知名高校大壩變形觀測系統(tǒng)講義132附圖豐富

大壩變形觀測任課教師：高飛合肥工業(yè)大學(xué)土木與水利工程學(xué)院水利水電工程專業(yè)第一章變形監(jiān)測概述第二章垂直位移與水平位移觀測第三章變形監(jiān)測新技術(shù)與工程實例第四章變形監(jiān)測數(shù)據(jù)處理基礎(chǔ)本課程主要內(nèi)容大壩變形觀測第2章垂直位移與水平位移觀測

§2.1垂直位移監(jiān)測網(wǎng)布設(shè)及觀測標(biāo)志

§2.2垂直位移觀測

§2.3地面傾斜測量

§2.4水平位移觀測網(wǎng)及觀測標(biāo)志

§2.5水平位移測量技術(shù)概述

§2.6視準(zhǔn)線法測量水平位移

§2.7激光準(zhǔn)直測量

§2.8引張線法測量水平位移

§2.9建筑物主體傾斜和撓度測量

§2.10裂縫測量大壩變形觀測第2章垂直位移與水平位移觀測

地面和建（構(gòu)）筑物的變形包括：垂直位移：沉降和回彈水平位移：水平方向上的位移（與軸線垂直方向上）位移觀測（5）建筑物水平位移觀測（6）建筑物傾斜觀測（7）建筑物裂縫觀測

（8）日照變形觀測和風(fēng)振測量沉降觀測（1）基坑回彈測量（2）地基分層沉降觀測

（3）建筑場地沉降觀測（4）建筑物的沉降觀測一、垂直位移觀測的重要性

隨著工程建筑物的修建，建筑物的基礎(chǔ)和地基所承受荷載不斷增加。當(dāng)?shù)鼗休d力相同時，建筑物將發(fā)生均勻沉降。若地基承載力不同，會發(fā)生不均勻沉降。有的建筑物建成時是均勻沉降，后來由于地下水位以及周圍荷載的改變，引起了不均勻沉降。建筑物這種沉降變形，其值在一定范圍內(nèi)時可視為正?，F(xiàn)象。如超過某一限度就會影響建筑物的正常使用，嚴(yán)重的還會危及建筑物的安全?！?.1垂直位移監(jiān)測網(wǎng)布設(shè)及觀測標(biāo)志

例如著名的意大利比薩斜塔，塔高54.5m，為8層圓柱形建筑，始建于1174年。最終于1370年（有報道為1350年建成）建成。當(dāng)時塔頂中心偏離垂直線2.1m，這卻反而成了斜塔的特色，從而成為世界聞名的建筑奇觀，令它成為名聞遐邇的旅游勝地。§2.1垂直位移監(jiān)測網(wǎng)布設(shè)及觀測標(biāo)志一、垂直位移觀測的重要性

到1990年比薩斜塔的基礎(chǔ)南端的沉降為2.8m（其基礎(chǔ)承壓為９kg/cm）；北端的沉降為1.2m（相應(yīng)壓力為１kg/cm），塔頂最高處偏離垂直線達(dá)６米。傾斜量正以每年1mm速度在加速傾斜。于1990年1月關(guān)閉，并開始新一輪的加固工程。耗資2500萬美元，歷時11年，于2001年12月比薩斜塔重新對游客開放。6米54.5米§2.1垂直位移監(jiān)測網(wǎng)布設(shè)及觀測標(biāo)志

在第32屆國際地質(zhì)大會上介紹（2004年6月，意大利佛羅倫薩）糾偏扶“正”加固工程之后，比薩斜塔的傾斜角從5.5o減小到5o，糾偏近50cm。

經(jīng)科學(xué)預(yù)測，比薩斜塔傾斜變形要再達(dá)到1990年以前的水平，將需要300年時間。

5.56米54.5米§2.1垂直位移監(jiān)測網(wǎng)布設(shè)及觀測標(biāo)志一、垂直位移觀測的重要性

又如我國蘇州市的虎丘塔，建于公元959年，塔高出地面47.5m。呈八角形，是一座磚身木檐的閣樓式佛塔，計七層。

據(jù)變形資料分析，塔頂中心偏離底層中心2.3m，底層地面南北高差0.48米。傾斜使塔的中心北移，塔身最大傾角為3o59′，被稱為“中國第一斜塔”。§2.1垂直位移監(jiān)測網(wǎng)布設(shè)及觀測標(biāo)志一、垂直位移觀測的重要性西安大雁塔

有1300余年歷史的大雁塔也沉降了1198mm;1985年向西北方向傾斜998mm，至1996年傾斜達(dá)1010.5mm;

平均每年傾斜1mm.

