水平位移观测法、垂直位移观测法的种类,特点和适用条件

沉降位移观测方案一、引言沉降位移观测是土木工程和建筑工程中非常重要的一项测量工作，主要用于监测地表或建筑物的沉降和位移情况。

沉降位移观测方案是指通过合理的观测方法和仪器设备，对沉降位移进行准确、可靠的测量，以提供工程项目的监测和控制依据。

本文将介绍沉降位移观测方案的基本原理、常用方法和注意事项。

二、沉降位移观测的基本原理1.沉降观测原理：沉降观测是指在一定时间范围内对地基或建筑物的沉降情况进行测量。

沉降通常是由于地基土体的固结、压实等原因引起的。

沉降观测的基本原理是根据变形测量的原理，通过测量标志物的位置变化，来确定地表或建筑物的沉降情况。

2.位移观测原理：位移观测是指对地表或建筑物在空间上的位置变化进行测量。

位移观测可以是水平位移观测或垂直位移观测，具体的观测方法和仪器设备会有所不同。

位移观测的基本原理是通过测量测点在空间上的坐标变化，来确定位移的情况。

三、沉降位移观测的常用方法1.水平位移观测方法：水平位移观测主要用于监测建筑物或结构物的水平位移情况。

常用的水平位移观测方法包括：（1）全站仪法：通过使用全站仪进行连续测量，记录测点在水平方向上的位移变化。

（2）水准仪法：通过使用水准仪进行测量，记录测点在水平方向上的位移变化。

2.垂直位移观测方法：垂直位移观测主要用于监测建筑物或结构物的垂直位移情况。

常用的垂直位移观测方法包括：（1）测斜仪法：通过使用测斜仪进行测量，记录测点在垂直方向上的位移变化。

（2）激光测距法：通过使用激光测距仪进行测量，记录测点在垂直方向上的位移变化。

四、沉降位移观测方案的注意事项1.仪器设备选择：在进行沉降位移观测时，应根据具体的监测要求和工程特点选择合适的仪器设备。

仪器设备的精度和稳定性直接影响到观测结果的准确性和可靠性。

2.测点设置：测点的设置应根据工程的要求和监测的需要进行合理布置。

测点的选择应尽量覆盖整个工程区域，并考虑到地质条件、建筑结构等因素的影响。

3.观测时间：沉降位移的观测时间应根据工程的性质和监测要求进行合理安排。

水平位移观测法垂直位移观测法的种类特点和适用条件1.全站仪观测法：全站仪是一种高精度、全自动的测量仪器，可以通过测量目标点到水平方向上的相对位移来计算出水平位移。

