最新7第七章工程的变形监测和数据处理汇总
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1.变形监测的概念,目的,意义?概念:就是利用测量与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。
目的:首要目的是掌握变形体的实际性状,为判断其安全提供必要的信息,其次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。
意义:实用上的意义:主要掌握各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,以便及时的发现问题并采取措施。
科学的意义:更好的理解变形的机理,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正确的预报变形的理论和方法。
2.变形体:变形体的范畴可以大到整个地球,小到一个工程建(构)筑物的块体。
包括自然和人工的构筑物。
(对可能产生变形的各种自然的或人工的建筑物或构筑体的统称)3.变形监测的内容及其分类分类:(1)按研究范围分类:全球性的、区域性的、局部性的(2)按时间特性分类:运动式、动态式静态变形:空间位置随时间的变化特性,占多数; 动态变形:变形体空间位置在外力作用下,在某一时刻的变化.内容:应根据建筑物的性质和地基情况来定。
(1)工业和民用建筑:对于基础而言:内容是均匀沉陷和不均匀沉陷;对建筑物本身而言:是倾斜和裂缝观测;对工业企业等各种设备而言:是水平位移和竖直位移;对高大建筑物:还应观测瞬时变形、可逆变形、扭转;位移、垂直位移、渗透以及裂缝观测(3)钢筋混泥土建筑物:外部观测:水平位移、垂直位移、伸缩缝的观测内部观测(4)地表沉降:定期进行观测,掌握其沉降与回升的规律。
4.引起变形的因素?(1)人类开发自然资源的活动会破会地壳上部平衡,造成地面变形。
(2)人口密集的地方大量抽去地下水,造成地面沉陷。
(3)地下采矿引起矿体上方岩层移动。
(4)地壳中的应力长期的积累(6)与工程本身相联系的勘测、设计、施工、运营产生。
5.变形观测的特点?(1)精度要求高(2)周期性重复观测(3)综合运用各种观测方法(4)数据处理要求严密(5)需要多学科知识的配合6.变形监测技术答:在全球性方面,空间大地测量是最基本且最适用的技术,包括全球定位系统GPS、甚长基线射电干涉测量VLBI、卫星激光测量SLR、激光测月技术LLR以及卫星重力探测技术(卫星测高、卫星跟踪卫星和卫星重力梯度测量)等技术手段。
变形监测数据处理第一章引论变形是自然界的普遍现象,它是指变形体在各种荷载作用下,其形状、大小及位置在时空域中的变化。
变形监测,就是利用测量与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。
其任务是确定在各种荷载和外力作用下,变形体的形状、大小及位置变化的空间状态和时间特征。
变形体的范畴可以大到整个地球,小到一个工程建(构)筑物的块体,它包括自然的和人工的构筑物。
根据变形体的研究范围,可将变形监测研究对象划分为这样三类: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、地下开采使引起的地表移动和下沉等。
变形监测的内容,应根据变形体的性质与地基情况来定。
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。
就其基础而言,主要观测内容是建筑物的均匀沉陷与不均匀沉陷。
对于建筑物本身来说,则主要是观测倾斜与裂缝。
对于高层和高耸建筑物,还应对其动态变形(主要为振动的幅值、频率和扭转)进行观测。
对于工业企业、科学试验设施与军事设施中的各种工艺设备、导轨等,其主要观测内容是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。
对于混凝土坝,以混凝土重力坝为例,由于水压力、外界温度变化、坝体自重等因素的作用,其主要观测项目主要为垂直位移(从而可以求得基础与坝体的转动)、水平位移(从而可以求得坝体的扭曲)以及伸缩缝的观测,这些内容通常称为外部变形观测。
此外,为了了解混凝土坝结构内部的情况,还应对混凝土应力、钢筋应力、温度等进行观测,这些内容通常称为内部观测。
3)地面沉降:对于建立在江河下游冲积层上的城市,由于工业用水需要大量地吸取地下水,而影响地下土层的结构,将使地面发生沉降现象。
对于地下采矿地区,由于在地下大量的采掘,也会使地表发生沉降现象。
《变形监测与数据处理》复习资料整理总结变形监测: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。
隧道施工过程中,使用各种类型的仪表和工具,对围岩、支护和衬砌的力学行为以及它们之间的力学关系进行量测和观察,并对其稳定性进行评价,称为监控量测变形监测的时间间隔称为观测周期变形监测又称变形测量或变形观测。
在水平方向所产生的位移叫做建筑物的水平位移,向上的垂直位移叫做上升,而向下的垂直位移叫做建筑物的沉降。
由于建筑物基础的不均匀沉降而使建筑物垂直轴线偏离其设计位置时,叫做建筑物的倾斜。
由基准点、工作基点组成的平面控制网叫做平面监测网也叫水平位移监测网由基准点、工作基点组成的高程控制网叫做高程监测网也叫垂直位移监测网为观测建筑物、构筑物的变形而建立的专用测量控制网叫变形监测网变形监测的目的与意义1分析和评价建筑物的安全状态、2验证设计参数3反馈设计施工质量 4研究正常的变形规律和预报变形的方法变形监测的特点1周期性重复观测2精度要求高3多种观测技术的综合应用4监测网着重于研究点位的变化变形监测系统设计原则针对性、完整性、先进性、可靠性、经济性变形监测方案设计内容变形监测方案有哪些内容:1监测内容2监测方法和仪器3监测精度施测部位和测点布置4监测期限和频度5预警值及报警制度等实施计划6仪器设备及检定要求7观测与数据处理方法提交成果内容。
变形监测系统设计主要内容1技术设计书2有关建筑物自然条件和工艺生产过程的概述3观测的原则方案4控制点及监测点的布置方案5测量的必要精度论证6测量的方法及仪器7成果的整理方法及其它要求或建议。
8观测进度计划表9观测人员的编制及预算资料分析的常用方法:作图分析、统计分析、对比分析、建模分析。
沉降产生的原因1与地基的土力学性质和地基的处理方式有关;2与建筑物基础的设计有关;3与建筑物的上部结构有关,即与建筑物基础的荷载有关;4施工中地下水的升降对建筑物沉降也有较大的影响。