形特征,同时要保证其稳定性和可靠性。
一般来说,监测点应分布在建筑物的关键部位,如基础、柱、梁等。
监测的频率则需要根据工程的特点、变形的速度以及监测的目的来确定。
在施工期间,由于施工活动对建筑物的影响较大,监测频率通常较高;而在运营期间,监测频率可以适当降低。
监测得到的数据需要进行及时的处理和分析,以提取有用的信息。
数据处理包括误差消除、数据平差等。
而数据分析则可以采用多种方法,如回归分析、灰色系统理论、有限元分析等。
通过对监测数据的分析,可以了解工程变形的规律和趋势,判断变形是否在允许范围内。
如果变形超过了允许值,就需要及时采取措施进行处理,如加固建筑物、调整施工工艺等。
14 第十四章 建筑物变形监测
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第一节 概述
二、变形监测的主要内容
(二)水工建筑物 对于大型水工建筑物,例如混凝土坝,由于水的侧压力,外界 温度变化,坝体自重等因素的影响,坝体将产生沉降、水平位移、 倾斜、挠曲等变化,因而需要进行相应内容的变形观测。对于某些 重要建筑物,除了进行必要的变形监测外,还需要对其内部的应变 、应力、温度、渗压等项目进行观测,以便综合了解建筑物的工作 性态。主要监测项目如下: ① 现场巡视 ② 外部监测:沉降、水平位移、倾斜、挠度、裂缝、滑坡等。 ③ 内部监测:温度、应力/应变、渗压、渗流量、水力学观测、 水文观测、泥沙。 ④ 环境监测:水位、气温、降雨量、风、地震、地下渗流场。
图14-1 垂直位移监测基准点 2019/4/2 12
第二节 变形监测系统设计
二、变形监测点的分类 2.工作点
工作点又称工作基点,它是 基准点与变形观测点之间起联 系作用的点。工作点埋设在被 研究对象附近,要求在观测期 间保持点位稳定,其点位由基 准点定期检测。 工作基点位置与邻近建筑 物的距离不得小于建筑物基础 深度的1.5~2.0倍。
第十四章
建筑物变形监测
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第十四章 建筑物变形监测
★ 第一节 概述
第二节 变形监测系统设计 第三节 垂直位移观测 第四节 水平位移监测 第五节 挠度和裂缝观测 第六节 建筑物倾斜观测 第七节 变形监测数据的整理和分析
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第一节 概述
一、变形监测的目的 变形体的变形可分为两类:变形体自身的形变和变 形体的刚体位移。 引起建筑物变形的原因主要有:建筑物的自重、使 用中的动荷载、振动或风力等因素引起的附加荷载、地 下水位的升降、地质勘探不充分、设计错误、施工质量 差、施工方法不当等。 建筑物变形监测的目的主要有以下几个方面: ① 分析估计建筑物的安全程度,以便及时采取措 施,设法保证建筑物的安全运行; ② 利用长期的观测资料验证设计参数; ③ 反馈工程的施工质量; ④ 研究建筑物变形的基本规律。
测绘工程中的工程变形监测与分析
测绘工程中的工程变形监测与分析在当今的工程建设领域,确保工程的安全和稳定是至关重要的。
而工程变形监测作为一种有效的手段,能够及时发现和评估工程结构的变形情况,为工程的设计、施工和运营提供重要的依据。
本文将对测绘工程中的工程变形监测与分析进行详细探讨。
一、工程变形监测的重要性工程变形可能会导致严重的后果,如建筑物倾斜、桥梁垮塌、道路损坏等,不仅会造成巨大的经济损失,还可能威胁到人们的生命安全。
通过对工程进行变形监测,可以及时掌握其变形趋势和规律,采取相应的措施加以预防和控制,从而保障工程的安全和正常使用。
例如,在高层建筑的建设过程中,如果没有进行有效的变形监测,可能会因为地基不均匀沉降而导致建筑物倾斜或开裂。
同样,在大型桥梁的运营期间,对桥梁的变形进行监测可以及时发现结构的损伤和老化,为桥梁的维护和加固提供依据,延长桥梁的使用寿命。
