建筑物沉降的实时远程自动监测系统
建筑物沉降观测
观测频率：根 据建筑物的沉 降情况合理确
定观测频率
数据处理：对 观测数据进行 处理和分析确 保观测结果的 准确性和可靠
性
04
建筑物沉降观测的步骤
建立沉降观测点
确定观测范围：根据建筑物的规模和结构确定观测点的位置和数量
埋设沉降观测点：在观测范围内按照一定的间距和深度埋设沉降观 测点
观测点标记：在沉降观测点上标记以便于识别和观测
沉降分析
沉降量：观测到的建筑物沉降量
沉降速率：观测到的建筑物沉降速率
沉降趋势：观测到的建筑物沉降趋势 沉降原因：分析建筑物沉降的原因如地基不均匀沉降、建筑物荷载 变化等
安全性评估
沉降观测结果：建筑物沉降量、 沉降速率、沉降趋势等
安全性评估标准：沉降量、沉降 速率、沉降趋势等是否符合相关 规范要求
观测周期：根据建筑物的使用情况和沉降观测的需要确定观测周期 和观测频率
制定沉降观测方案
• 确定观测对象：选择需要观测的建筑物 • 确定观测时间：选择合适的观测时间如建筑物施工期间、使用期间等 • 确定观测频率：根据建筑物类型、使用情况等因素确定观测频率 • 确定观测方法：选择合适的观测方法如水准测量、GPS测量等 • 确定观测设备：选择合适的观测设备如水准仪、GPS接收机等 • 确定观测人员：选择具备相应资质的观测人员并进行培训和考核 • 制定观测计划：制定详细的观测计划包括观测时间、观测地点、观测方法、观测设备、观测人员等 • 制定数据处理方案：制定数据处理方案包括数据处理方法、数据处理软件等 • 制定报告编制方案：制定报告编制方案包括报告格式、报告内容等 • 制定质量控制方案：制定质量控制方案包括质量控制方法、质量控制标准等
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大桥沉降自动化监测的方案
巷坑大桥沉降自动化监测方案（2015 年）2015年3月1. 工程概况2. 监测需求及目的高速列车运行速度快，对桥梁及轨道平整度要求极高，巷坑大桥地处*** 部位，桥梁的沉降事关列车运行安全，因此原先在各桥墩设置了人工观测水准点。
为不影响列车正常运行，提高工作效率，快速、精确掌握大桥沉降变形，实时监控桥梁安全运行，在原人工测点附近安装自动化沉降监测仪器设备，并配置自动化采集装置，通过通信网络连接至管理中心的监控计算机，实现监测数据的自动化采集、存储、计算和图表处理。
同时为了监测现场环境温度，可在现场布置温度计。
本次可采用南瑞公司RJ-20型智能型精力水准仪用来监测大桥沉降，采用南瑞公司生辰的NZWI型温度计监测现场环境温度，所有传感器均接入DAMS-IV型分布式监测系统实现自动化监测。
3. 自动化监测方案3. 1系统原理整个系统采用了南瑞公司的DAM—IV型分布式监测系统。
由传感器、数据采集单元（DAU）、计算机、信息管理软件及通讯网络构成。
各测量控制单元（DAU）对所辖的仪器按照监控主机的命令或设定的时间自动测量，并转换为数字量，暂存于DAU中，并根据系统监控主机的命令向主机传送所测数据（可远程无线传输）。
监控主机根据一定的判据对实测数据进行检查和在线监控。
监控主机主要是对存储的数据进行处理和分析，并向各级主管部门发送有关安全方面的信息。
3.2仪器选型及技术指标（1）静力水准仪智能型静力水准仪广泛应用于桥梁、大坝、船闸、边坡及地下洞室、地铁、隧洞、矿山、高层建筑、地基、核电站等不同部位、块体的相对垂直位移变化进行精密自动化测量。
仪器结构简单、适应环境能力强、测量精度高、长期稳定可靠主要技术指标：量程：20mm 或50mm；灵敏度：0.01mm；精度：0.1mm；环境温度：—307C〜+ 60E;相对湿度：w 100%(2)温度计选用南瑞集团公司研制生产的NZWD型铜电阻式温度计，可接入自动化系统进行自动化测量，技术指标如下：测量范围：-30 C〜+70 C测温精度：±3C。
自动监测沉降系统介绍
１ ８
邢铁增： 动监测沉降系统介绍 自
第８ 卷 第６ 期
自动 监 测 沉 降 系 统 介 绍
邢 铁 增
（ 中国地质科学 院地 球物理地球化学勘查研究所 北廊 坊 ０５０） ６０ ０
摘
要： 采用微型计算机技术 的沉 降 自动监测 系统具 有 良好 的人 机交 互能力 ， 测量 精度 、 工作 效率高 ， 实现远 程 可
１ ０ ｍ 的工作 区域 。 ２０
３ 沉降 仪传 感器 工作 原理
本文介绍的沉降 自动监测系统属于传统的连通 器式水平监测系统， 采用高精度位移传感 器与连通 器 相结 合 以及 微 型计 算 机 控 制 技术 ， 有 测 量精 度 具
高 ， 构 简单 ， 通 道 ， 结 多 可实 现 时 实 、 自动测 量 ， 可 并 进 行远 距离 监控 的特 点 。
１
上 次测 量结 束 就可 以下 次 测量 。
５ 小 结
Ａ １一 ２ Ａ２
本 套 沉 降 自动监 测 系统 具 有 测 量精 度 高 ， 构 结
２ 系统组成
沉 降监测仪的传感器部分是采用连通器的原理 制成 的 。如 图 ２ 示 ， 据 静 止 液 面在 重 力 的作 用 所 根
