沉降监测网拟稳平差及程序设计毕业论文
沉降观测毕业设计
沉降观测毕业设计沉降观测毕业设计近年来,城市建设日新月异,高楼大厦拔地而起,道路拓宽改造,地铁线路纵横交错。
然而,这些城市建设背后隐藏着一个重要的问题——土地沉降。
土地沉降是指由于人类活动或自然因素导致地下土层发生变形而引起地面下沉的现象。
沉降对城市的稳定性和人们的生活产生了重要影响,因此,沉降观测成为了城市建设中不可或缺的一环。
沉降观测是通过测量地面高程变化来研究土地沉降的现象。
在毕业设计中,沉降观测是一个重要的研究课题。
通过对城市建设区域的沉降观测,可以了解土地沉降的情况,为城市规划和工程设计提供科学依据。
同时,沉降观测也可以帮助监测工程施工过程中的沉降情况,及时采取措施防止沉降过大对工程造成损害。
在沉降观测毕业设计中,需要使用一些专业的仪器设备进行测量。
常见的沉降观测仪器包括水准仪、全站仪和GNSS等。
水准仪是一种用于测量地面高程的仪器,通过测量不同点之间的高差来计算地面的沉降情况。
全站仪是一种多功能的测量仪器,可以同时进行水准测量和角度测量,更加方便快捷。
GNSS是一种全球卫星导航系统,可以通过接收卫星信号来定位和测量地面的沉降情况。
在沉降观测毕业设计中,需要选择合适的观测点进行测量。
观测点的选择应该考虑到地面沉降可能发生的区域,例如道路、建筑物和地铁线路等。
同时,观测点的选择还应该考虑到地质条件和地下水位等因素,以确保测量结果的准确性和可靠性。
在进行沉降观测时,需要制定合理的观测方案。
观测方案包括观测时间、观测频次和观测方法等。
观测时间应该选择在城市建设活动较少的时段,以避免观测结果受到外界干扰。
观测频次应该根据实际情况确定,一般来说,观测频次越高,观测结果越准确。
观测方法可以根据具体情况选择,可以采用静态观测、动态观测或连续观测等方法。
在沉降观测毕业设计中,数据的处理和分析是非常重要的一步。
通过对观测数据的处理和分析,可以得出地面沉降的趋势和变化规律。
常用的数据处理方法包括平差法、插值法和回归分析等。
建筑工程沉降观测技术论文
建筑工程沉降观测技术论文【摘要】:在进行沉降观测的过程中,建筑物的沉降观测对各项指标都有非常严格的要求,所以,必须要依照施测方案中规定的观测指标进行观测。
同时,我们还要对沉降量和时间关系曲线等进行明确的分析与观测,对沉降表的起伏现象进行分析,加大全程的监管观测力度,设置合理的施工监测,避免因在建筑施工过程发生不均匀的沉降现象。
我们特别是要在对高层建筑物施工过程中,合理正确的运用沉降观测,密切加强监控过程,合理的指导施工的程序,避免因在施工的过程中出现的沉降的现象,还要立刻的反馈检测情况,以便为勘察设计施工部门提出有效的数据资料,减少由于沉降的原因而导致的建筑物主体结构的破坏以及建筑物使用结构的变化而带来的巨大的经济损失,所以,要有效的应用建筑工程沉降的观测的方法。
1.引言:近年来,随着我国建筑工程技术的快速发展,高层的建筑物也越来越多,所以在建筑施工中建筑沉降观测的重要性与必要性也越来越明显。
为了能更有效的加强建筑工程中的质量,减少由于沉降原因引起的建筑物主体结构的破坏,避免由于沉降所带来的严重的损失下降到最低。
所以,在建筑施工的过程中,应有效的应用沉降观测技术来监管建筑工程的全部的过程,通过合理可行的的施工,防止建筑工程在施工过程中的由于地基所导致的许多的不均匀的沉降现象。
2.沉降观测的基本要求。
2.1对于人员素质的要求。
在建筑施工的时候所录用的技术人员必须是要经过专业的技巧学习而且进行过有关的技能培训,他们必须要熟练的掌握操作仪器的的流程与测量之间的有关的理论的知识,而且依据不同的建筑工程的特点,依据其实际的基本情况采取相关的观测方法与步骤,针对施工的全部过程中出现的的多种多样的问题进行独立正确的分析,且能够运用熟练的误差的理论知识去得出误差,能及时有效的完成观测的任务。
2.2仪器设备的要求。
在对建筑施工的过程中的仪器与设备选用应该要根据沉降观测的级别因事而定。
比如,对于高级的和一级的沉降观测时的型号应该是DSO5 或 DSZ05 的水准仪,它所选用的标尺应该要选择因瓦合金标尺,并且运用光学测微的方法来观测;而对于其他的三级沉降的观测,则应该选用 DS05或DSI 型的水准仪和因瓦合金标尺进行观测,同时也可用采样光学测微法进行观测,也可以使用型号为DS3的水准仪与区格式的木质的尺子,采用中丝读数的方法进行观测。
房屋建筑沉降变形观测阐述论文
房屋建筑沉降变形观测的阐述[摘要]:房屋建筑工程的质量关系到人民的生命安全,而发生不均匀沉降很容易导致重大事故的发生。
因此施工中要加强对房屋建筑、地基及其周围一定范围内岩体、土体的位移、沉降、倾斜等进行观测工作。
本文首先对房屋建筑发生不均匀沉降的原因进行了分析,然后对沉降变形观测点的布设和数据处理方法作了阐述,并介绍了预防房屋建筑沉降的措施。
[关键词]:房屋建筑不均匀沉降变形观测中图分类号:tv698.1+1 文献标识码:tv 文章编号:1009-914x(2013)01- 0143-01 房屋建筑沉降变形观测主要是使用精密水准仪采取定期观测的方法获取房屋建筑在不同荷载下的沉降值,及时掌握房屋建筑的沉降情况,以便采取合适的补救措施以保证建筑的使用安全性。
房屋沉降变形观测对保障建筑安全具有重要作用,房屋的沉降变形值包括绝对沉降变形值和相对沉降变形值,对于建筑外部与精密设备连接及大型连体和用于研究地基土质变形的工程建筑等需要观测以上两种变形,一般性建筑只需考虑相对沉降变形值。
1、房屋建筑不均匀沉降原因分析地基发生不均匀沉降是导致房屋建筑沉降变形的主要原因,使房屋发生倾斜,墙体开裂,严重时甚至发生倒塌。
造成房屋建筑产生不均匀沉降的原因很多,下面从设计、地基处理和房建施工三方面做简单的分析。
对于体型复杂、长度超长及层数相差较大的建筑未留设伸缩缝或后浇带,在上部荷载作用下使基础产生应力叠加,当地基局部承载力较低时会使建筑发生不均匀沉降。
设计过程中未依据勘察设计单位提供的工程岩土勘察报告,设计资料与地基实际承载力不符等原因。
由于地质勘查单位没有探明地下暗洪、坑洞等不良地质条件,未对地基进行有效的处理,使建筑物发生严重沉降、倾斜。
当地基承载力不足时,可采取的地基处理方法很多,而每种处理方法都有各自的适用范围,施工中需要依据工程实际情况选取不同的地基处理方法。
不同地区地质条件不同,甚至同一地区或同一工程的地质条件也不尽相同,因此在同一工程中需要采取多种处理措施,但是施工单位为了施工方便,实际中采用同一中处理方法,对房屋发生沉降留下了隐患。
浅谈沉降观测中的误差分析及精度控制
浅谈沉降观测中的误差分析及精度控制摘要:变形观测指利用测量仪器或专用仪器对变形体的变化状况进行监视、监测的测量工作。
本文介绍了沉降观测的内容及意义,对于工业或民用建筑进行沉降观测是必要而重要的。
介绍了在沉降观测中误差的来源:观测者、仪器及外界条件,对沉降观测的误差进行分析并介绍了提高观测精度的方法,通过实例分析,表明应用改进的方法进行检测获得的值满足精度,更符合实际情况。
关键词:沉降观测,误差来源,精度,质量控制1.引言随着社会及科技的不断发展进步,各种大型工业与民用建筑物不断增多,这些大型建筑的兴建,必然改变地面原有状态,对周围地基施加压力,建筑物产生沉降,从而引起所占地基及建筑周围地层产生变形。
对于大型、特大型建筑或者工程项目的沉降进行观测是十分有必要的,从建筑物的正常的使用寿命以及安全性出发,能为今后的设计及施工提供沉降参数,方便设计施工人员工作的进行。
