现代变形监测技术-
桥梁工程变形监测方案
桥梁工程变形监测方案一、引言桥梁是现代城市重要的交通基础设施，其结构的稳定性和安全性对于保障交通运输的顺利进行起着至关重要的作用。
然而，桥梁在长期使用过程中，由于自身的疲劳、老化以及外部荷载的作用，往往会引起一定程度的变形，严重的甚至导致桥梁结构失稳和倒塌。
因此，为了及时发现和解决桥梁中存在的变形问题，必须进行有效的变形监测。
二、变形监测技术目前，桥梁变形监测主要采用以下几种技术：激光测距仪监测技术、红外线测温技术、GPS技术、网络监测技术和传感器监测技术。
1.激光测距仪监测技术：该技术通过激光测距仪对桥梁各个部位进行扫描，并根据扫描数据计算出相应部位的变形情况。
这种技术的优点是测量精度高，可以实时监测桥梁的变形情况，缺点是设备成本较高。
2.红外线测温技术：该技术利用红外线测温仪对桥梁结构进行扫描，通过测量不同部位的温度差异来判断桥梁的变形情况。
这种技术的优点是设备成本较低，操作简单，适用范围广，缺点是测量精度相对较低。
3.GPS技术：该技术通过GPS接收器对桥梁的位置进行定位，并通过多次测量来判断桥梁结构的变形情况。
这种技术的优点是测量范围广，可以在大范围内进行监测，缺点是精度相对较差。
4.网络监测技术：该技术通过在桥梁结构上设置传感器，实时监测桥梁各个部位的变形情况，并将监测数据通过网络传输到监测中心进行分析。
这种技术的优点是实时监测能力强，缺点是设备成本较高。
5.传感器监测技术：该技术通过在桥梁结构上设置传感器来实时监测桥梁的变形情况。
传感器可以根据需要选择不同类型，如应变传感器、挠度传感器等。
这种技术的优点是监测范围广，精度高，缺点是设备成本较高。
根据以上介绍的变形监测技术，可以综合使用多种技术来监测桥梁的变形情况，以提高监测的准确度和实时性。
具体的监测方案如下：1.在桥梁结构的不同部位设置合适的监测仪器，如激光测距仪、红外线测温仪、GPS接收器和传感器。
2.选择合适的监测时间间隔，对桥梁进行定期或不定期的监测，以及时发现和解决桥梁的变形问题。
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。
论变形监测技术的现状与发展趋势
论变形监测技术的现状与发展趋势
1 变形监测技术的概述
变形监测技术是指以先进的传感器和监测设备为核心，结合运用
计算机技术和通讯技术，对建筑物、桥梁、地铁隧道、水库、大坝等
土木工程和交通运输设施的变形进行实时监测，从而能及时掌握结构
的工作状态、变形状况和安全风险，为结构的健康管理提供科学依据，分类确定防护措施。
2 变形监测技术的现状
目前，变形监测技术已经成为土木工程和交通运输领域不可或缺
的技术手段之一。
这种技术已经广泛应用于桥梁、地铁、隧道、公路、机场、码头、水库、大坝、建筑物等工程中。
随着先进传感器、通信、计算机技术的发展，现代变形监测技术采取多元化测量方法，包括全
站仪、倾斜仪、水准仪、和应力应变传感器等，实现对工程的三维测量，对于工程变形，尤其是塑性变形的检测更为精准。
3 变形监测技术的发展趋势
随着时代的发展，变形监测技术正在朝着更为高精度、智能化的
方向发展。
一方面，相关科研单位正在大力研制超声波、微波雷达等
新型传感器技术，不再局限于传统单一传感器测量，不同传感器覆盖
物理量的不同侧重点，通过集成进行全方位变形监测。
另一方面，人
工智能技术已逐渐受到重视，研究者们正致力于开发智能变形监测技
术，构建智能化变形诊断和应急处置平台，旨在提高结构的安全可靠性，为工程部门的决策提供更为科学的依据。
总之，变形监测技术将会在土木工程和交通运输领域发挥越来越重要的作用。
未来，科学研究人员将会以更加领先的科技手段，进一步推动变形监测技术的不断发展和应用，让变形监测技术更好地服务于社会。
现代变形监测技术课件
未来变形监测技术将更加注重多源信息融合、大数据分析、智能化 预警等方向的发展，提高变形监测的时效性和预测能力。
变形监测技术的应用范围
建筑工程
交通工程
在建筑工程中，变形监测技术用于监测建 筑物的沉降、倾斜、裂缝等变形情况，确 保建筑物在施工和使用过程中的安全性。
在交通工程中，变形监测技术可用于监测 桥梁、隧道、路基等结构的变形和位移， 预防交通事故的发生。
现代变形监测技术课件
contents
目录
