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变形监测

2020-04-09 21:00

对被监测对象的形状或其原始位置的变化进行观测,监视其变化趋势,分析变形原因,研究其变形规律的活动和过程的工作。

变形监测的主要任务是监视各种建筑物和地质构造的稳定性,及时发现问题,以便采取措施。变形监测的目的是要获得变形体变形的空间状态和时间特性,同时还要解释变形的原因。

变形监测在测量工程的实践和科学研究活动中,占有重要位置。工程建筑物的兴建,从施工开始到竣工,以及以后整个运行期都要进行变形监测,以便掌握变形情况,及时发现问题,保证建筑物及运行的安全。人类开发自然资源的活动(例如抽取地下水、采油、采矿等)会破坏地壳上部的平衡,造成地面变形,地面的不均匀沉陷会引起建筑物和工业设施的损坏;尤其在城市下面、工业设施和交通干线下面、水体(河流、湖泊、海洋)下面采矿,安全问题更显突出。这些都需要进行变形监测,以便掌握变形性状及规律,采取措施控制其发展,保证人类正常的生产和生活。还有地壳中地应力的长期累积,会造成地震,严重地危及人类生存,监测地壳的变形是预报地震的重要手段。

水利工程的变形监测主要是大坝和近坝区岩体变形监测以及水库库岸稳定监测,对于超大型水库还应考虑库区地形变监测,以监测水库诱发地震。变形监测项目主要是:水平位移、垂直位移、倾斜、挠度及接缝(裂缝)监测等。

变形监测的特点:与其他测量工作相比,变形监测有以下特点,①观测对象是变形量。②精度要求高。③重复观测。④综合应用各种观测方法。⑤要求严密地进行数据处理。⑥多学科的配合。

变形监测的方法和技术:①常规的地面测量方法,指用测量角度、边长和高差来测定变形的方法,如几何水准测量。②专用的测量手段和仪器,如钻孔倾斜仪,多点位移计,测缝计,静力水准仪,正、倒垂线,引张线,准直测量,倾斜测量等。③摄影测量方法。④空间测量技术。

变形监测分析是变形监测的重要内容,主要包括数据处理、几何分析、物理解释等内容。

变形监测数据处理主要采用向量空间的理论和最小二乘参数估计原理来进行。

变形监测几何分析的目的是提供变形体的几何状态变化和变形的时间特性。

变形监测物理解释的任务是确定变形体的变形和变形原因之间的关系。通常有2种基本方法:①统计分析(或回归分析法)。②确定函数法。

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