通过对沉降进行观测。
避免因产生沉降过大而发生危险,造成居民生命财产安全及经济方面的损失。
2.沉降观测误差来源及分析2.1沉降观测误差来源对于沉降观测而言,其误差来源主要包括人员误差、仪器误差、外界条件这三个方面。
2.1.1人员误差由于个人感官能力局限性的存在,使沉降观测观测者在仪器安置、对准及数据读取方面都存在误差,加上其心理等其它各种因素的影响,也会导致误差产生。
2.1.2仪器误差进行沉降观测需使用水准仪、水准尺,仪器有一定限定的精度,且在制造、安装及校正等过程中也会导致存在误差,从而影响观测精度。
2.1.3外界条件观测时大气折射、温度、湿度、风力等都会对观测结果产生一定影响,尤以大气折射情况最为明显,当外界条件发生变化时,其成果也会发生变化。
2.2沉降观测误差分析对于测量而言,将误差划分为系统误差、偶然误差和粗差三种类型。
系统误差对测量成果产生较大影响,且具有累计性,进行实际沉降观测时必须尽可能消除或限制系统误差;偶然误差在任何测量工作中都是不可修正的,是由多种因素综合作用产生,单个偶然误差呈现随机特性,总体则服从正态分布;粗差又称为错误,其值一般远大于前两种误差,若出现粗差,则之前工作成果作废,需要返工重测,因此在观测过程中要严格把关,杜绝粗差存在。
沉降观测本科生毕业设计
测绘本科生毕业设计摘要高层建筑是随着社会经济发展与技术进步发展起来的。
对于大面积、多功能、荷差异大、结构或基础类型不同的建筑物,考虑到沉降、温度收缩和体形复杂对房屋结构的不利影响,常用沉降缝、伸缩缝或防震缝将房屋分成若干独立的部分,从而消除沉降差、温度应力和体形复杂对结构的危害。
由于高层建筑主楼与裙房高差显著,上部结构荷载分布很不均匀,导致基础发生过大的不均匀沉降,轻则引起房屋墙体开裂,重则引起房屋结构整体或局部倾斜甚至倒塌,严重影响建筑物的安全使用。
本设计对建筑物的沉降观测进行了介绍,作出设计,以充分发挥对该建筑物主体的沉降观测。
关键词:高层建筑;基础沉降;不均匀沉降AbstractThe high-rise construction is develops along with the socio-economic development and the technology advancement . For large area, multi-functional, load differences, and different types of structure or building foundation, Taking into account the settlement, the temperature of the housing contraction and shape the structure of complex adverse effects, The commonly used subsidence seam, the expansion joint or the quakeproof seam divide into the house certain independent parts, Thus eliminates the differential settlement, the temperature stress and the build complex to the structure the harm.As the main building high-rise building with a significant height difference podium superstructure load distribution is very uneven, resulting in uneven foundation settlement occurred in large, ranging from housing wall cracks, re-housing structure is caused by total or partial collapse of tilt or even seriously the safe use of the building. This design has carried on the introduction to building's settlement observation,Makes the design , By full display to this building main body settlement observation.Key words:High-rise building; foundation settlement; differential settlement目录1 工程概况 (1)2 监测目的 (1)3 沉降观测的基本要求 (1)3.1 仪器设备要求 (1)3.2 观测时间的要求 (1)3.4 施测要求 (2)3.5 沉降观测精度的要求 (3)3.6 沉降观测成果整理及计算要求 (4)4 具体施测程序及步骤 (4)4.1建立水准控制网 (4)4.2 建立固定的观测路线 (5)4.3 沉降观测 (5)4.4 整理原始记录 (5)4.5 绘制沉降曲线 (6)4.6 观测中的注意事项: (6)5 技术措施 (6)6监测频率及监测预警 (6)6.1 监测计划 (6)6.2 监测频率 (7)6.3 预警值 (7)7 监测资料处理与成果提交 (8)8 监测人员和主要仪器设备安排 (8)9 其他监测要求 (8)9.1 应急监测 (8)9.2 质量保证 (9)9.3 安全生产与文明生产 (9)9.4观测标志保护 (9)10 监测流程 (9)11 监测费用预算 (10)致谢 (12)参考文献 (13)测绘本科生毕业设计唐山技师学院办公楼沉降观测方案设计1 工程概况唐山技师学院新校区办公楼工程位于唐山市曹妃甸新城科教城,地处于新校区北主大门入口处。
关于地面沉降监测中基准点的稳定性研究——以某市地面沉降监测项目为例
-1.8 -15 dt29 dt33 dt34 dt37 dt38 dt39 dt40 dt41 dt42 dt43 dt46 dt50 dt52 dt55 dt56 2014 2015 2016 点名 2014 2015 2016 2.4 3.7 3.2 dt61 3.9 5.2 4.1 2 3.1 3.2 dt62 4 5.4 4.2 1.9 2.8 3.1 dt64 4.2 5.5 4.4 1.5 2.1 1.5 dt65 4.4 6.2 2.6 3.2 4.1 3.5 3 4.1 3.9 3.3 4.5 3.6 dt73 4 5.4 -1.5 3.3 4.5 3.5 3 4.4 3.4 3 4.3 3.4 2.8 4.1 3.3 2.3 3.6 3.2 dt80 4 5.5 2.2 3.4 3.2 dt81 5.3 7 5.7 2.1 3.2 3.2 dt82 3.9 5.3 -1.6 2.8 3.7 3 dt84 4.2 5.6 4.2 3.1 4.1 3.3 dt85 4.5 6 4.8 2.3 3.7 3.2 bj80 6.4 8 6.5 2.2 3.6 3.2 dt86 6.4 7.9 6.5
表 1 2013-2016 年以 dt86 和 dt01 为起算点与以 dt01 为起算点平差结果比较表