§2.1垂直位移監(jiān)測網(wǎng)布設(shè)及觀測標(biāo)志一、垂直位移觀測的重要性位于于廣廣東東開開平平市市蜆蜆(xian)岡鎮(zhèn)的的一處處碉樓樓，共共7層;其傾斜斜角為為15o;大于意意大利利比薩薩斜塔塔的傾傾斜度度。廣東開開平碉碉樓§2.1垂直位位移監(jiān)監(jiān)測網(wǎng)網(wǎng)布設(shè)設(shè)及觀觀測標(biāo)標(biāo)志一、垂垂直位位移觀觀測的的重要要性建（構(gòu)構(gòu)）筑筑物的的沉降降和傾傾斜，，很多多是由由于其其自身身基礎(chǔ)礎(chǔ)和結(jié)結(jié)構(gòu)問問題造造成的的；當(dāng)當(dāng)基礎(chǔ)礎(chǔ)產(chǎn)生生整體體不均均勻沉沉降時時，建建筑物物勢必必會出出現(xiàn)傾傾斜。。而基礎(chǔ)礎(chǔ)的沉沉降或或不均均勻沉沉降，，又與與周圍圍環(huán)境境的變變化和和諸多多人為為因素素相關(guān)關(guān)。如大型型煤礦礦的地地下開開采，，造成成地面面大范范圍沉沉降或或塌陷陷；地地下水水的大大量抽抽取使使地下下水位位急劇劇下降降等。?！?.1垂直位位移監(jiān)監(jiān)測網(wǎng)網(wǎng)布設(shè)設(shè)及觀觀測標(biāo)標(biāo)志一、垂垂直位位移觀觀測的的重要要性建（構(gòu)構(gòu)）筑筑物變變形監(jiān)監(jiān)測網(wǎng)網(wǎng)的點(diǎn)點(diǎn)位及及其使使用的的測量量標(biāo)志志，如如何確確定、、應(yīng)具具備什什么樣樣的構(gòu)構(gòu)造特特點(diǎn)、、如何何布設(shè)設(shè)等，，是變變形監(jiān)監(jiān)測工工作中中的一一個重重要的的環(huán)節(jié)節(jié)。1.按工作作性質(zhì)質(zhì)分類類可分為平面面標(biāo)志和高高程標(biāo)志。。（1）平面標(biāo)志志用來構(gòu)成測測量建筑物物平面位移移的平面控控制網(wǎng)。（2）高程標(biāo)志志則構(gòu)成觀測測建筑物沉沉降或進(jìn)行行垂直位移移觀測的高高程控制網(wǎng)網(wǎng)。二、垂直位位移監(jiān)測網(wǎng)網(wǎng)（點(diǎn)）的的布設(shè)測量標(biāo)志志的分類類§2.1垂直位移移監(jiān)測網(wǎng)網(wǎng)布設(shè)及及觀測標(biāo)標(biāo)志2.按用途分分類按不同的的用途形形觀測使使用的測測量標(biāo)志志可分為為三類，，即：變形點(diǎn)、、工作基基點(diǎn)和基基準(zhǔn)點(diǎn)。（1）變形點(diǎn)點(diǎn)又稱變變形觀測測點(diǎn)直接埋設(shè)設(shè)在所要要觀測研研究的建建（構(gòu)））筑物上上，它們們和待測測建筑物物一起移移動，以以表明建建筑物空空間位置置的變化化。測量標(biāo)志的分分類§2.1垂直位移監(jiān)測測網(wǎng)布設(shè)及觀觀測標(biāo)志二、垂直位移移監(jiān)測網(wǎng)（點(diǎn)點(diǎn)）的布設(shè)測量標(biāo)志的分分類2.按用途分類(1)變形點(diǎn)又稱變變形觀測點(diǎn)(2)工作基點(diǎn)即測測量控制點(diǎn)（包括測站點(diǎn)點(diǎn)、聯(lián)系點(diǎn)、、檢核點(diǎn)和定定向點(diǎn)等工作作點(diǎn)），儀器器安置在工作作基點(diǎn)上以測測定變形點(diǎn)的的平面位置和和高程?！?.1垂直位移監(jiān)測測網(wǎng)布設(shè)及觀觀測標(biāo)志二、垂直位移移監(jiān)測網(wǎng)（點(diǎn)點(diǎn)）的布設(shè)(3)基準(zhǔn)點(diǎn)是變形監(jiān)測控控制網(wǎng)的基礎(chǔ)礎(chǔ)，通常埋設(shè)設(shè)在變形地區(qū)區(qū)之外，便于于長期保存和和具有很好的的穩(wěn)定性，是是建（構(gòu)）筑筑物是否產(chǎn)生生變形的參照照點(diǎn)。測量標(biāo)志的分分類2.按用途分類(1)變形點(diǎn)又稱變變形觀測點(diǎn)(2)工作基點(diǎn)即測測量控制點(diǎn)§2.1垂直位移監(jiān)測測網(wǎng)布設(shè)及觀觀測標(biāo)志二、垂直位移移監(jiān)測網(wǎng)（點(diǎn)點(diǎn)）的布設(shè)為了測定建筑筑物的沉降，，就要在最能能反映建筑物物沉降的位置置上埋設(shè)觀測測點(diǎn)（變形點(diǎn)）；為了測定觀測測點(diǎn)的沉降，，要在建筑物物附近地基比比較穩(wěn)定且便便于觀測的地地點(diǎn)埋設(shè)水準(zhǔn)準(zhǔn)點(diǎn)（即高程工作作基點(diǎn)）用來測定觀測測點(diǎn)的沉降。。至于水準(zhǔn)點(diǎn)本本身有無變動動，要由離建建筑物較遠(yuǎn)的的水準(zhǔn)基點(diǎn)來檢測?！?.1垂直位移監(jiān)監(jiān)測網(wǎng)布設(shè)設(shè)及觀測標(biāo)標(biāo)志二、垂直位位移監(jiān)測網(wǎng)網(wǎng)（點(diǎn)）的的布設(shè)在擬定沉降降觀測點(diǎn)的的布置方案案時，通常常是由設(shè)計計部門提出出要求有施施工組織計計劃者提出出布置方案案，在施工工期間進(jìn)行行埋設(shè)。觀測點(diǎn)應(yīng)有有足夠的數(shù)數(shù)量，觀測測點(diǎn)應(yīng)牢固固地與待測測物體連接接在一起，，便于觀測測，并使其其在整個觀觀測期間不不被破壞。。1.沉降觀測點(diǎn)點(diǎn)布置的基基本要求§2.1垂直位移監(jiān)監(jiān)測網(wǎng)布設(shè)設(shè)及觀測標(biāo)標(biāo)志二、垂直位位移監(jiān)測網(wǎng)網(wǎng)（點(diǎn)）的的布設(shè)對于民用建建筑物，通常在建建筑物四角角、中點(diǎn)、、轉(zhuǎn)角處、、沉降縫及及伸縮縫的的兩側(cè)等關(guān)關(guān)鍵部位布布置觀測點(diǎn)點(diǎn)。當(dāng)建筑物較較大時，沿著建筑筑物的周邊邊每隔10～15m布置一個觀觀測點(diǎn)；對于混合結(jié)結(jié)構(gòu)，觀觀測測點(diǎn)點(diǎn)布布置置在在承承重重墻墻上上；；對于于框框架架結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)，可可隔隔一一、、二二個個柱柱子子設(shè)設(shè)觀觀測測點(diǎn)點(diǎn)。。對于于寬寬度度大大于于15m且內(nèi)內(nèi)部部有有支支柱柱的的建建筑筑物物，，或或位位于于膨膨脹脹土土地地區(qū)區(qū)的的建建筑筑物物，其其內(nèi)內(nèi)部部也也應(yīng)應(yīng)布布置置觀觀測測點(diǎn)點(diǎn)。。2.沉降降觀觀測測點(diǎn)點(diǎn)布布置置的的具具體體方方法法觀測測點(diǎn)點(diǎn)的的布布置置視視地地基基、、建建筑筑結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)及及觀觀測測要要求求而而定定。?！?.1垂直直位位移移監(jiān)監(jiān)測測網(wǎng)網(wǎng)布布設(shè)設(shè)及及觀觀測測標(biāo)標(biāo)志志二、、垂垂直直位位移移監(jiān)監(jiān)測測網(wǎng)網(wǎng)（（點(diǎn)點(diǎn)））的的布布設(shè)設(shè)對于一般工業(yè)業(yè)建筑來說，除除了柱子子基礎(chǔ)上上布設(shè)觀觀測點(diǎn)之之外，在在主要設(shè)設(shè)備基礎(chǔ)礎(chǔ)的四周周以及動動荷載四四周和地地質(zhì)條件件不良之之處也要要布置觀觀測點(diǎn)。。對于電視塔、、水塔、、煙囪、、油罐、、高爐等等高聳建建（構(gòu)））筑物，應(yīng)沿周周邊在與與基礎(chǔ)軸軸線相交交的對稱稱位置上上布點(diǎn)，，且點(diǎn)位位不少于于4個。2.沉降觀測測點(diǎn)布置置的具體體方法§2.1垂直位移移監(jiān)測網(wǎng)網(wǎng)布設(shè)及及觀測標(biāo)標(biāo)志二、垂直直位移監(jiān)監(jiān)測網(wǎng)（（點(diǎn)）的的布設(shè)當(dāng)建筑物物比較重重要而地地基情況況復(fù)雜時時，為了了研究各各土層壓壓實情況況，應(yīng)布布置分層沉降降觀測點(diǎn)點(diǎn)。布點(diǎn)時時，以布布設(shè)在基基礎(chǔ)中心心線上為為宜，條條件不允允許時，，也可布布設(shè)在基基礎(chǔ)邊緣緣。分層沉降降觀測點(diǎn)點(diǎn)埋設(shè)得得最大深深度應(yīng)達(dá)達(dá)到理論論計算的的受壓層層的底部部，其余余各層觀觀測點(diǎn)的的深度和和數(shù)量應(yīng)應(yīng)根據(jù)土土層和應(yīng)應(yīng)力的大大小而定定。2.沉降觀測測點(diǎn)布置置的具體體方法§2.1垂直位移移監(jiān)測網(wǎng)網(wǎng)布設(shè)及及觀測標(biāo)標(biāo)志二、垂直直位移監(jiān)監(jiān)測網(wǎng)（（點(diǎn)）的的布設(shè)沉降觀測測點(diǎn)布置置及沉降降曲線圖圖注：圖中中括號前前數(shù)字是是觀測點(diǎn)點(diǎn)編號；；括號內(nèi)內(nèi)數(shù)字是是沉降量量（單位位：mm）沉降觀觀測點(diǎn)點(diǎn)布置置及沉沉降曲曲線圖圖

圖書館(老樓)

圖書館(新樓)新建

合肥工業(yè)大學(xué)圖書館改造沉降觀測點(diǎn)分布圖1●●●●4325●●⑤⑧⑦⑥③⑩⑨kJH××G●5●3●2●4●6●8●9●7●12●11●10●1BMBBMA合肥工業(yè)大學(xué)