二、工程变形监测的内容工程变形监测的内容通常包括水平位移监测、垂直位移监测、倾斜监测、裂缝监测等。
水平位移监测是测量工程结构在水平方向上的移动情况。
常用的方法有全站仪测量、GPS 测量等。
全站仪测量精度高,但测量范围相对较小;GPS 测量则可以实现大范围、全天候的监测,但精度相对较低。
垂直位移监测主要用于测量工程结构在垂直方向上的升降变化。
水准测量是常用的垂直位移监测方法,通过建立水准测量网,定期测量监测点的高程,从而计算出垂直位移量。
倾斜监测用于测量工程结构的倾斜程度。
可以采用全站仪测量倾斜角、水准仪测量高差等方法。
裂缝监测则是对工程结构表面出现的裂缝进行观测,包括裂缝的长度、宽度、深度等参数的测量。
三、工程变形监测的方法1、常规地面测量方法这是一种传统的监测方法,包括水准测量、全站仪测量等。
水准测量适用于垂直位移监测,通过建立高精度的水准测量网,定期测量监测点的高程变化。
全站仪则可以同时测量水平位移和垂直位移,具有较高的精度和灵活性。
2、摄影测量方法利用摄影技术获取工程结构的影像,通过对影像的处理和分析,获取变形信息。
变形监测知识点
变形监测知识点在土木工程、结构工程以及地质工程等领域中,变形监测被广泛应用于监测建筑物或地表的变形情况。
它能够提供实时、准确的数据,帮助工程师评估结构的稳定性并及时采取必要的措施。
本文将介绍变形监测的基本概念、常用监测方法以及一些相关的技术知识点。
1. 变形监测的基本概念变形指的是在一定时间内,地表、建筑物或其他工程结构的形状、尺寸或姿态发生的变化。
变形监测旨在通过测量和记录这些变化,分析结构的稳定性和安全性,并及时采取必要的维修或加固措施。
2. 常用的变形监测方法2.1. 精密水准仪监测精密水准仪是一种用于测量地面高程的仪器,常用于监测建筑物或地表的沉降情况。
通过在固定测点上放置精密水准仪,可以定期进行测量并记录数据,以评估结构的稳定性。
2.2. GNSS(全球导航卫星系统)监测GNSS是一种基于卫星定位的技术,例如全球定位系统(GPS),通过接收多个卫星信号来计算测点的位置。
它广泛应用于建筑物、桥梁等结构的变形监测中。
通过在监测点上安装GNSS接收器并持续记录位置数据,可以观察结构的变形情况。
2.3. 位移传感器监测位移传感器是一种用于测量结构位移的设备,常用于监测建筑物、桥梁等的变形情况。
常见的位移传感器包括应变计、测微计等。
它们可以安装在监测点上,并实时记录结构的位移数据,以便及时发现任何异常情况。
2.4. 激光扫描监测激光扫描是一种通过激光测距仪扫描目标物体,获取其三维坐标信息的技术。
在变形监测中,激光扫描可以用于建筑物、地表等的三维形变监测。
通过定期进行扫描并分析数据,可以了解结构的形变情况。
3. 监测数据的分析与处理变形监测所获得的大量数据需要进行分析和处理,以便得出结构变形及其影响的结论。
常用的数据分析方法包括:- 趋势分析:通过统计数据的变化趋势,判断结构是否存在变形。
- 相关性分析:分析不同监测点之间的相关性,找出结构中的热点区域。
- 空间分析:利用地理信息系统(GIS)等工具,对监测数据进行空间分析,以获取更清晰的结构变形信息。
变形监测
中 国 矿 业 大 学
测量原理
探头内的感应电路在探头接近感应环时,将引起蜂鸣器报警 ,并使指示器上指针偏转。当指针达到蜂值,即探头中心正好对 准感应环时,利用电缆和标尺上的刻度,便可测得探头中心所在 的深度。根据一定时间间隔内前后两次的测量结果,可计算出不 同深度(感应环所在位置)岩层的垂直位移以及每一段内岩层的 竖向伸长或压缩量。为获得绝对的位移值,至少应有一个感应环 (如孔底附近)埋在稳定岩石中,或者有一个感应环(如孔口附 近)用其它方法测得绝对位移值。
3.1 岩体内部下沉测量(钻孔伸长仪)
安装好的下沉测量系统如图所示。
