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变形监测知识点

变形监测知识点
变形监测知识点

所谓变形监测,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载荷和外力作用下,变形体的形状、大小及位置变化的空间状态和时间特征。

变形观测:对变形体在运动中的空间和时间域内进行周期性的重复观测,就称为变形观测。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

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

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。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

变形监测的目的和意义:具有实用上的意义,主要是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信息,及时发现问题,以便采取措施;具有科学上的意义,包括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。

变形监测技术的未来发展趋势:

1)多种传感器、数字近景摄影、全自动跟踪全站仪和GPS的应用,将向实时、连续、高效率、自动化、动态监测系统的方向发展;

2)变形监测的时空采样率会得到大大提高,变形监测自动化可为变形分析提供极为丰富的数据信息;

3)高度可靠、实用、先进的监测仪器和自动化系统,要求在恶劣环境下长期稳定可靠地运行;

4)实现远程在线实时监控,在大坝、桥梁、边坡体等工程中将发挥巨大作用,网络监控是推进重大工程安全监控管理的必由之路。

1.什么是监测网平差的基准,平差基准有哪三种类型?

固定基准位于变形体之外,在各观测周期中认为是不变的,以作为测定变形点绝

对位移的参考点。在监测网平差中,我们通常将变形参考系称为基准,监测网平

差时必须考虑网点位置及其位移的参考基准。如果基准不统一,形变量中就会混

入基准误差;如果基准定义不当,也会给形变分析带来困难。

监测网平差的基准固定基准—经典平差,重心基准—自由网平差,局部重心基准—拟稳平差监测点位布置:必须安全、可靠,布局合理,突出重点,并能满足监测设计及精度要求,便于长期监测。

沉降观测工作点的布设:1)沉降监测工作点应布设在最有代表性的部位,还要考虑到建筑物基础的地质条件,建筑物特征,建筑物内部应力分布状况等。2)工作点应与建筑物连接牢固,使工作点的高程变化能真正反映建筑物的沉降变化情况。3)工作点的点位应便于观

测。

观测值的误差分类:

①粗差(也称错误),它是由于观测中的错误所引起的,例如,GPS观测中的周跳现象,水准观测时的读错、记错等;②系统误差。它是在相同的观测条件下作一系列的观测,而观测误差在大小、符号上表现出系统性,③偶然误差(也称随机误差),它是在相同的观测条件下作一系列的观测,而观测误差在大小、符号上表现出偶然性。

监测资料检核的意义:

如果在监测资料中存在错误或系统误差,就会对后续的变形分析和解释带来困难,甚至得出错误的结论。同时,在变形监测中,由于变形量本身较小,临近于测量误差的边缘,为了区分变形与误差,提取变形特征,必须设法消除较大误差(超限误差),提高测量精度,从而尽可能地减少观测误差对变形分析的影响。变形监测资料处理的首要工作是分析变形观测值的质量,包括观测值的精度和可靠性。这里所指的观测值既可以是原始观测值,也可以是经一定处理后的观测值(如GPS测量所得到的基线向量、坐标等)。

.变形监测检核的方法:

变形监测检核的方法很多,应根据实际观测情况而定。包括野外检核和室内检核。室内检核工作,具体有:①原始记录的校核;②原始资料的统计分析,如粗差检验法;③原始资料的逻辑分析:根据监测点的内在物力意义来分析原始实测值的可靠性。包括:一致性分析:时间---效应量、原因---效应量;相关性分析:空间点位的相关性。

逻辑分析,若存在大的偏差,则有两种可能:

①误差引起(大误差或粗差);②真实变形(突变),是险情的萌芽。

监测资料管理系统分为:

①人工管理处理。②计算机辅助人工处理。③数据库管理系统。

.数据筛选步骤:①组成误差方程与法方程式;②解法方程式并作整体检验,求Qvv;③计算局部检验统计量与假设检验。

监测资料的插补:由于各种主、客观条件的限制,当实测资料出现漏测时,或在数据处理时需要利用等间隔观测时,则可利用已有的相邻测次或相邻测点的可靠资料进行插补工作。插补方法:①按内在物力联系进行插补;②按数学方法进行插补:(线性内插法、拉格朗日内插计算、用多项式进行曲线拟合、周期函数的曲线拟合、多面函数拟合法)。

小波变换的基本思想是用一族函数去表示或逼近一信号或函数

消噪的步骤:①小波分解。比如,根据问题的性质,选择一组Daubechies小波滤波系数构造变换矩阵W,并确定其分解层次J,然后对观测数据x(t)进行J层小波分解。②小波分解高频系数的阈值量化处理。选择阈值的规则有多种,其意义在于从高频信息中提取弱小的有用信号,而不至于在消噪过程中将有用的高频特征信号当做噪声信号而消除。:③小波重构。用小波分解的第J层的低频系数和经过阈值量化处理后的第1层至第J层的高频系数进行重构,可得到消噪后的观测数据序列估计值。若将阈值量化处理后的小波分解高频系数进行重构,便可得到观测精度的估计值。

.变形监测成果的整理:便于应用分析,方便对监测数据的分析、决策和反馈向需用单位提供资料或归档保存整编基础平时资料计算、分析的基础上,按规定对整编年份的监测资料进行整编。

观测资料的整编常用的图表:观测点变形过程线与建筑物变形分布图。

变形过程线:是以时间为横坐标,以累积变形值(位移、沉陷、倾斜和挠度等)为纵坐标绘制成的曲线。观测点变形过程线可明显地反映出变形的趋势、规律和幅度,对于初步判断建筑物的工作情况是否正常是非常有用的。

变形过程线的绘制:①根据观测记录填写变形数值表;②绘制观测点实测变形过程线;③实

测变形过程线的修匀。

建筑物变形分布图:能够全面地反映建筑物的变形状况。有:①变形值剖面分布图;②建筑物(或基础)沉陷等值线。

.参考网:在测量中,当观测量是未知量的相对观测量而不是绝对观测量时,要由相对观测量求得未知量的值必须有初始值作为参考。比如在水准测量中,高差是两个点高程的相对观测量,而不是某一个点高程的绝对观测量,一个水准网中各点的高程计算必须有一个高程已知点,这个已知点就是该网的基准点。必要的基准参数构成网的基准,或称参考系。

.变形监测网:在变形观测中,为了采集变形体的变形信息需要布设变形监测网。通过在不同时间对变形监测网进行重复观测,来获取布设在变形体上目标点的位移。变形监测网是控制网在变形监测中的一种形式。它可能是水准网、三角网、边角网或GPS网。所以变形监测网的观测量都是坐标的相对观测量,需要给定参考系才能计算各观测周期网点的坐标。变形监测网:分为绝对网、相对网。

绝对网:有部分点布设在变形体外的监测网;相对网:网的全部点都在变形体上的监测网。变形监测网的布设原则:1)变形监测控制网的起算点或终点要有稳定的点位,应布设在牢靠的非变形区,为了减少观测点误差的积累,距观测区又不能过远。2)为了便于迅速获得观测成果,变形监测控制网的图形结构应尽可能的简单。3)在确保变形监测控制网具有足够精度的条件下,控制网应尽量布设一次全面网;在特殊条件下,才允许分层控制。4)实测原则:测量仪器、设备和测量方法的选择,要量力而行,不能超越现有的经济、技术条件,不能提出过高的要求。5)控制网设计时,应尽量采用先进技术,尽可能多地获取建筑物变形数据,特别是绝对位移数据和时间信息。控制点便于长期保存。6)变形监测控制网应与建筑施工采用相同的坐标系统