• 变形监测技术概述 • 变形监测技术原理与方法 • 变形监测数据处理与分析 • 变形监测技术在实际工程中的应用 • 现代变形监测技术发展趋势与挑战 • 实验与实训
01
变形监测技术概述
变形监测的定义与意义
定义
变形监测是对建筑物、构筑物、地基及其他工程结构在自然 环境或工作条件下所发生的形状、大小、位置等变化进行测 定和分析的技术过程。
介绍常用的数据分析方法，如统计分析、时间序 列分析、频谱分析等，并解释它们在变形监测中 的适用性和局限性。
数据可视化
阐述如何通过图表、图像等手段将数据以更直观 的方式进行展示，以便更好地理解和分析。
3
结果解读
详细解释数据分析结果的含义，以及如何根据这 些结果进行变形趋势的判断和预测。
变形预测与预警
位、土质参数等地质环境因素。
03
技术手段
通常采用的监测技术包括收敛计、水准仪、钢弦应变计等，结合无线传
感网络、实时数据处理等技术，实现地铁隧道变形的精细化监测和预警
。
05
现代变形监测技术发展趋 势与挑战
技术发展趋势
自动化与智能化
现代变形监测技术正朝着自动化和智 能化的方向发展。通过使用先进的传 感器、无人机和机器人等技术，实现 变形监测的自动化数据采集和处理， 提高监测效率和准确性。同时，借助 人工智能和机器学习等技术，实现对 监测数据的智能分析和预测，为变形 体的安全评估提供科学依据。
现代工程变形监测PPT课件
制定和完善变形监测相关的标准和规范， 提高监测数据的可比性和可靠性。
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详细描述
除了上述几种监测技术外，还有一些其他先进的变形监测技术，如雷达干涉测量、激光扫描等。这些技术各有特 点，可根据工程需求选择合适的监测手段，以实现更高效、更精确的变形监测。
04 工程实例分析
高层建筑物的变形监测
监测目的
监测数据分析
确保高层建筑在施工和使用过程中的 安全性和稳定性，及时发现和预警潜 在的变形风险。
通过对监测数据的处理和分析，评估 建筑物的变形状况，预测未来的变形 趋势，为工程维护和加固提供依据。
监测方法
采用全站仪、水准仪等测量设备，对 建筑物的沉降、倾斜、裂缝等进行定 期监测。
大跨度桥梁的变形监测
监测目的
确保大跨度桥梁在运营过程中的 安全性和稳定性，及时发现和预
警潜在的变形风险。
监测方法
采用GPS、红外线等测量技术，对 桥梁的挠度、倾斜、位移等进行定 期监测。
按监测周期可分为
长期监测、中期监测和短期监 测。
变形监测的方法
01
02
03
04
05
常规大地测量法
全球定位系统 （GPS）法
合成孔径雷达干 涉（In…
光纤光栅传感器 法
其他方法
利用全站仪、水准仪等常 规测量仪器进行变形体的 平面位移和垂直位移监测 ；
利用GPS卫星信号进行高 精度定位，可实现大范围 、全天候、高精度的变形 监测；
全球定位系统（GPS）监测技术以其高精度、高效率、实时性等优点，广泛应 用于各类工程结构的变形监测。通过接收卫星信号，可以快速获取监测点的三 维坐标，实现连续、动态的变形监测。
结构变形监测技术
结构变形监测技术在现代工程领域，结构变形监测技术扮演着至关重要的角色。
从高耸的摩天大楼到大型桥梁，从复杂的地下隧道到精密的工业设备，确保这些结构的安全性和稳定性是至关重要的，而这离不开先进的结构变形监测技术。
结构变形监测，简单来说，就是对各类建筑物、构筑物等在各种荷载作用下以及在使用过程中的变形情况进行实时或定期的测量和分析。
其目的是及时发现结构可能存在的问题，如不均匀沉降、倾斜、裂缝扩展等，以便采取相应的措施进行修复和加固，从而避免可能发生的安全事故。
那么，结构变形监测技术都有哪些常见的方法呢？首先是传统的测量方法，比如水准测量。
通过水准仪，测量不同点之间的高差，从而了解结构的沉降情况。
这种方法精度较高，但操作相对繁琐，需要在多个测点进行测量，而且测量的周期较长。
其次是全站仪测量。
全站仪可以同时测量角度和距离，能够精确地确定监测点的位置坐标。
通过多次测量对比，可以分析出结构的变形情况。
不过，全站仪测量受通视条件的限制较大，如果监测点之间存在障碍物，测量就会变得困难。
近景摄影测量也是一种常用的手段。
利用相机对结构进行拍摄，然后通过图像处理和分析技术，获取结构的变形信息。
这种方法具有非接触、快速的优点，但对拍摄条件和图像处理技术要求较高。