下 保持 水平 的特点 ， 当连通器 的两端随地基 发生形 变 出现高差变化 或者发生倾 斜时 ， 通管 两端 的液 面便 连 会 出现垂直相对 位移 。测 量出这个 微小 的变 量后 ， 通 过计算 ， 即可确定地 基形变 的状态或 者倾斜 的角度 。 假 定 连通 器 的 两 端位 于 同一 水平 面 ， 以此 起 则
一
——１ —一
ｆ
键聋
图 １ 沉降 自动监测仪 的原 理框 图
沉降观测检测方案
3.基坑周边环境变形观测：采用全站仪或激光测距仪进行监测。
4.地下水位变化观测：采用水位计进行实时监测。
六、观测点布置
1.沉降观测点：沿建筑物四周及主要承重部位均匀布置，每侧不少于3个点，共计不少于12个观测点。
2.倾斜观测点：建筑物四角及主要受力部位均匀布置，每侧不少于2个点，共计不少于8个观测点。
3.基坑支护结构变形观测点：根据支护结构形式及设计要求进行布置。
4.地下水位观测点：在基坑周围均匀布置，数量根据基坑大小及设计要求确定。
七、观测周期及频率
1.沉降观测：施工期间，每完成一个施工阶段进行一次观测；工程完工后，每季度进行一次观测。
2.倾斜观测：施工期间，每完成一个施工阶段进行一次观测；工程完工后，每年进行一次观测。
1.掌握建筑物及地基在施工过程中的沉降变化情况，及时发现异常情况，防止工程质量事故的发生。
2.分析沉降原因，为调整施工方案和采取相应措施提供依据。
3.为建筑物后期使用和维护提供基础数据。
三、观测依据
1.《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-2009）
2.《建筑变形测量规范》（JGJ8-2016）
2.全站仪测量法：采用全站仪进行建筑物及周围环境的倾斜观测。
3.基坑支护结构变形观测：采用全站仪或激光测距仪进行观测。
4.地下水位观测：采用水位计进行观测。
六、观测点布置
1.沉降观测点：沿建筑物四周及中间均匀布置，每边不少于3个，共计不少于12个观测点。
2.倾斜观测点：在建筑物四角及中间均匀布置，每边不少于2个，共计不少于观测过程中发现的问题及采取的措施进行总结，形成观测总结报告。
本沉降观测检测方案旨在确保工程质量和建筑物使用安全，观测过程中如遇特殊情况，可根据实际情况调整观测方案。在观测过程中，严格遵守国家法律法规，确保观测工作的合法合规。
施工中的沉降观测与数据分析处理流程
施工中的沉降观测与数据分析处理流程一、背景介绍在城市建设和基础设施建设的过程中，地面的沉降问题是一个常见的挑战。
沉降对建筑物和地下管线的稳定性和安全性有着重要影响，因此，在施工过程中对沉降进行观测和数据分析处理是至关重要的。
二、沉降观测的方法为了准确监测地面沉降情况，一般采用测点布设的方式进行观测。
常用的观测方法包括测点设置、仪器选择和数据采集等。
1. 测点设置首先，需要根据实际情况确定测点的布设范围和数量。
一般来说，测点应布置在建筑物或工程附近的地面上，以便实时监测地面沉降的变化。
测点的位置和数量应根据工程规模和地质条件进行合理选择。
2. 仪器选择根据沉降观测的需要，需要选择合适的仪器设备进行监测。
目前，常用的仪器包括测量仪器、自动化监测设备和全站仪等。
根据具体情况选择合适的仪器设备，以确保观测数据的准确性和稳定性。
3. 数据采集观测过程中，需要定期采集沉降数据。
为了保证数据的准确性，需要按照预定的时间间隔进行数据采集，并在数据采集后进行及时的记录和备份。
三、沉降数据的处理方法沉降观测结束后，需要对采集到的数据进行处理和分析。
这一步骤旨在分析地面沉降的变化趋势和规律，并提供相关参考数据。
1. 数据清洗在进行数据处理之前，需要对采集到的数据进行清洗，包括数据的筛选和去除异常值等。
在清洗过程中，需要注意保留关键数据，以便后续的分析和处理。
2. 数据分析通过对清洗后的数据进行分析，可以得到地面沉降的变化趋势和规律。
常用的分析方法包括统计分析、图表分析和回归分析等。
通过这些方法，可以获取各个测点的沉降速度、沉降趋势和沉降规律等重要参数。
3. 结果解读根据数据分析的结果，可以对地面沉降情况进行解读。
解读过程中，需要结合实际情况和工程要求，对沉降的影响程度和可能的风险进行评估和预测。
四、沉降观测与工程管理的关系沉降观测和数据处理在工程管理中起到重要的作用。
通过对地面沉降进行监测和分析，可以提前发现潜在的问题，及时采取措施进行调整和修复，从而确保工程的稳定性和安全性。
地形微变远程监测系统
IBIS-L架设位置
IBIS-L位置
பைடு நூலகம்
IBIS-L架设在大坝坝体的远处，能够监测到整个坝体的变形情况。IBIS-L是通过 发射并接收电磁波，运用高频电磁波的相位差对目标物的微小变形进行监测，因此需 要根据电磁波的反射强度来决定其中一点的数据准确性如何。
下图中右图为电磁波能量图，通过该图可以看出整个大坝坝体的反射情况都非常 好，这为得到准确的结果提供了保证。大坝主体的反射能量均在25分贝以上，反射情 况良好，并且信号的稳定性很好。
处理软件分析数据中的位移信息，并将每一个单 元的信息进行整合，生成文本格式的位移信息。
主要参数
雷达类型
SF-CW
带宽
300MHz
SAR性能
有
安装时间
2小时
干涉测量性能 有
射程
[0.2-4.0]km
位移精度
0.1mm
能量供应 尺寸 重量
电池、交流 电、太阳能
250×100×1 00cm