1-基准架;2-读数装置、卷缆轮;3-水泥浆;
4-充填砂浆;5-用粘结剂和胶带密封的感应环; 6-感应环;7-倾斜仪套管接头;8-倾斜仪套管; 9-注浆阀门;10-重锤;11-探头; 12-用粘结 剂和胶带密封的软管接头;13-用尼龙丝或胶带夹 固定的软管接头; 14-固定在刚性管上的软管末端。
点云数据
特征线提取 两次特征线比较
最终变形数据
中 国 矿 业 大 学
实例:焦炉和烟囱变形监测的扫描数据
1号焦炉点云数据 2号焦炉点云数据
点云数据截面截取 中 国 矿 业 大 学
截取后的点云数据和特征 线数据
3 岩体内部观测系统
岩层内部观测站测点一般布设在岩层内部的钻孔中,用于研究 岩层内部的移动和变形规律。
指标
扫描距离 距离测量精度 单点定位精度
数值
最远350m 7mm@100m 6mm@50m,12mm@100m
激光波长
扫描范围
脉冲532 nm
360° x 60° 连续扫描
中 国 矿 业 大 学
2.3三维激光扫描技术的特点
变形监测有哪些内容
变形监测有哪些内容变形监测是指对工程结构或地质体进行形变的监测和分析,以及对变形进行预测和预警的一种技术手段。
变形监测通常应用于地质灾害预警、工程结构安全监测、地下水开采引起的地面沉降等领域。
在实际工程和地质勘察中,变形监测具有重要的意义,可以及时发现和预警可能出现的问题,保障工程安全和地质环境稳定。
下面将介绍一下变形监测的相关内容。
一、监测对象。
变形监测的对象包括但不限于以下几个方面:1. 工程结构,如建筑物、桥梁、隧道、坝体等工程结构的变形监测,可以通过监测结构的位移、变形、裂缝等情况,及时了解工程结构的变形情况,确保结构的安全性。
2. 地质体,如山体、边坡、岩体等地质体的变形监测,可以通过监测地表位移、地下水位变化、地下裂缝等情况,及时了解地质体的变形情况,预防地质灾害的发生。
3. 地下水位,地下水开采引起的地面沉降是一种常见的地质灾害,通过监测地下水位的变化,可以及时预警地面沉降的可能性,采取相应的措施进行治理。
二、监测方法。
1. GNSS监测,GNSS(全球导航卫星系统)是一种常用的变形监测技术,通过布设在监测对象周围的GNSS接收机,实时监测接收机的位置坐标,从而得到监测对象的位移和变形情况。
2. 雷达干涉监测,雷达干涉监测是一种利用合成孔径雷达(SAR)技术进行地表形变监测的方法,可以实现对大范围地表的高精度监测,对地质灾害的监测具有重要意义。
3. 激光测距监测,激光测距监测是一种利用激光测距仪进行变形监测的方法,可以实现对监测对象的高精度三维形变监测,适用于对工程结构的变形监测。
三、监测数据分析。
监测数据的分析是变形监测的重要环节,通过对监测数据的分析,可以及时发现变形情况,并进行预测和预警。
监测数据分析通常包括以下几个方面:1. 变形趋势分析,对监测数据进行时间序列分析,得出监测对象的变形趋势,判断变形是否存在加剧或减缓的趋势。
2. 变形速率分析,对监测数据进行速率分析,得出监测对象的变形速率,判断变形的快慢程度,为预测变形提供依据。
变形监测
第 1 页共 20 页第1章概述简述变形监测的定义。
答:对被监测的对象或物体(简称变形体)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。
变形监测又称变形测量或变形观测。
变形体一般包括工程建筑物、技术设备以及其他自然或人工对象。
简述安全监测的主要目的。
答:分析和评价建筑物的安全状态;验证设计参数;反馈设计施工质量;研究正常的变形规律和预报变形的方法。
简述变形监测的特点。
答:周期性重复观测;精度要求高;多种观测技术的综合应用;监测网着重于研究点位的变化。
简述建筑物产生变形的原因。
答:主要可分为外部原因和内部原因两个方面。
外部原因主要有:建筑物的自重、使用中的动荷载、振动或风力等因素引起的附加荷载、地下水位的升降、建筑物附近新工程施工对地基的扰动等等。