除了这些传统方法，随着科技的不断发展，一些新型的监测技术也逐渐应用于结构变形监测领域。
比如全球导航卫星系统（GNSS）技术。
通过接收卫星信号，可以实时获取监测点的三维坐标，从而实现对结构变形的高精度、全天候监测。
而且，GNSS 技术可以实现远程自动化监测，大大提高了监测的效率和及时性。
还有传感器技术。
各种类型的传感器，如应变传感器、位移传感器、加速度传感器等，可以安装在结构的关键部位，实时感知结构的变形和受力情况。
这些传感器可以将监测数据实时传输到数据处理中心，以便及时进行分析和处理。
在实际的结构变形监测中，往往不是单独使用一种监测技术，而是多种技术的综合应用。
这样可以相互补充，提高监测的精度和可靠性。
挡土墙变形监测方法2024
引言概述：挡土墙在土木工程中的应用十分广泛，其主要功能是承受土体的压力，防止土体滑坡或坍塌。
然而，由于挡土墙长期受到土体力学、水文环境等因素的影响，存在一定的变形风险。
为了及时监测挡土墙的变形情况，采取有效的监测方法对于确保工程的安全和稳定至关重要。
本文将从五个大点出发，详细介绍挡土墙变形监测的方法。
正文内容：一、传统监测方法1.地面测量法地面测量法是目前应用最广泛的监测方法之一。
通过在挡土墙周围设置监测点，利用全站仪或经纬仪等仪器进行定点观测，可以实时获取挡土墙变形情况。
然而，由于需要人工操作，操作周期较长，不适合长期连续监测，且易受测量误差等因素的影响。
2.摄影测量法摄影测量法利用高精度相机或无人机进行飞行拍摄，通过对拍摄的照片进行处理和分析，获得挡土墙的变形数据。
相比于地面测量法，摄影测量法具有数据多、操作简便的优势，但对于复杂地形和天气条件的适应性较差。
3.介质变形测量法介质变形测量法是通过安装在挡土墙内的应变计、测斜仪等传感器，对挡土墙周围的土体进行变形监测。
通过获取土体内部的变形信息，可以较为准确地判断挡土墙的变形情况。
然而，介质变形测量法需要事先在挡土墙内部进行安装，施工难度较大，且对于大型挡土墙来说，监测范围有限。
二、现代监测方法1.全站仪+遥感技术全站仪采集数据的精确性较高，而遥感技术可以提供高分辨率的卫星图像。
将二者结合，可以实现对挡土墙变形的多角度、全方位监测。
通过对卫星图像的分析和对比，可以准确判断挡土墙的变形程度，并及时采取相应的措施。
2.激光扫描技术激光扫描技术可以快速获取挡土墙表面的三维点云数据，通过对点云数据的处理，可以得到挡土墙的形变情况。
激光扫描技术具有高精度、高效率的特点，可以实现对挡土墙的动态监测。
3.微振动监测技术微振动监测技术是一种无损、非接触的监测方法。
通过在挡土墙表面设置加速度计或振弦等传感器，可以实时监测挡土墙的微小振动。
通过分析振动信号的频谱特征，可以判断挡土墙的变形情况。
建筑物变形监测的测绘技术与应用实例
建筑物变形监测的测绘技术与应用实例近年来，随着城市化进程的加速和摩天大楼的林立，建筑物的变形监测成为了一个备受关注的话题。
建筑物的变形监测是通过测绘技术来对建筑物的变形情况进行实时、定量的监测和分析。
在建筑物的设计、施工和运营过程中，变形监测技术的应用具有极大的重要性。
本文将探讨建筑物变形监测的测绘技术，并给出几个应用实例。
一、建筑物变形监测的测绘技术1.全站仪技术全站仪是一种高精度的测量仪器，可以同时测量水平角、垂直角和斜距，精度可达毫米级。
在建筑物变形监测中，全站仪可以通过设置不同的网格点，对建筑物的形变进行高精度测量和记录。
2.激光扫描技术激光扫描技术是一种通过发射激光束来测量建筑物表面点的三维坐标的技术。
在建筑物变形监测中，激光扫描技术可以通过在建筑物上设置多个扫描点，并进行时间序列扫描，来实时监测建筑物的变形情况。
3.遥感技术遥感技术是一种通过卫星、航空器或无人机获取地表信息的技术。
在建筑物变形监测中，遥感技术可以通过获取建筑物的高分辨率影像，并进行影像配准和形变分析，来实现对建筑物变形的长程监测。
4.振动传感器技术振动传感器技术是一种通过感知建筑物振动信号的技术。
在建筑物变形监测中，振动传感器可以通过安装在建筑物结构上，并与数据采集系统相连，来实时监测建筑物的振动情况。
二、应用实例1.地铁隧道变形监测地铁隧道是大规模地下工程，其结构的稳定性对运行安全至关重要。
通过利用全站仪、激光扫描和振动传感器等技术，可以对地铁隧道的变形情况进行实时监测。