建筑技術(shù)研發(fā)中心大樓沉降觀測點(diǎn)位分布圖1.基準(zhǔn)點(diǎn)點(diǎn)的結(jié)結(jié)構(gòu)要要求（1）標(biāo)志志能長長期保保存這種標(biāo)標(biāo)志通通常采采用鋼鋼筋混混凝土土或金金屬材材料制制成。。（2）標(biāo)志志應(yīng)穩(wěn)穩(wěn)定不不動標(biāo)志的的埋設(shè)設(shè)位置置應(yīng)仔仔細(xì)選選擇，，遠(yuǎn)離離變形形區(qū)域域，并并將其其基礎(chǔ)礎(chǔ)埋設(shè)設(shè)到可可靠的的深度度上，，同時時采用用專門門的穩(wěn)穩(wěn)定結(jié)結(jié)構(gòu)。?！?.1垂直位位移監(jiān)監(jiān)測網(wǎng)網(wǎng)布設(shè)設(shè)及觀觀測標(biāo)標(biāo)志三、水水準(zhǔn)基基點(diǎn)標(biāo)標(biāo)志的的結(jié)構(gòu)構(gòu)和埋埋設(shè)水準(zhǔn)基基點(diǎn)應(yīng)應(yīng)成組組布設(shè)設(shè)，便便于檢檢核。。（一））水準(zhǔn)準(zhǔn)點(diǎn)標(biāo)標(biāo)志的的結(jié)構(gòu)構(gòu)1.基準(zhǔn)點(diǎn)點(diǎn)的結(jié)結(jié)構(gòu)要要求（1）標(biāo)志志能長長期保保存（2）標(biāo)志志應(yīng)穩(wěn)穩(wěn)定不不動（3）標(biāo)志志的上上部結(jié)結(jié)構(gòu)應(yīng)應(yīng)便于于測量量儀器器和設(shè)設(shè)備以以要求求的精精度進(jìn)進(jìn)行安安置和和對中中。標(biāo)標(biāo)志露露出地地面的的高度度要適適當(dāng)，，標(biāo)志志之間間通視視良好好，便便于觀觀測。。（4）標(biāo)志志頭上上應(yīng)有有可微微動的的裝置置，以以便將將標(biāo)志志中心心移到到設(shè)計計的位位置。?！?.1垂直位位移監(jiān)監(jiān)測網(wǎng)網(wǎng)布設(shè)設(shè)及觀觀測標(biāo)標(biāo)志（一））水準(zhǔn)準(zhǔn)點(diǎn)標(biāo)標(biāo)志的的結(jié)構(gòu)構(gòu)1.基準(zhǔn)點(diǎn)的結(jié)結(jié)構(gòu)要求2.工作基點(diǎn)的的結(jié)構(gòu)要求求對工作基點(diǎn)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)要要求與基準(zhǔn)準(zhǔn)點(diǎn)基本相相似，只是是前兩項要要求可略放放寬。因需安置測測量儀器進(jìn)進(jìn)行觀測，，故點(diǎn)位應(yīng)應(yīng)設(shè)在靠近近觀測目標(biāo)標(biāo)且便于聯(lián)聯(lián)測變形點(diǎn)點(diǎn)的穩(wěn)定或或相對穩(wěn)定定的位置。?！?.1垂直位移監(jiān)監(jiān)測網(wǎng)布設(shè)設(shè)及觀測標(biāo)標(biāo)志（一）水準(zhǔn)準(zhǔn)點(diǎn)標(biāo)志的的結(jié)構(gòu)1.基準(zhǔn)點(diǎn)的結(jié)結(jié)構(gòu)要求3.變形點(diǎn)的結(jié)結(jié)構(gòu)要求（1）變形點(diǎn)（（觀測點(diǎn)））應(yīng)與研究究的建筑物物牢固地連連接在一起起，隨建筑筑物的變形形而移動。。（2）標(biāo)志能長長期保存，，不受破壞壞。（3）變形點(diǎn)與與工作基點(diǎn)點(diǎn)能互相通通視，目標(biāo)標(biāo)鮮明，便便于觀測。。（4）可安置相相應(yīng)的儀器器設(shè)備等。。2.工作基點(diǎn)的的結(jié)構(gòu)要求求§2.1垂直位移監(jiān)監(jiān)測網(wǎng)布設(shè)設(shè)及觀測標(biāo)標(biāo)志（一）水準(zhǔn)準(zhǔn)點(diǎn)標(biāo)志的的結(jié)構(gòu)§2.1垂直位移監(jiān)監(jiān)測網(wǎng)布設(shè)設(shè)及觀測標(biāo)標(biāo)志1．地表巖石石標(biāo)高程基準(zhǔn)點(diǎn)點(diǎn)應(yīng)盡可能能埋設(shè)在基基巖上。在在山區(qū)建設(shè)設(shè)中以及平平坦地區(qū)覆覆蓋層很淺淺時，可采采用巖石類類標(biāo)志。2．深埋金屬屬管標(biāo)志在復(fù)蓋層較較厚的平坦坦地區(qū)，宜宜采用鉆孔孔穿過土層層和風(fēng)化巖巖層達(dá)到基基巖而埋設(shè)設(shè)的鋼管標(biāo)標(biāo)志；3．雙金屬標(biāo)標(biāo)志為了避免由由于溫度變變化對標(biāo)志志高程的影影響，可設(shè)設(shè)計并埋設(shè)設(shè)雙金屬標(biāo)標(biāo)志。4．普通混凝凝土標(biāo)志（二）水準(zhǔn)準(zhǔn)基點(diǎn)標(biāo)志志的類型雙金屬高程程基準(zhǔn)點(diǎn)雙金屬標(biāo)志志——利用鋼管和和鋁管具有有不同的溫溫度膨脹系系數(shù)，在變變形監(jiān)測的的同時，測測定兩管長長度的變化化差值并加加以改正，，即可達(dá)到到消除由于溫溫度變化對對標(biāo)志高程程影響的目的?！?.1垂直位移監(jiān)監(jiān)測網(wǎng)布設(shè)設(shè)及觀測標(biāo)標(biāo)志雙金屬高程程基準(zhǔn)點(diǎn)雙金屬標(biāo)志志的設(shè)計和和埋置（1）在保護(hù)鋼鋼管的內(nèi)部部平行埋設(shè)（（或同軸埋埋設(shè)）兩根鋼管和和鋁管，埋埋設(shè)深度一一般要求小小于15米。（2）其頂部高高出地面并并具有測定定兩管因溫溫度變化引引起的長度度差值的讀讀數(shù)裝置。。（3）如果要求求埋設(shè)深度度超過15米，可將雙雙金屬管改改成雙金屬絲，下端鉚固固，上端拉拉緊，原理理與雙金屬屬管標(biāo)志相相同?！?.1垂直位移監(jiān)監(jiān)測網(wǎng)布設(shè)設(shè)及觀測標(biāo)標(biāo)志平行埋設(shè)雙雙金屬管同軸埋設(shè)雙雙金屬管雙金屬高程程基準(zhǔn)點(diǎn)的的原理假設(shè)鋼管和和鋁管原長長為L0，其膨脹系系數(shù)為：因為溫度t未知，且難難以測定；；故實際測測量時，測測定鋼、鋁鋁兩管的伸伸縮差值，，即實測時由于于溫度變化化的影響，，鋼管和鋁鋁管的實際際長度變化化為：雙金屬高程程基準(zhǔn)點(diǎn)的的原理由前前面面的的假假設(shè)設(shè)和和推推導(dǎo)導(dǎo)，，得得根據(jù)據(jù)上上面面兩兩式式，，可可得得：：雙金金屬屬高高程程基基準(zhǔn)準(zhǔn)點(diǎn)點(diǎn)的的原原理理將上上式式移移項項后后，，得得代入入鋼鋼、、鋁鋁的的膨膨脹脹系系數(shù)數(shù)：：故得得到到鋼鋼、、鋁鋁兩兩管管伸伸縮縮量量：：1．