.参考点(基准点):对于绝对网,那些布设在变形体外的全部点或部分点是作为位移测量和计算的参考对象的点,称为参考点或基准点。

绝对位移:如果参考点是稳定不动的,变形监测网以它们为参考所测量的目标点的位移就是真实的位移,也叫绝对位移。

.参考系亏损(基准亏损):相对网由于没有参考点,以坐标为参数的间接平差模型的系数矩阵出现秩亏,这种现象叫做参考系亏损或基准亏损。

GPS变形监测网数据处理:GPS变形监测网平差方法分为静态平差和动态平差。

静态平差:是把各期的观察数据分别进行平差处理,而不考虑两期之间的动态参数,通过统一基准来进行变形分析。

动态平差:是将监测网作为动态系统,纳入监测点的变形参数,将各期观测数据联合进行平差处理。

GPS监测网变形分析基准的统一:GPS监测网是在相隔一定时间后分期进行观测的,由于GPS卫星星历、电离层折射等误差的影响,各期基线向量间之间可能存在系统性的尺度差异和方位差异,若不顾及这种系统性的偏差,则可能导致将系统性偏差当作变形值来处理,从而影响变形分析结果的正确性。所以,对GPS监测网的各期观测资料,除了保持其位置基准的统一之外,还必须消除各期观测值之间的尺度偏差和方位偏差,实现位置基准、尺度基准和方位基准的统一。

.多元线性回归分析:多元线性回归的中心问题是:确定对变量影响的因子及它们之间的关系,运用最小二乘法求回归方程中的回归系数

它是研究一个变量(因变量)与多个因子(自变量)之间非确定关系(相关关系)的最基本方法。该方法通过分析所观测的变形(效应量)和外因(原因)之间的相关性,来建立荷载-变形之间关系的数学模型。其数学模型为:(1)具体分析步骤:①建立多元线性回归方程。多元线性回归数学模型用矩阵表示为y=xβ+ε;由最小二乘原理可求得β的估值为(2)事实上,这只是我

们对问题初步分析所得的一种假设,所以,在求得多元线性回归方程后,还需要对其进行统计检验。②回归方程显著性检验。如果因变量y与自变量x1,x2,…,xp之间不存在线性关系,则模型(1)中的β为零向量,即有原假设:H0:β1=0,β2,…,βp=0 将此原假设作为模型(1)的约束条件,求得统计量(3).在原假设成立时,统计量F应服从F(p,n-p-1)分布,故在选择显著水平α后,可用下式检验原假设:(4).对回归方程的有效性(显著性)进行检验。若上式成立,即认为在显著水平α下,y对x1,x2,…,xp有显著的线性关系,回归方程是显著的。

③回归系数显著性检验。回归方程显著,并不意味着每个自变量x1,x2,…,xp对因变量y的影响都显著,我们总想从回归方程中剔除那些可有可无的变量,重新建立更为简单的线性回归方程。检验因子xj是否显著的原假设为:H0:βj=0.原假设的统计量(5),若统计量(6),则认为回归系数(7)在1-α的置信度下是显著的,否则是不显著的。对回归系数进行一次检验后,只能剔除其中的一个因子,然后重新建立新的回归方程,再对新的回归系数逐个进行检验,重复以上过程,直到余下的回归系数都显著为止。

.逐步回归计算:

逐步回归计算是建立在F检验的基础上逐个接纳显著因子进入回归方程。当回归方程中接纳一个因子后,由于因子之间的相关性,可使原先已在回归方程中的其他因子变成不显著,这需要从回归方程中剔除。所以在接纳一个因子后,必须对已在回归方程中的所有因子的显著性进行F检验,剔除不显著的因子,直到没有不显著因子后,再对未选入回归方程的其他因子用F检验来考虑是否接纳进入回归方程(一次只接纳一个)。反复运用F检验,进行剔除和接纳,直到得到所需的最佳回归方程。

逐步回归计算步骤:

①由定性分析得到对因变量y的影响因子有t个,分别由每一因子建立1个一元线性回归方程,求相应的残差平方和S剩,选其最小的S剩对应的因子作为第一个因子入选回归方程。对该因子进行F检验,当其影响显著时,接纳该因子进入回归方程。②对余下的t-1个因子,再分别依次选一个,建立二元线性方程(共有t-1个),计算它们的残差平方和及各因子的偏回归平方和,选择与max(β(倒v)j平方/cjj) j都为下标对应的因子为预选因子,作F检验,若影响显著,则接纳此因子进入回归方程。③选第三个因子,方法同②,则共可建立t-2个三元线性回归方程,计算它们的残差平方和及各因子的偏回归平方和,同样,选择max(β(倒v)j平方/cjj) j都为下标的因子为预选因子,作F检验,若影响显著,则接纳此因子进入回归方程。在选入第三个因子后,对原先已入选的回归方程的因子应重新进行显著性检验,在检验出不显著因子后,应将它剔除出回归方程,然后继续检验已入选的回归方程因子的显著性。④在确认选入回归方程的因子均为显著因子后,则继续开始从未选入方程的因子中挑选显著因子进行回归方程,其方法与步骤③相同。反复运用F检验进行因子的剔除与接纳,直至得到所需的回归方程。

1.选第一个因子。由分析结果,对每一影响因子x与因变量y建立一元线性回归方程。由显著性检验来接纳因子进入回归方程。

2. 选第二个因子。对一元回归方程中已选入的因子,加入另外一个因子,建立二元线性回归方程进行检验。

3.选第三个因子。根据已选入的二个因子,依次与未选入每一因子,用多元回归模型建立三元线性回归方程,进行检验来接纳因子。在选入第三个因子后,应对原先已选入回归方程的因子重新进行显著性检验。

4.继续选因子。

环境监测第四版复习资料_完整版教材

第一张绪论 1环境监测是通过对影响环境质量因素的代表值的测定,确定环境质量(或污染程度)及其变化趋势. 2环境监测的过程一般为:现场调查→监测方案制订→优化布点→样品采集→运送保存→分析测试→数据处理→综合评价等。 3环境监测的对象包括:反映环境质量变化的各种自然因素,对人类活动与环境有影响的各种人为因素,对环境造成污染危害的各种成分。 4环境监测按监测目的分类有三种 监视性检测(又称例行监测或常规监测) 特定目的监测(又称特例检测) 根据特定目的环境监测可分为污染事故监测,仲裁监测,考核验证监测,咨询服务监测。 研究性监测(又称科研监测) 监测数据的五性:(P498) 1)、准确度:测量值与真实值的一致程度; 2)、精密度:均一样品重复测定多次的符合程度; 3)、完整性:取得有效监测数据的总数满足预期计划要求的程度; 4)、代表性:检测样品在空间和时间分布上的代表程度;5)、可比性:检测方法、环境条件、数据表达方式等可比条件下所得数据的一致程度。

环境监测质量控制 可疑数据的取舍方法及适用条件:修约规则:四舍六入五考虑,五后非零则进一,五后皆零视奇偶,五前为偶应舍去。五前为奇则进一。 (二)、可疑数据的取舍 1.Dixion 检验法 步骤: ①将一组测量数据由小到大顺序排列 ②根据测定次数计算Q 值 ③查表Q α(n ) ④判断Q ≦Q0。05 正常;Qo 。05Q0.01离群值,舍去. 2.Qrubbs 检验法 步骤: ①将一组测量数据由小到大有序排列,求x ,s ②计算统计量 s x x T min -= 或s x x T -=max ③查表)(n T α ④判断:若T ≦T0。05正常离群值;T0。05T0.01离群值,应舍去; ⑤在第一异常数据剔除后,可重新检验新的离群数据。 t 检验在环境监测中的应用;(四)均数置信区间和“t ”值,置信区间表示以样本均数代表总体均数的可靠程度。t 值是

