现代工程变形监测-PPT课件

沉降观测点标志
第2节 建筑物基础沉降监测
第2节 建筑物基础沉降监测
基准网观测
•待基准点埋设完成并达到一定强度后，按沉 降观测设计方案对基准网实施首次测量。 •采用二等或一等水准测量进行观测，视距长 度要小于相应等级，严格保证视距差在规定 范围内。 •基准点间应构成闭合环，并具备一定数量的 多余观测值。
变形监测与数据处理
第十章 工业与民用建筑物变形监测
§2 建筑基础沉降监测
第2节 建筑物基础沉降监测
定义
•对建筑物基础的沉降观测，就是定期地测定 建筑物基础在垂直方向上的位移，故亦称建筑 物基础垂直位移观测。 •在施工初期，基础开挖，地表荷重卸出，基 底产生回弹现象；基础完工后，随着施工进展， 荷重不断增加，基础产生下沉；竣工后，在运 营阶段，往往持续若干年，沉降现象方能停止。 •沉降观测应从基础施工开始，直至运营后沉 降稳定为止。
•基准点可分为两级，固定基准和工作基准。 •固定基准点应布设在距离需要观测的建筑物 一定的距离且稳定，不受其它外力影响、便于 保存的位置。 •基准点数应不少于3～4个，以便于基准点保 护、恢复和稳定性分析。 •基准点的标志采用混凝土桩，或钢管加筋桩。 对于高层建筑物或大型建筑物，基准点应钻孔 至基岩。
第4节 工程实例
观测周期设计
•建筑物施工至±0以上时进行初始观测；以 后每施工完一层观测1次；封顶观测1次；封顶 1个月后观测1次；建筑物竣工时观测1次；以 后第1个月后观测1次、第3个月后观测1次、第 6个月后观测1次、第9个月后观测1次、第12 个月后观测1次。 •预计共观测15次，若施工期间沉降速率过大 或竣工后沉降仍未趋于稳定，则按甲方要求 适当增加观测次数。
第2节 建筑物基础沉降监测

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监测工作的重要性
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•建国以来，我国共修建8.3万余座堤坝，其 第 中15米以上大坝有1.9万多座，30米以上大 节 坝有近3000座，这些工程在国民经济中发
概 挥了巨大的作用。然而，相当一部分大坝存 述 在着某些不安全因素，这些因素不同程度地
影响工程效益的发挥，甚至威胁着下游千百 万人民的生命财产安全。
坝 安 全 监
斜心墙堆石坝，最大坝高154m，总库容 126.5亿m3， 泄洪排沙建筑物由三条孔板泄 洪洞、三条明流泄洪洞、三条排沙洞和正常
测 溢洪道及非常溢洪道组成，水电站系统由六
系 统 设 计
条引水洞发电、地下厂房和三条尾水洞组成， 电站装机6台，总容量1800MW，地下厂房 长250. 15m，宽26.20m。
第 •水准测量的基准点应根据工程建筑物的规模、受力区
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节 范围、地形地质条件及观测精度要求等综合考虑，原则
上要求这种类型的点能长期稳定，且变形值小于观测误
监 差。
测 •水准基点的形式可采用土基标、地表岩石标、深埋钢
系 管标、双金属管标等，具体形式可根据实际情况确定。
统 设 计
•一般分别在坝顶及坝基处各布设一排沉降监测标点， 在高混凝土坝中间高程廊道内和高土石坝的下游马道上， 也应适当布置观测标点。
值，定时对大坝安全状态作出评价并为蓄水提供依据。 （5）运行阶段。应进行经常的和特殊情况下的监测工作；定期对 监测设施进行检查、维护和鉴定，以确定是否应报废、封存或继续 观测、补充、完善和更新，定期对监测资料进行整编和分析。
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工作状态划分
应定期对监测结果进行分析研究，并按下列类型对
要 （3）险情状态，指大坝（或监测的对象）出现 求 危及安全的严重缺陷，或环境中某些危及安全的因

直 •观测点观测包括引桥观测点观测和水中桥
位 移
墩观测点的观测。由于引桥观测点是在岸上，
监 其施测方法与一般水准测量方法相同。
测
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中南大学测绘与国土信息工程系
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第十章 桥梁工程变形监测
变
形
监
测
§3 桥梁挠度观测
与
变
形
分
析
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索塔挠度观测
础 垂 直
以便相互检核。 •工作基点一般选在桥台或其附近，以便于
位 观测布设在桥梁墩台上的观测点，测定各
移 监
桥墩相对于桥台的变形。而工作基点的垂
测 直变形可由基准点测定，以求得观测点相
对于稳定点的绝对变形。
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观测点的布设
第 •在布设监测点时，应遵循既要均匀又要有重
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塔柱变形观测
第
节 （1）塔柱顶部水平位移监测； （2）塔柱整体倾斜观测；
概 述
（3）塔柱周日变形观测； （4）塔柱体挠度观测；
（5）塔柱体伸缩量观测。
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桥面挠度观测
第
节
•桥面挠度是指桥面沿轴线的垂直位移情况。 •桥面在外界荷载的作用下将发生变形，使
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第十章 桥梁工程变形监测
变 形 监
测 §2
与 变 形 分 析
桥梁基础垂直位移监测
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2019年9月17日星期二
第3章 变形观测新技术及工程实例
§3.1 全球卫星定位系统
一、GPS变形观测的特点 二、GPS变形观测的实施
4．GPS数据处理 （1）GPS静态数据处理：事后由计算机利用专门 基线解算和网平差软件进行数据处理与分析。 （2）GPS连续动态数据处理：从每台GPS接收机 传输数据开始，到处理、分析、变形显示为止，所 需总的时间小于10分钟，为此，必须建立一个局域 网，有一个完善的软件管理、监控系统。
感成像，使用专门的数据处理方法，从雷达影像 的相位信号中提取地面的地形或变形信息。 • 主要特点： 高精度（可达毫米级）、大范围、全天候
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2019年9月17日星期二
第3章 变形观测新技术及工程实例 §3.2 合成孔径雷达干涉测量
一、SAR成像原理与图像特征 InSAR是利用覆盖同一地区的
多幅SAR影像所产生的干涉相位 图来提取有用地形信息。
• 协议地球参照系CTRS 2000 （Conventional Terrestrial Reference System 2000） • 国际地球参考框架ITRF 2000
（International Terrestrial Reference 2000 ） • 中国大地坐标系CGCS 2000
（China Geodetic Coordinate System 2000）
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第3章 变形观测新技术及工程实例
§3.1 全球卫星定位系统
一、GPS变形观测的特点 二、GPS变形观测的实施 三、GPS变形监测技术的应用
1．地壳形变观测 （1）甚长基线干涉测量系统（VLBI） （2）卫星激光测距系统（SLR） （3）全球定位系统（GPS） 2．大坝变形观测 3．高层建筑物变形观测 4．大型桥梁变形观测