遠(yuǎn)遠(yuǎn)離離待待測測物物體體應(yīng)埋埋設(shè)設(shè)在在地地基基土土壤壤受受到到待待測測建建（（構(gòu)構(gòu)））筑筑物物荷荷載載之之后后，，壓壓力力擴(kuò)擴(kuò)散散范范圍圍以以外外的的地地區(qū)區(qū)。。2．深埋（1）基準(zhǔn)點(diǎn)標(biāo)志志的底部應(yīng)埋埋至地下水位位變化范圍的的下限以下。。（2）在凍土地區(qū)區(qū)，基準(zhǔn)點(diǎn)標(biāo)標(biāo)志的底部應(yīng)應(yīng)埋至凍土深深度以下0.5米。（三）水準(zhǔn)基基點(diǎn)埋設(shè)的基基本要求§2.1垂直位移監(jiān)測測網(wǎng)布設(shè)及觀觀測標(biāo)志三、水準(zhǔn)基點(diǎn)點(diǎn)標(biāo)志的結(jié)構(gòu)構(gòu)和埋設(shè)用作觀測建筑筑物高程變形形的標(biāo)志形式式很多，常用用的有以下五五種形式：1．彎鉤式墻上上變形點(diǎn)焊接、澆鑄在在建筑物或構(gòu)構(gòu)件的設(shè)計部部位2．鉚釘式地面面變形點(diǎn)固定在地板或或基礎(chǔ)平面上上4．鋼結(jié)構(gòu)上的的變形點(diǎn)3．隱蔽式墻上上變形點(diǎn)內(nèi)凹在墻體的的螺旋結(jié)構(gòu)裝裝置，平時用用螺蓋保護(hù)5．隱蔽式地面面變形點(diǎn)§2.1垂直位移監(jiān)測測網(wǎng)布設(shè)及觀觀測標(biāo)志四、沉陷觀測測點(diǎn)標(biāo)志的結(jié)結(jié)構(gòu)和埋設(shè)長江三峽水利利水電樞紐長江三峽水利利大壩長江三三峽水水利水水電樞樞紐測量標(biāo)標(biāo)志港口彎彎水庫庫大壩壩全景景數(shù)據(jù)通訊控制室全站儀監(jiān)測站基準(zhǔn)點(diǎn)觀測點(diǎn)港口灣灣大壩壩全自自動變變形監(jiān)監(jiān)測系系統(tǒng)港口灣灣大壩壩基準(zhǔn)準(zhǔn)點(diǎn)控控制網(wǎng)網(wǎng)港口灣灣大壩壩水水準(zhǔn)基基點(diǎn)控控制網(wǎng)網(wǎng)港口彎彎水庫庫大壩壩工作作基點(diǎn)點(diǎn)港口彎彎水庫庫大壩壩工工作基基點(diǎn)港口彎彎水庫庫大壩壩觀測測點(diǎn)標(biāo)標(biāo)志垂直位位移觀觀測主主要包包括：：基坑回回彈觀觀測、、地基基土分分層沉沉降觀觀測、、建（（構(gòu)））筑物物基礎(chǔ)礎(chǔ)及結(jié)結(jié)構(gòu)本本身的的沉降降觀測測、地地表沉沉降觀觀測等等。常用用方方法法主主要要有有：：水準(zhǔn)準(zhǔn)測測量量、、液液體體靜靜力力水水準(zhǔn)準(zhǔn)測測量量和和三三角角高高程程測測量量等等。。1．基基坑坑回回彈彈大型型或或高高層層建建（（構(gòu)構(gòu)））筑筑物物在在基基礎(chǔ)礎(chǔ)施施工工時時，，需需要要開開挖挖基基坑坑。。當(dāng)當(dāng)基基坑坑地地基基土土自自重重被被卸卸除除后后，，引引起起基基坑坑內(nèi)內(nèi)外外影影響響范范圍圍內(nèi)內(nèi)巖巖石石層層相相對對于于開開挖挖前前的的回回彈彈。?！?.2垂直位移移觀測一、基坑坑回彈觀觀測1．基坑回回彈§2.2垂直位移移觀測一、基坑坑回彈觀觀測2．基坑回回彈測量量點(diǎn)位布布設(shè)回彈測量量點(diǎn)位包包括：工工作基點(diǎn)點(diǎn)、定向向點(diǎn)和觀觀測點(diǎn)。。點(diǎn)位布設(shè)設(shè)基本要要求：（1）坑內(nèi)觀觀測點(diǎn)布布設(shè)；（2）坑外觀觀測點(diǎn)，，應(yīng)在所所選坑內(nèi)內(nèi)方向線線的延長長線上距距離基坑坑深度1.5~2倍距離的的范圍內(nèi)內(nèi)布設(shè)；；（3）工作基基點(diǎn)（含含定向點(diǎn)點(diǎn)）應(yīng)布布設(shè)在基基坑外相相對穩(wěn)定定、便于于保存、、不受施施工影響響的地方方；（4）施工前前后一般般均采用用閉合或或附合水水準(zhǔn)測量量方法觀觀測地面面觀測點(diǎn)點(diǎn)的高程程。1．基坑回回彈2．基坑回回彈測量量點(diǎn)位布布設(shè)§2.2垂直位移移觀測一、基坑坑回彈觀觀測3．坑底回回彈測量量方法當(dāng)基坑深深度在8~10米以上時時，基礎(chǔ)礎(chǔ)施工前前后必須須進(jìn)行基基礎(chǔ)回彈彈測量。。回彈觀觀測點(diǎn)應(yīng)應(yīng)埋至基基礎(chǔ)坑底底0.5米以下。。觀測時先先將地面面點(diǎn)已知知高程傳傳遞到坑坑底，再再測量回回彈觀測測點(diǎn)的高高程變化化量?！?.2垂直位移移觀測一、基坑坑回彈觀觀測二、沉陷陷觀測即定期測測量觀測測點(diǎn)（高高程變形形點(diǎn)）相相對于水水準(zhǔn)點(diǎn)（（高程工工作基點(diǎn)點(diǎn)）的高高差，以以求得觀觀測點(diǎn)的的高程，，并將不不同時期期所測得得的高程程加以比比較得出出建（構(gòu)構(gòu)）筑物物（或地地表）的的沉降情情況資料料，包括括沉陷量量和沉陷陷速度。。為測定建建筑物沉沉陷量所所進(jìn)行的的水準(zhǔn)測測量工作作稱為沉沉降水準(zhǔn)準(zhǔn)測量。?！?.2垂直位移移觀測一、基坑坑回彈觀觀測二、沉陷陷觀測沉陷觀測測的具體體工作包包括：1．沉陷觀觀測方案案設(shè)計（（測量目目的、執(zhí)執(zhí)行技術(shù)術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、、精度要要求（精精度估算算）、采采用測量量方法、、使用的的儀器、、工作進(jìn)進(jìn)度及提提交的成成果等））；2．沉陷測測量點(diǎn)位位的布設(shè)設(shè)（觀測測點(diǎn)、工工作基點(diǎn)點(diǎn)、基準(zhǔn)準(zhǔn)點(diǎn)等））；3．沉降水水準(zhǔn)測量量的實施施（包括括基準(zhǔn)點(diǎn)點(diǎn)檢核））；4．測量成成果（觀觀測數(shù)據(jù)據(jù)、沉陷陷量計算算、繪制制沉降曲曲線圖、、精度分分析與安安全預(yù)報報等）。。精密水準(zhǔn)準(zhǔn)測量精精度等級級的確定和分分析沉降水準(zhǔn)準(zhǔn)測量精精度等級級的選取取，取決決于觀測測對象預(yù)預(yù)計沉降降量的大大小和觀觀測目的的。第一章曾曾指出：：如果觀測測目的是是為了使使變形值值不超過過某一允允許的數(shù)數(shù)值而確確保建筑筑物的安安全，則則其觀測測中誤差差應(yīng)小于于變形值值的1／10～1／20；如果觀測測目的是是為了研研究其變變形的過過程，則則中誤差差應(yīng)比這這個數(shù)值值更?。?／20～1／100）。一、精密密水準(zhǔn)測測量精度度等級的的確定精密水準(zhǔn)準(zhǔn)測量精精度等級級的確定定和分析析據(jù)《建筑地基基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)規(guī)范》，工業(yè)和民民用建筑相相鄰柱基允允許沉降差差δ（單位毫米米）如下表表。建筑物結(jié)構(gòu)類型相鄰柱基允許沉降差δ