基坑变形监测技术方案设计

基坑变形监测技术方案 一、工程概况 本工程由一幢门字形酒店、六幢不同高度公寓和整体地下车库组成,总占地面积约30000m 2,总建筑面积约23 万m 2,地下建筑面积约8.7 万m 2。 本工程基坑总面积约29300m 2,东西向长约300~400m,南北方向长约40~110m。基坑总延长线为785m,地下室为三层,基坑开挖深度为-18.2m、-18.7m,管线分布复杂。基坑北侧紧邻海河,南侧是车流量较大的公路,海河水位的变化及张自忠路面动荷载的干扰都将是某基坑监测的难点。基坑监测等级为一级,监测手段众多,监测内容、监测工作量及监测难度均较大。 二、依据及原则 1. 《建筑变形测量规程》(JGJ/T8-97) 2. 《工程测量规范》(GB50026-93) 3. 《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-99 4. 《国家一、二等水准测量规范》(GB12897-93) 5. 《天津市建筑地基基础设计规范》(TBJ1-88) 依据规范和天津市建设主管部门对建筑物基坑施工相关文件的要求,以及基坑设计的相关要求;为确保建筑物地下基坑施工及周边环境的安全性和可靠性,使在基坑开挖和施工期间的变形得到有效控制,保证其不对基坑自身及周边环境造成破坏性的影响,用科学的数据指导基坑信息化施工,保证施工安全。

三、基坑监测项目 为了及时收集、反馈和分析周围环境要素在施工中的变形信息,实现信息化施工并确保施工安全,综合本工程周边环境状况及围护结构和支护体系的特点,遵照设计的相关要求,本工程共进行如下几项基坑监测工作: 1、周边环境监测 A、地下管线变形监测; B、基坑外道路变形监测; C、基坑外地下潜水水位监测; D、基坑外承压水水位监测; E、基坑外土体水平位移(测斜)监测; F、基坑外土体表面变形监测; G、海河堤岸变形(沉降、变形)监测; 2、围护结构监测 A、围护桩桩体水平位移(测斜)监测; B、围护桩桩顶变形(沉降、位移)监测; C、围护桩内、外侧水土压力监测; D、围护桩的竖向钢筋应力监测; 3、支撑体系和立柱监测 A、支撑轴力监测; B、钢格构柱及立柱角钢应力监测; C、立柱位移和沉降监测;

钢构件垂直度变形检测作业指导书

xxxx(北京) 工程检测有限责任公司 作业指导书 钢构件垂直度变形检测 作业指导书 ZZHXJC-ZY-005-2017 编制 版本:1 修改码:0 页码: 1/2 审核 实施日期:2017年03月01日 批准 钢构件垂直度变形检测作业指导书 1 编制依据 《钢结构工程施工质量验收规范》(GB 50205-2001)。 2 适用范围 本方法适用于钢结构中构件垂直度变形的检测,并规定了钢构件垂直度变形检测的检测方法。 3 作业程序 执行程序 形成的记录 3.1 接受任务编制检测方案。 3.2 根据检测方案的技术要求准备仪器设备。 3.3 进行现场检测做好相关数据的记录填写完成表JSJL-02-07-2017-A 《垂直度变形检测记录》。 3.4分析检测数据,编制检测报告。 4 检测方法 4.1 一般规定 4.1.1垂直度指的是在规定的高度范围内,构件表面偏离重力线的程度,使用全 检测方案 接受任务 准备全站仪 《垂直度变形检测记录》 现场检测 检测报告提交报告

站仪测量垂直度的方法为投点法,观测时,应在柱底观测点位置安置水平读数尺等量测仪器,在每测站安置全站仪投影时,应按正倒镜法测出每对上下观测点标志间的水平位移分量,再按矢量加法求得水平位移值(倾斜量)和位移方向(倾斜方向)。 4.1.2在用全站仪对钢柱进行测量的过程中有以下几点注意事项: a.在用全站仪对柱进行测量时,全站仪与被测柱所在轴线的夹角应小于10°。 b.单节柱的垂直度应在H/1000的允许范围之内,H表示柱长度,当H ≥10m时,应在10mm的范围内。 c.在用全站仪进行垂直度测量时,视线要从柱顶中心线向柱底中心线测量,在水平读数尺上读出其具体偏差。 4.1.3各钢构件允许偏差 5 测量记录 检测记录应按规定格式填写,具体要求执行《记录管理程序》(ZZHXJC-CX-21-2017)。 6 记录表格 1) 表JSJL-02-07-2017 垂直度变形检测记录

变形监测方案

绿园污水处理厂 顶管施工基坑监测方案 编制: 审核: 审定: 二0一五年七月

目录 1.项目概述 (2) 1.1概况 (2) 1.2监测项目 (2) 2.第三方监测原则及技术规程 (2) 2.1监测原则及目的 (2) 2.2技术规程 (2) 3.监测实施程序 (3) 4.监测实施 (3) 4.1基坑围护结构顶部沉降监测 (3) 4.1.1水准控制网的设置 (3) 4.1.2监测点的埋设原则 (5) 4.1.3监测点的安设方法 (5) 4.1.4监测方法及精度控制 (6) 4.1.5沉降观测数据分析及成果表述 (7) 4.2基坑围护结构顶部水平位移监测 (7) 4.2.1水位位移监测控制网的布设形式 (7) 4.2.2水平位移监测控制网布设原则 (8) 4.2.3水平位移测点布置原则 (8) 4.2.4水平位移测点的埋设技术要求 (8) 4.2.5观测技术方法及精度控制 (9) 4.2.6观测数据分析及成果概述 (12) 4.3基坑自身监测频率 (13) 5报警的处理方法 (14) 5.1报警值的设定 (15) 5.2报警的处理办法 (15) 6实施组织计划 (14) 7本工程拟投入的主要仪器设备表 (15) 8人员组织实施 (16)

.项目概述 1.1概况 受0000000厂委托,00000000承担绿园污水处理厂配套管网基坑沉降变形观测工程,管道位于:东湖大街、滏阳路、朝阳大街、长安路、和平路、等路段,管线总长度约12263米,共计92个深基坑,我公司在基坑开挖至回填土完成期间,对基坑坡顶进行水平位移和沉降变形监测。 1.2监测项目 本方案监测项目有:基坑围护结构顶部沉降、水平位移监测。 2.第三方监测原则及技术规程 2.1监测原则及目的 在施工方对基坑支护结构进行实时监测前提下,我方监测在对施工方监测进行校核的基础上,独立地进行监测。 我方遵照委托方提出的要求,在基坑施工期间对基坑支护进行高精度监测,并从岩土工程专业的角度对监测数据、信息进行及时分析,向业主提供监测变形的情况,对异常情况及时提供建议,为施工安全和施工方案优化提供科学依据。 2.2技术规程 《建筑基坑工程监测技术规范》(GB50497-2009) 《建筑变形测量规范》(JGJ8-2007) 《国家一二等水准测量规范》(GB/T12897-2006) 《工程测量规范》(GB50026-2007) 《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2011) 《岩土工程勘察规范》(GB 20021-2001,2009版) 《建筑基坑工程监测技术规范》(GB50497-2009)