在监测过程中，如果发现隧道变形超过预定阈值，就可以采取相应的措施，确保地铁隧道的稳定运行。
2.高层建筑变形监测高层建筑是城市的地标性建筑，在其建造过程中需要保证结构的稳定性和安全性。
通过利用遥感技术和全站仪测量技术，可以对高层建筑的变形情况进行实时监测。
如在建筑物出现轻微变形时，可以采取修复措施，防止变形进一步加剧。
3.桥梁变形监测桥梁是连接城市交通的重要纽带，其结构的稳定性对交通安全至关重要。
现代变形监测技术1
二、变形产生的原因与类型
2.变形的类型
(1)按变形性质可以分为周期性变形和瞬时变形
(2)按变形状态则可分为静态变形和动态变形
• 静态变形: 是指变形监测结果仅表示为时间的函数；
• 动态变形 是指在外力作用下产生的变形，它是以外力为函数
(2)意大利262m高的瓦依昂（Vajont）拱坝 1963年因上游库岸大滑坡，导致涌浪翻坝且水库 淤满而失效。
四、变形监测的目的和意义
2.国内出现的典型实例
(1)我国板桥和石漫滩两座土坝1975年洪水破坝失事， 造成灾害。
(2)在城市民用建筑方面，浙江某地一座住宅楼因其 旁边（仅相隔1m多）新建高层建筑物的影响，造成 地面开裂，该6层住宅楼发生严重倾斜，其顶部靠向 新建高层建筑成为危房而拆除。
因此，在工程建（构）筑物的施工、使用和运营 期间，必须对它们进行必要的变形监测。
一、变形与变形监测
• 所谓变形监测，就是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。
• 变形监测——包括内部监测和外部监测两部分。
• 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；
●大型水工建筑物——大坝
●现代科学试验设备——高科技
现代变形监测技术
●高层（超高层）民用建筑物
例如： 上海金贸大厦——高420.5m、88层； 深圳地王大厦——高324.8m； 大型电视塔——北京\上海\天津等； 上海环球金融中心——101层，高度达492m。
现代变形监测技术
上海金贸大厦
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。
《现代工程变形监测》PPT课件
物理量监测(力学量测试)：
测试仪器——测试系统。 被测对象
传感器
信号变换、 测量电量
指示仪器 记录仪器 数据处理仪器
测试系统组成：荷载系统打印〔机 被测对象
〕、传感器、信号变换与测量电路、 荷载系统
测量系统
显示与记录系统
图1－显1 测示试记系录统系的组统成。
• 传感器：将测量的非电物理量〔位移、压力、应 力厚度〕转换成相应的便于检测的电量。
• 传感器形式：
• 电感式
•
•
电阻式——差动电阻式，钢弦式〔振弦式〕
•
• 电容式
•
• 差动变压形式
•
• 光电式
•
• 弹簧式
§1.6 监测精度
原那么上：应高于变形量 〔一个监测周期内的变形量〕 。
无法到达测试精度，可以通过变形趋 势。〔图〕
§1.7 监测频率
➢ 施工期： ① 按时间确定——每周，每天、每几个小时。时间
5. 土体分层的沉降监测
➢ 测量原理：分层沉降管由波纹柔性塑料管制成， 管外每隔一定距离安放一个钢环〔钢环位置根据 测量的土层位置而定〕，地层沉降时，带动钢环 同步下沉。当探头从钻孔中缓慢下放遇到钢环时， 电感探测装置上的蜂鸣器鸣叫，这是测读出孔口 处导线上的标尺刻度，以及孔口的标高，即可计 算出钢环所在位置的标高和沉降值。
➢ 测斜管埋设方法：
• 绑扎埋设——适用于砼桩墙体； • 钻孔埋设——适用于土体。
➢ 测斜仪量测原理图
4. 深层水平位移测量
➢ 测量原理
➢ 通过摆锤受重力作用来测量探头轴线与铅锤线之 间的倾角，计算出垂直位置各点的水平位移量：
➢
( Li 通常取0.5m～
1m ) i Li sin i
如何进行测绘数据的变形分析和变形监测
如何进行测绘数据的变形分析和变形监测测绘数据的变形分析和变形监测是现代测绘技术中的重要部分，它们对于工程建设、地质灾害监测以及城市规划等领域都具有重要意义。
本文将为您介绍如何进行测绘数据的变形分析和变形监测，以及相关的技术方法和应用。
一、测绘数据的变形分析测绘数据的变形分析是指通过对变形量进行测量和分析，判断出地表或工程物体的变形情况。
常用的变形分析方法有：1. 相对位移分析法：该方法通过对同一点的多次测量，计算点的位置随时间的变化，从而判断出变形情况。