100kg
最小采样间隔 5min
线性扫描单元
2m长线性轨道 步进伺服马达 移动控制编码器 地面安装支撑杆和机械移动接口
能量供应单元
两块12V、130Ah电池 直接与220V～240V交流电连接 太阳能电池板供电 为笔记本电脑供电
数据记录和处理单元
松下CF-19笔记本电脑 数据显示和处理软件 能够满足恶劣的工作环境 可直接用于编写工程报告
通过该项技术能够得到目标物在径向上的位移，通过处理软件可以得到其他方向上的位移投 影。通过这种方式用户可以自由进行设置，从而完成对整个区域的位移测量。
地 形 微 变 远 程 监 测 系统
Image by Interferometric Survey
沉降监测工作步骤和过程
沉降监测工作步骤和过程沉降监测工作步骤和过程主要涉及到对建筑物、地面或其他结构物因自然或人为因素导致的垂直位移进行持续、系统的观测和分析。
这种监测对于确保结构安全、预防潜在风险以及评估工程效果具有重要意义。
详细阐述沉降监测的工作步骤和过程如下：1.项目准备：明确监测的目的、范围和精度要求。
收集相关的地质、地形、气候等基础资料，对监测区域进行初步调查，制定详细的工作方案和技术路线。
2.设备选型与布网：根据监测精度要求，选择合适的监测仪器（如全站仪、水准仪、雷达干涉测量系统等）。
在监测区域内合理布置监测点，确保监测网络能够全面、准确地反映沉降情况。
3.初始观测：在监测工作开始前，对所有监测点进行初始观测，记录其初始高程和位置信息。
这些数据将作为后续监测的基准。
4.定期监测：按照一定的时间间隔（如每月、每季度等）对监测点进行定期观测，记录其高程和位置变化。
观测时应严格遵守操作规程，确保数据质量。
5.数据分析：将观测数据进行处理、分析和整理，绘制沉降曲线图、沉降速率图等，直观地展示沉降变化情况。
同时，对监测数据进行统计和比较，评估沉降趋势和可能的风险。
6.预警与报告：根据分析结果，对可能出现的安全隐患进行预警，并及时向相关部门和人员报告。
报告中应包括监测数据、分析结果、预警信息以及建议措施等内容。
7.持续监测与优化：根据沉降趋势和工程进展，适时调整监测方案和布网方案，确保监测工作的连续性和有效性。
同时，对监测设备进行定期维护和校准，确保其准确性和可靠性。
总之，沉降监测工作步骤和过程包括项目准备、设备选型与布网、初始观测、定期监测、数据分析、预警与报告以及持续监测与优化。
通过这一系列步骤和过程，实现对结构物沉降情况的系统监测和评估。
建筑物的最终沉降量
建筑物的最终沉降量引言建筑物的最终沉降量是指建筑物在经过一段时间后，地基和地面的沉降稳定下来后的沉降量。
对于建筑物来说，沉降是一个非常重要的参数，它影响着建筑物的安全性、使用寿命和维护成本。
因此，了解建筑物的最终沉降量是非常必要的，可以帮助我们合理设计建筑物的结构，确保其安全稳定的运行。
建筑物沉降的原因建筑物沉降的原因主要有两个方面：天然因素和人为因素。
天然因素天然因素主要包括地下水位变化、地质构造、地层性质和气候变化等。
1.地下水位变化：地下水位的升降会导致土层的膨胀和收缩，从而引起建筑物的沉降。
当地下水位升高时，土层会膨胀，建筑物会上升；当地下水位降低时，土层会收缩，建筑物会下降。
2.地质构造：地质构造对土层的稳定性有很大影响。
在地质构造复杂的地区，由于不同地层之间的接触面积较大，土层容易发生变形，导致建筑物沉降。
3.地层性质：地层的不均匀性和不稳定性也是建筑物沉降的原因之一。
不同地层的厚度、密度和含水量不同，这些因素会导致土层的不均匀沉降。
4.气候变化：气候变化也会影响建筑物的沉降。
在干旱季节，土壤会干燥收缩，导致建筑物下降；而在雨季，土壤吸湿膨胀，建筑物会上升。
人为因素人为因素主要包括土地开发、基础设施建设和地下工程等。
1.土地开发：土地开发活动会改变土壤的原始状态，破坏土层的稳定性，导致建筑物沉降。
2.基础设施建设：大型基础设施建设，如地铁、桥梁等，需要进行地下工程施工，这些工程活动会对土层造成影响，导致建筑物沉降。
3.地下工程：地下工程施工过程中，挖掘和填土等活动会改变土壤的力学性质，引起土层的变形和沉降。
建筑物沉降的影响建筑物沉降会对建筑物的结构和功能产生一定的影响。
1.结构影响：建筑物的沉降会引起结构变形，导致墙体开裂、地板下陷等问题，严重时甚至会导致建筑物倾斜、倒塌。
2.功能影响：建筑物沉降还会对建筑物的功能产生影响。
例如，地面沉降会导致道路、铁路的变形，影响交通运输的畅通；建筑物沉降也会导致管道的破裂，影响供水、供气和排水等基础设施的正常运行。
高层建筑物激光雷达监测系统施工方案
高层建筑物激光雷达监测系统施工方案一、背景介绍随着城市的快速发展和人们对舒适居住环境的追求，高层建筑的数量快速增加。
然而，高层建筑物的稳定性和结构安全一直是人们关注的焦点。
为了确保高层建筑物的结构安全，激光雷达监测系统应运而生。
本文将详细介绍高层建筑物激光雷达监测系统的施工方案。
二、方案原理高层建筑物激光雷达监测系统主要通过激光束在建筑物表面形成网格，并利用激光测距仪实时获取建筑物表面的形变信息。
通过与事先设定的基准值进行对比，可以及时发现建筑物的位移变化、松动或倾斜等异常情况。