内部原因主要有:地质勘探不充分、设计错误、施工质量差、施工方法不当等。
建筑物变形一般如何进行分类?答:在通常情况下,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。
建筑物变形监测的主要内容有哪几类?答:对于不同类型的变形体,其监测的内容和方法有一定的差异。
总的来说可以分成现场巡视、位移监测、渗流监测、应力监测、环境量监测等几个方面。
环境量监测的主要内容有哪些?答:环境量监测一般包括气温、气压、降水量、风力、风向等。
现场巡视检查的主要方法有哪些?答:巡视检查的方法主要依靠目视、耳听、手摸、鼻嗅等直观方法,也可辅以锤、钎、量具、放大镜、望远镜、照相机、摄像机等工器具进行。
位移监测的主要内容有哪些?答:位移监测主要包括沉降监测、水平位移监测、挠度监测、裂缝监测等。
渗流监测的主要内容有哪些?答:渗流监测主要包括地下水位监测、渗透压力监测、渗流量监测等。
变形监测方案工程概况
变形监测方案工程概况一、项目背景变形监测是指对岩土体在外部或内部载荷作用下引起的变形进行实时监测和数据分析,以实现对工程结构和地质环境变化进行监测和预警的一种技术手段。
变形监测在地下工程、地质灾害防治、建筑物结构监测等领域都有着重要的应用价值。
本文将从变形监测方案的工程概况、监测设备的选择、监测方案的制定、监测数据处理等方面进行详细介绍。
二、项目内容1. 变形监测设备的选择变形监测设备是变形监测方案中最重要的组成部分之一,直接影响到监测数据的准确性和可信度。
根据不同的监测对象和监测要求,变形监测设备可以选择裂缝计、倾斜仪、位移仪、应变计、孔隙水压力计等不同类型的设备。
在选择变形监测设备时,需要考虑监测对象的特点、监测点的数量和布置、监测数据的采集和传输方式等因素,以确保监测设备的性能和稳定性。
2. 监测方案的制定监测方案的制定是变形监测工程的重要环节,决定了监测的范围、数量、时间和频率等方面的内容。
监测方案的制定需要考虑监测对象的特点、监测要求和监测周期等因素,以实现对变形过程的全面、及时和准确的监测。
在制定监测方案时,还需要充分考虑监测设备的选择、布置和安装方式,以确保监测数据的准确性和可靠性。
3. 监测数据处理监测数据处理是变形监测工程中不可忽视的环节,决定了监测结果的分析和判断。
监测数据处理包括监测数据的采集、传输、储存和分析等步骤,需要使用专业的监测数据处理软件和设备,以准确、及时和全面地获取监测数据,并对监测数据进行进一步的分析和处理。
监测数据处理的结果将为工程安全评估和决策提供重要的依据。
三、项目实施1. 监测设备的安装和调试监测设备的安装和调试是变形监测工程的关键环节,直接影响到监测数据的准确性和可信度。
监测设备的安装需要严格按照监测方案的要求进行,包括监测点的选择、设备的布置和安装方式等。
在安装和调试过程中,需要对监测设备进行严格的验收和测试,以确保监测数据的准确性和稳定性。
2. 监测方案的实施监测方案的实施是变形监测工程的主要任务之一,需要严格按照监测方案的要求进行。
如何进行变形监测
如何进行变形监测变形监测,是指对建筑物、桥梁、地铁隧道等工程结构在使用过程中的变形和位移进行实时监测和分析的过程。
通过变形监测,我们可以及时发现结构的异常变形,提前预警潜在问题,以保证建筑物的安全稳定。
本文将介绍如何进行有效的变形监测,涵盖监测方法、监测工具和数据分析等方面。
一、变形监测的方法1. 传统测量方法传统测量方法是指人工进行的监测方法,通常利用经纬仪、水准仪、全站仪等仪器设备进行直接测量。
这种方法的优势在于测量精度较高,数据可靠性比较高。
但是,由于工程规模大、监测点多,传统方法不能满足大规模和实时监测的需求。
2. 无人机测量方法随着科技的进步,无人机测量方法逐渐被应用于工程结构的变形监测中。
