变形监测
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。
变形监测有哪些内容
变形监测有哪些内容变形监测是指对物体的形状、尺寸、位置等进行实时监测和检测的技术手段。
在工程领域中，变形监测被广泛应用于建筑结构、桥梁、隧道、地铁、水利工程等领域，以及航空航天、汽车制造等行业。
变形监测的内容包括但不限于以下几个方面：1. 变形监测原理。
变形监测的原理是利用各种传感器或测量仪器对目标物体的形状、尺寸、位置等进行实时监测和检测。
常用的传感器包括全站仪、GPS、倾角传感器、位移传感器、应变片等。
这些传感器可以实时采集目标物体的各项参数，并将数据传输给监测系统进行分析和处理，从而实现对目标物体变形情况的监测。
2. 变形监测方法。
变形监测方法包括静态监测和动态监测两种。
静态监测是指在目标物体处于静止状态下进行监测，通常用于建筑结构、桥梁等工程领域；动态监测是指在目标物体处于运动状态下进行监测，通常用于航空航天、汽车制造等行业。
根据监测的具体要求和目标物体的特点，可以选择合适的监测方法进行变形监测。
3. 变形监测技术。
变形监测技术包括传感器技术、数据采集技术、数据处理技术等。
传感器技术是变形监测的核心技术，传感器的选择和布设对监测结果具有重要影响；数据采集技术是指对传感器采集的数据进行有效获取和传输；数据处理技术是指对采集的数据进行分析、处理和展示，从而实现对目标物体变形情况的准确监测。
4. 变形监测应用。
变形监测在工程领域中有着广泛的应用，可以用于建筑结构的变形监测、桥梁的变形监测、隧道的变形监测、地铁的变形监测等。
在航空航天、汽车制造等行业，也可以利用变形监测技术对飞行器、汽车等进行变形监测，确保其安全运行。
变形监测还可以应用于地质灾害监测、海洋工程监测等领域，为工程建设和生产运营提供可靠的监测数据和技术支持。
5. 变形监测发展趋势。
随着科学技术的不断发展和进步，变形监测技术也在不断创新和完善。
未来，变形监测技术将更加智能化、精准化和自动化，传感器技术、数据采集技术、数据处理技术等将得到进一步提升和应用，从而更好地满足工程建设和生产运营对变形监测的需求。
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。
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物体形态、结构、位置等进行实时监测和分析的技术手段。
在工程领域中，变形监测被广泛应用于建筑物、桥梁、隧道、坝体、地铁、高架线路等工程结构的安全监测和评估。
通过对结构变形的监测，可以及时发现结构变形的情况，为结构的安全运行提供重要的依据。
变形监测的内容主要包括以下几个方面：1. 变形监测的基本原理。
变形监测的基本原理是利用各种传感器对结构进行实时监测，通过采集的数据进行分析和处理，得出结构的变形情况。
常用的监测手段包括全站仪、GPS、倾角仪、位移传感器等。
这些传感器可以实时监测结构的位移、倾斜、变形等情况，为结构的安全运行提供重要的数据支持。
2. 变形监测的应用范围。
变形监测广泛应用于建筑物、桥梁、隧道、坝体等工程结构的安全监测和评估。
在建筑物中，可以通过变形监测技术对建筑物的沉降、裂缝、变形等情况进行实时监测，及时发现结构的变形情况，为建筑物的安全运行提供重要的依据。
在桥梁、隧道、坝体等工程结构中，变形监测可以对结构的位移、倾斜、裂缝等情况进行实时监测，为工程结构的安全运行提供重要的数据支持。
3. 变形监测的优势。
变形监测具有实时性强、监测范围广、监测精度高等优势。
通过变形监测技术，可以实时监测结构的变形情况，及时发现结构的安全隐患，为结构的安全运行提供重要的数据支持。
同时，变形监测技术可以对结构的变形情况进行全面、精准的监测，提高了监测的准确性和可靠性。
4. 变形监测的发展趋势。
随着科学技术的不断发展，变形监测技术也在不断创新和完善。
未来，变形监测技术将更加注重监测数据的实时性和准确性，提高监测手段的灵活性和多样性，为工程结构的安全运行提供更加可靠的数据支持。
同时，变形监测技术将更加注重监测数据的分析和处理，提高数据的利用价值，为工程结构的安全评估提供更加科学、可靠的依据。
5. 结语。