備注

中、低壓縮性土高壓縮性土

框架結(jié)構(gòu)0.002L=12mm0.003L=18mmL為柱間隔取6m磚體墻填充的邊排柱0.0007L=4.2mm0.001L=6mm基礎(chǔ)不均勻沉降時,不產(chǎn)生附加應(yīng)力的結(jié)構(gòu)

0.005L=30mm0.005L=30mm精密水準(zhǔn)測測量精度等等級的確定定和分析以上表中有有代表性的的允許沉降降為例，為為保證沉降降觀測的精精度，取觀觀測中誤差差為δ／20確定沉降水水準(zhǔn)測量的的精度等級級，劃分成成為五個等等級。允許沉降量δ沉降觀測的中誤差沉降水準(zhǔn)量等級M△＝δ／20選用值4.2mm±0.21mm±0.2mm

一12mm±0.60mm±0.5mm二18mm±0.90mm±1.0mm

三、四30mm±1.50mm±2.0mm五需要說明的的是，以上上表的選用用值作為沉沉降水準(zhǔn)測測量等級劃劃分的依據(jù)據(jù)，僅是應(yīng)應(yīng)用實例之之一。過去去在一些城城市建設(shè)和和地礦、水水利等行業(yè)業(yè)的沉降水水準(zhǔn)測量中中常采用這這種分等級級的方法。。精密水準(zhǔn)測測量精度等等級的確定定和分析現(xiàn)行的《建筑變形測測量規(guī)范》對沉降水準(zhǔn)準(zhǔn)測量精度度等級劃分分，作了如如下規(guī)定：：為適應(yīng)變形形監(jiān)測這種種小范圍測測量工作的的具體情況況，應(yīng)以水準(zhǔn)測量每每測站高差差中誤差作為沉降水水準(zhǔn)測量等等級的精度度指標(biāo)。根根據(jù)這一原原則，規(guī)范范將沉降水水準(zhǔn)測量的的精度等級級分為四級級，即特級級和一、二二、三級。。其中一、二二、三級的的精度指標(biāo)標(biāo)以國家水水準(zhǔn)測量規(guī)規(guī)范規(guī)定的的每公里往返返測高差中中數(shù)的偶然然中誤差M△為依據(jù)，由由下列換算算公式計算算出單程觀測測測站高差中中誤差。式中：d為各相應(yīng)等等級水準(zhǔn)測測量路線長長度（單位位：m）由下列換算算公式計算算出單程觀觀測測站高高差中誤差差μ，則可得沉沉降水準(zhǔn)測測量等級精精度指標(biāo)m0。等級M△（mm）d（m）計算μ值（mm）取用的m0值（mm）特級

≤10≤0.054≤0.05一級0.45≤30≤0.16≤0.15二級1.00≤50≤0.45≤0.50三級3.00≤75≤1.64≤1.50精密水準(zhǔn)測測量精度等等級的確定定和分析因特級沉降降水準(zhǔn)測量量主要用于于特種精密密工程和重重要科研工工程項目的的變形監(jiān)測測，現(xiàn)行國國家水準(zhǔn)測測量規(guī)范中中還沒有該該等級的M△值。參考國外有有關(guān)變形監(jiān)監(jiān)測規(guī)范，，并根據(jù)我我國多年來來對高精度度變形監(jiān)測測精度指標(biāo)標(biāo)的研究成成果，《建筑變形測測量規(guī)范》中提出用不不同類型水水準(zhǔn)儀的單單程觀測每每測站高差差中誤差估估值md（mm），可按下下列經(jīng)驗公公式計算：：DS05型DS1型DS3型精密水準(zhǔn)測測量精度等等級的確定定和分析二、沉降水水準(zhǔn)測量精精度分析為能合理的的進(jìn)行沉降降水準(zhǔn)測量量并提高其其觀測精度度，現(xiàn)結(jié)合合沉降水準(zhǔn)準(zhǔn)測量的特特點(diǎn)進(jìn)行精精度分析，，以便得出出某些可遵遵循的結(jié)論論。（一）沉降降水準(zhǔn)測量量的誤差由于沉降水水準(zhǔn)測量中中視線短，，站數(shù)多，，因而在精精度分析中中，一般不不用每公里里的中誤差差來衡量水水準(zhǔn)測量的的精度，而而用每一測測站的高差差中誤差來來衡量，每每測站的高高差中誤差差包含有下下列幾種誤誤差：1.觀測誤差；；2.儀器誤差；；3.外界條件的的影響精密水準(zhǔn)測測量精度等等級的確定定和分析二、沉降水水準(zhǔn)測量精精度分析（一）沉降降水準(zhǔn)測量量的誤差１．觀測誤誤差水準(zhǔn)儀每瞄瞄準(zhǔn)水準(zhǔn)尺尺讀數(shù)一次次，該讀數(shù)數(shù)中的主要要誤差來源源是:(1)照準(zhǔn)誤差(2)符合水準(zhǔn)器器氣泡居中中的誤差(3)讀數(shù)誤差精密水準(zhǔn)測測量精度等等級的確定定和分析二、沉降水水準(zhǔn)測量精精度分析（一）沉降降水準(zhǔn)測量量的誤差１．觀測誤誤差（1）照準(zhǔn)誤差差人眼的極限限分辨能力力為60″，通過望遠(yuǎn)遠(yuǎn)鏡去照準(zhǔn)準(zhǔn)水準(zhǔn)尺，，照準(zhǔn)誤差差為：式中：v—望遠(yuǎn)鏡放大大倍數(shù)，d—最大視距，，ρ=206265”精密水準(zhǔn)測測量精度等等級的確定定和分析二、沉降水水準(zhǔn)測量精精度分析（一）沉降降水準(zhǔn)測量量的誤差１．觀測誤誤差（2）符合水準(zhǔn)準(zhǔn)氣泡居中中誤差式中：τ為水準(zhǔn)儀水水準(zhǔn)管分劃劃值（格值值）（1）照準(zhǔn)誤差差精密水準(zhǔn)測測量精度等等級的確定定和分析（2）符合水準(zhǔn)準(zhǔn)氣泡居中中誤差根據(jù)所用的儀儀器不同，可可分為為下列三類：：用DS05(或DS1)和因瓦尺讀數(shù)數(shù)時，（1）照準(zhǔn)準(zhǔn)誤差差（3）讀數(shù)數(shù)誤差差用DS1型水準(zhǔn)準(zhǔn)儀和和木質(zhì)質(zhì)雙面面尺時時，用DS3型水準(zhǔn)準(zhǔn)儀和和木質(zhì)質(zhì)雙面面尺時時，二、沉沉降水水準(zhǔn)測測量精精度分分析（一））沉降降水準(zhǔn)準(zhǔn)測量量的誤誤差１．觀觀測誤誤差精密水水準(zhǔn)測測量精精度等等級的的確定定和分分析綜上所所述，，每測測站高高差的的觀測測誤差差為：：（2）符合合水準(zhǔn)準(zhǔn)氣泡泡居中中誤差差（1）照準(zhǔn)準(zhǔn)誤差差（3）讀數(shù)數(shù)誤差差二、沉沉降水水準(zhǔn)測測量精精度分分析（一））沉降降水準(zhǔn)準(zhǔn)測量量的誤誤差１．觀觀測誤誤差精密水水準(zhǔn)測測量精精度等等級的的確定定和分分析觀測等級沉降觀測精度指標(biāo)m0

（mm）水準(zhǔn)儀性能

水準(zhǔn)尺型號望遠(yuǎn)鏡放大倍數(shù)水準(zhǔn)管格值特級±0.05DS05或DSZ05≥44≤10″

線條式因瓦水準(zhǔn)尺

一級

±0.15DS05或DSZ05≥44≤10″

線條式因瓦水準(zhǔn)尺二級±0.50DS1或DS05≥40≤15″

線條式因瓦水準(zhǔn)尺

三級

±1.50DS3或DS1≥30≤20″

區(qū)格式木雙面尺

精密水水準(zhǔn)測測量精精度等等級與與技術(shù)術(shù)指標(biāo)標(biāo)精密水水準(zhǔn)測測量的的觀測測誤差差

等級

誤差特級

一級二級三級d≤10m

d≤30m

d≤50m

d≤75m

照準(zhǔn)誤差(mm)

0.030.100.180.36氣泡居中誤差(mm)

0.010.040.110.22讀數(shù)誤差(mm)

0.010.010.030.50觀測誤差(mm)

