沉降觀測(cè)變形控制網(wǎng)的變形分析

1、第三章變形控制網(wǎng)的變形分析,兩期觀測(cè)坐標(biāo)差產(chǎn)生的原因,第三章 變形控制網(wǎng)的變形分析,兩期觀測(cè)坐標(biāo)差d=x-x包括兩個(gè)方面： 兩期觀測(cè)時(shí)刻間所產(chǎn)生的移動(dòng) 兩期觀測(cè)誤差,變形分析的內(nèi)容,第三章 變形控制網(wǎng)的變形分析,用合適的方法盡可能排除或減少測(cè)量誤差的干擾，計(jì)算不同時(shí)間網(wǎng)點(diǎn)位置的差異量（與平差方法有關(guān)） 分析這些差異量是屬于測(cè)量誤差的干擾還是坐標(biāo)位移或變形體的變形信息（用數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法,1變形分析的基準(zhǔn),第三章 變形控制網(wǎng)的變形分析,變形分析建立在多期重復(fù)觀測(cè)相比較的基礎(chǔ)上，因此要有一個(gè)統(tǒng)一的基準(zhǔn) 基準(zhǔn)不同，相應(yīng)網(wǎng)點(diǎn)位移量也不會(huì)相同，點(diǎn)的位移總是相對(duì)一定的基準(zhǔn)而言的,不同平差方法的參考基準(zhǔn),第1節(jié)

2、 變形分析的基準(zhǔn),經(jīng)典平差（固定基準(zhǔn)） 秩虧自由網(wǎng)平差（重心基準(zhǔn)） 擬穩(wěn)平差（局部重心基準(zhǔn),不同參考基準(zhǔn)的轉(zhuǎn)換,第1節(jié) 變形分析的基準(zhǔn),先選用一種參考基準(zhǔn)后，又不得不另選一種更合適的基準(zhǔn),如何選擇基準(zhǔn)(1,第1節(jié) 變形分析的基準(zhǔn),有不動(dòng)點(diǎn)，應(yīng)選固定基準(zhǔn) 如滑坡、地震監(jiān)測(cè)，基準(zhǔn)點(diǎn)相對(duì)于變形觀測(cè)點(diǎn)、震中區(qū)形變有限，監(jiān)測(cè)網(wǎng)中遠(yuǎn)離它的點(diǎn)可以認(rèn)為不動(dòng) 一部分點(diǎn)相對(duì)于另一部分點(diǎn)穩(wěn)定，但不固定，宜選擬穩(wěn)基準(zhǔn) 各點(diǎn)均為變形點(diǎn)且等概率形變，選擇重心基準(zhǔn),如何選擇基準(zhǔn)(2,第1節(jié) 變形分析的基準(zhǔn),對(duì)多期觀測(cè)控制網(wǎng)，第一期觀測(cè)宜用秩虧網(wǎng)平差，未知參數(shù)的近似值可任意選擇，但不宜與真值偏離過(guò)大 變形監(jiān)測(cè)網(wǎng)中，當(dāng)?shù)谝黄谟^

3、測(cè)網(wǎng)平差的參考系一經(jīng)確定，則以后各期觀測(cè)網(wǎng)平差的參考系不能隨意變動(dòng)，如果發(fā)現(xiàn)基準(zhǔn)不合適應(yīng)進(jìn)行轉(zhuǎn)換,兩期網(wǎng)形不同,第1節(jié) 變形分析的基準(zhǔn),兩期網(wǎng)形不同，主要是網(wǎng)點(diǎn)的移動(dòng)、丟失、增設(shè) 固定基準(zhǔn)：丟失的點(diǎn)并非不動(dòng)點(diǎn)、增設(shè)的點(diǎn)為變形點(diǎn)，即使網(wǎng)形不同并不影響固定參考系 擬穩(wěn)基準(zhǔn)：丟失的點(diǎn)并非穩(wěn)定點(diǎn)、增設(shè)的點(diǎn)為變形點(diǎn)，即使網(wǎng)形不同仍可進(jìn)行 重心基準(zhǔn)：與網(wǎng)形有關(guān)，如不經(jīng)處理，兩期分別進(jìn)行的秩虧自由網(wǎng)平差求出的位移量不具有相同的基準(zhǔn),兩期網(wǎng)形不同實(shí)例,第1節(jié) 變形分析的基準(zhǔn),兩期網(wǎng)形不同計(jì)算(1,第1節(jié) 變形分析的基準(zhǔn),由觀測(cè)數(shù)據(jù)可知，公共點(diǎn)上沒有變化，顯然平差結(jié)果與實(shí)際不符，這是兩期重心參考系不一致引起的,