变形监测作为一种重要的工程监测手段，对工程结构的安全运行具有重要的意义。
通过对结构变形的实时监测和分析，可以及时发现结构的变形情况，为工程结构的安全运行提供重要的数据支持。
变形监测知识点
变形监测知识点变形监测是一项广泛应用于工程领域的技术，它可以帮助工程师们实时监测结构物的变形情况，从而及时发现潜在的问题并采取相应的维修措施。
本文将介绍变形监测的几个重要知识点，包括其定义、常见的监测方法以及应用领域。
一、定义变形监测是通过使用各种传感器来测量结构物的形状、位置、位移和变形等参数的技术。
它主要通过测量传感器的输出信号来得到结构物的实际变形情况。
变形监测的目标是实时获取结构物的变形数据，并与设计值进行对比，以确定结构物的稳定性和安全性。
二、常见的监测方法1. 接触式测量：这种测量方法使用接触式传感器来直接测量结构物的位移或形变。
常见的接触式测量方法包括测量螺栓伸缩量、挠度和应变等。
2. 非接触式测量：这种测量方法使用非接触式传感器来测量结构物的位移或形变。
常见的非接触式测量方法包括激光测距、摄像测量和红外测温等。
3. 无线传输技术：为了方便数据的实时传输和监测，无线传输技术被广泛应用于变形监测中。
无线传输技术可以通过无线传感器网络将变形数据传输到远程监测中心，实现对结构物的远程监测和控制。
三、应用领域1. 桥梁监测：桥梁是重要的交通基础设施，它们承受着巨大的荷载和变形，因此需要进行定期的变形监测。
通过变形监测，可以及时发现桥梁的变形情况，并采取相应的维修措施，以确保桥梁的安全运行。
2. 隧道监测：隧道是重要的交通工程，为了保证隧道的安全运行，需要进行定期的变形监测。
通过变形监测，可以检测隧道的形变、位移和应力等参数，以及时发现潜在的问题并采取相应的措施。
3. 建筑物监测：对于高层建筑和大型工业设施等建筑物，变形监测可以帮助工程师们实时了解建筑物的变形情况。
通过变形监测，可以预测结构物的变形趋势，并采取相应的维修措施，以确保建筑物的稳定性和安全性。
4. 地下工程监测：地下工程如地铁、隧道和地下管网等，由于地下环境的特殊性，需要进行定期的变形监测。
通过变形监测，可以了解地下工程的变形情况，并采取相应的措施，以保证地下工程的稳定和安全。
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。
建筑物变形监测内容
建筑物变形监测内容
建筑物变形监测内容概述如下：
①沉降监测：测量建筑物基础、主体结构及各层楼面的垂直沉降量；
②倾斜监测：测定建筑物整体或局部的水平位移、倾斜角度；
③裂缝监测：记录、测量建筑物表面及内部裂缝的位置、长度、宽度变化；
④挠度监测：测量梁、柱、桥梁等构件在荷载作用下的弯曲变形；
⑤位移监测：监测建筑物在风荷载、地震、施工等因素影响下的整体平移；
⑥应力应变监测：通过埋设传感器，实时监测关键部位的应力、应变变化；
⑦振动监测：记录建筑物在外界激励（如地铁、施工振动）下的振动响应；
⑧地下水位监测：关注建筑物周边地下水位变化对地基稳定性的影响。
如何进行建筑物的变形监测？
如何进行建筑物的变形监测？
建筑物变形监测是确保建筑物安全的重要手段。
通过定期对建筑物进行变形监测，可以及时发现建筑物的异常变形，采取相应的措施，防止建筑物损坏或造成人员伤亡。
在进行建筑物变形监测时，一般需要遵循以下步骤：
1. 确定监测目标：首先要明确监测的目标，包括需要监测的建筑物、监测的目的、监测的项目等。
这有助于确定监测方案、监测周期、监测点布设等后续工作。
2. 制定监测方案：根据监测目标，制定合理的监测方案。
包括选择合适的监测方法、确定监测点布设位置、确定监测周期等。
3. 建立监测网：根据监测方案，建立相应的变形监测网。
这包括选择合适的基准点、工作基点和观测点，并进行实地布设。
4. 进行观测：按照监测方案规定的周期，定期对建筑物进行变形观测。
观测时需要使用高精度的测量仪器，如全站仪、水准仪等，以确保测量结果的准确性。
5. 数据处理与分析：将观测得到的数据进行整理、分析，以确定建筑物的变形情况。
这包括对数据的处理、绘制变形曲线、进行统计分析等。
6. 评估与预警：根据数据处理与分析的结果，对建筑物的安全状况进行评估，并在必要时发出预警。
7. 制定措施：根据评估结果和预警，制定相应的措施，如加固、维修等，以防止建筑物进一步变形或损坏。