无人机可搭载高精度相机、雷达、激光扫描仪等设备,能够对工程结构进行全面、快速的测量。
通过无人机测量,我们可以获取大范围、高分辨率的监测数据,实现对工程结构的三维建模和变形分析。
3. 激光扫描仪监测方法激光扫描仪是一种高精度的变形监测工具,通过激光束测量物体表面的距离,可以获取物体的空间形态信息。
激光扫描仪监测方法具有高精度、非接触、高效率等特点,能够满足复杂场景下的变形监测需求。
但是,由于设备成本较高,该方法在实际应用中还存在一定的限制。
二、变形监测的工具1. 数据采集设备数据采集设备是进行变形监测的关键工具之一。
它可以记录监测点的位移、振动、变形等数据,并将其传输到监测中心进行分析。
常用的数据采集设备有挠度计、位移传感器、加速度计等。
这些设备具有高精度、高灵敏度的特点,能够准确地监测结构的变形情况。
2. 数据处理软件数据处理软件用于对采集到的监测数据进行分析和处理。
它能够将原始数据转化为可视化的图表和图像,以便工程师进行进一步分析。
常用的数据处理软件有MATLAB、Python等,它们提供了各种数据处理和统计分析的功能,方便工程师进行数据挖掘和模型建立。
三、数据分析方法1. 统计分析统计分析是变形监测中常用的分析方法之一。
变形监测
一、变形监测概述1、变形监测的主要内容变形监测的内容,应根据变形体的性质和地基情况决定。
对水利工程建筑物主要观测水平位移、垂直位移、渗透及裂缝观测,这些内容称为外部观测。
为了了解建筑物(如大坝)内部结构的情况,还应对混凝土应力、钢筋应力、温度等进行观测,这些内容常称为内部观测,在进行变形监测数据处理时,特别是对变形原因做物理解释时,必须将内、外观测资料结合起来进行分析。
2、变形监测的主要目的和意义变形监测的目的与意义为分析和评价建筑物的安全状态、验证设计参数、反馈设计施工质量、研究正常的变形规律和预报变形的方法。
其具体表现为对于大型建筑物,主要是保证建筑物的安全运营,提高运营效益;对于机械设备,则保证设备安全、可靠、高效地运行,为改善产品质量和新产品的设计提供技术数据;对于滑坡,通过监测其随时间的变化过程,可进一步研究引起滑坡的成因,预报大的滑坡灾害;对于矿山,通过对矿藏开挖所引起的实际变形的观测,采用控制开挖量和加固等方法,避免危险性变形的发生。
另外对地壳构造运动的监测,对保证大型特种精密工程的安全运营也具有十分重要的工程意义。
二、桥梁变形监测工程监测的主要内容是通过在广深高速公路沿线布设水准控制网,并增设水准控制点进行完善,对广深高速公路主线桥梁进行桥梁沉降监测及承台水平位移监测,旨在了解桥梁结构运营变形情况,指导下一步的养路工作。
(1)沉降观测点布设及网的测量本工程所有需监测的桥梁监测点已布设完成,对于少数破坏需补充布设的根据现场实际情况在桥墩底部重新布设。
同时,沉降观测网采用闭合水准路线或附合水准路线,并按照三等水准要求进行,观测点的精度按照四等要求控制。
(2)沉降监测本项目沉降监测所采用的测量仪器是DINI 12高精度数字水准仪(±0.3mm/km),所用仪器事先经过检定合格并在项目具体实施前经过校正。
在布设水准路线时,根据监测点的分布情况埋设工作基点,采用闭合或附合水准路线,保持前后视距,固定观测路线同时满足变形监测的“三定”要求(路线固定、仪器固定、人员固定)。
变形监测
第一章变形、变形(Deformation)是指物体在外来因素作用下产生的形状、大小或者位置的改变。
引起变形的外来因素主要包括外加力和温度。
变形监测,也称为变形测量或变形观测,是指对物体的变形进行监视测量。
变形监测是一项用各种测量仪器(传感器)对所监测物体在荷载和环境变化作用下产生的变形,进行数据采集、数据计算处理、变形分析与预报的测量工作。
变形观测方法一般分为四类:1、地面测量方法2、空间测量技术3、摄影测量和地面激光扫瞄4、专门测量手段变形观测数据分析内容1、几何分析——是分析变形体在空间中和时域中的变形特性;2、物理解释——是分析变形与变形原因之间的关系,用于预报变形,理解变形的机理。