《建筑物变形监测》Word

第六章 建筑物变形监测 由于各种因素的影响,建筑物在施工和使用过程中,都会发生不同程度的沉降与变形。所谓变形是指建(构)筑物在建设和使用过程中,没能保持原有设计形状、位置或大小,或是建筑引起周围地表及其附属物发生变化的现象。工程建筑物(或构筑物)变形的量——变形量,通常指建筑物的沉降、倾斜、位移、弯曲以及由此可能产生的裂缝、挠曲、扭转等。对于不同的建筑物,其允许变形值的大小不同。在一定限度之内,变形可认为是正常的现象,但如果变形量超过了建筑物结构的允许限度,就会影响建筑物的正常使用,或者预示建筑物的使用环境产生了某种不正常的变化,当变形严重时,将会危及建筑物的安全。因此,为确保建筑物的安全和正常使用,在建筑物的施工和使用过程中需进行变形监测。 6.1 建筑物变形监测 建筑物变形监测是指对监视建筑物进行测量以确定其空间位置随时间的变化特征,及时发现不正常变形。变形监测又称变形测量或变形观测。变形监测的结果用变形量来表示,变形测量的内容则由变形测量对象的性质、目的等因素决定。 表达变形量的常用数据指标有移动指标:下沉i W 、水平移动i U ;变形指标:倾斜i 、曲率K 、水平变形ε。 6.1.1移动指标 设i 为监测点的编号,如图6-1。某点的沉降i W 和水平移动i U 如下。 (1)下沉 0i i i W H H =- (6-1) 式中i H 为第i 点计算时刻的高程;0i H 为第i 点初始高程。 (2)水平移动 0i i i U L L =- (6—2) 式中i L 为第i 点到控制点B 的计算时刻的长度;0i L 为第i 点到控制点B 的初始长度。 6.1.2变形指标 由于图6-1中各点的下沉、水平移动各不相同,便产生点位的相对变化,于是产生了变形,变形指标如下。 (1)倾斜。可用相邻工作点2和3的下沉差除以两点间的距离23S 求得; 3223 ,/W W i mm m S -= (6—3)

地理:关于《环境保护》的一些知识点总结

关于《环境保护》的一些知识点总结 第一章:环境与环境问题 环境的概念及分类 ▲环境问题的表现:资源短缺,环境污染,生态破坏,全球环境变化 ▲环境问题产生的原因 (1)自然原因自然原因引起的环境问题,主要指火山爆发,地震,山崩,泥石流,台风,海啸,寒潮,水旱等自然界固有的自然灾害 (2)人为原因 1.资源的有限性与人类需求的无限性的矛盾(根本性的原因)。2.短期经济利益与长远环境效益的矛盾。3.局部利益与整体利益的矛盾。4.个人行为和大众利益的矛盾。解决当代环境问题的关键是在尽可能短的时期内,控制世界人口的增长,使世界人口稳定在适度的规模。 当代环境问题的特点 1.两种不同的环境观 可持续发展的概念和内涵:(1)概念:可持续发展就是既满足当代人的需求,又不对后代人满足其自身需求能力构成危害的发展。它是一个涉及经济、社会、文化技术和自然环境的综合概念。(2)基本思想:①鼓励经济增长;②要保证资源的可持续利用和良好的生态环境;③谋求社会的全面进步。(3)中国的可持续发展——《中国21世纪议程》。 危害的不可预见性:举例2.过程的不可逆性:举例3.规模的全球性。 第二章:环境污染与防治 地理环境的自净能力的概念:指环境对外来物质具有一定的消纳、同化能力。 ▲环境污染的原因:在一定的时间、空间范围内,环境的自净能力是有限的,污染物排放超过其环境其自净能力,就会产生环境污染。自净机理:物理净化,化学净化,生物净化。重金属污染的污染物:各种重金属。污染过程及危害:通过水体或食物链造成人或动物中毒。 ▲水体富营养化:水体富营养化发生在淡水水体,称为“水华”;发生在海洋,称为“赤潮”。

水库大坝表面变形自动化监测新技术

水库大坝表面变形自动化监测新技术 徐忠阳 (索佳公司北京代表处,北京 100004) 一、引言 有关资料标明,我国河川年径流量总量约2780Gm3,水能资源十分丰富,其中理论蕴藏量为676GW,可开发为378GW,为世界第一位。为了充分利用这些水利和水能资源,新中国刚成立时,政府就十分注意兴修水利,造福人类,到目前已建水库堤坝约8.7万座,其中绝大部分(约8万座)建于20世纪50~70年代。但是,由于历史原因,有相当部分水库堤坝未按基本程序办事,是靠群众运动建造的,因此存在工程质量差、安全隐患多的问题。经过几十年的运行,已经到了病险高发期。 水利工程即可以造福人类,如管理不善也会给社会带来惨重灾难和巨大的经济损失。历史上因水库溃坝给下游造成的毁灭性灾难并不鲜见。因此加强水库大坝的安全管理必不可少,其中大坝变形监测就是大坝安全管理的重要内容之一。 二、目前水库大坝变形监测的主要技术手段 目前,在大坝安全监测技术规范中,主要有《土石坝安全监测技术规范》和《混泥土坝安全监测技术规范》。 1、土石坝安全监测技术简介 在《土石坝安全监测技术规范》中,把大坝的变形监测内容分为:表面变形、内部变形、裂缝及接缝、混泥土面板变形及岸坡位移。 大坝表面变形监测主要分为竖向位移监测和水平位移监测。 (1)竖向位移监测的方法主要是精密水准法,或连通管(静力水准)法; (2)水平位移又分为横向(垂直坝轴线)位移和纵向(平行于坝轴线)位移。 a. 横向位移的监测方法主要是视准线法(活动标法、小角法、大气激光准直法等);有必要且有条件时,可用三角网前方交会法观测增设工作基点(或位移测点)的横向水平位移。 b. 纵向水平位移观测,一般用因钢尺测量,或用普通钢尺加改正系数,有条件时可用光电测距仪测量。 (3)混泥土面板变形及岸坡位移监测的技术方法与大坝表面变形监测基本相同。 2、混泥土坝安全监测技术简介 《混泥土坝安全监测技术规范》规定:变形监测项目主要有坝体变形、裂缝、接缝以及坝基变形、滑坡体及高边坡的位移等。 (1)坝体、坝基、滑坡体及高边坡的水平位移监测 a. 重力坝或支墩坝坝体和坝基水平位移一般采用引张线法、真空激光准直法和垂线法监测。对于短坝,条件有利时也可用视准线法或大气激光准直法。

变形监测作业指导书

变形监测作业指导书(一)大坝变形监测施工与观测工艺流程图

(二)大坝变形监测施工与观测方法及要求 1.技术标准和规范: 承建工程变形监测仪器设备的检验、率定、埋设安装与施工期观测,应严格执行现行国家行业技术标准和规范,以及设计文件、承包合同要求。应执行的现行国家行业技术标准和规范主要有(但不限于): (1)《混凝土大坝安全监测技术规范》(SDJ336—89) (2)《土石坝安全监测技术规范》(SL60—94) (3)《国家一、二等水准测量规范》(GB12897—91) (4)《国家三角测量规范》(GB/T17942-2000) (5)《水利水电工程测量规范》(SL197—97) (6)《水利水电工程施工测量规范》(SL52—93) 2.变形监测仪器设备购置、加工: 变形监测仪器设备购置、加工应按照经监理工程师批准的设计图纸、仪器设备清单进行。仪器设备购置、加工前应向监理工程师报送:(1)仪器设备购置、加工计划:(2)仪器设备检验、率定计划。仪器设备运抵施工现场后,应会同监理工程师开箱检查验收,应向仪器设备供应方索取仪器设备出厂合格证,计量检测证。仪器、设备检验合格后应妥善保管。 3.倒垂孔、钢管标、钢铝管双金属标造孔施工与埋设安装: 倒垂孔、钢管标、钢铝管双金属标应在施工部位形成后进行。按照设计坐标、高程进行钻孔孔位定位、放样。钻机就位,应认真进行校正。经校正安装固定的钻机,主轴必须严格垂直,钻孔孔位定位精度须满足设计要求。钻孔施工过程中应每进尺1 m~2m,采用倒垂浮体组配合弹性导中器进行钻孔垂直度检测,以控制钻孔质量,进而指导调整钻孔施工。倒垂孔钻孔垂直度应满足保护管安装埋设完成后,其保护管有效孔径必须在大于100mm。钢管标、钢、