点名 dt01 dt02 2014 2015 2016 0 0 0 2.2 3 4 dt03 dt04 dt05 2.5 3.3 4.1 3.8 5.1 4 3.7 5 4 dt06 dt07 3.6 4.8 4 3.5 4.7 3.9 dt08 dt10 dt11 dt13 dt15 3.6 4.8 4 3.8 5.1 4.2 3.8 5.1 -2 3.7 5 3.7 5.1 dt16 dt17 dt18 3.4 4.8 3.5 3.1 4.3 3.4 2.6 3.9 3.3 dt19 dt20 2.6 3.9 3.3 2.5 3.8 3.3 dt21 2.4 3.6 3.3
沉降变形监测基准点稳定性分析研究
沉降变形监测基准点稳定性分析研究摘要:随着社会的进步,经济的发展,中国城镇化建设的速度越来越快,各种工程建筑物、构筑物如雨后春笋般拔地而起,但随之而来的工程安全性问题也越来越多。
工程的安全与否直接关系到其质量问题以及能否正常运行,所以有必要对其实施变形测量。
其中,沉降是变形体非常常见的一种变形现象。
对变形体实施沉降测量,一个先决条件便是必须确保基准是稳定的,那么分析基准的稳定性就显得很重要了,其中的分析方法有平均间隙法、限差检验法、单点位移分量法等。
这些分析方法中又分为两类,一类是对网型进行整体检验,一类是对单个点位的检验。
关键词:沉降监测;基准点;稳定性;平均间隙法;限差法;单点位移分量法1背景伴随着越来越快的城镇化建设速度,各种工程建筑物、构筑物建设的速度也越来越快,越来越多,这些工程体直接影响着人们的日常生活,然而工程体在建设施工和运营管理时期,由于复杂的外界因素,就像地表土层的周期性运动、工程体受到外界过大的负荷影响、地底水位季节性变化对土层的影响等,导致工程体发生形变[1],进而导致布设在工程体周围的监测基准网中的部分点位发生上升或沉降,从而直接影响了整个基准网的稳定。
要确保稳定的监测基准,那么就要对其进行稳定性分析,去掉动点,防止动点的观测误差给观测值的解算带来偏差。
因此,分析研究监测基准点的稳定性,是变形几何分析中值得探讨的内容。
2监测网的平差基准2.1监测网的分类用于变形监测的测量方法非常之多,我们不妨参照实际情况和网型的特征采取合适的方法。
比如,选择大地测量及摄影测量进行变形监测的时候,通常布设的网型为平面与高程控制网,通过对监测点实施周期性观测而得到相应的观测值,并对观测值进行精度分析、平差,经过分析后得到其变形的大小及变形规律。
这种控制网定义为变形控制网,也称为变形监测网。
变形监测网分为两大类,即绝对网和相对网。
2.2监测网的基准监测网的稳定性分析需要选择一个合适的平差方法以及选择一个合理的参考系,这是变形监测数据处理过程中至关重要的内容。
沉降监测网点的稳定性分析
安徽理工大学毕业论文沉降监测网点的稳定性分析摘要针对在冲积层地区开挖建设大型工业场地可能出现的地面沉降问题,通过建立监测控制网,进行了沉降监测,并根据沉降观测的数据分析了网中各水准点的稳定性及影响该控制网稳定性的主要因素。
为了研究用高精度的GPS 高程测量来监测城市地面的沉降变化,在N市建立了GPS基准网和监测网。
在观测中采取了一定的措施,以获得高精度的高程分量。
实际算例表明,采用GPS 技术进行城市地面沉降监测,获得了毫米级的高程精度,能够满足城市沉降监测的需要。
关键词:监测网,稳定性,沉降- I -THE STABILITY ANALYSIS OF SUBSIDENCEMONITORING NETWORKABSTRACTIn view of the surface subsidence problem that may occur in digging for the construction of large industrial site in alluvial district ,a subsidence monitoring net was established and on the basis of the observed data ,the stability of the benchmarks of the monitoring net and the main factors influencing the net stability were analysed. In order to monitor the change of urban land subsidence by high accurate GPS height surveyingtechnique ,a GPS fiducial network were established in N city. Some measures were taken during GPS observation in order to obtain the high precise height component . It is verified by the practical example in this paper that the mm - level measuring precision was achieved when the urban land subsidence was monitored using GPS surveying. The precision of GPS surveying canstisfy the reguirement of the wrban land subsidence.KEYWORDS:Monitoring network,Stability ,Subsidence安徽理工大学毕业论文目录摘要 (I)ABSTRACT........................................................... I I 0绪论.. (1)0.1 沉降监测的意义 (1)0.2 沉降监测的研究现状 (1)0.3 本文的研究内容 (3)1 沉降监测网的建立与施测 (3)1.1沉降监测方案的确定 (3)1.2沉降监测点与监测网的布设 (4)1.3沉降监测的技术要求 (5)2 沉降监测网的变形 (6)2.1沉降监测网点的变形原因 (6)2.2 沉降监测网的必要精度检测标准 (7)3沉降监测网的稳定性检验与分析 (9)3.1含有小粗差观测值的检验 (9)3.1.1含有小粗差观测值的检验 (9)3.1.2直接观测平差含有多个小粗差的检验 (11)3.1.3监测网中含有小粗差的观测值的检验 (12)3.2.秩亏自由网平差 (13)3.3沉降监测网点位稳定性分类的模糊聚类法 (15)3.4沉降监测网的变形分析 (19)3.4.1变形网点稳定性检验和分析 (19)3.4.2沉降监测网的灵敏度 (22)3.5 沉降监测数据处理与分析 (24)4 GPS在沉降监测中的应用 (25)4.1 GPS 地面沉降基准网和监测网的建立及数据采集 (25)4.1.1 城市GPS地面沉降监测网的布设 (25)4.1.2 数据采集 (26)4.2基准起算点的解算及其精度分析 (27)4.2.1 基准起算点的解算 (27)4.2.2 对流层延迟改正 (27)4.3基准网和监测网的数据处理和精度分析 (28)- i -4.3.1 基准网和监测网的数据处理和精度分析 (28)4.3.2 GPS城市地面沉降监测结果的初步统计 (30)结论 (33)参考文献 (34)谢辞 (36)安徽理工大学别业论文0绪论0.1 沉降监测的意义沉降是变形的一种形式,是自然界普通存在的现象,它是指在各种载荷作用下,物体的形状、大小及位置在时间域和空间域中发生垂直方向的变化。