变形的物理解释方法1、统计分析法(或称回归分析法)——回归分析法是通过分析所观测的变形和变形成因之间的相关性来建立2、确定函数法——确定函数模型法是利用荷载、变形体的几何性质和物理性质,以及应力第二章建筑物垂直位移观测应该在基坑开挖之前进行,并且贯穿于整个施工过程中,而且延续到建成后若干年,直至沉降现象基本停止为止。
垂直位移测量通常采用水准测量方法为了减少系统误差的影响,一般考虑采取以下措施:(1)固定观测路线——设置固定的安置仪器点和立尺点(2)固定观测仪器和人员——监测工作中使用固定仪器和水准标尺,有条件时最好固定人员进行观测。
三固定:路线、仪器、人员保证水准基点稳定的措施远离——深埋——成组埋设——如果布设的水准基点与沉陷观测点之间的距离较远,需要在水准基点和沉陷观测点之间布置联系点,称为工作基点,垂直位移观测包括:①基坑回弹观测——②地基土分层沉降观测——③建(构)筑物基础——④建(构)筑物本身的沉降观测——⑤地表沉降观测——目前垂直位移观测最常用的是精密水准测量方法,有的情况下也有应用液体静力水准测量方法观测。
观测点布设有以下要求:(1)在基坑中央和距基坑底边缘约1/4坑底宽度处,以及其他变形特征位置设观测点。
工程变形监测技术与方法概述
工程变形监测技术与方法概述工程变形监测是指对建筑物、桥梁、隧道等工程结构进行实时监测和分析,以评估其变形情况并采取必要的措施。
准确的变形监测可以发现潜在的结构问题,提前预防工程事故的发生,保障人民生命财产安全。
本文将概述工程变形监测技术与方法。
1.传统监测方法传统的工程变形监测方法包括水准测量、全站仪测量、倾斜仪测量等。
水准测量通过测量标高,可以获得地面的高程信息,但是在结构变形监测中应用较少。
全站仪测量通过测量水平角、垂直角和斜距,可以获得建筑物各个点的坐标信息,但无法实时监测变形情况。
倾斜仪测量可以实时监测结构的倾斜变形,但只能监测小范围结构。
2.遥感监测技术遥感监测技术通过使用卫星、航空摄影、无人机等遥感设备,获取地面建筑物的变形信息。
卫星遥感监测具有覆盖面广、周期长的优势,但分辨率较低,适用于大尺度结构变形监测。
航空摄影遥感具有分辨率较高的优势,适用于中小尺度结构变形监测。
无人机遥感监测具有灵活性强、分辨率高的优势,适用于小尺度结构变形监测。
3.基于传感器的监测技术基于传感器的监测技术是利用传感器对结构变形进行实时监测。
其中,应变传感器可以实时监测结构的应变情况,通过应变-应力关系可以评估结构的变形情况。
加速度传感器可以实时监测结构的振动情况,通过振动频率和幅值等参数可以评估结构的变形情况。
位移传感器可以实时监测结构的位移情况,通过连续测量可以获得结构的变形曲线。
应力传感器可以实时监测结构的应力情况,通过监测应力变化可以评估结构的变形情况。
4.监测数据处理与分析工程变形监测涉及大量的监测数据,如何进行数据的处理与分析是重要的一环。
常用的数据处理与分析方法包括数据滤波、数据融合、数据插值、数据拟合等。
数据滤波可以去除数据中的噪声,提取出变形信号。
数据融合可以将不同传感器收集到的数据进行整合,提高数据的可靠性和准确性。
数据插值可以通过已有数据推算出未监测到的数据,填补监测数据的空白。
数据拟合可以通过拟合曲线获取变形的趋势和规律。
第1章 变形监测概述
第1章变形监测概述一、什么是工程建筑物的变形?对工程建筑物进行变形监测的意义何在?工程建筑物的变形:由于各种相关因素的影响,工程建筑物及精密设备都有可能随时间的推移发生沉降、位移、挠曲、倾斜及裂缝等现象,这些现象统称为变形。
变形监测:利用专门的仪器和设备测定建(构)筑物及其地基在建(构)筑物荷载和外力作用下随时间而变形的测量工作。
内部变形监测内容主要有工程建筑物的内部应力、温度变化的测量,动力特性及其加速度的测定等;外部变形监测又称变形观测,其主要内容有建(构)筑物的沉降观测、位移观测、倾斜观测、裂缝观测、挠度观测等。