该方法具有测量范围广、仪器精度高的特点，适用于长期观测和大范围水平位移变化的研究。

2.GPS观测法：GPS（全球定位系统）依靠卫星发射的信号测量地面目标点的位置和速度，可以通过对时间、速度和距离的测量来计算出地壳水平位移。

GPS观测法具有测量精度高、覆盖范围广、实时性好的特点，适用于对地壳水平位移的长期监测和研究。

3.激光测距仪观测法：激光测距仪通过测量光束的往返时间和速度来计算出目标点的距离和位移。

该方法具有高精度、测量速度快的特点，适用于小范围内地壳水平位移的观测和研究。

垂直位移观测法是指通过测量地面特定点相对于参考点在垂直方向上的位移来研究地壳运动的一种方法。

根据测量的原理和方法的不同，可以分为以下几种垂直位移观测法：1.水准测量法：水准测量法是一种传统的测量方法，通过测量地面上不同点的高程差来计算出垂直位移。

该方法具有简单、便捷的特点，适用于小范围内地壳垂直位移的观测和研究。

2.GPS观测法：GPS观测法不仅可以用来测量水平位移，也可以用来测量垂直位移。

通过对卫星信号的测量和计算，可以得到目标点的高程信息，从而计算出地壳的垂直位移。

该方法具有测量精度高、覆盖范围广的特点，适用于全球范围内地壳垂直位移的观测和研究。

3.高程测量仪观测法：高程测量仪是一种专门用于测量高程的仪器，可以通过测量目标点的高程差来计算出地壳的垂直位移。

该方法具有高精度、测量速度快的特点，适用于小范围内地壳垂直位移的观测和研究。

以上水平位移观测法和垂直位移观测法的选择应根据具体的研究目标和测量条件来确定。

水平位移观测法适用于对地壳的水平位移变化进行长期监测和研究，而垂直位移观测法适用于对地壳的垂直位移变化进行长期监测和研究。

同时，不同观测法的特点和适用条件也需要根据具体情况进行综合考虑，选择合适的方法来进行观测和研究。

2024年⼀级建造师《水利实务》精选题水利实务必过复习要求：一、基础精讲课程+考点精讲课程必须认真听，且掌握老师强调的重点内容。

二、习题强化+案例突破资料必须动手做一遍，案例突破课程也要听一遍。

三、通读教材不少于3遍四、本资料对照答案快速背一遍一、单项选择题1、工程测量中，使经纬仪水准管气泡居中的操作步骤是（）。

A.对中B．照准C．调焦D．整平【答案】D【解析】使气泡居中的操作步骤是整平。

2、测量石方开挖工程量，两次独立测量的差值小于5%时，可以作为最后工程量的是(）值。

A.大数B.中数D.重测C.小数【答案】B【解析】两次独立测量同一区域的开挖工程量其差值小于5%(岩石)和7%(土方)时，可取中数作为最后值。

3、下列观测方法中，适用于翼墙沉降观测的是(）A.交会法B.视准线法C.小角度法D.水准观测法【答案】D【解析】垂直位移观测，宜采用水准观测法，也可采用满足精度要求的光电测距三角高程法。

4、某水库枢纽工程，包括大坝、洪通、护坡、泄水涵洞寺工程，库容为0.1X10'm”，则该枢纽工程次要建筑物级别应为()级A.2B.3C.4D.5【答案】C【解析】库容为0.1x108m3等别为川，主要建筑物级别为3，次要建筑物级别为4。

5、某堤防防洪标准为100年一遇，在堤段上有分洪闸，最大分洪流量15m/s。

则该分洪闸的级别是(）。

A.1级B.2级C.3级D.4级【答案】A【解析】分洪道(渠)、分洪与退洪控制闸永久性水工建筑物级别，应不低于所在堤防永久性水工建筑物级别。

6、某水库总库容为1x108m3，那么该水库大坝的级别为()该大坝采用一次拦断土石围堰法施工，则其围堰的级别为()级。

A.2、3B.2、4C.3、3D.3、4【答案】B【解析】临时性水工建筑物级别7、某土石坝施工高程超过临时性挡水建筑物顶部高程，坝前的拦洪库容为1x108m3,那么坝体施工期临时度汛的洪水标准为()重现期(年)。

A.20~10B.50~20C.100~50D.200~100【答案】D【解析】8、某水利工程浆砌石围堰级别为4级，相应围堰洪水标准应为()年一遇。

水库大坝安全监测方案项目概述：广西柳州市鹿寨县古偿河水库工程是一项以城市供水为主、兼有灌溉等效益的供水工程。

该水库位于古偿河上游3km的古偿村，距离黄冕乡约9km，距离鹿寨县城约40km，距离柳州市约67km。

水库正常蓄水位为178m，总库容为9380万m3，日平均供水设计规模为近期20.5万m3，远期42.6万m3，主要建筑物包括碾压混凝土重力坝、取水建筑物及输水管线等，次要建筑物包括上坝公路及交通洞等。

项目内容及目标：大坝安全监测通过仪器观测和现场检查监视，对大坝坝体、坝肩、近坝区岸坡及坝周围环境所作的测量及观察，评估工程的工作状态并预报未来性态，以确保工程的安全。