同时，系统还可以通过数据采集和分析，提供结构变形趋势的预测，为高层建筑物的维护和管理提供重要参考。
三、系统组成高层建筑物激光雷达监测系统主要包括以下几个组成部分：1. 激光发射器：负责发射激光束，将建筑物表面形成规则的网格。
2. 激光测距仪：通过测量激光束与建筑物表面的反射距离，获取建筑物形变信息。
3. 数据采集设备：负责接收和处理激光雷达系统获取的数据，并将其转化为可视化的结构变形信息。
4. 数据分析软件：对采集到的数据进行分析和处理，提供结构变形趋势的预测。
5. 报警系统：当发现建筑物出现异常变形时，及时发出报警信号，提醒相关人员采取必要的措施。
四、施工流程高层建筑物激光雷达监测系统的施工流程主要包括以下几个步骤：1. 规划设计：根据建筑物的结构形式和监测要求，确定激光雷达监测系统的布置方案和参数设置。
2. 安装设备：按照设计方案，在合适的位置安装激光发射器、激光测距仪和数据采集设备，并进行相关的连接和调试工作。
3. 配置软件：根据建筑物的结构特点，配置相应的数据分析软件，并校准监测系统的基准值。
4. 系统测试：对安装完毕的激光雷达监测系统进行测试，确保其正常工作和准确测量建筑物的形变信息。
5. 系统调试：根据实际监测情况，对系统的参数进行调整和优化，以提高监测效果和准确度。
6. 运行监测：系统正常运行后，需要进行定期的数据采集和分析，及时发现潜在的结构变形风险，并进行预警和维护工作。
浅谈CORS系统RTK技术在工程测量中的应用
浅谈CORS系统RTK技术在工程测量中的应用摘要：从控制测量、房产地籍测量、建设用地勘测定界、地形测图、工程放样、变形监测等方面，详细介绍了CORS-RTK技术在工程项目测量中的应用。
关键词：CORS系统；GPS实时动态定位；网络RTK一、前言随着全球卫星定位系统（GPS）技术的进一步发展，尤其是近10年实时动态的RTK（Real Time Kinematic）技术在工程测量中的应用，大大提高了工程测量的工作效率和测绘成果的精度，具有非常强大的实用性和高效性。
基于CORS 系统的网络RTK技术在工程应用中得到广泛推广应用，正在取代常规RTK技术成为大地测量、地形图测绘、矿山测量、公路测量、水利工程测量、城市规划测量、变形监测、以及国土资源调查等工作领域的主要测量技术手段。
网络RTK （GPS实时动态定位）在工程应用中的技术优势及其应用所带来的巨大经济效益，在很大程度上推动了CORS系统的建设发展，同时网络RTK也逐渐成为CORS系统中非常重要的用户，甚至在某些特殊地区还是其唯一的用户。
网络RTK技术与常规RTK技术相比，无论是在作业领域、作业范围、测量精度、操控可行性、可靠性和高效性等方面，均具有非常大的优势[1]。
二、CORS-RTK技术在工程测量中的应用1、控制测量方面的应用常规控制测量如：三角测量、导线测量等，需要控制点间具有通视特性，不仅测量工作量较大，同时其测量精度存在不均匀，尤其在外业中不清楚测量成果是否准确可靠。
GPS静态、快速静态相对于控制点进行定位测量时，无需控制点间具有通视性能就能准确地进行各种控制测量。
但基于GPS的静态定位测量，只能在需要时才进行数据处理，不能获得实时定位也就不清楚定位精度，待内业数据处理后发现精度不满足要求时必须重新进行测量，不利于工程建设的动态管控。
而基于CORS系统的网络RTK技术，实现GPS实时动态定位，能够实时进行控制测量，既可以实时知道定位结果，也可以实时提取定位精度，在很大程度上提高了控制测量的作业效率。
大桥沉降自动化监测方案
大桥沉降自动化监测方案近几十年来，随着城市的快速发展和城市基础设施的迅速建设，大跨度桥梁的建设越来越多。
大桥作为城市交通的重要组成部分，其安全性和稳定性显得尤为重要。
因此，对于大桥的沉降进行监测和控制是必不可少的。
大桥沉降的自动化监测方案主要包括传感器选择、数据采集和分析系统、监测控制系统等几个关键环节。
第一，传感器选择。
在大桥沉降的自动化监测中，传感器的选择是至关重要的。
一般情况下，可以采用应变计、位移传感器等来监测大桥的沉降情况。
应变计可以通过测量变形量来判断大桥的沉降情况，而位移传感器则可以实时测量桥墩的位移变化。
此外，还可以考虑使用水准仪等仪器来进行高程的测量，以更全面地了解大桥的沉降情况。
第二，数据采集和分析系统。
数据采集系统用于实时采集传感器所得到的数据，并进行存储和处理。
该系统通常包括数据采集仪、数据传输模块等。
数据采集仪的选择应考虑到其稳定性和可靠性，以确保实时监测数据的准确性。
数据分析系统则主要用于对采集到的数据进行处理和分析，以便得出准确的沉降情况。
第三，监测控制系统。
监测控制系统是大桥沉降自动化监测方案中的核心部分，用于实时监测大桥的沉降情况，并对其进行实时控制。
该系统通常包括监测软件、监测设备等。
监测软件负责处理传感器采集到的数据，并进行实时显示和报警。
监测设备则用于实时监测大桥的沉降情况，并根据监测数据来进行控制。
在大桥沉降的自动化监测方案中，还应考虑到以下几个方面：首先，数据的可靠性和准确性是非常重要的。
为了保证数据的可靠性和准确性，需要选择高品质的传感器和设备，并确保其稳定性和可靠性。
其次，监测报警系统应设置合理的警戒值。
对于大桥的沉降监测，应根据具体情况设置合理的警戒值，一旦超过预定的警戒值，及时进行报警，并采取相应的措施进行处理。