0.0470.1530.3010.9251．觀測測誤差差儀器誤誤差主主要包包括:(1)調(diào)焦誤誤差(2)水準(zhǔn)尺尺分劃劃誤差差(3)尺底不不平的的誤差差(4)水準(zhǔn)儀儀的i角誤差差2．儀器器誤差差此時時,水準(zhǔn)準(zhǔn)儀儀的的i角（（視視準(zhǔn)準(zhǔn)軸軸不不平平行行于于水水準(zhǔn)準(zhǔn)管管軸軸所所引引起起的的夾夾角角））不不可可能能完完全全消消除除，，它它由由于于前前后后視視距距離離不不等等（（即即視視距距差差△△d）而而產(chǎn)產(chǎn)生生的的影影響響為為：：二、、沉沉降降水水準(zhǔn)準(zhǔn)測測量量精精度度分分析析（一）沉沉降水準(zhǔn)準(zhǔn)測量的的誤差精密水準(zhǔn)準(zhǔn)測量精精度等級級的確定定和分析析(1)調(diào)焦誤誤差(2)水準(zhǔn)尺尺分劃劃誤差差(3)尺底不不平的的誤差差(4)水準(zhǔn)儀儀的i角誤差差2．儀器器誤差差由于在求取每測站的高差時，和的影響只有一次,而和的影響為兩次，故每測站的高差中，儀器誤差為：（一））沉降降水準(zhǔn)準(zhǔn)測量量的誤誤差2．儀器器誤差差精度等級特級一級二級三級允許視距差△d≤0.3m≤0.7m≤2.0m≤5.0mi角≤10″≤15″≤15″≤20″i角影響0.010.050.150.48調(diào)焦誤差－—0.010.03尺分劃誤差0.010.010.020.20尺底不平誤差0.010.010.020.10儀器誤差0.0220.0540.1560.5761．觀測測誤差差外界條條件影影響的的誤差差主要要包括括水準(zhǔn)準(zhǔn)尺立立尺不不直的的誤差差和其其他外外界條條件的的影響響。因因此，，每測測站的的高差差中，，外界界影響響的誤誤差為為：2．儀器器誤差差3．外界界條件件的影影響誤誤差二、沉沉降水水準(zhǔn)測測量精精度分分析（一））沉降降水準(zhǔn)準(zhǔn)測量量的誤誤差精密水水準(zhǔn)測測量精精度等等級的的確定定和分分析(1)特級和和一級級沉降降水準(zhǔn)準(zhǔn)，每每測站站可取取影響水水準(zhǔn)測測量精精度的的外界界因素素很多多，很很難確確切估估算。。3．外外界界條條件件的的影影響響誤誤差差(2)二級級沉沉降降水水準(zhǔn)準(zhǔn)，，每每測測站站可可取取(3)三級級沉沉降降水水準(zhǔn)準(zhǔn)，，每每測測站站可可取取二、、沉沉降降水水準(zhǔn)準(zhǔn)測測量量精精度度分分析析（一一））沉沉降降水水準(zhǔn)準(zhǔn)測測量量的的誤誤差差精密密水水準(zhǔn)準(zhǔn)測測量量精精度度等等級級的的確確定定和和分分析析(1)單轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)點(diǎn)點(diǎn)法法每每測測站站的的高高差差中中誤誤差差將上上述述三三方方面面的的分分析析進(jìn)進(jìn)行行綜綜合合，，可可以以得得到到沉沉降降觀觀測測水水準(zhǔn)準(zhǔn)測測量量單單轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)點(diǎn)點(diǎn)法法和和雙雙轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)點(diǎn)點(diǎn)法法每每測測站站的的高高差差中中誤誤差差4．沉沉降降觀觀測測每每測測站站的的高高差差中中誤誤差差和和環(huán)環(huán)線線閉閉合合差差限限差差(2)雙轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)點(diǎn)點(diǎn)法法每每測測站站的的高高差差中中誤誤差差二、、沉沉降降水水準(zhǔn)準(zhǔn)測測量量精精度度分分析析（一一））沉沉降降水水準(zhǔn)準(zhǔn)測測量量的的誤誤差差精密密水水準(zhǔn)準(zhǔn)測測量量精精度度等等級級的的確確定定和和分分析析(1)單轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)點(diǎn)點(diǎn)法法式中中：：n為水水準(zhǔn)準(zhǔn)線線路路環(huán)環(huán)線線的的測測站站數(shù)數(shù)4．沉沉降降觀觀測測每每測測站站的的高高差差中中誤誤差差和和環(huán)環(huán)線線閉閉合合限限差差(2)雙轉(zhuǎn)點(diǎn)法法(3)每測站的的高差允允許值(4)沉降水準(zhǔn)準(zhǔn)測量環(huán)環(huán)線閉合合差的限限差（取2倍測站高高差的中中誤差為為每測站站的高差差允許值值）沉降水準(zhǔn)準(zhǔn)測量精精度估算算結(jié)果精度等級特級一級二級三級觀測誤差