沉降观测的论文总结范文
摘要:随着城市化进程的加快,建筑工程数量日益增多,地基基础工程的安全性成为社会关注的焦点。
沉降观测是地基基础工程中一项重要的监测工作,通过对建筑物的沉降进行观测,可以了解地基基础的变形情况,为工程设计、施工和后期维护提供重要依据。
本文对建筑工程沉降观测技术的研究与应用进行了总结,分析了沉降观测的意义、方法及发展趋势。
一、引言建筑工程沉降观测是地基基础工程中的一项重要工作,其目的是监测建筑物的沉降情况,确保地基基础的稳定性和安全性。
随着我国经济的快速发展,建筑工程数量逐年增加,地基基础工程的安全问题日益凸显。
因此,对建筑工程沉降观测技术的研究与应用具有重要意义。
二、沉降观测的意义1. 了解地基基础变形情况,为工程设计、施工和后期维护提供依据。
2. 预测建筑物的沉降趋势,及时发现和解决地基基础问题。
3. 为工程质量评定提供科学依据。
4. 保障人民群众的生命财产安全。
三、沉降观测方法1. 水准测量法:通过水准仪对建筑物进行垂直方向的测量,获取沉降数据。
2. GPS测量法:利用全球定位系统(GPS)对建筑物进行三维坐标测量,获取沉降数据。
3. 激光扫描法:通过激光扫描仪对建筑物进行三维扫描,获取沉降数据。
4. 振弦式沉降仪法:利用振弦式沉降仪对建筑物进行沉降监测。
四、沉降观测发展趋势1. 高精度、自动化监测:随着科技的不断发展,沉降观测技术将向高精度、自动化方向发展。
2. 多源数据融合:将水准测量、GPS测量、激光扫描等多种数据融合,提高沉降观测的准确性。
3. 长期监测:对建筑物进行长期监测,及时发现和处理地基基础问题。
4. 智能化监测:利用大数据、云计算等技术,实现沉降观测的智能化。
五、结论建筑工程沉降观测技术在地基基础工程中具有重要意义。
本文对沉降观测的意义、方法及发展趋势进行了总结,为今后沉降观测技术的研究与应用提供了参考。
在今后的工作中,应不断优化沉降观测技术,提高沉降观测的准确性和可靠性,为我国建筑工程地基基础工程的安全稳定提供有力保障。
建筑物沉降测量方案论文
建筑物沉降测量方案论文建筑物的沉降测量方案是指一种用于监测和评估建筑物沉降情况的方法和步骤。
本文旨在介绍建筑物沉降测量方案的基本原理、常用的测量方法和技术,以及其在实际应用中的优势和局限性。
最后,本文还将讨论未来建筑物沉降测量方案的发展趋势和挑战。
一、建筑物沉降测量方案的原理建筑物的沉降是指建筑物地基深部发生的下沉或下沉现象,主要原因是土壤的固结、压缩和渗透等因素的影响。
建筑物沉降测量方案的主要原理是利用测量仪器对建筑物进行定期测量,通过比较测量结果,可以实时监测建筑物的沉降情况。
常用的建筑物沉降测量方法包括水准测量、GNSS测量和红外线测量等。
二、建筑物沉降测量方案的方法和技术1. 水准测量法:水准测量法是建筑物沉降测量中最常用的方法之一。
该方法通过使用水准仪器对建筑物上的水平线进行测量,然后将测量结果与参考基准进行比较,从而确定建筑物的沉降情况。
水准测量法具有测量精度高、可靠性强和适用范围广的优点,但需要在建筑物内外设置测量点,测量成本高。
2. GNSS测量法:GNSS测量法使用全球导航卫星系统(GNSS)接收器对建筑物进行定位和测量。
该方法通过接收卫星信号,计算建筑物的位置坐标,并根据不同时间的测量结果确定建筑物的沉降情况。
GNSS测量法具有定位精度高、测量范围广和操作简便的特点,但受天气、建筑物遮挡等因素的影响较大。
3. 红外线测量法:红外线测量法是一种利用红外线测量仪器对建筑物进行测量的方法。
该方法通过检测建筑物表面红外线的反射情况,计算建筑物的沉降情况。
红外线测量法可以在不接触建筑物的情况下进行测量,具有非接触、高效、低成本的优点,但精度较低。
三、建筑物沉降测量方案的优势和局限性建筑物沉降测量方案的优势是可以及时监测建筑物的沉降情况,预防和减少建筑物沉降对人身和财产安全的影响。
此外,建筑物沉降测量方案可以提供相关数据支持,用于建筑物的设计、施工和维护。
然而,建筑物沉降测量方案也存在一些局限性。
实训楼沉降监测方案设计与实施_毕业设计
实训楼沉降监测方案设计与实施_毕业设计实训楼沉降监测方案设计与实施发布时间:2017-09-27杨健伟第一章工程概况及观测点位设置 1.1 工程概况本次毕业设计的内容是我校第二实训楼的沉降观测。
湖南软件职业学院位于学院南半部中心位置,由金桥集团股份有限公司承建,建筑面积8000平方米,框架结构,建筑高度27米,位于立德路南段。
该工程设计先进,构思独特、结构复杂、积极采用新技术、新工艺,实现了节能降耗、优质施工。
根据设计要求该建筑在施工过程及运营期间需要进行沉降观测,直至无沉降为止。
我校第二实训楼于XX年6月建成,至现在已有二年半,所以本次观测属于建筑物落成后运营期间的沉降变形观测。
1.2 变形观测点的布设建筑物确定需要进行沉降观测之后,在工程开工之初,应根据设计图纸的安排做好沉降观测策划工作、制定沉降观测方案,对于符合条件的应委托有资质的单位观测,适时埋设观测点。
(一)、沉降观测点布设原则沉降观测点是固定在待观测对象上的测量标志,应牢固地与待观测对象结合在一起,便于观测,并尽量保证在整个沉降观测期间不受损坏。
为了能够反映出建(构)筑物的准确沉降情况,沉降观测点要埋设在最能反映沉降特征且便于观测的位置。
一般要求建筑物上设置的沉降观测点纵横向要对称,且相邻点之间间距以15-30米为宜,均匀地分布在建筑物的周围。
通常情况下,建筑物设计图纸上有专门的沉降观测点布置图。
此外,埋设的沉降观测点要符合各施工阶段的观测要求,特别要考虑到装修装饰阶段,是否会因墙或柱饰面施工而破坏或掩盖住观测点,不能连续观测而失去观测意义。
观测基准点应设在基坑工程影响范围以外,一般不小于30-50米且数量不应少于两个。
观测点的布设是沉降观测工作中一个很重要的环节,它直接影响观测数据能否真实地反映出建筑物的整体沉降趋势及局部沉降特点。
(二)、点位选择及埋设要求根据《建筑物沉降观测方法》dgj32/j18-XX和《建筑变形测量规范》jgj8-XX的要求,沉降观测点应布设在能全面反映建筑物地基变形特征的点位,砌筑小阴井加以保护,宜选在下列位置:a、建筑物的四角、大转角及沿外墙每10~15m处或每隔2~3根柱基上;b、高低层建筑物、新旧建筑物、纵横墙等交接处的两侧,不同地质条件、不同荷载分布、不同基础类型、不同基础埋深、不同上部结构、建筑裂缝、后浇带、沉降缝和伸缩缝的两侧,人工地基与天然地基接壤处及填挖方分界处;c、宽度大于或等于15米,或宽度小于15米但地质条件复杂以及膨胀土地区的建筑物的承重内隔(纵)墙设内墙点,以及框架、框剪、框筒、筒中筒结构体系的楼、电梯井和中心筒处;d、筏基、箱基的四角和中部位置处;e、多层砌体房屋纵墙间距6-10米横墙对应墙端处;f、框架结构建筑的每个或部分柱基上或沿纵横墙轴线上,以及可能产生较大不均匀沉降的相邻柱基处;g、高层建筑横向和纵向两个方向对应尽端处;h、邻近堆置重物处、受振动有显著影响的部位及基础下的暗滨(沟)处;i、重型设备基础和动力设备基础的四角、基础形式或埋深改变处以及地质条件变化处两侧;j、对于电视塔、烟囱、水塔、油罐、炼油塔、高炉等高耸构筑物,应设在沿周边在与基础轴线相交的对称位置上,点数不少于4个。
毕业设计----精密水准测量在沉降观测中的应用