最后，定期对监测系统进行维护和检修。
监测系统作为一个长期应用的系统，其设备和传感器可能会出现故障或老化的情况，因此需要定期进行维护和检修，以保证其正常运行。
地下结构远程实时监测预警系统研究
［ 文章 编 号］ １０ —８ ６ （０ ０ ４０ ２—４ ０ ９２４ ２ １ ）０ —０ ３０
吉 林 水 利
２１ ０ ０年 ４月
地 下结构 远 程 实 时监测预 警 系统 研 究
陈 亮 ，陈 寿 根
６ ０３ ） １ ０ １ （ 西南 交通 大 学，四 川 成都
２ 实 时 监测 预 警 系 统 的 开 发
在工 程 的安 全监 测 中 ，及 时 收集 和分 析 现场
的监测 数据 是 非常 重要 的 。为 了实现 在任 何 时 间
掘进 类 似 ，巴赛 特收敛 系统被用 于地 铁 隧道 的安
全监 测 中 。巴赛 特 收 敛 系 统 由三 大部 分 组成 Ｌ ： １ ］ ①数 据量 测部 分 ，包 括 若干 组长 、短 杆件 互相 连
比较 方便 ，而且数 据 的传 输也 较为及 时 ，另外 流
缆 线将 现场 的数 据 采 集器 与室 内 的电 脑相 连 接 ，
其 优点 是省 去 了发 送或 者接 收 主机及 其通 信 的费 用 ，成本 相对 较低 ，而且 数 据传输 方便 及 时 ；缺 点 就是 连接 距离有 限 ，特别 是 长距离 的监 测 ，购 置 电缆线 的成 本会 增大 ，而要 实 现跨 地 区采集 数
的方式 进行 记录 。另外 ，为了达 到远程 实 时监测
信号 一般很 弱 ，通 常各种 传感器 都有 与之匹 配 的
信 号放大器 。其功 能是将 传感器输 出的信号 进行
的 目的 ，还要 将 这些数 据通 过合理 的传 输 方式传
送 到 监控室 ，设备 包 括采集 器 、发送 主机 及相应 的数据 存储 和处 理设 备 。
高层建筑物变形观测方法及其精度分析论文
高层建筑物变形的观测方法及其精度分析摘要：本文简要介绍了高层建筑物变形观测的常用方法，对高层建筑物的沉降原因，沉降观测周期和频率等数据进行了讨论；对变形数据精度详细的分析，并对观测中常见的问题及其处理方法。
关键词：变形观测、测量观测方法、精度分析abstract: this paper briefly introduces the tall building deformation observation commonly used method, the settlement of high-rise buildings to reason, settlement observation period and frequency, and data are discussed; for a detailed analysis of the deformation data and accuracy, and for the observed common problem and its processing method.keywords: deformation observation, measuring observation method, precision analysis中图分类号：[tu208.3] 文献标识码：a 文章编号：引言：随着高层建筑物的增高和荷载的增加，在地基基础上和上部结构的共同作用下，建筑物将发生不均匀沉降，轻者将使建筑物产生倾斜或裂缝，影响正常使用，重者将危机建筑物的安全。
因此，建筑物的稳定性和可靠性已经成为人们关注的焦点，只有定期对高层建筑和重要建筑进行变形观测，掌握其变形规律，才能合理预测未来的变形大小，及时采取预防或善后措施，确保建筑物的安全使用。
高层建筑的变形观测包括沉降观测、倾斜观测和裂缝观测。
其中沉降观测是变形观测的重点，在沉降观测工作实践中，应根据实际情况选用最有效的观测方法，并科学分析、处理沉降观测结果，对沉降观测中常见的问题提出合理的解决办法，准确掌握建筑物的沉降变化规律，为建筑物设计和防灾减灾提供科学的依据。
盾构掘进地面沉降自动监测软件的研发与应用
盾构掘进地面沉降自动监测软件的研发与应用盾构掘进地面沉降自动监测软件的研发与应用随着城市化进程的加快，大规模地下工程的建设需求也逐渐增长。
盾构掘进作为一种快速、高效、安全的地下工程施工方法，在城市地下交通、排水、输电等基础设施建设中得到了广泛应用。
然而，盾构掘进工程对于地下环境的干扰不可避免地会导致地面沉降问题，严重影响周围建筑物的安全和群众生活的稳定。
因此，盾构掘进地面沉降自动监测软件的研发与应用变得尤为重要。
盾构掘进地面沉降自动监测软件是一种能够实时监测地面沉降情况并提供预警功能的工程软件。
其研发的目的是对盾构掘进过程中地面沉降进行及时、准确的监测和分析，为工程施工方提供科学决策支持，确保施工过程的安全和稳定性。
盾构掘进地面沉降自动监测软件的研发首先需要对盾构施工过程中地面沉降的影响因素进行深入分析和研究。
这些因素包括地质条件、盾构机的施工参数、地下水位和施工时间等。
通过系统采集和分析这些数据，可以建立起地面沉降模型，为监测软件提供可靠的输入。
其次，盾构掘进地面沉降自动监测软件需要具备实时监测和分析的能力。