意义:通过变形监测,可以检查各种工程建筑物及其地质构造的稳定性,及时发现问题,确保工程建立正原因:分类:形任务:目的:防止(1(1)观测点的布置;(2)观测的精度与频率;(3)观测所进行的时间。
六、确定变形监测精度的目的和原则?变形监测的精度,取决于建筑物预计的允许变形值的大小和进行观测的目的。
如何根据允许变形值来确定观测的精度,因其与观测条件和待测建(构)筑物的类型以及观测的目的相关。
七、确定变形监测的频率主要由哪些因素决定?应遵循什么原则?(一)因素:观测的频率取决于变形值的大小和变形速度,同时与观测目的也有关系。
(二)原则:1.变形监测的频率应以既能系统地反映所测变形的变化过程,又不遗漏其变化的时刻为原则,根据单位时间内变形量的大小及外界因素的影响来确定。
2.当实际观测中发现异常情况时,则应及时相应地增加观测次数。
八、简述变形监测的主要技术和数据处理分析的主要内容。
主要技术:(1) 地面测量方法:包括常规几何水准测量、三角高程测量、方向角度测量、距离测量等; (2)空间测量技术:包括卫星定位、合成孔径雷达干涉等;(3) 摄影测量和地面激光扫描;(4) 专门测量手段:包括激光准直、各类传感器测量和应变计测量等。
数据处理分析:1.成因分析(定性分析):成因分析是对结构本身(内因)与作用在结构物上的荷载(外因),加以分析、研究,确定变形值变化的原因和规律性。
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变形监测的概述及分析
变形监测就是利用专用的仪器和方法对变形体的变形现象进行持续观测、对变形体变形性态进行分析和变形体变形的发展态势进行预测等的各项工作。
其任务是确定在各种荷载和外力作用下,变形体的形状、大小、及位置变化的空间状态和时间特征。
在精密工程测量中,最具代表性的变形体有大坝、桥梁、高层建筑物、边坡、隧道和地铁等。
变形监测的内容,应根据变形体的性质和地基情况决定。
对水利工程建筑物主要观测水平位移、垂直位移、渗透及裂缝观测,这些内容称为外部观测。
为了了解建筑物(如大坝)内部结构的情况,还应对混凝土应力、钢筋应力、温度等进行观测,这些内容常称为内部观测,在进行变形监测数据处理时,特别是对变形原因做物理解释时,必须将内、外观测资料结合起来进行分析。
变形监测的首要目的是要掌握水工建筑物的实际性状,科学、准确、及时的分析和预报水利工程建筑物的变形状况,对水利工程建筑物的施工和运营管理极为重要。
变形监测涉及工程测量、工程地质、水文、结构力学、地球物理、计算机科学等诸多学科的知识,它是一项跨学科的研究,并正向边缘学科的方向发展。
变形监测工作的意义主要表现在两个方面:首先是掌握水利工程建筑物的稳定性,为安全运行诊断提供必要的信息,以便及时发现问题并采取措施;其次是科学上的意义,包括根本的理解变形的机理,提高工程设计的理论,进行反馈设计以及建立有效的变形预报模型。
建筑物变形监测内容一般有沉降监测、水平位移监测和倾斜变形监测等。
由于高层建筑物变形主要表现在沉降变形上,即垂直变形,所以本文中主要针对沉降监测进行研究,给出了楼房变形监测方法和步骤,以及注意的问题。
2、沉降监测方法
2.1点位布置
在适当位置选择三个参考基准点构成本次沉降观测工作的起算基准系统。
基准点的稳定是沉降观测工作中最重要的因素。
在沉降观测之前和过程中应对三个基准点进行联测。
三个基准点相互验证,选择最稳定的点作为沉降观测起始点。
根据规范规定,沉降观测点(所谓沉降观测点是指为了反映出建筑物的准确沉降情况,沉降观测点设置在最能反应沉降特征且便于观测的位置,在建筑物上纵横向对称,且相邻点之间间距以15 ~30 m为宜,均匀分布在建筑物的周围。
沉降观测点要符合各施工阶段的观测要求,特别要考虑装饰阶段因施工破坏或掩盖沉降观测点,不能连续观测而失去观测意义。