监测项目主要包括仪器监测、变形监测、渗流监测、应力监测和水文气象监测。

安全监测除了及时掌握建筑物的工作状态，确保安全外，还有诊断、预测、法律、研究等方面的作用。

开发原则：大坝安全监测设计应遵循科学、合理、可行、经济的原则。

监测方案应充分考虑工程的特点和实际情况，科学选用监测方法和技术手段，合理设置监测项目和观测点，确保监测数据的准确性和可靠性。

监测方案应具有可行性和经济性，合理控制监测成本，提高监测效益。

设备基础原则是确保设备能在恶劣自然环境中全天候执行监测预警任务，同时防止接口故障影响其他系统。

此外，设备应具备故障自诊断和远程维护功能，以及防潮、防腐、耐湿、抗风、防雷等特性。

可靠性原则是确保设备具有备用电源，并能在以太阳能为基本电源的情况下保持可靠性。

对于其他设备，还要考虑应急断电问题，并包含安全型继电器。

稳定性原则要求系统能够长时间运行，通常要求7*24小时不间断运行，并且主要设备达到工业级标准。

安全性原则是保证数据安全，包括硬件和软件防火墙两个方面进行数据保密工作，以防止非法访问、攻击、窃取、恶意篡改等。

同时，还要提供数据自动备份功能，以保护数据库本身的安全。

可扩展性原则要求系统硬件和软件平台都应预留可扩展接口，以备和相关部门其他系统软件集成或共享。

水平位移观测法垂直位移观测法的种类_特点和适用条件1.水平位移观测法(1)位移传感器法：通过安装位移传感器，测量监测点的水平位移变化。

常用的位移传感器有基线测量仪、液位计、压力传感器等。

特点：通过直接测量位移，精度高、可靠性较好。

适用条件：适用于需要长期监测和高精度位移数据的场合，如滑坡、地面沉降等。

(2)锚索法：通过测量锚索的变形来推测监测点水平位移的变化。

锚索分为固定端和自由端两端，通过测量固定端和自由端的位移差来计算监测点的位移。

特点：操作简单，适用于较小的水平位移监测。

适用条件：适用于坚固的地质体，如岩石边坡、挡土墙等。

(3)周期测量法：通过测量监测点周围特征物体的周期性变化（如树木生长、建筑物倾斜、地下水位等）来反推位移的变化。

特点：非接触式测量方法，无需设立监测设备，适用于大范围水平位移监测。

适用条件：适用于有适当的特征物体用于周期测量的场合，如自然灾害的预警、较大规模的地表移动等。

2.垂直位移观测法(1)地面沉降观测法：通过安装地面沉降点，测量地表的垂直位移变化。

常用的观测方法有水准测量、GPS测量等。

特点：精度高，能够全面了解地表的垂直位移变化，适用于长期监测。

适用条件：适用于需要检测地表垂直位移的场合，如地基沉降、地下工程变形等。

(2)地下水位变化法：通过监测地下水位的变化来推测地下水位对地表的影响，从而间接测量垂直位移。

特点：操作相对简单，并且能够长期监测地下水位变化情况。

适用条件：适用于对地下水位变化敏感的地质灾害监测，如地面沉降、地下水突增等。

(3)倾斜测量法：通过倾斜传感器、倾角测量仪等测量仪器，测量倾斜角度的变化来间接推测垂直位移的变化。

特点：操作简单，适用于监测较小的垂直位移。

适用条件：适用于需要实时或动态监测的场合，如斜坡的变形、建筑物倾斜等。

总结起来，水平位移观测法和垂直位移观测法主要通过不同的传感器和测量方法来获取位移数据。

在选择观测方法时，需要根据监测需求、地质条件和预算等方面考虑，选择最合适的观测方法进行位移观测。

5监测点布置5.1一般规定5.1.1基坑工程监测点的布置应最大程度地反映监测对象的实际状态及其变化趋势，并应满足监控要求。

5.1.2基坑工程监测点的布置应不妨碍监测对象的正常工作，并尽量减少对施工作业的不利影响。

5.1.3监测标志应稳固、明显、结构合理，监测点的位置应避开障碍物，便于观测。

5.1.4在监测对象内力和变形变化大的代表性部位及周边重点监护部位，监测点应适当加密。

5.1.5应加强对监测点的保护，必要时应设置监测点的保护装置或保护设施。

6监测方法及精度要求6.1一般规定6.1.1监测方法的选择应根据基坑等级、精度要求、设计要求、场地条件、地区经验和方法适用性等因素综合确定，监测方法应合理易行。

6.1.2变形测量点分为基准点、工作基点和变形监测点。

其布设应符合下列要求：1每个基坑工程至少应有3个稳固可靠的点作为基准点；2工作基点应选在稳定的位置。

在通视条件良好或观测项目较少的情况下，可不设工作基点，在基准点上直接测定变形监测点；3施工期间，应采用有效措施，确保基准点和工作基点的正常使用；4监测期间，应定期检查工作基点的稳定性。