xxxx职业技术学院毕业设计(论文)精密水准测量在沉降观测中的应用摘要由于测量学是一门实践性很强的学科,然而对即将面临毕业而从事测量专业的学子们来说,对培养他们的思维和动手能力、掌握各种仪器的使用起着相当重要的作用,然而我也是这其中的一员,在自己所处的单位从事测量专业,主要是(新建铁路贵州至广州客运专线线下工程沉降与变形观测)沉降观测。
这次沉降观测中主要用的仪器是Trimble Dini12高精度电子水准仪,主要对路基沉降、桥墩、涵洞、隧道的沉降观测,并且通过这次沉降观测,我对二等精密水准测量的观测、记录、对数据的处理和各种仪器的使用有了更加深刻认识和理解,也提高了我的综合能力和知识面,但是和以前的不同之处是仪器不同,以前我实习用的是光学水准仪,现在是电子水准仪,限差和光学的一样,唯一不同之处是电子水准仪测量速度快,也减少了计算量,避免人为误差比较多,和光学水准仪相比精度比较高,下面我就介绍下电子水准仪的基本原理、特点、使用操作、数据传输处理及在沉降观测工作中的应用。
关键词电子水准仪条形编码尺沉降观测目录前言 (3)第一章绪论 (4)第一节 1、电子水准仪的原理 (4)2、电子水准仪的特点 (4)第二节电子水准仪(Trimble Dini12)的组成及由来 (4)第三节 1、电子水准仪(Trimble Dini12)的系统参数设置 (5)2、电子水准仪(Trimble Dini12)的限差要求 (5)第四节一、工程文件的建立 (5)二、水准路线的建立及测量 (5)三、水准路线的结束 (6)四、电子水准仪(Trimble Dini12)的水准测量数据的传输与处理 (6)第二章精密水准网的布设 (14)第一节水准控制网的建立 (14)第二节根据水准控制点埋设沉降变形测量点的位置 (14)第三章精密水准在沉降观测中应用 (16)第一节精密水准在沉降观测中的测量路线及方法和点号编辑规则 (16)第二节精密水准在沉降观测时注意事项和对消除限差办法 (18)第四章沉降观测中对常见问题的分析及处理 (19)参考文献 (21)致谢 (22)前言近几年来,随着科学技术的不断发展,工程领域的不断开拓,高精度仪器、高技术专业人才也越来越被关注,从而许多工程单位购买了这些高精度仪器,并且许多高校也培养了一批批的高技术人才来驾驭这样高精度仪器,并且为工程的建造奠定了牢固的基础。
变形监测网论文优化设计论文公路沉降论文GPS论文
变形监测网论文优化设计论文公路沉降论文GPS论文基于GPS的公路沉降变形监测网的优化设计研究摘要随着我国基础设施建设的高速发展,公路交通事业取得了巨大成就,然而,公路在使用过程中,变形监测网络的优化设计显得十分重要。
根据gps变形监测网的特点,分析了gps监测网的质量标准,详细论述了gps沉降变形监测网优化设计的内容。
结合铁岭至朝阳高速公路工程实例,从实际工程中挑选出具有代表性的变形监测点,对点的精度进行了分析。
关键词 gps;变形监测网;优化设计;公路1 引言在控制网变形监测研究中,一般对控制网以一定的周期进行重复观测,然后各期单独平差,求出各期间的坐标差、高程差及精度信息。
根据坐标差高程差信息估计变形参数,从而可以获得目标的变形。
可见变形监测控制网设计的意义就在于有效确定变形,一个优化的变形监测网必须有最经济的外业观测方案有助于在变形分析之前,确定、剔除、与减小观测数据中粗差、系统误差的影响,以免将测量误差错误解释为变形现象。
高质量的监测网可准确地监测变形体的变形,由于监测网的主要作用在于发现变形,因此它是变形观测与分析的基础。
如果监测网布设不合理,观测的精度不高,控制网不能有效发现粗差、抵抗粗差,也就无法满足变形监测的需要。
另一方面,如果因追求过高的精度,以致观测一次所需时间太长,不但观测数据在时间上存在明显不一致的现象,工作效率也低。
因此监测网必须满足速度快的要求。
安全监测网由于进行了科学的设计,在运行中就达到了预期的目的,而有的监测网设计工作太粗略,观测成果往往不能反映变形体的实际状态,很难加以分析解释,不能发挥作用,这就是控制网的优化设计。
2 公路gps沉降变形监测网的优化设计研究2.1 精度指标监测网的精度是描述随机误差对监测网结果的影响程度。
一般用未知参数的方差或协方差来描述。
精度指标是描述误差分布离散程度的一种量度,是对监测网进行的一种常规质量分析,以观测值仅存在随机误差为前提进行精度分析,主要是利用参数的方差一协方差阵或协因数阵描述。
矿井井架基础沉降监测基准网的稳定性分析
t , 故 N 为 满秩 矩阵 , 则 N
有 唯 一解 , 即:
z — N
存在 , 因此法 方程
( 3 )
降 。因此必 须 在 其 附 近 建 立 沉 降监 测 基 准 网 对
其进 行实 时监测 , 而 监 测 基准 网必 须 选取 稳 定 的 基准 点进 行 组 建 _ 1 ] 。本 文 从 对 近 代 平 差 基 础 理 论和 测量平 差 中 的统计 假 设 检 验原 理 人 手 , 在 某 矿井 井架 基础 附近 建立 秩 亏 自由网 , 并通 过 平 差 解 算 和 F检 验 法 进 行 检 验 得 出 其 相 对 稳 定 的 监
[ 收稿 日期 ] 2 0 1 3 —0 6 —1 6
[ 作 者 简介 ] 熊 靖 飞 ( 1 9 8 7 一) , 男, 汉族 , 河南南阳人 , 在读 硕 士 研 究 生 , 主 要 从 事矿 区地 表 沉 降 及 预 测 方 面 的学 习 和 研 究 。
2 0 1 3年 第 6 期
求解 。
1 . 2 F 检 验 法 的 原 理 ]
其 中系数 阵 B为列 满秩 阵 , 其 秩 R( B)一 t 。 在最小 二乘 准则下 求得 起法 方程 为 :
N 王 一 W = = =0
t X1 t X1
( 2 )
从 两个 正态 母体 中各 抽 取一 组 子 样 , 样本 容
z是具 有 系数阵 秩亏 的间接平 差模 型 。
在最 小二 乘准则 下得 到 的法 方程 为 :
』 \ , 王 一W = = =0
"× “ “× 1 uX 1
经典 平差 的基 准 为 固定 基 准 , 但 是 当网 中缺
少 必要 的起算 数据 或 起 算数 据 不 足 时 , 则 称其 为
沉降观测本科生毕业设计(二)2024
沉降观测本科生毕业设计(二)引言概述:沉降观测是土地工程中一项重要的技术手段,能够评估地基的变形情况,为工程设计和施工提供指导。
本文将围绕沉降观测本科生毕业设计展开讨论,从数据采集、观测方法、数据处理、结果分析和应用等五个方面,深入探讨沉降观测本科生毕业设计的关键要点。
正文内容:1. 数据采集a) 确定监测点位:根据工程需求和地质条件,选择合适的参考点位和观测点位。
b) 建立监测设备:安装沉降仪、水准仪和数据采集仪等设备,保证监测精度和数据准确性。
c) 编制观测计划:合理确定观测时间、观测频率和观测周期,确保观测数据具有可比性。
2. 观测方法a) 基准测量:进行初次基准测量,确定初始状态下各监测点位的高程和水准标尺,为后续观测提供参考。
b) 沉降观测:根据观测计划和仪器要求,进行定期的沉降观测,记录监测点位的水准变化和位移情况。
c) 数据记录:利用数据采集仪实时记录观测数据,确保数据的准确性和完整性。
3. 数据处理a) 数据整理:对采集到的观测数据进行整理、归档和备份,建立完善的数据管理系统。
b) 数据质量控制:采用数据平滑、修正和筛选等方法,对观测数据进行质量控制,排除异常值和误差。
c) 数据分析:根据观测数据和设计要求,进行数据分析,计算并得出沉降量和变形趋势。
4. 结果分析a) 沉降量计算:采用合适的计算方法和工具,计算出监测点位的沉降量,并进行统计和分析。