总之，建筑物变形监测是一项系统性的工作，需要综合考虑多种因素，确保监测结果的准确性和可靠性。
通过定期的变形监测，可以及时发现建筑物的异常变形，采取相应的措施，保障建筑物的安全和人民的生命财产安全。
变形监测流程
变形监测流程
变形监测流程大致如下：
1. 资料收集：获取建筑物或构筑物的设计资料、地质条件、施工记录等相关信息。
2. 点位布设：根据监测对象特点和监测需求，合理布局监测点，包括基准点、工作点和变形监测点。
3. 初始测量：建立高精度的测量控制网，测定各监测点的初始状态参数。
4. 监测实施：运用专业仪器进行周期性或连续观测，如沉降观测、倾斜观测、裂缝监测等。
5. 数据处理：收集监测数据，分析变形规律、速率和趋势，判断是否超出预警阈值。
6. 结果评估：根据监测结果评估建筑物或结构的安全状况，必要时提出预防措施或维修建议。
7. 报告提交：整理监测报告，向业主、设计方、监理单位等相关部门汇报监测结果及结论。
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。
变形监测方案
变形监测方案第1篇变形监测方案一、概述本方案旨在对某特定区域或结构进行精确、高效的变形监测，以确保其安全性及功能性。
通过采用先进的技术手段和严谨的数据分析方法，实时掌握监测对象的变形情况，及时预警潜在风险，为决策提供科学依据。
二、监测目标1. 准确测量监测对象的变形量，包括水平位移、垂直位移、倾斜等；2. 实时掌握监测对象的变形速率，分析变形趋势；3. 及时发现监测对象的异常变形，预警潜在风险；4. 为政府部门、企业及相关单位提供科学、可靠的监测数据。
三、监测方法1. 地面测量法：采用全站仪、水准仪等设备，对监测对象的水平位移、垂直位移进行定期测量；2. 空间测量法：利用GNSS技术，对监测对象的水平位移进行实时测量；3. 倾斜测量法：采用倾斜仪等设备，对监测对象的倾斜角度进行定期测量；4. 远程监测法：利用摄像头、无人机等设备，对监测对象进行远程监控，实时掌握其变形情况。
四、监测设备与参数1. 全站仪：用于测量监测对象的水平位移、垂直位移；- 精度要求：±(2mm+2ppm)；- 测量范围：≥5km；2. 水准仪：用于测量监测对象的垂直位移；- 精度要求：±0.5mm；- 测量范围：≥3km；3. GNSS接收机：用于实时测量监测对象的水平位移；- 精度要求：±(10mm+1ppm)；- 测量范围：全球范围；4. 倾斜仪：用于测量监测对象的倾斜角度；- 精度要求：±0.01°；- 测量范围：±45°；5. 摄像头/无人机：用于远程监控监测对象。
五、监测数据处理与分析1. 对采集到的数据进行预处理，包括数据清洗、数据校准等；2. 采用加权平均法、最小二乘法等方法，对监测数据进行处理，计算监测对象的变形量；3. 分析监测对象的变形趋势，评估其稳定性；4. 结合历史数据和实时数据，预测监测对象的未来变形情况；5. 当监测对象的变形量超过预警阈值时，及时发布预警信息。
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
1.变形监测:是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。
2.变形监测目的与意义：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3.变形的分类：1）全球性变形监测研究：地级移动监测，地级板块运动监测，地球旋转速率变化；2）区域性变形监测研究：地球形变监测，城市地面沉降变形监测；3）工程及局部变形监测研究：工程建筑物变形监测，滑坡体，地下开采，开挖引起的变形4.测绘发展史：1）甚长基线干涉测量2）卫星激光测距3）GNSS 4）卫星重力探测技术（卫星测高，卫星跟踪，卫星重力梯度测量）5）合成空孔径雷达干涉测量6）摄影测量方法7）三维激光扫描仪8）专门测量方法：短距离测量，准直测量，铅直测量，静力液体测量，振动摆动测量，挠度测量，应变测量，倾斜测量；9）常规大地测量：经纬仪测距，全站仪测距，水准仪测量；测量四化：自动化，信息化，智能化，网络化5.