环境监测知识点

第一章绪论第二章水和废水的监测 1环境分析:对于通常处于痕量级、基体复杂、流动性变异性大的环境污染物,进行高灵敏度、高准确度、高分辨率和快速度的分析,得出一系列环境监测数据的过程(它是分析化学的发展,不是环境化学和分析化学的简单结合)。 2综和效应的毒理学观点: 3生活污水:含洗涤剂和粪便。前者降解后形成磷酸盐和有机物,引起水体富营养化现象;后者含多种病菌,引起疾病蔓延。 4水质监测方法选择原则:灵敏度能满足定量要求;方法成熟准确;操作简便,易于普及;抗干扰能力好。 5采样容器的洗涤:水质监测,尤其是痕量组分的测定,仪器的污染常会造成误差。为减少器壁溶出物对水样的污染和器壁的吸附现象,须注意容器的洗涤方法。测铬时,容器不能用铬酸洗液; 测汞时,仪器洗净后尚需用1+3硝酸浸泡数小时。 6流量的测量方法:容量法、浮标法、测速仪法(水深大于0.3米,流速不小于0.05米/秒的河流)、三角堰法(不规则的水渠和污染源排放口) 7工业废水采样常用的三种采样方法:瞬时个别水样、平均水样、综合水样(比例组合水样) 8采样时间和频率原则:采集的水样必须有代表性,要能反映出水质在时间和空间上的变化规律。) 9水样的预处理包括:水样的消化、富集和分离(目的:消除干扰,提高测定方法的灵敏度。) 10水样的消化目的:破坏有机物、溶解悬浮物,将各种形态(价态)氧化成单一高价态,以便测定。 消化液的表现物性:清澈、透明、无沉淀 消化的方法:硝酸—硫酸;硝酸—磷酸—硫酸;硝酸—高氯酸;硫酸—高锰酸钾等 11富集和分离常用方法:挥发、蒸发、蒸馏(利用共存组分的挥发性不同(沸点的差异)进行分离。);活性炭富集;共沉淀;共结晶;溶剂萃取;离子交换(吸附、脱吸);冷冻浓缩 12共沉淀法:利用溶液中的一种沉淀(载体,称共沉淀剂)析出时,将共存于溶液中的某些痕量组分一起沉淀出来。原理:由于沉淀的表面吸附作用,形成混晶,生成化合物,吸留和包藏等原因而引起的。 常用的两种:利用共沉淀剂表面吸附现象进行共沉淀;利用混晶进行共沉淀 13常用萃取剂:APDC—MIBK吡咯烷二硫代氨基甲酸钠—甲基异丁基甲酮;二硫代氨基甲酸盐:HDDC NaDDC 14阳离子交换顺序:不同价态:价态越高,交换能力越强。 相同价态:原子序数越高(或水合离子半径越小),交换能力越强。 15物理性质的测定:温度、颜色、臭(p66)、电导率、残渣、浊度 监测水的颜色常用以下四种方法:铂钴比色法、颜色描述法、稀释倍数法、分光光度法Array残渣的分类:总残渣(总蒸发残渣):没经过滤水样蒸干后的残留物。 过滤性残渣(溶解性蒸发残渣):滤液蒸干残留物。非过滤性残渣(悬浮物):过滤物。 电导率:把电极截面积为1平方厘米,两极间距离为1厘米的电导池插入水样中,所测电阻取倒数即为电导率。浊度测定方法:比浊法、分光光度计法、浊度计法 16重金属毒性机理:重金属(如汞、铬、镉、铅、铜、锌、镍、钡、钒等)侵入人体,与某些酶的活性中心的巯基(—SH)有着特别强的亲和力,金属极易取代巯基上的氢离子,使酶失去活性,出现不同程度的中毒现象。影响重金属毒性的因素:金属离子浓度、金属化学形态、金属价态、致癌作用 常用的测定方法:分光光度法、原子吸收法、原子发射光谱法、阳极溶出伏安法、容量法 17酸度:水中含有能与强碱(NaOH,KOH)作用的所有物质含量,即用标准碱滴定水样至一定pH值时所消耗的碱量。甲基橙酸度:用甲基橙为指示剂所测酸度(终点pH = 4.5) 酚酞(总)酸度:以酚酞为指示剂所测酸度(终点pH = 8.3) 碱度:中能与强酸作用的所有物质的总含量,即用标准酸滴定水样至一定pH值时所消耗的酸的量。(水碱度:水中吸收质子的能力,即质子碱含量。) 酚酞碱度:以酚酞为指示剂所测碱度(终点pH=8.3) 甲基橙碱度〈又称总碱度〉:用甲基橙为指示剂所测碱度(终点pH=4.5)

变形监测数据处理课程教案

《变形监测数据处理》课程教案 第一章变形监测数据处理

主要参考书: 1.陈永奇,吴子安,吴中如.变形监测分析与预报.北京:测绘出版社,1998 2.吴子安.工程建筑物变形观测数据处理.北京:测绘出版社,1989 3.陈永奇.变形观测数据处理.北京:测绘出版社,1988 4.吴中如.水工建筑物安全监控理论及其应用.北京:高等教育出版社,2003 5.吴中如,顾冲时.大坝原型反分析及其应用.南京:江苏科学技术出版社,2000 6.夏才初,潘国荣.土木工程监测技术.北京:中国建筑工业出版社,2001 7.王尚庆.长江三峡滑坡监测预报.北京:地质出版社,1999 8.李珍照.大坝安全监测.北京:中国电力出版社,1997 9.岳建平等.变形监测技术与应用. 国防工业出版社 2007 10.何秀凤.变形监测新方法及其应用.科学出版社

2007 11.伊晓东等.变形监测技术及应用.黄河水利出版社,2007 12.白迪谋.工程建筑物变形观测和变形分析.西南交通大学出版社,2002 13.朱建军等.变形测量的理论与方法.中南大学出版社,2004 14.唐孟雄等.深基坑工程变形控制.中国建筑工业出版社,2006 15.黄声享等.小浪底水利枢纽外部变形规律研究. 测绘出版社,2008.12 规范: 1.中华人民共和国行业标准.建筑变形测量规范 (JGJ8-2007). 北京:中国建筑工业出版社,2008 2.中华人民共和国水利行业标准. 混凝土大坝安全 监测技术规范(DL/T 5178-2003). 北京:中国 水利水电出版社, 2004 1.1 变形监测的内容、目的与意义 本节要求了解并掌握三方面的内容:变形监测的