另外在沉降观测点上方设置保护设施,避免重物砸到发生变形而得不到准确的沉降量。
高层建筑物的沉降观测。
沉降观测依据以下原则布设:(1)参照设计图纸;(2)建筑物的极大转角处;(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。
)应选择在建筑物的四周和重要的承重部位,沉降缝、后浇带两侧。
根据《建筑变形测量规范》的规定,并结合设计要求,重点考虑该地区的地质条件等,选取沉降观测点。
工程中一般每楼分别布设沉降观测点4个,具体位置现场定。
实际安装时,位置可进行调整,最终资料以调整后的为准;
2.2观测方案
在建筑物沉降区外,埋设沉降观测参考基准点三个,基准点应牢固、稳定。
建筑物观测周期:建构筑物的沉降观测对时间有严格的限制条件,特别是首次观测必须按时进行,否则沉降观测得不到原始数据,而是整个观测得不到完整的观测意义。
其他各阶段的复测,根据工程进展情况必须定时进行,不得漏测或补测。
只有这样,才能得到准确的沉降情况或规律。
相邻的两次时间间隔称为一个观测周期,一般高层建筑物的沉降观测按一定的时间段为一观测周期(如:次/30天)或按建筑物的加荷情况每升高一层(或数层)为一观测周期,无论采取何种方式都必须按施测方案中规定的观测周期准时进行。
(1)基础完成后,在便于观测的位置预埋钢板,埋件高度最好在自然地面以上,距离自然地面的高度约300-500mm,正上方2.5米范围内不应有突出物,以利于放标尺;施工拆模剔出预埋件后,甲方委托施工单位焊接沉降观测专用标志,标志由测量单位提供,并进行第一次沉降观测。
(2)主体每4层观测1次,计5-6次;
(3)主体封顶后至竣工,每3个月观测1次,计3次;
参考基准点稳定性联测:始测前、封顶后及沉降观测全部结束后应进行联测(不少于3次),及时修正参考点变化量对楼梯沉降观测的影响。
2.3施测方法
(1)测前检查:在作业前必须对水准仪和水准尺进行全面检验,特别是i角的检验,自动安平补偿性能检验,标尺每米真长检验。
其中i角的检验还应在每次沉降观测前进行检验。
(2)作业技术要求:
基点联测:视距<30m,前后视距差<0.5m;两次读数差<±0.3mm;环线闭合差<±0.3nmm,n为测站数。
沉降点观测:视距<35m,前后视距差<0.5m;两次读数差<±0.3mm;环线闭合差<±.3mm,n为测站数;单镜双支法测量的点,两次高差之差<±0.35mm。
(3)考虑到沉降观测的特殊性,为尽大可能消除系统误差的影响,应采用“四固定”的观测方法,即固定仪器设备,固定观测人员,固定观测路线、镜位、程序和方法,固定观测环境(时间、日照方向等)。
3、变形实例分析
本文对具体高层楼房变形观测进行了分析研究,绘制了变形曲线图,进行了相邻两次沉降量分析和总的沉降量分析,并给出了相关结论。
临期沉降量是指每期实测标高与上一期实测标高之差。
通过这一指标分析可以了解建筑物沉降的实时变化过程。
各点的本期沉降量有“+”有“-”,但总体变化是“-”即“沉降”的形态出现,这一结果有可能部分反映了每期的测量结果除了不可避免的受到点位误差和测量误差的影响之外,这一结果主要反映了总体的点位沉降趋势,是符合沉降测量的基本规律的。
这一点在图1到图4中都可以明显观察到。
各监测点的沉降量随荷载的增加而下降,基本每四层观测一次,荷载增加快,沉降速度加快,沉降直线下降,从曲线图中可以更加清楚的看出这一点。
大楼沉降的总趋势是随时间增加的函数,到施工结束后一段时间沉降变为零。
4、结论
通过分析可以知道每栋楼都表现出良好的均匀下沉。
沉降观测客观地反映了大楼随荷载、随时间的变化规律。
对高层建筑物的变形监测可以研究其变形规律,及时发现楼房大的变形等灾害发生,并给出示警以提出解决办法,如地基灌浆等方法。
根据文中提出的观测方法及步骤可以有效的对高层建筑物变形进行监测。