现代监测技术的发展使得大量监测数据可以实时获取和传输，监测软件需要能够实时接收并分析这些数据，并将其可视化展示。
同时，监测软件还需要具备预警功能，当监测数据超过预定的安全阈值时，能够及时提醒施工方采取相应的措施。
盾构掘进地面沉降自动监测软件的应用对于工程施工具有重要意义。
首先，它可以帮助工程施工方及时掌握地面沉降的情况，预测未来的沉降趋势，为工程施工提供科学的时间安排和施工参数调整建议，避免或减轻地面沉降对周边建筑物和地下管线的影响。
其次，监测软件的应用还能够提高施工工序的精度和效率，避免盾构掘进过程中可能产生的错误和失误，提高工程质量和施工速度。
尽管盾构掘进地面沉降自动监测软件具有诸多优势和应用价值，但在实际应用中仍然存在一些挑战和问题。
首先，监测数据的准确性和实时性对于软件的可靠性至关重要。
建筑物沉降观测的有关问题及解决方案
建筑物沉降观测的有关问题及解决方案摘要：建筑物沉降观测是建筑工程中的重要环节，对于建筑物的结构安全和使用寿命具有重要意义。
然而，在沉降观测过程中，常常会遇到测点选取和观测精度等问题，这些问题对观测结果的准确性和可靠性产生影响。
因此，需要包括全面的先期调查、高精度的测量设备与技术以及观测数据的实时监测与分析等方案解决方案来克服这些问题，确保沉降观测工作的有效进行。
关键词：建筑物沉降观测；测点选取；观测精度；解决方案一、引言：建筑物沉降观测是建筑工程中至关重要的环节，它对于建筑物的结构安全和使用寿命具有重要意义。
但沉降观测中存在着一些问题和挑战，如测点选取问题和观测精度问题。
这些问题的存在给沉降观测工作带来了一定的困扰，也对观测结果的准确性和可靠性产生了一定的影响。
二、沉降观测的问题及挑战（一）测点选取问题不同的建筑物具有不同的结构类型和敏感性，因此，在选取测点时需要综合考虑建筑物的结构特点。
一般来说，应选择位于主体结构的关键位置作为测点，例如主承重墙、框架柱和重要构件等[1]。
这些位置能够更准确地反映建筑物的沉降变形情况，从而提高测点选取的准确性。
地质条件也可能对建筑物的沉降变形产生重要影响，因此在选取测点时需要考虑地质因素。
建筑物所处的地层特征、土壤类型和含水情况等都会影响测点的选取。
建筑物的不同部位可能存在不同的沉降变形程度，因此在选取测点时应考虑其分布规律。
（二）观测精度问题观测设备的精度是影响观测精度的关键因素之一，观测设备的精度包括仪器本身的精度和测量方法的精度两个方面。
建筑物沉降观测往往需要在室外环境进行，而观测环境的条件会对观测精度产生影响。
例如，气象因素如温度、大气湿度、风等会对观测仪器和观测结果造成一定影响。
并且观测方法和数据处理方法也会影响观测精度。
观测方法包括观测频次、观测时间和观测人员等方面的选择。
通过增加观测频次和观测时间，可以减小测量误差和随机误差，提高观测精度。
而数据处理方法涉及到数据预处理、滤波处理、模型拟合等，需要根据具体情况选择合适的方法来提高观测精度。
高层建筑纠偏远程监测系统的设计与实施
高层建筑纠偏远程监测系统的设计与实施黄哲辉;卢文胜;沈剑浩【摘要】In order to guarantee the safety of the high-rise building during the construction of rectification,the remote monitoring system is used to measure the tilt rate of the building in real time.The paper introduces the structure,design and implementation of the remote monitoring system,and analyzes its data results.Through in the actual project application,we verify that the remote monitoring system has the advantages of high preci-sion,automation,real-time monitoring and remote control.%为确保某高层建筑纠偏施工期间的安全，采用远程监测系统对建筑物的倾斜状况进行了实时监测。
介绍了远程监测系统的构成、设计和实施，并对远程监测成果进行了分析。
通过实际工程的应用，验证了远程监测系统具有高精度、自动化、实时化、远程控制等优势。
【期刊名称】《结构工程师》【年(卷),期】2014(000)003【总页数】7页(P187-193)【关键词】远程监测;建筑物纠偏;静力水准【作者】黄哲辉;卢文胜;沈剑浩【作者单位】同济大学土木工程防灾国家重点实验室，上海 200092;同济大学土木工程防灾国家重点实验室，上海 200092;同济大学土木工程防灾国家重点实验室，上海 200092【正文语种】中文1 引言在纠偏施工过程中，高层建筑的倾斜状态及其变化是施工安全的关键因素[1，2]，直接影响施工安全和工期。