4、兩期網(wǎng)形不同計(jì)算(2,第1節(jié) 變形分析的基準(zhǔn),兩期網(wǎng)形不同措施(1,第1節(jié) 變形分析的基準(zhǔn),兩期網(wǎng)形不同措施(2,第1節(jié) 變形分析的基準(zhǔn),兩期網(wǎng)形不同措施(3,第1節(jié) 變形分析的基準(zhǔn),從而兩期可分別平差，未知數(shù)有相同的近似系統(tǒng)，保證在同一重心參考系下進(jìn)行 也可如下解釋：把兩期公共未知數(shù)作為穩(wěn)定點(diǎn)未知數(shù)，進(jìn)行擬穩(wěn)平差,2變形分析的幾個(gè)問題,第三章 變形控制網(wǎng)的變形分析,一、基準(zhǔn)的選擇及不同基準(zhǔn)的轉(zhuǎn)換問題 基準(zhǔn)不同，求出的各點(diǎn)位移量存在不少的差異，而實(shí)際位移是唯一的 二、兩期網(wǎng)形不同 點(diǎn)位的移動(dòng)、丟失、增設(shè) 經(jīng)典平差及擬穩(wěn)平差與穩(wěn)定點(diǎn)、已知點(diǎn)有關(guān) 秩虧平差與網(wǎng)形有關(guān)，兩期分別平差時(shí)，由于基準(zhǔn)發(fā)生變

5、化，平差結(jié)果不同。實(shí)際工作中應(yīng)消去非公共未知數(shù)再平差或?qū)⒐颤c(diǎn)作擬穩(wěn)點(diǎn)看待作擬穩(wěn)平差,重復(fù)測(cè)量單位權(quán)中誤差的估計(jì)(1,第2節(jié) 變形分析的幾個(gè)問題,變形觀測(cè)的特點(diǎn)是用相同的儀器或同類儀器以同樣的規(guī)格重復(fù)測(cè)量，無(wú)特殊情況，各期觀測(cè)的單位權(quán)母體方差應(yīng)相同。但各期由觀測(cè)值改正數(shù)計(jì)算的單位權(quán)方差一般不會(huì)相同，因?yàn)樗鼈兪亲訕臃讲?。為選取最佳的估計(jì)量，可聯(lián)合各期觀測(cè)結(jié)果進(jìn)行綜合估計(jì),重復(fù)測(cè)量單位權(quán)中誤差的估計(jì)(2,第2節(jié) 變形分析的幾個(gè)問題,重復(fù)測(cè)量單位權(quán)中誤差的估計(jì)(3,第2節(jié) 變形分析的幾個(gè)問題,重復(fù)測(cè)量周期性誤差檢驗(yàn)(1,第2節(jié) 變形分析的幾個(gè)問題,重復(fù)測(cè)量周期性誤差檢驗(yàn)步驟(1,第2節(jié) 變形分析的幾

6、個(gè)問題,重復(fù)測(cè)量周期性誤差檢驗(yàn)步驟(2,第2節(jié) 變形分析的幾個(gè)問題,重復(fù)測(cè)量周期性誤差檢驗(yàn)步驟(3,第2節(jié) 變形分析的幾個(gè)問題,重復(fù)測(cè)量周期性誤差檢驗(yàn)步驟(4,第2節(jié) 變形分析的幾個(gè)問題,限差檢驗(yàn)法基本思想,第三章 變形控制網(wǎng)的變形分析,利用兩期觀測(cè)多組起始數(shù)據(jù)所得的兩期坐標(biāo)差或多期觀測(cè)每?jī)善谒玫淖鴺?biāo)差計(jì)算其均值或均方差，如果點(diǎn)位沒有移動(dòng)，它就應(yīng)小于極限誤差（即中誤差的t倍,限差檢驗(yàn)法一（1,第3節(jié) 點(diǎn)位穩(wěn)定性分析,根據(jù)兩期觀測(cè)點(diǎn)位坐標(biāo)變化分析點(diǎn)位穩(wěn)定性 平面控制網(wǎng)有u個(gè)點(diǎn)，進(jìn)行兩期觀測(cè)，對(duì)兩期觀測(cè)分別作經(jīng)典平差，可供選擇的起始數(shù)據(jù)有m組，根據(jù)第i組起始數(shù)據(jù)平差得網(wǎng)中第j點(diǎn)的1、2期坐標(biāo)為,