变形监测的主要内容：监测方法（技术），物理量（监测内容），现场巡视，环境量监测，位移监测（沉降监测，水平位移监测，挠度监测，裂缝监测），渗流监测，应力、应变监测（传感器），周边监测变形监测的精度:根据规范，观测的中误差应小于允许变形值的1/10~1/206.变形监测数据处理及灾害预报的一般过程（主要内容）（一）变形监测的工程设计;工程概况，目的，精度，周期，工程技术规范，选择监测方法和主要监测内容，监测的可行性和先进性，埋点（基准点，工作点，监测点）（二）数据采集及预处理:监测仪器（传感器）――>物联网――>平差方法，小波分析――>（点的稳定性进行检验；剔除误差数据，去噪；差补，拟合；平滑）1几何分析（大小，形态，位置的分析）2物理解释（建模）(1)回归分析（一元线性回归）x-y；（多元线性回归）x1,x2,x3,->y；（逐步回归分析）（2）灰色系统的分析模型（系统论，信息论，控制论）：数据量少，信息安全情况（大数据）――规律（3）时间序列分析模型（时间+变形）（4）小波分析（小波+神经网络；小波+模糊数学；小波+建线算法）（5）HHT（振动信息）（四）变形分析的预报和预警，分析及提出防治措施（破坏及不稳定的允许值）7.监测方案（监测系统）设计:A设计原则：（1）适地制宜地选择监测方案，人工监测与自动监测相结合；（2）监测仪器精度满足要求，可靠性强，牢固性好；（3）监测点不宜过多（监测点成线分布），布点充分考虑变形体结构重垂力方向或最大挠度方向（经验）；（4）监测方案要进行优化和比较验证工作，保证监测方案在技术上有保障，经济上可行，数据可靠，符合实际工程需求B变形监测五固定原则：三点固定（基准点，工作点，变形监测点）；观测路线和观测方法固定；仪器和设备固定；观测人员固定；观测条件和环境一致C监测内容:根据监测需要和目的来确定D仪器和方法选择：符合精度要求；适合周围的环境条件；有足够的量程；光学->机械->电子；静态观测和动态观测相结合（RTK）E精度确定：允许变形值0.1~0.05（1）典型精度1mm（2）特殊工程0.1mm（3）滑坡10――50mmF.变形监测点的分类及每类要求1）基准点：埋设再稳固的基岩上或变形区外，尽可能长期保存。
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。
变形监测的基本内容
变形监测的基本内容
变形监测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、对变形体变形形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。
主要包括以下方面：
1. 建立变形检测网。
2. 进行水平位移、沉降、倾斜、裂缝、挠度、摆动和振动等监测。
变形监测的具体内容因监测对象而异，例如：
1. 工业与民用建筑物：主要包括基础的沉陷观测与建筑物本身的变形观测。
基础：建筑物的均匀沉降与不均匀沉降；建筑物本身：观测倾斜与裂缝；高层和高耸建筑物：动态变形（主要为振动的幅值、频率和扭转）；工业企业、科学实验设施与军事设施中的工艺设备、导轨等：水平位移和垂直位移。
2. 水工建筑物：对于土坝，其观测项目主要为水平位移、垂直位移、渗透以及裂缝观测。
以上内容仅供参考，建议咨询地质工程专家或查阅有关专业书籍，以获取更全面和准确的信息。
变形监测规范
变形监测规范
变形监测规范是指在工程施工过程中，对于建筑物、土体等结构进行变形监测的一系列规范和要求。
变形监测的目的是及时了解结构变形情况，并采取相应的措施以确保工程质量和安全。
下面是变形监测规范的一些要点和注意事项。
一、监测对象和监测要素
1. 监测对象包括建筑物、土体等结构，在施工前、施工中和施工后都需要进行变形监测。
2. 监测要素包括位移、变形、裂缝等，需要设置相应的监测点和监测装置进行实时监测。
二、监测装置和监测方法
1. 监测装置应该具有良好的稳定性和精度，能够实现自动化监测和远程数据采集。
2. 监测方法可以采用普通测量仪器和现代化监测设备，如全站仪、GNSS、倾斜测量仪等。
三、监测频次和周期
1. 监测频次应根据不同的结构和施工阶段进行相应调整，一般情况下每天进行一次监测。
2. 监测周期应根据实际需要进行确定，一般情况下为施工前后、施工中和竣工后。
四、监测记录和数据分析
1. 监测记录应详细、准确，包括监测日期、监测点位、监测数值等信息，并保存在监测记录表中。