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建筑物沉降的实时远程自动监测系统熊春宝1，孙明1，王儒杰2（1.天津大学建筑工程学院, 天津300072; 2.天津市建设工程质量监督管理总站, 天津300191）摘要：介绍了一种用于监测建筑物沉降的实时远程自动监测系统。
将液体静力水准测量、电磁式位移传感、计算机、GPRS无线通信等技术集成于一体，该系统具有如下功能：监测数据的实时连续采集与管理、建筑物沉降的自动计算与分析、信息的远程无线发布与预警。
该系统已成功应用于天津西站主站楼整体平移搬迁的施工过程中，对于此工程的施工进度以及施工措施的适时调整起到了关键性的指导作用。
关键词：建筑物沉降；实时；远程；自动监测A Real-time Remote Automatic System forMonitoring the Settlement of BuildingXIONG Chun-bao1，SUN Ming1, WANG Ru-jie2(1. School of Civil Engineering, Tianjin University, Tianjin 300072, China; 2. Tianjin Construction Quality Supervision Center, Tianjin300191, China)Abstract：A system, which is real-time, remote, automatic for monitoring the settlement of building, is introduced. Hydrostatic leveling, displacement sensing by electromagnetism, computer technology and GPRS wireless communication are integrated into the system. The system has the following functions: real-time, continuous acquisition and management of the measured data; automatic computation and analysis of the settlement; remote, wireless release of information and early-warning. Applied successfully to monitor the settlement of the main building of Tianjin West Railway Station in integral moving, the system has taken the key directive effect in adjusting the schedule and the methods of construction timely.Key words：settlement of building; real-time; remote; automatic monitoring作者简介：熊春宝（1964–），男，博士，教授，****************.建筑物在施工过程中因自身荷载重量的不断增加会产生沉降，深基坑的开挖也常导致基坑周边原有建筑物的沉降。
因此，为了确保施工质量和施工安全，建筑物的沉降监测至关重要。
建筑物沉降传统的监测方法是采用精密几何水准测量[1]，此方法虽然技术可靠、精度高，但它是一种非实时连续的、劳动强度很大的人工观测方法。
近年来，借助于计算机和无线通信等技术，建筑工程各种变形的自动监测系统开始得到研制[2][3][4][5]。
本文介绍了一种建筑物沉降实时远程自动监测系统，此系统已经成功应用于天津西站主站楼的整体平移搬迁的施工过程中。
1 系统工作原理1.1 系统的组成如图1所示，本监测系统主要由静力水准器、电磁式位移传感器、巡检仪、计算机、GPRS模块等部分组成。
系统的工作原理为：在建筑物的各沉降监测点处安置静力水准器，各水准器相互之间采用连通管相连，各水准器及连通管内装有含防冻液的纯净水。
因地球重力作用，使得各水准器的液面高度永远保持相同。
当建筑物的某监测点处产生下沉或上升，则此处水准器的液面高度会产生变化（液面上升或下降），同时其它各监测点处水准器的液面也会受此影响随之变化（液面下降或上升）。
各水准器的上部都安装有一个电磁式位移传感器，液面高度的变化值可由传感器精确地探测到，并通过一台与各传感器相连的巡检仪传输给计算机监控中心。
计算机根据各监测点水准器液面高度的变化值，随时计算和分析各监测点之间的相对沉降量。
当相对沉降量超过一定的预警值时，计算机通过GPRS模块采用GSM 无线通信网络向工程负责人员发送信息报警。
下面主要介绍静力水准器沉降测量和电磁式位移传感的基本原理。
图1系统结构Fig. 1 Structure of the system1.2 静力水准测量在建筑物上布设有n个沉降监测点，在建筑物以外布设有一不受沉降影响的固定基准点，各沉降监测点和固定基准点均安置一个用连通管相互连接的静力水准器。
当其中有一监测点发生沉降时，此点的静力水准器液面上升，其它所有点（包括基准点）水准器的液面下降；反之，此点液面下降，其它所有点的液面上升。