b) 变形趋势分析:分析观测数据的变化趋势,判断地基的变形情况和发展趋势。
c) 结果评估:将观测结果与设计要求进行对比分析,评估工程的稳定性和安全性。
5. 应用a) 工程调整:根据沉降观测结果,对工程进行调整和优化,提高工程质量和安全性。
b) 风险防范:根据沉降观测结果,制定相应的风险预警措施,防止地基沉降引发的安全事故。
c) 数据积累:将沉降观测数据纳入地质数据库,积累有价值的观测经验和数据资源。
总结:本文对沉降观测本科生毕业设计进行了全面的阐述,从数据采集、观测方法、数据处理、结果分析和应用等方面提供了关键要点。
水准网条件平差程序设计毕业论文
本科生毕业设计说明书(毕业论文)题目:水准网条件平差程序设计学生姓名:房新明学号:1072143138专业:测绘工程班级:测绘10-1班指导教师:郭义水准网条件平差程序设计摘要近年来,随着我国经济的快速发展,国家大力于投资各种铁路建设和公路建设,测绘工程的运用也越来越突出。
以水准网布设的高程控制网在各类工程中随处可见。
但观测到的数据存在着各种各样的误差,这就需要我们通过简易平差或严密平差来对数据进行处理,从而使数据能够达到工程的预期精度。
本文主要研究如何解决绘图软件行业标准的网络数据处理问题。
从水准网的结构,平差基本原理、调整模型,基本方程及其解,并对法方程组成,求解,平差值的计算及其精度评定作了介绍。
和Visual studio6.0编程软件的利用,利用C语言是程序设计的相干事情。
在今后的测量工作中,可结合实际平差方案进行平差计算。
关键词:平差模型;精度评定;程序设计Leveling Network Adjustment Program DesignAbstractIn recent years, with China's rapid economic development, the state vigorously investment in all kinds of railway construction and road construction, the use of mapping project is also more and more prominent. In order to control the network level network in various engineering in everywhere. But the observed data exist various error, this needs us through simple adjustment or rigorous adjustment for data processing, so that data to achieve the desired precision engineering.This paper mainly studies how to solve the problem of mapping software industry standard network data processing. From the structure adjustment of leveling network, the basic principle, adjustment model, basic equation and its solution, and the composition of the solution of equations, adjustment calculation and precision evaluation, gross error elimination are introduced as well. And the use of Visual Studio6.0 programming software, using C programming language is related to program design. The measurement work in the future, can be combined with the actual adjustment adjustment calculation.Key words: adjustment model;the accuracy assessment;program design目录摘要 (I)Abstract .......................................................................................................................... I I 第一章绪论 (1)1.1研究背景及意义 (1)1.2国内外研究现状 (2)1.3本文研究的具体内容 (2)第二章条件平差数学模型 (3)2.1条件平差模型 (3)2.1.2测角网条件方程 (6)2.1.3测边网条件方程 (8)2.1.4以坐标为观测值的条件方程 (11)2.2精度评定 (13)2.3条件平差的计算步骤 (17)第三章水准网的设计 (18)3.1水准测量 (18)3.1.1水准网的基本概念 (18)3.2水准网的布设 (19)3.2.1国家水准网的布设 (19)3.2.2水准网的布设要求 (20)第四章C语言介绍 (21)4.1C语言的基本概念 (21)4.2C语言的介绍 (22)4.2.1C语言的特点 (22)第五章程序设计 (24)5.1水准网条件平差和测角网条件平差实例 (24)5.1.1水准网条件平差 (24)5.1.2测角网条件平差 (27)5.2程序代码 (32)参考文献 (57)附录A:外文文献 (58)附录B:中文译文 (70)致谢 (76)第一章绪论1.1研究背景及意义施工测量工作是非常基本的,重要环节。
拟稳平差在沉降监测自由网中的应用
拟稳平差在沉降监测自由网中的应用发表时间:2014-09-16T09:36:30.043Z 来源:《工程管理前沿》2014年第8期供稿作者:汤运涛刘亮邓康[导读] 拟稳平差思想是1980年周江文教授提出来的,监测网中的点位随着时间的推移。
The application of the quasi-stable adjustment in the subsidence monitoring of the free net 汤运涛刘亮邓康武警黄金第九支队海南海口571127 Hainan haikou No.10 Gold Geological Party Tang-yuntao Liuliang Dengkang 摘要:拟稳平差是一种顾及基准点稳定性的平差方法,在变形监测领域有着广泛的应用。
本文简要介绍了拟稳平差的基本原理,并以实例说明拟稳平差在沉降观测中的应用。