2. 监测数据需要进行分析和比对，如果出现异常情况需要及时通知相关责任人，并采取相应的措施。
五、监测报告和整改措施
1. 监测报告应及时编制，内容包括变形情况、分析结果、处理意见等，并报送给相关部门和业主。
2. 如果发现存在变形超过规范要求的情况，需要采取相应的整改措施，如加固、拆除等，确保工程安全。
以上是变形监测规范的一些要点和注意事项，通过严格按照规范进行变形监测工作，可以及时发现问题并采取相应的措施，确保工程质量和安全。
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3.变形监测基本方法
常规测量方法
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摄影测量方法
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空间测量方法
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特殊测量方法
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小角法 小角法是水平位移监测中常用的方法,通过测定基准线 方向与观测点的视线方向之间的微小角度从而计算观 测点相对于基准线的偏离值,根据偏离值在各观测周期 中的变化确定位移量。
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小角法偏移距离计算公式：d=
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第五题（ 18 分） 某城市建设一座 50 层的综合大楼，距离 1 号运营地铁线的最近水平距离为 40 m，需对开挖 基坑、综合大楼及相邻的地铁隧道进行变形监测，变形监测按照《工程测量规范》（ GB 50026-2007） 和《城市轨道交通工程测量规范》（ GB 50308-2008）中变形监测Ⅱ等精度要 求实施。开挖基坑监测：基坑上边缘尺寸为 l00 m× 80 m，开挖深度为 25 m，在基坑周边布 设了四个工作基点 A、 B、 C、 D，变形监测点布设在基坑壁的顶部、中部和底部；监测内容 包括水平位移、垂直位移和基坑回填等；基坑开挖初期监测频率为 1 次／周，随着基坑开挖 深度的增加，相应增加监测频率；监测从基坑开挖开始至基坑回填结束。监测到第 12 期时， 发现由工作基点 A 测量的所有监测点整体向上位移，而由工作基点 B、C、 D 测量的监测点 整体下沉或不变。综合大楼监测：大楼的监测点布设顶部、中部和基础上，沿主墙角和立柱 布设；监测内容包括基础沉降、基础倾斜和大楼倾斜等；监测频率为 1 次／周；监测从基础 施工·184·201 3 年度全国注册测绘师资格考试试题解析开始至大楼竣工后 1 年。 地铁隧道监测：监测范围为综合大楼相邻的 200 m 区段；监测内容包括隧道拱顶下沉、衬砌 结构收敛变形及侧墙位移等；变形监测点按断面布设，断面间距为 5 m，每个断面上布设 5 个监测点，每个点上安装圆棱镜，采用 2 台高精度自动全站仪自动测量；监测频率为 2 次／ 天；隧道监测从基坑开挖前一个月至大楼竣工后 1 年。监测数据采用 SQL数据库进行管理， 数据库表单包括周期表单、工程表单、原始数据表单、测量仪器表单、坐标与高程表单等。 监测成果包含监测点坐标数据、变形过程线及成果分析等。 问题： 1 ．该段地铁隧道变形监测中，总共需布设多少个断面监测点？对两台高精度自动全站仪的 安置位置有什么要求？ 2．利用数据库生成监测点的变形过程线时，需要调用到哪些表单？并说明理由。 3．从测量角度判断有工作基点 A 测量的基坑监测点向上位移的原因，并提出验证
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工程测量——变形监测
1.变形监测的概念
2.变形监测内容、分类
3.变形监测基本方法 4.变形监测方案设计 5.变形监测案例
2.变形监测内容、分类