这种方法适用于对小范围、局部性的变形进行分析。
2. 数学模型法：利用数学统计方法和模型来分析测量数据的变形情况。
通过建立合理的模型，然后利用测量数据对模型进行校正，从而得出变形量。
这种方法适用于对大范围、整体性的变形进行分析。
3. 冠名法：利用现有的控制测量点作为基准，通过对其他点的测量，计算出相对于基准点的位移，从而判断出变形情况。
这种方法适用于需要快速测量和分析的情况。
二、测绘数据的变形监测测绘数据的变形监测是指对地表或工程物体进行长期、连续的测量和监测，以判断其变形情况，并及时采取相应的措施。
常用的变形监测方法有：1. GPS监测：利用全球定位系统（GPS）进行变形监测，通过多个GPS接收器对同一点进行测量，从而判断点的位置随时间的变化，并计算出变形量。
这种方法具有高精度、高效率的特点，适用于大范围的变形监测。
2. 遥感监测：利用遥感技术对地表或工程物体进行监测，通过对遥感图像的分析，判断出变形情况。
遥感监测具有极大的覆盖范围和监测频率，适用于对大范围、多点的变形监测。
3. 激光雷达监测：利用激光雷达对地表进行扫描，获取地表的三维点云数据，并进行变形监测。
激光雷达监测具有非接触、高精度等特点，适用于对建筑物、山体等进行变形监测。
三、测绘数据的变形分析和变形监测的应用测绘数据的变形分析和变形监测在实际应用中具有广泛的意义和应用价值。
以下是几个典型的应用案例：1. 工程建设监测：在大型工程建设过程中，如桥梁、高楼等，需要对地基和结构进行变形分析和变形监测，以确保工程的稳定性和安全性。
建筑物变形监测方法和技术的综述
建筑物变形监测方法和技术的综述导言：建筑物是人类社会发展的重要标志和物质载体，它们承载着人们工作、学习和生活的场所。
随着城市化的加速推进和建筑物规模的不断扩大，建筑物的安全问题也变得日益重要。
为了及时发现建筑物的变形情况，监测建筑物的变形成为一项重要的工作。
本文将综述建筑物变形监测的方法和技术。
一、传统的建筑物变形监测方法传统的建筑物变形监测方法主要包括视觉监测、水平测量和应变测量三种。
1. 视觉监测：通过人工观察建筑物的外貌和形态变化，判断其是否存在变形情况。
这种方法简单直观，但受人类主观因素的影响大，准确性较差。
2. 水平测量：利用水平仪、水准仪等仪器测量建筑物的倾斜角度，以及水平线的位置变化。
虽然这种方法的测量结果相对较为准确，但需要进行频繁的测量，工作量较大。
3. 应变测量：通过测量建筑物各部位的应变情况来推断其变形情况。
这种方法需要在建筑物的不同位置安装应变传感器，数据采集、处理比较复杂，但可以获得较为准确的变形结果。
二、现代的建筑物变形监测技术随着科技的不断进步，现代的建筑物变形监测技术也得到了很大的发展。
以下介绍几种常用的技术。
1. 激光扫描测量技术：利用激光束扫描建筑物的表面，通过测量激光束的反射时间和角度，得到建筑物表面点的三维坐标，进而计算出建筑物的形变情况。
这种技术精度高、效率快，被广泛用于建筑物的变形监测。
2. 表面形变传感技术：通过在建筑物表面安装应变传感器或光纤传感器，测量建筑物表面的形变情况。
这种技术可以实时监测建筑物的变形情况，并将数据传输到中央处理系统进行分析和处理。
3. 高精度全站仪测量技术：全站仪是一种高精度的测量仪器，可以同时测量建筑物的水平角度、垂直角度以及距离等参数。
通过对建筑物不同位置的测量，可以得到建筑物的变形情况。
4. 无人机遥感技术：利用无人机搭载的遥感设备对建筑物进行空中拍摄和测量，可以获取建筑物的空间形态和变形情况。
这种技术非接触性强，适用于大范围、高空建筑物的变形监测。
施工工程中的变形监测与控制的方法与技巧
施工工程中的变形监测与控制的方法与技巧1. 引言在施工工程中，变形是一个不可避免的问题，它会对工程的结构和稳定性产生重大影响。
因此，变形监测与控制是施工工程中非常重要的一项工作。
本文将对施工工程中的变形监测与控制的方法与技巧进行探讨。
2. 变形监测技术的应用变形监测技术是通过对施工工程中的变形进行实时监测和记录，为工程的安全和稳定提供有力的依据。
现代的变形监测技术包括全站仪、测量软件和无线传感器等。
这些技术能够快速、准确地获取工程变形信息，并进行实时分析和报警。
3. 变形监测方法的选择在选择变形监测方法时，需要根据工程的具体情况和要求进行判断。