Abstract:The quasi-stable adjustment is a kind of regard for the stability of the datum point adjustment methods, has been widely used in the field of deformation monitoring.This paper briefly describes the basic principle of quasi-stable adjustment, the quasi-stable adjustment are demonstrated by examples in the application of the settlement observation 关键词:拟稳平差沉降监测Keywords:quasi-stable adjustment;Subsidence monitoring 一、拟稳平差的基本思想拟稳平差思想是1980年周江文教授提出来的,监测网中的点位随着时间的推移,都可能发生变化,但总存在相对稳定的点,这些点称为拟稳点,把它们作为基准,附加合理的限制及未知量范数极小的约束条件,使原来的秩亏自由网可以得到准确的确定解。
拟稳平差在铁路沉降变形监测中的应用
拟稳平差在铁路沉降变形监测中的应用
依扎提古丽·阿布列利木
【期刊名称】《测绘与空间地理信息》
【年(卷),期】2024(47)5
【摘要】拟稳平差在评估基准点稳定性和分析铁路沉降变形方面具有重要作用。
在处理变形监测网数据时,使用经典平差方法会受到基准点不稳定性的影响,从而影响平差模型的精度。
为此,本论文引用MATLAB软件,采用稳定的基准点和秩亏平差两种方法来选择拟稳点,并进行拟稳平差。
同时,还利用数理统计法对所选的拟稳点进行稳定性测试。
以某公铁大桥变形监测网为实例,详细讨论了这两种拟稳点选择方法,并将拟稳平差结果与秩亏自由网平差进行对比。
研究结果表明,拟稳平差方法具有更高的精度,并且拟稳点的选择直接影响拟稳平差监测点变化量的准确性。
【总页数】4页(P191-194)
【作者】依扎提古丽·阿布列利木
【作者单位】铁方建设(上海)有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】P25;TB22
【相关文献】
1.拟稳平差在高铁线下沉降观测中的应用
2.大坝监测网拟稳平差与拟稳参数加权平差的关系
3.拟稳平差在基坑变形监测中的应用
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沉降观测论文
桥涵沉降观测论文1桥位概况湘府路立交特大桥位于湖南长沙市雨花区黎托乡,桥址地势平坦开阔,多辟为农田及居民区,区内水塘零星分布,桥位于DK913+281.5处跨规划湘府路,桥址位于河流阶地区,植被发育,与武广铁路并行,道路众多,交通便利。
地质资料1.1根据本次勘测资料揭示河流地表层为第四系全新统冲洪积层(Q1a1+p1)粉质粘土、中砂、细圆砾土,下伏基岩为白系上统东塘组(Kdn)泥质砂岩。
1.2.沉降变形测量1.3沉降变形测量有助于预测线下工程最终沉降量和工后沉降,合理确定无碴轨道铺设时间,确保无砟轨道结构的铺设质量。
1.4沉降变形观测工作以垂直位移观测为主、变形测量的高程系统应采用1985国家高程基准、结构物的变形监测应建立独立的变形监测网,覆盖范围一般不宜小于4公里,基准点选择应优先考虑利用CPI、CPII和水准基点。
1.5结构物的变形监测应充分利用CPI、CPII和水准基点作为水平和垂直位移监测的工作基点。
2测量等级及精度要求本线沉降变形测量按三等规定执行,对于技术特别复杂工点,可根据需要按2.1 垂直位移监测网主要技术要求按下表执行2.2 水平位移监测网主要技术要求本线水平位移监测按三等规定执行,对于软土地基等设计有特别技术要求的复杂工点,可根据需要按二等的规定执行。
表2.2.2 水平位移监测网技术要求3.1 沉降变形测量点分为基准点、工作基点和沉降变形观测点三类,其布设按下列要求:(1).基准点,要求建立在沉降变形区以外的稳定地区,基准点使用全线的基岩点、深埋水准点、CPI、CPII和二等水准点,增设时按国家二等水准测量的相关要求执行。
(2).工作基点,要求这些点埋设在稳定区域,在观测期间稳定不变,测定沉降变形点时作为高程和坐标的传递点。
工作基点除使用普通水准点外,按照国家二等水准测量的技术要求进一步加密水准基点或设置工作基点至满足工点垂直位移监测需要。
加密后的水准基点(含工作基点)间距200m左右时,可基本保证线下工程垂直位移监测需要。
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沉降监测网拟稳平差及程序设计毕业论文目录ABSTRACT (3)1沉降监测网概述 (6)1.1 沉降监测网的形成 (6)2地下开采引起的地表移动和破坏 (6)2.1地表移动的形式 (6)2.2地表移动盆地 (7)3沉降监测网的数据来源 (7)3.1开采沉陷的观测工作 (7)3.2本次实测数据说明 (8)4拟稳平差程序概述 (9)4.1拟稳平差的基本原理 (9)4.2拟稳平差程序编译的相关函数 (10)4.3函数功能说明及其源代码 (11)4.4原始数据文件格式设计 (30)4.5拟稳点信息的读取与存储 (31)4.6拟稳点的判定与选取 (31)4.6.1拟稳点的判定方法 (31)4.6.2拟稳点的选择原则 (32)5.拟稳平差程序的运行 (33)5.1原始数据的处理 (33)5.2程序运行的步骤 (34)5.3程序运行结果显示 (35)绪论中国的经济发展随着改革开放而腾飞,而经济的发展离不开对各种能源的需求。
中国经济从2003年起进入了重化工阶段,对能源的需求快速增长,尤其是对煤矿的需求大大增加。
因此从2003年起到2013年这十年,是煤炭行业黄金的十年。
煤矿企业挖走了大部分的煤,但是造成了开采沉陷留下了大量的采空区。
这些采空区对国民经济的发展有着不可小觑的阻碍。
其中尤其对国家的基础设施影响极大,例如:在交通中的影响,铁路和国家高速公路不得穿过采空区上方。
为了监测采空区和采区对周边建筑、环境和其它地物的影响,这时要布设沉降观测网,用以监测和评价采区和采空区对环境的影响。
本文正是基于这一理论的基础上,研究拟稳平差在沉降观测网中的应用以及程序设计。
1沉降监测网概述1.1 沉降监测网的形成有用矿物被采出以后,开采区域周围的岩体的原始应力平衡状态受到破坏,应力重新分布,到达新的平衡。
在此过程中,使岩层和地表产生连续的移动、变形和非连续的破坏(开裂、冒落等),这种现象称为“开采沉陷”。
岩体本身是一种非常复杂的介质。
它不仅是由各种不同性质的岩层组成,而且还由于各种地质作用(如褶皱、断层、开裂、火成岩、侵入,陷落柱等)而产生了大量的不连续面。
岩体在受到各种不同开采方法影响时,产生的开采沉陷是一个在时间上和空间上都是非常复杂的过程。
在时间上来说,在移动的过程中,开采沉陷的形式和大小在不同的时间上是不同的,也就是说,此时的开采沉陷是“动态的”;随着时间的推移,开采沉陷的形式和大小逐渐趋向于稳定,开采沉陷变成“静态的”或“最终的”。
从空间上来说,若地下开采的围较小、开采的矿物的埋藏深度较小,则开采沉陷波及的围往往只局限于开采区域的周围的岩体;若开采围较大、开采矿物的埋藏深度较大,则开采沉陷波及的围就会从岩体发展到地表,引起“地表移动”。
沉降监测网是为了监测“地表移动”的表面上指定位置的点的沉降变化而建立的一种水准网。
通过实地多次观测这些指定位置的点的高程和平面坐标,确定这些点的空间位置坐标,进行数据统计分析,观察这些点的沉降情况、沉降速度、沉降变化等,判断并预测这些点位在空间中的变化趋势。
2地下开采引起的地表移动和破坏2.1地表移动的形式所谓地表移动,是指在采空区面积扩大到一定围后,岩层移动发展到地表,是地表产生移动和变形,在地表沉陷的研究中称这一过程和现象为地表移动。