6.1.3监测仪器、设备和监测元件应符合下列要求：1满足观测精度和量程的要求；2具有良好的稳定性和可靠性；3经过校准或标定，且校核记录和标定资料齐全，并在规定的校准有效期内；6.1.4对同一监测项目，监测时宜符合下列要求：1采用相同的观测路线和观测方法；2使用同一监测仪器和设备；3固定观测人员；4在基本相同的环境和条件下工作。

6.1.5监测过程中应加强对监测仪器设备的维护保养、定期检测以及监测元件的检查；应加强对监测仪标的保护，防止损坏。

6.1.6监测项目初始值应为事前至少连续观测3次的稳定值的平均值。

6.1.7除使用本规范规定的各种基坑工程监测方法外，亦可采用能达到本规范规定精度要求的其他方法。

6.2水平位移监测6.2.1测定特定方向上的水平位移时可采用视准线法、小角度法、投点法等；测定监测点任意方向的水平位移时可视监测点的分布情况，采用前方交会法、自由设站法、极坐标法等；当基准点距基坑较远时，可采用GPS测量法或三角、三边、边角测量与基准线法相结合的综合测量方法。

水工监测工(中级)考点巩固三1、问答题差动电阻式观测仪器力学特性参数率定的项目有哪些？正确答案：差动电阻式观测仪器力学特性参数率定的项目有最小读数，端基线性度误差、回差、重复性、温度补偿系数。

2、问答题（江南博哥）计算题：已知差动电阻式钢筋计冰点电阻为53.40Ω，温度常数6.90℃／Ω，第一次实测电阻值为Rt=55.10Ω，Rs=57.70Ω，几天后实测电阻为Rs=58.00Ω，假设仪器各芯线电阻值都相等，无变化，问第二次实测计算温度是多少？正确答案：由Rs=R1+R2+r1+r4及Rt=R1+R2得r1+r4=Rs-Rt=57.70-55.10=2.60Ω则Rt’=Rs’-（r1+r4）=58.00-2.60=55.40Ω故第二次实测计算温度为：t=a’（Rt-R0）=6.9×（55.40-53.40）=13.80℃3、填空题当发现电桥线路不通时，用万用表检查（）、（）、（）、（）。

正确答案：桥臂；检流计回路；电源回路；内附检流计和外接检流计4、问答题照准误差主要取决于什么？正确答案：这主要取决于望远镜的放大倍数和视准线长度。

5、问答题什么是带状地形图？正确答案：用于线形工程的选线、勘察设计或管理的地形图叫带状地形图。

6、单选直伸网监测时，一测回2C变化范围不得超过（）A、9秒B、8秒C、6秒D、13秒正确答案：B7、填空题为确保监测自动化系统可靠运行，应进行（）。

正确答案：防雷设计8、填空题电阻应变片是一种（）元件。

正确答案：把变形转化为电阻变化的9、单选某数为0.3445米，要保留三位小数时，凑正为（）。

A、0.345B、0.343C、0.344正确答案：C10、填空题量水堰一般选用三角堰或矩形堰，三角堰适用于流量为（）的量测范围；矩形堰适用于流量大于（）的情况；当流漏量小于（）时，可采用容积法。