一般来说，应该综合考虑工程类型、施工条件和监测目的等因素，并选择合适的监测方法。
例如，在大型桥梁工程中，可以采用全站仪进行变形监测，而在地铁隧道施工中，可以使用无线传感器进行变形监测。
4. 变形监测数据的分析与处理变形监测数据的分析与处理是变形监测工作的关键环节。
通过对监测数据的分析，可以判断施工工程的变形情况，并采取相应的措施。
同时，还可以进行数据的对比分析，找出工程中存在的问题，并进行调整和改进。
5. 变形控制的方法与技巧变形控制是在发现工程变形问题后，采取相应的措施进行调整和控制，以确保工程的安全和稳定。
常用的变形控制方法包括加固加强、压力平衡和轴力调整等。
此外，还需要注意变形控制的时机，合理选择控制时机会起到事半功倍的效果。
6. 变形监测与控制的案例分析通过对一些实际案例的分析，可以更好地了解变形监测与控制的方法与技巧。
例如，在某高速公路桥梁施工中，通过及时采取变形控制措施，成功避免了桥梁的变形问题，确保了工程的安全和稳定。
7. 变形监测与控制的挑战与展望当前，施工工程变形监测与控制面临着一些挑战和难题。
例如，监测数据的准确性和实时性需要不断提高，还需要加强与智能技术的结合，实现自动化监测与控制。
未来，随着技术的不断发展，变形监测与控制将更加精准、高效，为施工工程提供更好的保障。
使用全站仪进行建筑物结构变形监测的实用技巧
使用全站仪进行建筑物结构变形监测的实用技巧现代建筑工程中，建筑物结构的变形监测是一个至关重要的环节。
通过准确测量建筑物的结构变形情况，可以及时发现和解决潜在问题，确保建筑物的安全性和稳定性。
而全站仪作为一种高精度测量仪器，被广泛应用于建筑物结构变形监测中。
本文将探讨使用全站仪进行建筑物结构变形监测的实用技巧。
一、仪器选择在进行建筑物结构变形监测时，选择合适的全站仪至关重要。
首先需要考虑的是精度和测量范围。
不同的建筑物会有不同的变形程度，因此需要根据具体情况选择适合的测量范围。
一般来说，全站仪的测量精度应达到毫米级别，以确保测量结果准确可靠。
此外，全站仪的功能也是选择的重要因素，例如是否具备无线传输功能、数据存储和导出功能等。
二、基准点的设置在建筑物结构变形监测中，基准点的设置至关重要。
基准点是用来确定建筑物变形情况的参考点，需要选择在稳定的地基上，并且与建筑物的结构连接牢固。
合理设置基准点可以提高测量结果的准确性和可靠性。
三、观测方案的设计在进行建筑物结构变形监测时，需要事先制定观测方案。
观测方案应包括测量目标、测量频次、观测时机等内容。
一般来说，观测方案应根据具体需求灵活调整。
例如在建筑物施工阶段，可以增加测量频次以及选择重点测量部位。
而在建筑物使用阶段，可以选择定期或不定期观测，以检测变形情况的长期趋势。
四、测量操作的技巧正确的测量操作可以提高测量结果的准确性。
首先需要保证全站仪的稳定性，通过调整仪器脚架和水平器来使其保持水平。
其次，在进行测量前需要进行基线水平校正，并在测量过程中注意保持仪器的稳定。
另外，为了提高测量的可靠性，可以进行多次重复测量，并对测量结果进行平均。
五、数据处理与分析测量得到的数据需要进行处理和分析，以得出结论并做出相应的决策。
数据处理一般包括数据的整理、筛选和计算等步骤。
在整理数据时，可以采用表格或图表的形式进行，以便更直观地展示变形情况。
而在筛选数据时，可以根据测量的准确性和稳定性进行判断。
测绘技术的变形监测方法
测绘技术的变形监测方法概述测绘技术的变形监测方法是现代测绘技术与变形监测技术的结合，通过对目标地区进行形状、位置或高程等方面的测量，以监测地表、建筑物或工程等的变形情况。
本文将探讨几种常用的测绘技术的变形监测方法。
一、全站仪法全站仪法是测绘技术中常用的变形监测方法之一。
它利用全站仪进行高度、方位和位置等参数的测量，通过多次测量来评估目标地区的变形情况。
这种方法具有快速、高精度和灵活性等优点，能够适应不同地形条件和测量需求。
二、GNSS法GNSS（全球导航卫星系统）法是另一种常用的变形监测方法。
通过使用全球定位系统（GPS）或其他GNSS系统进行位置测量，可以实时获取目标地区的坐标信息。
这种方法可以实现高精度的位置监测，适用于大范围、远距离或不易到达的地区。
三、测量雷达法测量雷达法是一种利用雷达技术进行远程测量的变形监测方法。
它可以利用微波信号对目标地区进行非接触式的测量，通过分析信号的反射和散射特性，可以获取目标地区的形变信息。