浅谈变形监测平面控制网的建立与精度分析

浅谈变形监测平面控制网的建立与精度分析 发表时间:2019-09-12T11:49:43.813Z 来源:《基层建设》2019年第17期作者:岳小勇[导读] 摘要:如今在人类生活和生产建设中,出现了越来越多的山体、基坑塌陷等的灾害。 青海地理信息产业发展有限公司青海西宁摘要:如今在人类生活和生产建设中,出现了越来越多的山体、基坑塌陷等的灾害。由于多种因素的影响,在一定的时间内发生某种程度的变形,这种变形在一定范围内往往是允许的,但当其超出一定值时,就很可能会变成灾害,而要预防这些灾害的发生,就必须进行变形监测,分析变形产生的原因,总结变形发展的规律。本文主要就变形监测平面控制网的建立与精度进行分析,以供参考和借鉴。 关键字:变形监测;平面控制网;精度;分析引言 变形是自然界历来普遍存在的现象,它是指变形体在各种外力作用下,其形状、大小及位置在时间域和空间域中发生变化。所谓变形监测,就是利用测量仪器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,其任务是在确定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。 1变形监测概述 1.1变形监测的概念 变形监测就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,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。在精密工程测量中,最具代表性的变形体有大坝、桥梁、高层建筑物、边坡、隧道以及地铁等。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。 1.2变形网的特点 第一,工程测量控制网建立时,保证网点之间的相对精度至关重要,而变形监测网的布网目的是为了测定网点的变形,网点之间的相对精度不是最重要的。由于布网目的不同,影响网质量的因素也就不同,比如大气折光和系统误差对工程测量控制网的影响很大,而对变形网的影响不是最重要的。在变形观测中只要保证监测仪器和人员相对不变,计算过程中上述影响可以相互抵消,使变形不会受这些误差的影响;第二,首级网的精度相对较高,基准点一般应建立在变形体以外的稳定区域,特别是网址的起算点一点要建立在基岩基础上,以便于发现其他点位移,工作基点可以布设在变形区;第三,变形网的网址应在现有的人力、物力和财力的基础上尽可能的具有发现监测点位移的精度、灵敏度和可靠性,看其指标能否满足变形监测要求;第四,变形网的边长一般较短,但精度高,一般情况下需要强制归心;变形网要求通视条件好,而不过于要求网形的构成;对变形网来说,多余观测冗余多。 2变形监测系统的组成 2.1自动监测系统 通常情况下,为实现项目监测的自动化,工作基点站应设在隧道侧壁,同时设置四个校核点以校核工作基点。安装于基点站的TCA2003全站仪与监测系统机房建立通讯联系,由机房控制全站仪对校核点和变形点按一定的顺序进行逐点扫描、记录、计算及自校,并将测量结果发送至机房入库存储或并进行整编分析,实现了自动观测、记录、处理、储存、变形量报表编制和监测结果自动远程发送等功能。 2.2徕卡自动全站仪 徕卡TCA系列自动化全站仪,又称“测量机器人”,该仪器精度高,且性能稳定,其内置自动目标识别系统,可以自动搜索目标、精确照准目标、跟踪目标、自动测量、自动记录数据,在几秒内完成一目标点的观测,像机器人一样对多个目标作持续和重复观测,具有计算机远程控制等优异的性能。采用结构变形自动化监测系统进行变形监测,可以实现无人值守及自动进行监测预报,即实现变形监测全自动化,它不仅便捷准确,而且可以减少传统意义上形变观测中的人为观测误差及资料整编分析中可能造成的数据差错。 2.3工作基站及校核点设置 为使各点误差均匀,并使全站仪容易自动寻找目标,工作基站布设于监测点中部,校核点布设在远离变形区以外,最外观测断面以外40m左右的隧道中,先制作全站仪托架,托架安装在隧道侧壁,离道床距离1.2m左右,以便全站仪容易自动寻找目标,监测基准点使用位于东山口站台内的平面、高程控制点。 2.4隧道监测断面布置及监测断面内监测点布置 变形监测点按照设计要求的断面布设,上下行隧道各布置5个监测断面,每个断面在轨道附近的道床上布设两个沉降监测点,中腰位置两侧各布设两个水平位移监测点,即每个监测断面布设6个监测点。各观测点用连接件(人字形钢架)配小规格反射棱镜,用膨胀螺丝及云石胶锚固于监测位置的侧壁及道床的混凝土中,棱镜反射面指向工作基点。布设监测点应严格注意避免设备侵入限界,可以将监测点布设在图中位置。 3变形监测平面控制网的建立与精度分析 3.1监测网的建立 3.1.1平面控制网的建立 首先应根据设计单位和用户对实施监测物的精度要求,结合施工单位的仪器设备,制定平面测量的等级,然后充分考虑工程各部施工放样需要,点位不与工程建筑物发生冲突,使用方便,点位便于长期保存等方面情况下交替进行图上和实地选点,构造网形,确定点位测量的实方案。在点位确定后,可以根据点与点之间的通视情况构成网形,拟定图中的角度和边长观测量,可以用专有的软件进行精度的估算和观测量优化,通常是边角全测网开始优化计算,若计算结果的冗余过大,删掉一些通视条件不好的,边长过长,竖直角过大的边和相应的角度,再进行估算,直至点位精度满足要求,工作量又相对较小。 3.1.2高程控制网

建筑物的变形观测

第六节建筑物的变形观测 为保证建筑物在施工使用和运行中的安全,以及为建筑物的设计、施工、管理及科学研究提供可靠的资料,在建筑物施工和运行期间,需要对建筑物的稳定性进行观测,这种观测称为建筑物的变形观测。 建筑物变形观测的主要内容有: 建筑物沉降观测 建筑物倾斜观测 建筑物裂缝观测 建筑物位移观测 一、建筑物的沉降观测 建筑物沉降观测是用水准测量的方法,周期性地观测建筑物上的沉降观测点和水准基点之间的高差变化值。 主要工作有: ?水准基点的布设 ?沉降观测点的布设 ?沉降观测 ?沉降观测的成果整理 1、水准基点的布设 水准基点是沉降观测的基准,因此水准基点的布设应满足以下要求: ●要有足够的稳定性水准基点必须设置在沉降影响范围以外,冰 冻地区水准基点应埋设在冰冻线以下0.5m。

●要具备检核条件为了保证水准基点高程的正确性,水准基点最 少应布设三个,以便相互检核。 ●要满足一定的观测精度水准基点和观测点之间的距离应适中, 相距太远会影响观测精度,一般应在100m范围内。 2、沉降观测点的布设 进行沉降观测的建筑物,应埋设沉降观测点,沉降观测点的布设应满足以下要求: ●沉降观测点的位置沉降观测点应布设在能全面反映建筑物沉 降情况的部位,如建筑物四角,沉降缝两侧,荷载有变化的部位,大型设备基础,柱子基础和地质条件变化处。 ●沉降观测点的数量一般沉降观测点是均匀布置的,它们之间的 距离一般为10~20m。 ●沉降观测点的设置形式(如下图) 3、沉降观测 ??观测周期 ??观测方法 ??精度要求 ??工作要求

(1)观测周期 ● 当埋设的沉降观测点稳固后,在建筑物主体开工前,进行第一次观测。 ● 在建(构)筑物主体施工过程中,一般每盖1~2层观测一次。如中途停工时间较长,应在停工时和复工时进行观测。 ● 当发生大量沉降或严重裂缝时,应立即或几天一次连续观测。 ● 建筑物封顶或竣工后,一般每月观测一次,如果沉降速度减缓,可改为2~3个月观测一次,直至沉降稳定为止。 (2)观测方法 ● 观测时先后视水准基点,接着依次前视各沉降观测点,最后再次后视该水准基点,两次后视读数之差不应超过±1m m 。 ● 沉降观测的水准路线(从一个水准基点到另一个水准基点)应为闭合水准路线。 (3)精度要求 沉降观测的精度应根据建筑物的性质而定。 ● 多层建筑物的沉降观测,可采用D S 3水准仪,用普通水准测量的 方法进行,其水准路线的闭合差不应超过 (n 测站数)。 ● 高层建筑物的沉降观测,则应采用D S 1精密水准仪,用二等水准测量的方法进行,其水准路线的闭合差不应超过: (4)工作要求 沉降观测是一项长期、连续的工作,为了保证观测成果的正确性,应尽可能做到四定: ● 固定观测人员 mm 0.1n ±mm 0.2n ±