0.0470.1530.3010.925儀器誤差0.0220.0540.1560.576外界影響誤差0.010.010.020.04每測站高差中誤差

0.0530.1630.3401.0900.0370.1150.2400.7712倍中誤差

單轉(zhuǎn)點(diǎn)0.1060.3260.6802.180雙轉(zhuǎn)點(diǎn)0.0740.2300.4801.542觀測點(diǎn)測站高差中誤差規(guī)范取用值0.050.150.501.50往返較差及環(huán)線允許閉合差的限差單程雙轉(zhuǎn)點(diǎn)所測高差的較差沉降水準(zhǔn)準(zhǔn)環(huán)線，，共有ｎ站，i為環(huán)線上上任一觀觀測點(diǎn)，，n1、n2分別為高高程工作作基點(diǎn)至至i點(diǎn)的測站站數(shù)，即即n1+n2=n。設(shè)為每每測站的的高差中中誤差，，Hi1、Hi2分別為從從兩條水水準(zhǔn)路線線（起于于同一工工作基點(diǎn)點(diǎn)）推算算到i點(diǎn)的高程程。1．觀測點(diǎn)點(diǎn)高程的的中誤差差（二）觀觀測點(diǎn)沉沉降量的的精度分分析An1Hi1n2Hi2i二、沉降降水準(zhǔn)測測量精度度分析（一）沉沉降水準(zhǔn)準(zhǔn)測量的的誤差精密水準(zhǔn)準(zhǔn)測量精精度等級級的確定定和分析析若不考慮慮起始誤誤差的影影響，則則Hi1、Hi2的中誤差差分別為為：1．觀測點(diǎn)點(diǎn)高程的的中誤差差（二）觀觀測點(diǎn)沉沉降量的的精度分分析An1Hi1n2Hi2ii點(diǎn)的高程程Hi是Hi1和Hi2的加權(quán)平平均值，，即i點(diǎn)的高程程Hi的中誤差差按加權(quán)權(quán)平均值值中誤差差計算1．觀測點(diǎn)點(diǎn)高程的的中誤差差（二）觀觀測點(diǎn)沉沉降量的的精度分分析2．沉降水水準(zhǔn)環(huán)線線最弱點(diǎn)點(diǎn)的高程程中誤差差根據(jù)誤差差理論，，水準(zhǔn)環(huán)環(huán)線最弱弱點(diǎn)就是是環(huán)線中中點(diǎn)（最最弱點(diǎn)即即整個水水準(zhǔn)路線線中精度度最低點(diǎn)點(diǎn)），現(xiàn)現(xiàn)證明如如下：假設(shè)令得：1．觀測點(diǎn)點(diǎn)高程的的中誤差差（二）觀觀測點(diǎn)沉沉降量的的精度分分析2．沉降水水準(zhǔn)環(huán)線線最弱點(diǎn)點(diǎn)的高程程中誤差差（二））觀測測點(diǎn)沉沉降量量的精精度分分析i點(diǎn)的高高程Hi的中誤誤差值值為最最大。。由此此得沉沉降水水準(zhǔn)環(huán)環(huán)線最最弱點(diǎn)點(diǎn)的高高程中中誤差差為：：即當(dāng)由得：時，2．沉降降水準(zhǔn)準(zhǔn)環(huán)線線最弱弱點(diǎn)的的高程程中誤誤差1．觀測測點(diǎn)高高程的的中誤誤差（二））觀測測點(diǎn)沉沉降量量的精精度分分析由于觀觀測點(diǎn)點(diǎn)的沉沉降量量△i是由前前后兩兩次所所測高高程求求出的的，即即而前前后后沉沉降降觀觀測測時時皆皆采采取取同同樣樣的的水水準(zhǔn)準(zhǔn)測測量量路路線線、、同同樣樣的的觀觀測測方方法法和和儀儀器器可可認(rèn)認(rèn)為為是是等等精精度度觀觀測測。。故i點(diǎn)的沉降降量中誤誤差為：：3．觀測點(diǎn)點(diǎn)沉降量量的中誤誤差2．沉降水水準(zhǔn)環(huán)線線最弱點(diǎn)點(diǎn)的高程程中誤差差1．觀測點(diǎn)點(diǎn)高程的的中誤差差（二）觀觀測點(diǎn)沉沉降量的的精度分分析觀測點(diǎn)的的最弱點(diǎn)點(diǎn)，即沉沉降水準(zhǔn)準(zhǔn)測量環(huán)環(huán)線的最最弱點(diǎn)，，其沉降降量的精精度最低低。3．觀測點(diǎn)點(diǎn)沉降量量的中誤誤差4．觀測點(diǎn)點(diǎn)最弱點(diǎn)點(diǎn)沉降量量的中誤誤差（二）觀觀測點(diǎn)沉沉降量的的精度分分析一條沉降降水準(zhǔn)測測量線路路中最弱弱點(diǎn)沉降降量的精精度，如如果滿足足規(guī)范和和實際工工作的要要求，說說明整條條線路中中各觀測測點(diǎn)的測測量精度度均符合合要求。。由此我們們可根據(jù)據(jù)觀測點(diǎn)點(diǎn)最弱點(diǎn)點(diǎn)沉降量量的中誤誤差計算算公式，，推得一一條沉降降水準(zhǔn)線線路最大大測站數(shù)數(shù)的估算算公式，，即5．沉降水水準(zhǔn)線路路最大測測站數(shù)（二）觀觀測點(diǎn)沉沉降量的的精度分分析《建筑變形形測量規(guī)規(guī)程》中對同一一個沉降降觀測周周期中，，選用的的沉降水水準(zhǔn)測量量線路條條數(shù)r作了如下下規(guī)定：：6．沉降水水準(zhǔn)測量量線路條條數(shù)r的確定式中：m0為所選沉沉降水準(zhǔn)準(zhǔn)測量等等級的測測站高差差中誤差差；md為使用不不同類型型水準(zhǔn)儀儀的單程程觀測每每測站高高差中誤誤差的估估值。沉降水準(zhǔn)準(zhǔn)測量的的實施一、沉降降水準(zhǔn)觀觀測等級級的選用用和施測測要求采用“后前前后后”方法進(jìn)行行水準(zhǔn)測測量沉降水準(zhǔn)準(zhǔn)測量的的實施一、沉降降水準(zhǔn)觀觀測等級級的選用用和施測測要求二、沉降降水準(zhǔn)環(huán)環(huán)線的布布設(shè)在沉降觀觀測等級級已經(jīng)確確定，高高程工作作基點(diǎn)(水準(zhǔn)點(diǎn))和觀測點(diǎn)點(diǎn)均已埋埋好的基基礎(chǔ)上，，再根據(jù)據(jù)現(xiàn)場情情況布置置施測環(huán)環(huán)線。具具體要求求如下：：1．水準(zhǔn)線路應(yīng)應(yīng)力求站數(shù)最最小，不得超超過限制的測測站數(shù)。2．當(dāng)觀測點(diǎn)較較多時可組成成幾個環(huán)線，，或布設(shè)成環(huán)環(huán)內(nèi)附合線路路，但不得附附合兩次，附附合點(diǎn)應(yīng)選精精度較高的點(diǎn)點(diǎn)，避開環(huán)線線上的最弱點(diǎn)點(diǎn)。3．如果個別點(diǎn)點(diǎn)難以編入環(huán)環(huán)線時，可用用中視法觀測測兩次，并在在環(huán)線上注明明。沉降水準(zhǔn)測量量的實施根據(jù)沉降觀測測的特點(diǎn)，實實測時應(yīng)注意意以下幾個問問題。1．工程開測前前，應(yīng)對水準(zhǔn)準(zhǔn)儀和標(biāo)尺進(jìn)進(jìn)行檢驗和校校正。2．觀測前應(yīng)檢檢查各觀測點(diǎn)點(diǎn)和水準(zhǔn)點(diǎn)是是否符合要求求，有無松動動情況，以便便作業(yè)順利進(jìn)進(jìn)行。三、外業(yè)觀測測注意事項3．觀測時采取取措施減少溫溫度和大氣折折光的影響。。4．施工階段進(jìn)進(jìn)行沉降觀測測時，應(yīng)紀(jì)錄錄觀測時的施施工進(jìn)度，以以便繪制沉降降量與荷載關(guān)關(guān)系曲線圖。。5．沉降觀測中中應(yīng)采取“三三固定”的辦辦法來提高觀觀測點(diǎn)沉降量量的精度，即即在沉降觀測測中固定觀測測人員，固定定所用儀器和和在施測中固固定施測路線線。沉降水準(zhǔn)測量量的實施觀測周期的確確定，應(yīng)能得得出比較完整整的時間下沉沉曲線為準(zhǔn)。。觀測周期一一般可按下列列兩種方法確確定：1．按荷載階段段確定周期四、觀測周期期的確定從施工開始到到滿荷載為第第一階段，其其觀測周期約約為10天～１月左右右（視施工進(jìn)進(jìn)度而定）。。從滿荷載起至至沉降速度變變化趨向穩(wěn)定定時為第二階階段，此階段段的周期可適適當(dāng)放長，但但不應(yīng)超過三三個月。自沉降速度穩(wěn)穩(wěn)定后至基本本停止沉降為為第三階段，，其觀測周期期開始時為半半年或一年一一次，往后可可增加到２至至３年觀測一一次。沉降水準(zhǔn)測量量的實施1．按荷載階段段確定周期2．按沉降速度度確定沉降速度（mm／日）觀