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变形监测内容 几何量监测的内容主要包括水平位移、垂直位移、倾斜、扰度、弯曲、扭 转、震动、裂缝等。 物理量监测的内容主要包括应力、应变、温度、气压、水位、渗流、扬压 力几何量监测的内容主要包括水平位移、垂直位移、倾斜、扰度、弯曲、 扭转、震动、裂缝等。 几何变形 （1）变形体自身的变形：伸缩、错动、弯曲和扭转等。 （2）变形体的刚性位移：整体平移、整体升降、整体转动、整体倾斜等。 几何量变形监测的分类 （1）静态变形监测：静态变形是时间函数，观测结果只表示某一时刻的 变形量，需要周期性观测等。 （2）动态变形监测：动态变形指在外力（如风、阳光）作用下产生的变 形，它是以外力为函数的变形，需要持续观测等。
d——对中允许误差（mm） α——小角测量值（″） S——边长距离（mm） ρ″——180×3600/π=206264.8
2S α 2 ������
引张线
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正垂线、倒垂线
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静力水准仪
测量机器人
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工程测量——变形监测
1.变形监测的概念
2.变形监测内容、分类
3.变形监测基本方法 4.变形监测方案设计 5.变形监测案例
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1. 垂直变形监测基准点的布设 （ 1）根据变形监测工程需要和现有仪器设备所能达到的精度，建议采用“变形测量二 2011 年度全国注 册测绘师资格考试试题解析 ·69· 级”精度标准施测，即沉降监测：观测点测站高差中误差±0.5 mm；位 移监测：观测点坐标中误差±3.0 mm。 （ 2）高程基准点设置 4 个，位置设在基坑四周，距离基坑上边缘 100 m 以外，可以设 在稳定的建筑物墙面、地面以上 0.3～0.5 m 处（墙上水准点），或者设在适合接收卫星信 号的路边地面上，埋设足够深度的砼标桩，以便兼作位移基准点使用。 高程基准点位置选择要考虑基础稳定、便于使用、不易被破坏等因素。 2. 监测水平工作基点的稳定性 （ 1）水平工作基点的稳定性监测采用双频 GPS 接收机较为合适，它具有精度高、操作 方便、数据处理简便、劳动强度低等优点，尤其是基准点选择困难不得不远离工作基点时， 优点更为突出。 （ 2）观测时应注意仪器架设正确、稳定，做好现场记录，如测站点号、时段号、起止 时间、仪器高等，测量人员不能远离仪器，做好突发事件的应急方案。 3. 变形监测成果中图和表的主要内容 （ 1）变形量成果图、表应按不同对象、不同内容(垂直、水平、倾斜等) 分别提供。 （ 2）图表应包括：观测点位置布设图、形变曲线图、变形量计算表、变形量统计表等。 （ 3）变形量计算表应包括观测日期与时间、初始观测值、上次观测值、本次观测值、 本周期变形量、本周期平均变形量、本周期最大变形量，总变形量、平均总变形量、最大 总变形量，意见与建议、观测对象相关记录等。 （ 4）变形量统计表应包括各次观测的日期、各周期的变形量、平均变形量、最大变形 量，总的变形量、平均总变形量、最大总变形量，意见与建议、观测对象相关记录等。 （ 5）统计图是根据统计表中相关记录绘制的，包括时间-载荷-沉降曲线图、等沉降曲 线图、水平位移曲线图等。 （ 6） 计算、统计、绘图等人员的签名、日期。
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变形监测的特点
（1）重复观测。变形需要重复观测，而且每一个周期的观 测方案要尽量一致，这是变形监测的最大特点。 （2）精度要求较高。变形精度要求达到1mm，相对精度达 到10-6 （3）测量方法综合应用 （4）数据处理要求严密
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工程测量——变形监测
1.变形监测的概念
2.变形监测内容、分类
3.变形监测基本方法 4.变形监测方案设计 5.变形监测案例