假设基准点和n个沉降监测点的静力水准器读数（即液面高度变化量）分别为：R0、R1、R2、…、R n，（液面上升，读数为正；液面下降，读数为负），则各沉降监测点的沉降量分别为S i=R i–R0（i=1,2,…,n）（1）式（1）中，S i为正值表示该点下沉，为负值表示该点上抬。
1.3 电磁式位移传感各沉降监测点的静力水准器的读数（即液面高度变化量）是通过一电磁式位移传感器探测到。
传感器中有两组采用漆包线绕制在环氧玻璃布和不锈钢骨架上的平行线圈，一组为初级线圈，另一组为次级线圈，两组线圈之间有一铁芯。
当供给初级线圈一定频率的交变电压（激励电压）时，次级线圈就产生感应电动势，随着初级线圈与次级线圈之间的铁芯沿平行于线圈轴线方向的来回移动，次级线圈的感应电动势也会随之改变，这样就将铁芯的位移量转化成了次级线圈的电压信号输出，且电压变化值与铁芯位移量成线性关系。
由于实际的铁芯是通过测杆与被测物体（即静力水准器的液面）接触，因此铁芯的位移量也就是水准器的液面高度变化量。
2 工程实例2.1 工程概况天津西站主站楼由德国人于1909年8月设计建造，具有典型的欧式建筑风格。
主站楼为三层的砖木混合结构，其占地面积为930m2，建筑面积为2058m2，主站楼总重量约为5500吨。
按照市政府对天津西站改扩建的总体规划要求，需将主站楼整体向南平移135m，再向东平移40m，最后抬升2.5m。
由于主站楼已经历了一百多年，因此在整体平移搬迁之前，首先对主站楼进行了现状测绘、结构的安全鉴定，之后针对主站楼结构的薄弱部位，对二楼大厅等处采用轻型桁架加固，对拱卷部分进行砖砌封堵。
为了平移搬迁，首先在新址与原址之间建造水平滑动轨道（南北向11组，东西向8组），轨道采用条形混凝土基础，其中跨地铁通道部分采用筏板式基础。
其次对主站楼进行托换施工，采用夹墙梁和抬墙梁等方式将主站楼整体托换至托盘梁系上。
最后进行墙体切割，将主站楼的荷载转换至下滑梁上。
2.2 监测点的布设沉降监测点1静力水准器1电磁位移传感器1巡检仪计算机监控中心无线通信网被测建筑物监测装置沉降监测点2沉降监测点n 静力水准器2静力水准器n电磁位移传感器2电磁位移传感器nGPRS模块主站楼坐北朝南，正立面的中部前凸，呈凸字型，图2所示即为主站楼沉降监测点的平面位置布设示意图，共计布设了17个监测点。
图2监测点布设平面位置图Fig. 2 Layout of the monitor points2.3 无固定基准的静力水准测量由于此次建筑物整体搬迁的距离较远，因此不便于在建筑物以外设置一用连通管与建筑物监测点相连的固定基准点。
与有固定基准相比较，无固定基准的静力水准测量有如下两个特点：（1）建筑物整体竖向均匀升降的不可发现性。
当所有监测点同时下沉或上抬相同的值时，各点静力水准器的水位将无变化量，即不能监测到建筑物整体的均匀下沉或上抬。
但我们同时也知道，建筑物在整体平移搬迁过程中，对建筑物结构造成损害或危险的是建筑物局部两点之间的相对下沉或上抬，而整体竖向均匀升降对建筑物结构无危害性，因此可以忽略建筑物整体竖向均匀升降不可发现的这一缺陷。
（2）各点绝对沉降量解算的非唯一性。
由于不存在可以比照的固定基准点，因此我们首先计算各点静力水准器的平均读数R=（R1＋R2＋…＋R n）/n，（2）如果以平均读数为基准，则各点的沉降量S i=R i–R（i=1,2,…,n）（3）同样，式（3）中，S i为正值表示该点下沉，为负值表示该点上抬。
实际上，无论各监测点的沉降情况如何，各点静力水准器的平均读数永远为R=0，即如果以平均读数为基准，各点的沉降量就是各点静力水准器的读数：S i=R i （i=1,2,…,n）。
我们进一步分析可以发现，由上述式（3）解算所得各点的沉降量并非是唯一的一组解，例如，假设有10个监测点，只有测点1下沉了10mm，其它各点均未动。
这时，由于各水准器是相互连通的，则测点1上的水准器读数应是9mm（液面上升），其它各点水准器读数应是–1mm（液面下降）。
按上述式（2）、式（3）可算得平均读数R=0, 各点的下沉量S1=R1=9mm, S2=S3=…=S n=–1mm。
显然，这组解与实际情况不符。
但我们从解算结果同时也可以进一步算得，各点之间的相对下沉或上抬量与实际情况是完全一致的：例如测点1与其它各点之间的相对下沉量为ΔS1=S1–S i=9–(–1)=10mm, （i=2, 3, …, 10）；除测点1以外，其它各点之间的相对下沉量均为ΔS=0。
由此可知，尽管各监测点沉降量的解不是唯一的，但各点之间的两两相对沉降量的解是唯一的，因而我们可以通过计算各点之间的相对下沉或上抬量来克服这一因无固定基准点而造成的各点绝对沉降量解算不唯一的缺陷。
2.4 监测数据分析图3~图8是主站楼平移搬迁过程中的相对沉降曲线图，其中图3~图5中的三条曲线分别是测点1与11、16与17、5与7之间的相对沉降（南北向），图6~图8中的三条曲线分别是测点1与5、12与6、11与7之间的相对沉降（东西向）。
主站楼平移搬迁时的沉降监测工作从2009年9月19日开始，至11月15日止，历时58天。
其间有一些重要的时间点，这些时间点的施工进度与相应的工况详见表1。