7、限差檢驗(yàn)法一（2,第3節(jié) 點(diǎn)位穩(wěn)定性分析,限差檢驗(yàn)法一（3,第3節(jié) 點(diǎn)位穩(wěn)定性分析,限差檢驗(yàn)法一（4,第3節(jié) 點(diǎn)位穩(wěn)定性分析,限差檢驗(yàn)法一（算例,限差檢驗(yàn)法二（1,第3節(jié) 點(diǎn)位穩(wěn)定性分析,根據(jù)多期觀測(cè)點(diǎn)位的變化來(lái)分析點(diǎn)位的穩(wěn)定性 選擇相同的近似坐標(biāo)，對(duì)S期觀測(cè)作秩虧自由網(wǎng)平差,限差檢驗(yàn)法二（2,第3節(jié) 點(diǎn)位穩(wěn)定性分析,限差檢驗(yàn)法二（3,第3節(jié) 點(diǎn)位穩(wěn)定性分析,限差檢驗(yàn)法二（算例,平均間隙法（1,第3節(jié) 點(diǎn)位穩(wěn)定性分析,平均間隙法（2,第3節(jié) 點(diǎn)位穩(wěn)定性分析,平均間隙法（3,第3節(jié) 點(diǎn)位穩(wěn)定性分析,平均間隙法（算例,第3節(jié) 點(diǎn)位穩(wěn)定性分析,平均間隙法（算例,第3節(jié) 點(diǎn)位穩(wěn)定性分析,間隙分塊法,第

8、3節(jié) 點(diǎn)位穩(wěn)定性分析,間隙分塊法（算例,第3節(jié) 點(diǎn)位穩(wěn)定性分析,線性假設(shè)法（1,第3節(jié) 點(diǎn)位穩(wěn)定性分析,線性假設(shè)法（2,第3節(jié) 點(diǎn)位穩(wěn)定性分析,線性假設(shè)法（算例,第3節(jié) 點(diǎn)位穩(wěn)定性分析,t檢驗(yàn)法,第3節(jié) 點(diǎn)位穩(wěn)定性分析,t檢驗(yàn)法（算例,第3節(jié) 點(diǎn)位穩(wěn)定性分析,t檢驗(yàn)法（算例2,第3節(jié) 點(diǎn)位穩(wěn)定性分析,t檢驗(yàn)法（算例2,第3節(jié) 點(diǎn)位穩(wěn)定性分析,t檢驗(yàn)法（算例2,第3節(jié) 點(diǎn)位穩(wěn)定性分析,作業(yè)： 利用上述算例數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)一新的算例，要求：1、不改變平差后觀測(cè)值的改正數(shù)，即，V1，V2與上述算例相同。2、不改變平差后3、4兩點(diǎn)的相互關(guān)系。3、用線性假設(shè)法進(jìn)行單點(diǎn)檢驗(yàn)時(shí)，1點(diǎn)為動(dòng)點(diǎn)，2、3、4三點(diǎn)為不動(dòng)，