环境监测知识点概括

实验室内部质量控制常用的方法:空白试验;校准曲线核查;仪器设备的定期标定;平行样分析;加标样分析;密码样品分析;编制质量控制图。 实验室外部质量控制常用的方法:常用的方法有分析标准样品以进行实验室之间的评价和分析测量系统的现场评价等。 由以上可知,误差和偏差具有不同的含义:

误差以真值为标准,而偏差以多次测定值的算术平均值为标准。但在实际分析中,真值所以,并不强调误差和偏差的严格区别,而往往将两者一般地称为“误差。 一个工业区布置9个空气采样点,某天测得各点上TSP 日平均浓度为:1.85,1.86, 1.93, 2.01,2.03,2.05,2.07,2.12,2.15mg/m3。当α=0.01时,求该区那天TSP 浓度变化的置信区间(设已知该地TSP 浓度呈正态分布)。 解:

自由度 f = n-1 = 8 显著性水平 α = 0.01 = 1% 查表得 t0.01,(8)= 3.36 将数据代入公式,得置信区间为 [1.89,2.31] 则 1.89≤μ ≤ 2.31 也即,有99%的把握推断该地区那天的 TSP 浓度变化范围在1.89至2.13之间。 某种方法经过改进,其精密度是否有变化; 相同试样由不同的分析人员或不同分析方法所测得均数是否有差异; 对标准样的实际测定均值与其保证值之间的差异,到底是由抽样误差引起的,还是确实存在本质的差别; 以上问题,均可用“t 检验”,即“显著性检验”来加以检验。 [例] 某含铁标准物质,已知铁的保证值为1.05%,对其10次测定的平均值为1.054%,标准偏差为0.009。检验测定结果与保证值之间有无显著性差异。 解] [ (1) =-2.11 (2)给定 α =0.05, =9, 查得 = 2.26 1-=n f ) 9(05.0t

变形测量(作业)指导细则

变形监测作业细则(一)变形监测工艺流程图 资料归档

(二)变形监测方法及要求 本作业指导书是针对变形测量的特点和作业需要编写的,服务范围是二级以下的变形监测。使用本细则进行测量作业,应遵守《建筑变形测量规程》等规程规范。如业主有特殊要求的,按业主要求执行。 变形监测主要包括沉降观测和位移观测。 一、准备工作 1.收集资料 1.1收集合同文件、工程设计文件、业主文件中有关变形测量的技术要求和规定。 1.2准备相应的规范:《建筑变形测量规程》。 1.3了解测区的行政划分、社会治安、交通运输、物资供应、风俗习惯、气象、地质情况。 2.现场踏勘 踏勘主要了解以下内容: 2.1 调查测区内的地质情况,为基点的埋设做好准备。 2.2调查测区内交通现状,以便确定合理的测量方案,测量时选择适当的交通工具。 2.3现场踏勘应作好记录。 3.技术设计 技术设计是根据工程建设项目的规模和对测量精度的要求,及合同、业主的要求,结合测区自然地理条件的特征,选择测量等级和观测方案,保证在规定期限内多快好省地完成生产任务。 3.1技术设计必须包括下列主要内容: 3.1.1任务概述:说明工程来源、用途、测区范围、地理位置、行政隶属、任务的内容和特点、工作量以及采用的技术依据,观测周期。 3.1.2测区概况:说明测区的地理特征、居民地、交通、气候等情况,并划分测区困难类别。 3.1.3 监测网的布设: 变形测量点可分为控制点和观测点(变形点)。控制点包括基准点、工作基点以及联系点、检核点、定向点等工作点。 平面控制:说明控制网的等级,控制基点以及观测点的布设方案及埋设要求,控

制基点及观测点作业方法以及作业所需使用的仪器。平面测量可采用独立坐标系统。 高程控制:说明高程控制网等级,附合路线长度及其构网图形,高程点或标志的类型与埋设要求;拟定观测与联测方案,观测方法及技术要求等。高程测量宜采用测区内原有高程系统。 3.1.4内业计算: 外业观测成果资料的分析和评价,选用的计算软件,计算与检校的方法及其精度要求,成果资料的要求等。 4.监测网图上设计 根据工程设计意图及其对控制网的精度要求,拟定合理布设方案。 4.1 控制网(点)的布设: 4.1.1 平面控制网的布设应符合下列要求: (1)对于建筑物地基基础及场地的位移观测,宜按两个层次布设,即有控制点组成控制网,由观测点及所联测的控制点组成扩展网; (2)对于单个建筑物上部或构件的位移观测,可将控制点连同观测点按单一层次布设。 (3)控制网可采用GPS网、测角网、测边网、边角网或导线网;扩展网和单一层次布网可采用GPS网、角交会、边交会、边角交会、附合导线等形式。各种布网均应考虑网形强度,长短边不宜悬殊过大。 (4)基准点(包括控制网的基线端点、单独设臵的基准点)、工作基点(包括控制网中的工作基点、基准线端点、导线端点、交会法的测站点等)以及联系点、检核点和定向点应根据不同的布网方式与构进行埋设,每一个测区的基准点不应少于2个,每个测区的工作基点不应少于2个。 4.1.2高程控制网的布设应符合下列要求: (1)对于建筑物较少的测区,宜将控制点连同观测点按单一层次布设; (2) 对于建筑物较多且分散的大测区,宜将两个层次布网,即有控制点组成控制网,由观测点及所联测的控制点组成扩展网; (3)控制网应布设成闭合环、结点网或附合高程路线。扩展网亦布设为闭合或附合高程路线。 (4)每一个测区的水准点不应少于3个;对于小测区,当确认点位稳定可靠时可少于3个,但连同工作基点不得少于3个。水准基点的标石,应埋设在基岩层或原状土层