这种方法具有快速、高精度和广泛适用性等特点，适用于大范围、高速或复杂地形的变形监测。
四、激光测距法激光测距法是一种利用激光测距仪进行远程测量的变形监测方法。
它可以通过发射激光束来获取目标地区的距离信息，通过多次测量来评估目标地区的变形情况。
这种方法具有高精度、快速和非接触式等特点，适用于建筑物、桥梁等结构的变形监测。
五、形变传感器法形变传感器法是一种利用形变传感器进行变形监测的技术方法。
形变传感器可以将结构的形变转化为电信号，通过测量电信号的变化来评估目标结构的变形情况。
这种方法具有高灵敏度、实时性和可重复性等特点，广泛应用于建筑物、地下管线等工程的变形监测。
总结测绘技术的变形监测方法包括全站仪法、GNSS法、测量雷达法、激光测距法和形变传感器法等多种技术手段。
不同的方法在不同场景下具有各自的优势和适用性。
通过选择合适的技术手段和方法，可以实现对目标地区的高精度、实时和全面的变形监测，为工程安全和环境保护提供有力支持。
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沉降观测 位移观测
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2019年12月19日星期四
§2.1 垂直位移监测网布设及观测标志
一、垂直位移观测的重要性
• 随着工程建筑物的修建，建筑物的基础和地基所 承受荷载不断增加。 • 当地基承载力相同时，建筑物将发生均匀沉降。 • 若地基承载力不同，会发生不均匀沉降。 • 有的建筑物建成时是均匀沉降，后来由于地下水 位以及周围荷载的改变，引起了不均匀沉降。 • 建筑物这种沉降变形，其值在一定范围内时可视 为正常现象。如超过某一限度就会影响建筑物的正 常使用，严重的还会危及建筑物的安全。
• 如大型煤矿的地下开采，造成地面大范围 沉降或塌陷；地下水的大量抽取使地下水 位急剧下降等。
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2019年12月19日星期四
§2.1 垂直位移监测网布设及观测标志 二、垂直位移监测网（点）的布设
建（构）筑物变形监测网的点位及其使用的测量 标志，如何确定、应具备什么样的构造特点、如何 布设等，是变形监测工作中的一个重要的环节。
广东开平碉楼
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§2.1 垂直位移监测网布设及观测标志 一、垂直位移观测的重要性
• 建（构）筑物的沉降和倾斜，很多是由于 其自身基础和结构问题造成的；当基础产 生整体不均匀沉降时，建筑物势必会出现 倾斜。
• 而基础的沉降或不均匀沉降，又与周围环 境的变化和诸多人为因素相关。
2.按用途分类 按不同的用途形观测使用的测量标志可分 为三类，即：变形点、工作基点和基准点。 （1）变形点又称变形观测点
直接埋设在所要观测研究的建（构）筑物 上，它们和待测建筑物一起移动，以表明 建筑物空间位置的变化。
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§2.1 垂直位移监测网布设及观测标志 二、垂直位移监测网（点）的布设
土木工程专业
现代变形监测技术
任课教师：高 飞
合肥工业大学土木与水利工程学院
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现代变形监测技术
本课程主要内容
第一章 变形监测概述 第二章 垂直位移与水平位移观测 第三章 变形监测新技术与工程实例 第四章 变形监测数据处理基础
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2019年12月19日星期四
现代变形监测技术
第2章 垂直位移与水平位移观测
§2. 1 垂直位移监测网布设及观测标志 §2. 2 垂直位移观测 §2. 3 地面倾斜测量 §2.4 水平位移观测网及观测标志 §2. 5 水平位移测量技术概述 §2. 6 视准线法测量水平位移 §2. 7 激光准直测量 §2. 8 引张线法测量水平位移 §2. 9 建筑物主体倾斜和挠度测量 §2. 10 裂缝测量