9、用上述t檢驗(yàn)法時(shí)，1、4兩點(diǎn)為動(dòng)，2、3兩點(diǎn)為不動(dòng)。 說(shuō)明算例設(shè)計(jì)過(guò)程，并且分別用線性假設(shè)方法及t檢驗(yàn)法進(jìn)行變形分析,相對(duì)誤差橢圓法（1,第3節(jié) 點(diǎn)位穩(wěn)定性分析,相對(duì)誤差橢圓法（2,第3節(jié) 點(diǎn)位穩(wěn)定性分析,相對(duì)誤差橢圓法（3,第3節(jié) 點(diǎn)位穩(wěn)定性分析,迭代權(quán)平差法,第3節(jié) 點(diǎn)位穩(wěn)定性分析,迭代權(quán)平差法算例,第3節(jié) 點(diǎn)位穩(wěn)定性分析,迭代權(quán)平差法算例,第3節(jié) 點(diǎn)位穩(wěn)定性分析,迭代權(quán)平差法算例,第3節(jié) 點(diǎn)位穩(wěn)定性分析,A、D可能移動(dòng)，B、C為穩(wěn)定點(diǎn),迭代權(quán)平差法算例,第3節(jié) 點(diǎn)位穩(wěn)定性分析,D可能移動(dòng)，A 、 B、C為穩(wěn)定點(diǎn),迭代權(quán)平差法坐標(biāo)轉(zhuǎn)換法,第3節(jié) 點(diǎn)位穩(wěn)定性分析,迭代權(quán)平差法坐標(biāo)轉(zhuǎn)換算例,第

10、3節(jié) 點(diǎn)位穩(wěn)定性分析,D可能移動(dòng)，A 、 B、C為穩(wěn)定點(diǎn),4變形分析中系統(tǒng)誤差的影響與剔除,第三章 變形控制網(wǎng)的變形分析,系統(tǒng)誤差對(duì)變形分析的影響 系統(tǒng)誤差的檢驗(yàn) 系統(tǒng)誤差剔除,系統(tǒng)誤差對(duì)變形分析的影響,第4節(jié)變形分析中系統(tǒng)誤差的影響與剔除,系統(tǒng)誤差的檢驗(yàn),第4節(jié)變形分析中系統(tǒng)誤差的影響與剔除,系統(tǒng)誤差剔除（觀測(cè)方案相同,第4節(jié)變形分析中系統(tǒng)誤差的影響與剔除,系統(tǒng)誤差剔除（觀測(cè)方案不同,第4節(jié)變形分析中系統(tǒng)誤差的影響與剔除,網(wǎng)中有相對(duì)穩(wěn)定點(diǎn),第5節(jié)變形觀測(cè)問題的綜合處理,可采用經(jīng)典平差、擬穩(wěn)平差。 當(dāng)采用經(jīng)典平差時(shí)，變形檢驗(yàn)可采用單點(diǎn)檢驗(yàn)法（如：相對(duì)誤差橢圓法），但如果固定點(diǎn)與變形點(diǎn)間推算線路

11、太長(zhǎng)、積累誤差可能較大，因而作出的相對(duì)誤差橢圓可能較大，發(fā)現(xiàn)變形的能力較差，此時(shí)可采用擬穩(wěn)平差,網(wǎng)中有相對(duì)穩(wěn)定點(diǎn),第5節(jié)變形觀測(cè)問題的綜合處理,采用擬穩(wěn)平差法時(shí)，變形分析與檢驗(yàn)要分步進(jìn)行： 1、對(duì)選擇的擬穩(wěn)點(diǎn)作穩(wěn)定性檢驗(yàn) 平均間隙法、線性假設(shè)法等作整體檢驗(yàn)，線性假設(shè)法、t檢驗(yàn)法、相對(duì)誤差橢圓法等作單點(diǎn)檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)動(dòng)點(diǎn)應(yīng)從擬穩(wěn)點(diǎn)中去掉，重新進(jìn)行擬穩(wěn)平差 2、當(dāng)擬穩(wěn)點(diǎn)確定后，對(duì)動(dòng)點(diǎn)進(jìn)行相對(duì)誤差橢圓法作變形分析 如整網(wǎng)都是穩(wěn)定點(diǎn)，即所謂的基準(zhǔn)網(wǎng)，網(wǎng)點(diǎn)穩(wěn)定性檢驗(yàn)一般稱為基準(zhǔn)點(diǎn)的穩(wěn)定性檢驗(yàn)，這時(shí)，平差可采用秩虧網(wǎng)平差，其變形檢驗(yàn)分為整體檢驗(yàn)和單點(diǎn)檢驗(yàn),所有網(wǎng)點(diǎn)都可能產(chǎn)生移動(dòng),第5節(jié)變形觀測(cè)問題的綜合處理,1、尋找相對(duì)穩(wěn)定點(diǎn) 秩虧平差d、Qd變形檢驗(yàn)擬穩(wěn)平差 2、作相對(duì)誤差橢圓,所有網(wǎng)點(diǎn)整體