地铁隧道结构变形监测控制网及其数据处理

地铁隧道结构变形监测控制网及其数据处理 发表时间:2017-10-30T09:25:06.667Z 来源:《基层建设》2017年第20期作者:汪英宏王守横 [导读] 摘要:地铁隧道结构复杂,在长期使用过程中会受到各种因素的影响,因此,做好变形监测非常重要。 上海市机械施工集团有限公司大连地铁216标段项目经理部辽宁大连 116037 摘要:地铁隧道结构复杂,在长期使用过程中会受到各种因素的影响,因此,做好变形监测非常重要。本文将进行分析,以供参考。关键词:地铁隧道;变形监测;原因;措施 1.前言 对于地铁隧道结构变形的监测,不能采用传统的变形监测控制网布设方法,在施工过程中根据施工要求对工艺参数进行控制,为保证结果的准确度,必须进行基准点的稳定性检验。 2.地铁隧道变形原因 2.1轨道结构变形 地铁隧道变形包括轨道结构变形和隧道结构变形两种形式。其中轨道结构变形的主要原因是列车荷载长期对轨道产生反复作用,使轨道发生几何偏差进而影响轨道的平整性和顺畅性。除列车荷载作用外,隧道周边建设施工的卸载、负荷、加载也会引起道床的不均匀沉降。这种沉降同样会影响轨道的平整度及顺畅。对于铁路来说,地铁运行车辆重量较轻、速度低,轨道和车辆行走部分的变形一般不会引起地铁事故,但轨道变形造成的不平顺可能会导致列车发生不正常振动。这会降低列车运行的稳定性,减少用户的舒适度,更重要的是会加快轨道结构部件的损坏速度,从而间接影响列车的行车安全。 2.2隧道结构变形 地铁隧道结构变形发生在施工阶段和运营阶段,在施工阶段,地铁暗挖隧道工程是在岩土体内部进行的。在开挖过程中对地下岩土的扰动是不可避免的,这就破坏了地下岩土体原有的平衡条件。隧道开挖时地层初期受到的影响较小,发生的也是微型形变,随着开挖的不断深入,变形会极剧增大然后又趋于缓慢。因此,在隧道开挖过程中应对隧道的拱顶下沉量和地表的下沉量进行监测,以便于对隧道结构的稳定性和开挖工程的安全性提供分析依据。地铁隧道开挖引起的地层变形是一个漫长而缓慢的过程,无论是浅埋暗挖法还是盾构法在工程完工投入使用后都会不同程度的发生整体下沉的现象,尤其是工程处于软土层中时下沉现象更加明显。 3.地铁隧道变形监测技术 3.1传统监测技术 传统监测技术是利用水准测量仪的检测功能对隧道结构的变形情况进行监测,主要对隧道变形区域的断面进行监测。该法在实际使用过程中存在一系列不足: 首先,该法无法使用先进的远程测量技术。在监测过程中不得不打断监测区内的列车运行。 其次,地铁隧道内可视性差,空间受到限制,运行环境复杂,给监测的安全性和监测质量造成了不利影响。 最后,监测点数量受限,若设置监测点过多,不仅会增大工作量还会延长监测周期的长度,无法准确的反映出变形的真实情况;若设置监测点过少,无法根据有限的数据得到较为精准的变形趋势,这对后期的隧道结构的变形负荷分析是极为不利的。传统的监测技术已经无法适应现代社会的需求新型的监测技术急需被研发使用。 3.2高程监测控制网 在地铁进行跨河水准测量、测量机器人三角高程法测量、GPS 测高三种方法进行施测。 3.2.1跨河水准测量跨河水准观测采用威特 N3 及配套的铟瓦水准尺,施测前仪器 i 角检校为+1.2s。跨河水准测量严格按《国家一、二等水准测量规范》要求选定与布设场地,使仪器及标尺点构成平行四边形。作业方法、视线距水面的高度、时间段数、测回数、组数及仪器检查等按规范要求执行。按二等跨河水准观测精度施测 8个测回,高差中数中误差为±1.48mm。 3.2.2 测量机器人三角高程法测量采用徕卡 TCA2003 机器人完成,在 b1、b2 设置仪器,对向观测 12 个测回,测回间隔 5min。每测回量取 2 次仪高和棱镜高,量取至毫米。高差中数中误差为±1.00mm。 3.2.3 GPS 高程测量b1、b2大地四边形进行 GPS 联测,GPS 网解算的 b1、b2大地高的高差为-0.3403。 3.2.4 三种方法的成果比较高程监测控制网采用跨河水准测量、测量机器人三角高程法测量、GPS 测高三种方法进行施测结果进行对比。 4.基于组合后验方差检验法的灵敏度 4.1灵敏度的概念及其目的 通常情况下对基准点的稳定性进行判断是在测量结束后的内业处理过程中,删除一些不稳定的点带来人力物力和时间的浪费,在当今世界寻求的应是高效节能的方法,若是在观测现场测量人员或者测量机器人根据观测数据能感知到基准点的不稳定性,就可以给外业监测提供指导,提前对基准点进行筛选,甚至给基准网的布设提供意见,使得地铁隧道结构变形监测网和后期数据处理得到优化。 然而对同一个点的多次观测结果存在差异可能是误差影响也可能是基准点不稳定引起,要是知道到底出现多大的变动时可以认为是基准点发生了移动,那进行现场监测时就能对基准点的稳定性进行判断,不需要等到进行完内业处理才能得到答案。当观测值出现一定程度变化的时候,这种方法就能够有效的检测出结果。 4.2组合后验方差检验法灵敏度的探测 为模拟基准点的变动,对观测数据进行人为的改动。从众多基准点中任意选取3个,分别对方位角、天顶距和距离三个观测量进行测试,当角度偏差大于3秒小于6秒时对该点的稳定性应持怀疑态度,而大于6秒时该点稳定性就一定不可靠,当距离的测量偏差大于5mm时该点的稳定性同样不可靠。计算所得的组合后验方差检验法的灵敏度在实际工程实例中可以作为重要的比较参考值,通过比较监测数值间的差值,实现监测现场简单、快速判定基准点的稳定性。 5.隧道变形监控的系统建立 5.1系统数据库结构 变形监测数据库用于存储监测点属性、监测成果等数据信息,是数据管理系统的基础。因此,合理的数据库结构不仅是数据库设计的

环境监测知识点整理

环境监测 1.环境污染的特点1、时间分布性。2、空间分布性。3、污染因素的综合效应。 2.环境监测的特点1、环境监测的综合性。2、环境监测的连续性。3、环境监测的追溯性。 2.优先污染物的特点:难以降解,在环境中有一定残留水平,出现频率较高,具有生物积累性。 3.三致:致癌、致畸、致突变。五毒有害元素: , , , , . 4.现场监测五参数:①水温②值③电导率④浊度⑤溶解氧 5.环境标准分为国家标准和地方标准两级,国家标准分为综合标准和行业标准。 执行原则:地方环境标准–国家行业标准–国家综合标准。 6.对于工业废水排放源: 第一类污染物采样点一律在车间排放口和具体安装设施排放口。 第二类污染物在排污工厂的总排放口采样。 7.臭阈值:用无臭水稀释水样,当稀释到刚能闻出臭味时的稀释倍数。臭阈值()=(水样体积+无臭水体积)/水样体积 8.色度:取一定量水样,用蒸馏水稀释至刚好看不到颜色,以稀释倍数表示该水样的色度。 7.水样的保存方法1、冷藏或冷冻保存法2、加入化学试剂保存法(加入生物抑制剂;调节;加入氧化剂或还原剂) 8.水样中加入硝酸可以防止金属离子沉淀。 9.水样的预处理方法分为:水样的消解,分离和富集。

①消解的目的:破坏有机物,消除对测定的干扰,溶解悬浮物,将各种价态的欲测元素氧化成单一高价态或转变成易于分离的无机物。消解后的水样应清澈、透明、无沉淀。 ②分离与富集的目的:对样品进行浓缩,使其浓度增大。 10.水样中金属离子,无机非金属离子,有机物测定时常用的预处理方法分别是消解、蒸馏、萃取。(或消解、萃取、蒸馏)。 11.《地表水环境质量标准》适用于中国领域内江河,湖泊,运河,渠道,水库等。 地表水水域分为五类:Ⅰ类:主要适用于源头水,国家自然保护区。Ⅱ类:主要适用于集中式生活饮用水地表水源地一级保护区,珍稀水生生物栖息地,鱼虾产卵场等。Ⅲ类:适用于集中式生活饮用水地表水源地二级保护区,鱼虾类越冬场等渔业水域与游泳区。Ⅳ类:主要适用于一般工业用水区与人体非直接接触的娱乐用水区。Ⅴ类:主要适用于农业用水区与一般景观要求水域。 12.《环境空气质量标准》根据地区的地理,气候,生态,政治,经济和大气污染程度分为三类环境空气质量功能区: 一类区:国家规定的自然保护区,风景名胜区和其他需特殊保护的地区。 二类区:城镇规划中确定的居住区、商业交通居民混合区、文化区、一般工业区和农村地区。三类区: 特定工业区。 13.《污水综合排放标准》将排放的污染物按性质与控制方式分为两类:

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