正确答案：1L/S～70L/S；50L/S；1L/S11、问答题经纬仪的三轴误差是什么？正确答案：1）视准轴误差；2）横轴误差；3）竖轴误差。

1. 总则本细则适用于一般土及软土建筑基坑工程水平位移及竖直位移监测。

目的是为了掌握基坑施工对临近建筑物造成的影响，及时起到预警预报的作用，为了深基坑施工提供科学的决策依据，确保施工安全，减少对周边环境的不利影响。

2. 仪具与材料全站仪，水准仪。

其它：脚架，棱镜，三脚架，因瓦尺等。

3. 监测原理和方法为保证所有监测工作的统一，提高监测数据的精度，使监测工作有效的指导整个工程施工，监测工作采用整体布设，分级布网的原则。

即首先布置统一的监测控制网，再在此基础上布设监测点。

3.1监测点垂直位移测量：根据国家二等水准测量规范要求，历次垂直位移监测是通过工作基点间联测一条二等水准闭合或附合路线，由线路的工作点来测量各监测点的高程，各监测点高程初始值在监测工程前期两次测定（两次取平均），某监测点本次高程减前次高程的差值为本次垂直位移，本次高程减初始高程的差值为累计垂直位移。

3.2监测点水平位移测量：采用轴线投影法。

在某条测线的两端远处各选定一个稳固基准点A、B，经纬仪或全站仪架设于A点，定向B点，则A、B连成一条基准线。

观测时，在仪器上读取各监测点至AB基准线垂距E值，某监测点本次E值和初始E值即为该点累计水平位移，各变形监测点初始E值均为取两次平均的值。

4、监测点的布置原则及测点的设置4.1、布置原则4.1.1、符合有关规范及设计技术要求4.1.2、《建筑变形测量规范》JGJ 8-20074.1.3、《工程测量规范》GB50026－20074.1.4、《建筑基坑工程监测技术规范》GB50497－20094.2、基准点的设置位移观测为基坑施工过程中的位移测量。

精度要求高，观测时间长。

根据《建筑变形测量规范》JGJ 8-2007和《建筑基坑工程监测技术规范》GB50497－2009中要求，为减少测量误差，位移基准点应布设在观测建筑物的沉降区域之外。

监测点间距不宜大于20m，每边监测点数目不应少于3个。

监测基准点具有稳定性高、保存时间长的特点，本次监测拟位移观测基准点设置8个。

几种水平位移监测方法的分析和比较摘要：本文对几种常用的水平位移监测方法进行了比较系统的分析和比较，包括视准线法、测小角法、测角交会法、测边交会法、极坐标法以及方向线偏移法。

列举出了这几种方法的原理、精度分析、优点、不足以及它们适用的场合等，对于在生产实践中进行水平位移观测时进行方法的选取具有一定的指导价值。

关键词：水平位移，视准线法，测小角法，前方交会法，测角交会，测边交会，极坐标法，方向线偏移法.1. 引言当需要观测某一特定方向（譬如垂直于基坑围护体系）的位移时，经常采用视准线法、测小角法等观测方法。

但当变形体附近难以找到合适的工作基点或需同时观测变形体两个方向位移时，则一般采用前方交会法。

水平位移观测观测实践中利用较多的前方交会法主要有两种：测角前方交会法和测边前方交会法。

另外还有极坐标法以及一些适合困难条件下使用的水平位移观测方法。

2. 水平位移观测方法分析和比较2.1 视准线法：点A、B是视准线的两个基准点（端点），1 d , 2 d , 3 d 为水平位移监测点。

观测时将经纬仪置于A点，将仪器照准B点，将水平制动装置制动。

竖直方向转动经纬仪望远镜，分别转至1 d , 2 d , 3 d 三个点附近，用小钢尺等工具分别量取水平位移监测点1 d , 2 d , 3 d 至A—B这条视准线的距离。

根据前后两次量取的距离，得出这段时间内水平位移量[1]。

精度分析：由视准线的设置过程可知，观测误差主要包括仪器测站点仪器对中误差、视准线照准误差、读数照准误差，其中，影响最大的无疑是读数照准误差。

可知，当视准线太长时，目标模糊，读数照准精度太差。

且后视点与测点距离相差太远，望远镜调焦误差较大，无疑对观测成果有较大影响。

另外此方法还受到大气折光等因素的影响。

优点：视准线观测方法因其原理简单、方法实用、实施简便、投资较少的特点, 在水平位移监测中得到了广泛应用，并且派生出了多种多样的观测方法，如分段视准线、终点设站视准线等。