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§2.1 垂直位移监测网布设及观测标志 一、垂直位移观测的重要性
• 例如著名的意大利比萨斜塔， 塔高54.5m，为8层圆柱形建筑， 始建于1174年。最终于1370年 （有报道为1350年建成）建成。 • 当时塔顶中心偏离垂直线 2.1m，这却反而成了斜塔的特 色，从而成为世界闻名的建筑 奇观，令它成为名闻遐迩的旅 游胜地。
• 据变形资料分析，塔顶中心偏 离底层中心2.3m，底层地面南 北高差0.48米。倾斜使塔的中心 北移，塔身最大倾角为3º59′， 被称为“中国第一斜塔”。
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§2.1 垂直位移监测网布设及观测标志 一、垂直位移观测的重要性
• 有1300余年历史的大 雁塔也沉降了1198 mm;
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§2.1 垂直位移监测网布设及观测标志
• 到1990年比萨斜塔的基础南
端的沉降为2.8m（其基础承压
6米
பைடு நூலகம்
为９kg/cm）；北端的沉降为
1.2m（相应压力为１
kg/cm），塔顶最高处偏离垂 直线达６米。倾斜量正以每年 54.5米
1mm速度在加速倾斜。
•于1990年1月关闭，并开始新
• 1985年向西北方向倾 斜998mm， 至1996年 倾斜达1010.5mm;
• 平均每年倾斜1mm.
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西安大雁塔
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§2.1 垂直位移监测网布设及观测标志 一、垂直位移观测的重要性
• 位于广东开平市 蚬(xian)冈镇的一 处碉楼，共7层;
• 其倾斜角为15º; 大于意大利比萨斜 塔的倾斜度。
一轮的加固工程。耗资2500万
美元，历时11年，于2001年
12月比萨斜塔重新对游客开放。
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§2.1 垂直位移监测网布设及观测标志
一、垂直位移观测的重要性
• 在第32届国际地质大会上介
5.56米
绍（2004年6月，意大利佛罗
伦萨）纠偏扶“正”加固工程
之后，比萨斜塔的倾斜角从 5.5º减小到5º，纠偏近50cm。 54.5米
• 经科学预测，比萨斜塔倾斜 变形要再达到1990年以前的水 平，将需要300年时间。
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§2.1 垂直位移监测网布设及观测标志 一、垂直位移观测的重要性
• 又如我国苏州市的虎丘塔，建 于公元959年，塔高出地面47.5 m。呈八角形，是一座砖身木檐 的阁楼式佛塔，计七层。
测量标志的分类
1.按工作性质分类 可分为平面标志和高程标志。
（1）平面标志用来构成测量建筑物平面位移的平 面控制网。 （2）高程标志则构成观测建筑物沉降或进行垂直 位移观测的高程控制网。
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§2.1 垂直位移监测网布设及观测标志
二、垂直位移监测网（点）的布设
测量标志的分类
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第2章 垂直位移与水平位移观测
地面和建（构）筑物的变形包括： 垂直位移：沉降和回弹 水平位移：水平方向上的位移（与轴线垂直方向上）
（1）基坑回弹测量 （2）地基分层沉降观测 （3）建筑场地沉降观测 （4）建筑物的沉降观测 （5）建筑物水平位移观测 （6）建筑物倾斜观测
测量标志的分类
2.按用途分类 (1)变形点又称变形观测点
(2)工作基点即测量控制点 （包括测站点、联系点、检核点和定向点 等工作点），仪器安置在工作基点上以测 定变形点的平面位置和高程。
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§2.1 垂直位移监测网布设及观测标志 二、垂直位移监测网（点）的布设
测量标志的分类