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2011年第七题（18 分） 某测绘单位承担某大厦建设过程中的变形监测任务。大厦位于城市的中心区，设计楼层 80 层（含地下 4 层），楼高约 360 m，总建筑面积约 250 000 m2，为钢结构地标性建筑物。 已有资料： ①建筑物总平面图、施工设计图及相关说明文档；②施工首级 GPS 控制网资料（城市独立 坐标系）；③周边地区一、二等水准点资料（ 1985 国家高程基准）； ④其他相关资料。 投入的主要测量设备： ①0.5＂级全站仪 1 台套②双频 GPS 接收机 5 台套③精度为 1/10 万的激光垂准仪 1 台 套④DS05 型水准仪 1 台套⑤50 m 钢卷尺 1 个 测绘单位按规范要求在建筑物基坑周边外埋设了两个垂直位移监测工作基点和四个水平位移 监测工作基点。垂直位移监测工作基点为钢管标；水平位移监测工作基点为带有强制对中装 置的观测墩，其中两个建于周边 10 层楼的楼顶，两个建于地面上。变形监测的内容包括基 坑支护边坡顶部水平位移及垂直位移、基坑回弹测量、基础沉降监测及主体工程倾斜测量、 基坑周边 50 m 范围内建筑物的沉降监测等。变形监测要求提交符合规范要求的以图和表形 式表达的成果。 问题： 1. 为测定垂直位移监测工作基点的高程，应布设垂直位移监测基准点，简述基准点布设的 位置和数量要求以及垂直位移监测的等级要求。 2. 在投入的主要测量设备中，选择一种最适合用于监测水平位移监测工作基点稳定性的设备， 并说明观测时的注意事项。 3. 简述变形监测成果中图和表的主要内容。
不同监测变量所对应的观测方法
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工程测量——变形监测
1.变形监测的概念
2.变形监测内容、分类
3.变形监测基本方法 4.变形监测方案设计 5.变形监测案例
水库大坝监测
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桥梁变形监测
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滑坡变形监测
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高塔变形监测
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工业与民用建筑变形监测
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地下工程变形监测
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保密 1 ．该段地铁隧道变形监测中，总共需布设多少个断面监测点？对两台高
精度自动全站仪的安置位置有什么要求？ 地铁隧道变形监刹范围是 200 m 区段，变形监测点按断面布设，断面间 距 5 m，每个断面布设 5 个点，故总共需要布设的断面监测点＝（ 200 ／ 5＋1）× 5＝ 205。 两台高精度自动全站仪的安置位置要求设立在基准点或工作基点上，并采 用具有强制对中装置的观测台或观测墩，刹站视野开阔无遮挡，周围应设 立安全警示标志，应同时具有防水、防尘设施。 2．利用数据库生成监测点的变形过程线时，需要调用到哪些表单？并说 明理由。 利用数据库生成监测点的变形过程线时，需要调用周期表单、坐标与高程 表单。原因是监测点变形过程线反应的是监测点平面位置和高程随时间的 变化。 3．从测量角度判断有工作基点 A 测量的基坑监测点向上位移的原因，并 提出验证方法。 由工作基点 A 测量的基坑监测点向上位移是因为工作基点 A 点住下沉造成 的。验证方法：利用变形区域外布设的基准点，采用水准测量方法观测工 作基点 A、 B、C 和 D 的高程变化。将测量得到的工作基点点位高程与先 前的高程值比较即可。
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工程测量——变形监测
1.变形监测的概念
2.变形监测内容、分类
3.变形监测基本方法 4.变形监测方案设计 5.变形监测案例
1.变形监测的概念
广义的变形监测
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变形监测定义