开采引起的地表移动过程,受多种地质采矿因素的影响,因此,随开采深度、开采厚度、采煤方法及煤层产状等因素的不同,地表移动和破坏的形式也不完全相同。
在采深和采厚的比值比较大时,地表的移动和变形在空间和时间上是连续的、渐变的,具有明显的规律性。
当采深和采厚的比值较小(一般小于30)或具有较大的地质构造时,地表的移动和变形在空间和时间上将是不连续的,移动和变形的分布没有严格的规律性,地表可能出现较大的裂缝或坍塌坑。
地表移动和破坏的形式,归纳起来有:地表移动盆地、裂缝及台阶、坍塌坑。
本程序是针对地表移动盆地而言。
2.2地表移动盆地在开采影响波及到地表以后,受采动影响的地表从原有标高向下沉降,从而在采空区上方地表形成一个比采空区面积还大的沉陷区域。
这种地表沉陷区称为地表移动盆地,或称下沉盆地。
在地表移动盆地形成的过程中,改变了地表原有的形态,引起了高低、坡度及水平位置的变化。
地表移动盆地的形成:地表移动盆地是在工作面的推进过程中逐渐形成的。
一般是当回采工作面自开切眼开始向前推进的距离相当于1/4~1/2H0(H0为平均采深)时,开采影响即波及到地表,引起地表下沉。
然后,随着工作面继续向前推进,地表的影响围不断扩大,下沉值不断增加,在地表就形成一个比开采围大得多的下沉盆地。
3沉降监测网的数据来源3.1开采沉陷的观测工作要保护井巷、建筑物、水体及铁路等。
是它们免受或减少开采的有害影响,减少地下资源的损失,必须研究地下开采引起的岩层与地表移动规律。
岩层与地表移动的过程十分复杂,它是许多地质采矿因素综合影响的结果。
认识岩层与地表移动这一复杂过程,目前的主要方法是实地观测。
通过观测获得大量的第一性资料,然后对这些资料进行综合分析,找出各种因素对移动过程的影响规律。
为了进行实地观测,必须在开采进行以前,在选定的地点设置开采沉陷观测站。
简称观测站。
所谓观测站,是指在开采影响围的地表、岩层部或其它研究对象上,按一定要求设置的一系列互相联系的观测点。
在采动过程中,根据需要定期观测这些测点的空间位置及其相对位置的变化,以确定各测点的位移和点间的相对移动,从而掌握开采沉陷的规律。
开采沉陷观测站的类型有以下几种:1 .按观测站设置的地点不同可分为:(1)地表移动观测站:测点布设在地表。
主要研究地表移动和变形的规律;(2)岩层部观测站:测点一般布设在井下巷道或岩层部的钻孔中,用于研究岩层部的移动和变形规律;(3)专门观测站:为了某一个特定的目的所设立的观测站,如建筑物观测站、铁路观测站、边坡移动观测站等。
2. 普通观测站和短期观测站普通观测站的观测时间较长(一般在一年以上),它是在地表移动的开始到移动结束的整个过程中定期进行观测,主要用于研究地表移动和变形的规律。
短期观测站观测时间较短(几个月到一年),只在移动过程中的某个阶段进行观测,而对观测资料的处理,求出一些近似的移动参数,如最大下沉速度、走向移动角等。
短期观测站只是在急需开采沉陷资料的情况下才采用。
3. 按步站形式的不同分为:(1)网状观测站:在产状复杂的煤层或在建筑物密集的地区开采时,可考虑多布设一下测点,组成网格状观测站。
网格状观测站可以对整个采动影响围进行观测,所得资料比较全面、准确,但测点数目较多,野外观测和室成果整理工作量大,且受地形、地物条件的限制,所以只在研究专门问题时采用。
(2)剖面线状观测站:是指在沿移动盆地主断面的方向上,将观测点布设成直线的观测站。
剖面线状观测站通常由两条互相垂直且相交的观测线所组成。
沿走向主断面布设的观测线称为走向观测线,沿倾斜主断面布设的观测线称为倾斜观测线。
图3-1观测站的布置形式示意图3.2本次实测数据说明本程序处理的原始数据包括各个点的平面坐标和各个点之间的观测高差,其中点位的平面坐标用于计算水准路线的长度,用以定权,原始数据以excel 表格形式如下图(3-2)和(3-3)所示图3-2 点位的平面坐标图3-3 各点的观测高差 4拟稳平差程序概述4.1拟稳平差的基本原理自由网拟稳平差公式 设误差方程式为l AX V += (式4-1)式中:l 为n 维自由项向量;V 是n 维残差向量;A 为t n ⨯系数矩阵;X 是t 维参数向量,这里X 是高程点近似值的平差改正数。
由上式(4-1)组成法方程式;0)(=+Pl A X PA A T T(式4-2)式中,P 为观测值的权矩阵,对称正定。
水准网平差中至少有一个已知高程点。
假如网中没有已知高程点,误差方程式的系数阵A 的秩就会小于t ,法方程的系数阵也会降秩。
拟稳平差将全部高程点分为拟稳点和非拟稳点两部分,仅在拟稳点参数的平方和最小的约束下求法方程式的解。
设水准网中共有t 个点,其中s 个点为拟稳点,S X 为拟稳点参数解向量,约束条件为min =S T S X X(式4-3)我们采用虚拟观测值法求解。
设G 、G 2都是t 维向量,⎥⎦⎤⎢⎣⎡=s s s G T 1 (11)]...[1102-=t T g g g G 其中i g (i=0,1,…,t-1)为s g i 1= i 号点位拟稳点(式4-5)0=ig i 号点为非拟稳点 拟稳平差参数解及其权逆阵的公式为Pl A G G PA A X T T T 122)(-+-= (式4-6) T T T X GG G G PA A Q -+=-122)((式4-7) 单位权中误差计算公式为[]1+-±=t n pvv μ(式4-8)4.2拟稳平差程序编译的相关函数本程序使用C 语言作为编程语言,有以下函数组成:1) MyBreak 信息提示函数 2) ij 对称矩阵下标计算函数 3) PrintM 数组输出函数 4) PrintM2对称矩阵输出函数5) PrintEquation 线性方程组输出函数 6) inverse 对称正定矩阵求逆函数 7) Calculate_BQBT 权逆阵传播函数 8) Calculate_q 权倒数计算函数 9) 构造函数 10) 析构函数11) GetStationNumber 点名获取函数 12) Inputdata 原始数据输入函数 13) Printdata 原始数据写至结果文件函数 14) ca_H0高程近似值计算函数 15) ca_ATPA 组成法方程函数 16) ca_dX 高程平差值计算函数 17) ca_V 残差计算函数18) PrintResult 平差值输出函数 19) Quasi_Stable 拟稳平差计算函数 20) main 主函数上述函数全部为在C语言中自定义的函数。
4.3函数功能说明及其源代码1.MyBreak信息提示函数:应用程序都需要通过计算机界面动态地显示一些提示性信息,例如,正定矩阵求逆计算遇到被求逆的矩阵是非正定矩阵,程序就无法继续运行,应该通过用户界面显示“矩阵求逆失败”的提示信息,然后终止程序运行。
函数源代码如下:void MyBreak(char* fmt, ...){char buffer[256];va_list argptr;va_start(argptr, fmt);vsprintf(buffer, fmt, argptr);va_end(argptr);#ifdef VC_EXTRALEANAfxMessageBox(buffer);#elseprintf(buffer);getchar();#endif // VC_EXTRALEAN}2.ij对称矩阵下标计算函数平差程序经常会处理对称矩阵,例如观测值的权矩阵、权逆阵、法方程系数阵等都是对称矩阵,为了节省存储空间和避免重复计算,采用仅存下三角矩阵(含主对角线元素)的存储方案存储对称矩阵,亦即将对称矩阵的下三角元素按顺序存到数组中。