測

周

期＞0.3半個月0.1~0.3一個月0.05~0.1三個月0.02~0.05六個月0.01~0.02一年＜0.01停止觀測四、觀測周期期的確定沉降水準(zhǔn)測測量的實施施沉降水準(zhǔn)測測量的計算算和成果整整理一、沉降水準(zhǔn)觀觀測記錄和和計算三、沉降水準(zhǔn)測測量成果整整理二、、觀測測點(diǎn)點(diǎn)沉沉降降量量的的計計算算1.基礎(chǔ)礎(chǔ)平平面面示示意意圖圖2.觀測測點(diǎn)點(diǎn)的的沉沉降降曲曲線線圖圖3.沉降降量量計計算算表表注：：圖圖中中括括號號前前數(shù)數(shù)字字是是觀觀測測點(diǎn)點(diǎn)編編號號；；括括號號內(nèi)內(nèi)數(shù)數(shù)字字是是沉沉降降量量（（單單位位：：mm）1.基礎(chǔ)礎(chǔ)平平面面示示意意圖圖2．觀觀測測點(diǎn)點(diǎn)沉沉降降曲曲線線圖圖的的繪繪制制3．觀觀測測點(diǎn)點(diǎn)沉沉降降量量計計算算表表(單位位:厘米米)觀測點(diǎn)第一次第二次第三次第四次2012.5.242012.7.202012.10.232013.2.24高程本次沉降量累積沉降量高程本次沉降量累積沉降量高程本次沉降量累積沉降量高程本次沉降量累積沉降量175.66774.6501.01773.9250.7251.742277.39776.2791.11875.6700.6091.727377.54876.4071.14575.7200.6831.828477.71976.6281.09175.9090.7191.810574.09573.5291.16673.1840.3451.511674.04872.9171.13172.4710.4461.577776.29875.3020.99674.5230.7791.775875.37874.2691.10973.7010.5681.677沉降降水水準(zhǔn)準(zhǔn)點(diǎn)點(diǎn)穩(wěn)穩(wěn)定定性性檢檢驗驗與與分分析析沉降降觀觀測測使使用用的的測測量量標(biāo)標(biāo)志志（（點(diǎn)點(diǎn)位位））：：（1）變變形形點(diǎn)點(diǎn)（（沉沉降降觀觀測測點(diǎn)點(diǎn)））—與待待測測物物體體固固連連（2）工工作作基基點(diǎn)點(diǎn)（（水水準(zhǔn)準(zhǔn)點(diǎn)點(diǎn)））—布設(shè)設(shè)在在待待測測物物體體附附近近（3）基基準(zhǔn)準(zhǔn)點(diǎn)點(diǎn)（（水水準(zhǔn)準(zhǔn)基基點(diǎn)點(diǎn)））—遠(yuǎn)離離待待測測物物體體。。測區(qū)區(qū)工工作作基基點(diǎn)點(diǎn)應(yīng)應(yīng)與與基基準(zhǔn)準(zhǔn)點(diǎn)點(diǎn)進(jìn)進(jìn)行行連連測測，，以以檢檢查查工工作作基基點(diǎn)點(diǎn)是是否否穩(wěn)穩(wěn)定定，，若若不不穩(wěn)穩(wěn)定定，，則則加加以以改改正正。。沉降水水準(zhǔn)點(diǎn)點(diǎn)穩(wěn)定定性檢檢驗與與分析析二、有有固定定起始始點(diǎn)時時水準(zhǔn)點(diǎn)點(diǎn)穩(wěn)定定性檢檢驗當(dāng)基準(zhǔn)準(zhǔn)點(diǎn)距距離較較遠(yuǎn)連連測有有困難難，或或者測測區(qū)內(nèi)內(nèi)的水水準(zhǔn)點(diǎn)點(diǎn)都難難以保保持穩(wěn)穩(wěn)定不不動時時，應(yīng)應(yīng)根據(jù)據(jù)重復(fù)復(fù)觀測測的結(jié)結(jié)果進(jìn)進(jìn)行分分析，，選出出一個個相對對來說說較為為穩(wěn)定定的水水準(zhǔn)點(diǎn)點(diǎn)作為為起算算點(diǎn)。。一、無無固定定起始始點(diǎn)時時水準(zhǔn)點(diǎn)點(diǎn)穩(wěn)定定性檢檢驗其它沉降觀測方方法簡簡介測定建建（構(gòu)構(gòu)）筑筑物沉沉降量量的方方法有有多種種。除除常常用的的幾何水水準(zhǔn)測測量方法以以外，，當(dāng)不便便使用用幾何何水準(zhǔn)準(zhǔn)測量量時或或需要要進(jìn)行行自動動觀測測時，，可采采用液體靜靜力水水準(zhǔn)測測量方法；；當(dāng)測量量觀測測點(diǎn)間間的高高差較較大，，且要要求精精度較較低時時，亦亦可采采用三角高高程測測量方法。。其它沉降觀測方方法簡簡介建（構(gòu)構(gòu)）筑筑物變變形點(diǎn)點(diǎn)的沉沉降可可用三三角高高程測測量方方法來來測定定，其其精度度略低低于水水準(zhǔn)測測量方方法，，對高高差較較大的的各個個變形形點(diǎn)的的沉降降觀測測，三三角高高程測測量方方法比比其他他方法法更加加方便便。三角高高程測測量A、B兩點(diǎn)間間的高高差：：式中：：cD2——球氣差差改正正數(shù)c———球氣差差系數(shù)數(shù)其它沉降觀測方方法簡簡介三角高高程測測量球氣差差改正正包括括：球差改改正f1和氣差差改正正f2式中：：K－大氣氣垂直直折光光系數(shù)數(shù)；Ｒ－地球球曲率率半徑徑，取?。?6371km。其它沉降觀測方方法簡簡介三角高高程測測量球氣差差改正正數(shù)為為：其它沉降觀測方方法簡簡介三角高高程測測量A、B兩點(diǎn)間間的高高差：：根據(jù)誤誤差傳傳播定定律，，得到到利用用三角角高程程測量量單向向觀測測方法法，所所求高高差的的中誤誤差：：其它沉降觀測方方法簡簡介三角高高程測測量§2.3地面傾傾斜測測量傾斜測測量應(yīng)應(yīng)包括括兩類類：（1）相對對于水水平面面的傾傾斜測測量；；（2）相對對于垂垂直面面的傾傾斜測測量。。本節(jié)節(jié)研研究究的的目目標(biāo)標(biāo)是是地地面面傾傾斜斜測測量量，，因因此此主主要要介介紹紹相相對對于于水水平平面面的的傾傾斜斜測測量量。。相對對于于水水平平面面傾傾斜斜測測量量的的主主要要方方法法有有三三種種：：（1）精精密密水水準(zhǔn)準(zhǔn)測測量量方方法法（2）傾傾斜斜儀儀測測量量方方法法（3）液液體體靜靜力力水水準(zhǔn)準(zhǔn)測測量量方方法法第2章垂垂直直位位移移與與水水平平位位移移觀觀測測一、、水水準(zhǔn)準(zhǔn)測測量量方方法法基本本原原理理：：利用用水水準(zhǔn)準(zhǔn)測測量量的的方方法法，，測測出出地地面面兩兩個個觀觀測測點(diǎn)點(diǎn)A、B的沉陷值WA、WB，根據(jù)兩點(diǎn)點(diǎn)沉陷值的的差值（即即相對沉陷陷值）和兩兩點(diǎn)間的距距離LAB，計算出兩兩點(diǎn)間的平平均傾斜值值iAB?！?.3地面傾斜測測量第2章垂直直位移與水水平位移觀觀測傾斜儀按用用途分為兩兩類：（1）測量水平平度的傾斜斜儀；（2）測量垂直直度的傾斜斜儀。傾斜儀按構(gòu)構(gòu)造分為三三類：（1）水準(zhǔn)管式式傾斜儀（（氣泡式））；（2）電子傾斜斜儀；（3）垂直鐘擺擺式傾斜儀儀。一、水準(zhǔn)測測量方法二、傾斜儀儀測量方法法§2.3地面傾斜測測量第2章垂直直位移與水水平位移觀觀測（一）水準(zhǔn)準(zhǔn)管式傾斜斜儀（氣泡泡式）二、傾斜儀儀測量方法法靈敏度2"，傾斜觀測測范圍1o§2.3地面傾斜測測量第2章垂直直位移與水水平位移觀觀測（二）電子子傾斜儀二、傾斜儀儀測量方法法§2.3地面傾斜測測量第2章垂直直位移與水水平位移觀觀測（二）電子子傾斜儀二、傾斜儀儀測量方法法電子傾斜儀儀應(yīng)與待測測物體連接接在一起，，并與計算算機(jī)相連，，自動記錄錄觀測數(shù)據(jù)據(jù)，計算傾傾斜量。傾斜斜測測量范范圍圍：：200"傾斜斜角角精精度度：：±0.2"§2.3地面面傾傾斜斜測測量量第2章垂垂直直位位移移與與水水平平位位移移觀觀測測（三三））垂垂直直鐘鐘擺擺式式傾傾斜斜儀儀二、、傾傾斜斜儀儀測測量量方方法法該傾傾斜斜儀儀一一般般與與待待測測物物體體固固連連在在一一起起，，起起算算數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)應(yīng)應(yīng)將將鐘鐘擺擺調(diào)調(diào)整整在在線線圈圈中中心心使使得得電電壓壓平平衡衡；；當(dāng)發(fā)發(fā)生生傾傾斜斜時時，，電電壓壓隨隨之之變變化化即即可可解解算算出出傾傾斜斜量量。。可可由由計計算算機(jī)機(jī)進(jìn)進(jìn)行行遙遙測測記記錄錄并并計計算算傾傾斜斜量量。?！?.3地面面傾傾斜斜測測量量第2章垂垂直直位位移移與與水水平平位位移移觀觀測測利用用測測斜斜儀儀借借助助鉆鉆孔孔可可測測量量基基礎(chǔ)礎(chǔ)或或巖巖層層深深部部的的傾傾斜斜位位移移量量。?！?.3地面面傾傾斜斜測測量量測斜斜儀儀測斜斜管管測斜斜導(dǎo)導(dǎo)管管地面面、、地地基基或或建建（（構(gòu)構(gòu)））筑筑物物各各變變形形點(diǎn)點(diǎn)間間的的沉沉降降較較小小,但測定其沉降降量的精度要要求較高,在不便于進(jìn)行行幾何水準(zhǔn)測測量的情況下下,可采用液體靜力水準(zhǔn)準(zhǔn)測量的方法。三、液體靜力力水準(zhǔn)測量液體靜力水準(zhǔn)準(zhǔn)測量方法的的基本原理就就是物理學(xué)中中的連通管原理。一、水準(zhǔn)測量量方法二、傾斜儀測測量方法§2.3地面傾斜測量量第2章垂直位位移與水平位位移觀測假設(shè)兩容器中中：液體的密度分分別為ρ1、ρ2液面所受壓強(qiáng)強(qiáng)分別為p1、p2液面至假定高高程基準(zhǔn)面的的高程為H1、H2重力加速度為為g根據(jù)貝努利方方程:三、液體靜力力水準(zhǔn)測量§2.3地面傾斜測量量（一）基本原原理如圖所示，A、B兩點(diǎn)的高差：：容器頂部為讀讀數(shù)零點(diǎn)，制制造過程中可可能存在誤差差，可以采用用互換容器兩兩次測量的方方法，求出儀儀器常數(shù)加以以改正。由于該方法容容器均固定安安置，重復(fù)觀觀測求其差值值，一般不需需要改正。Δh三、液體靜力力水準(zhǔn)測量§2.3地面傾斜測量量（一）基本原原理三、液體靜力力水準(zhǔn)測量（一）基本原原理（二）儀器的的結(jié)構(gòu)與讀數(shù)數(shù)各種液體靜力力水準(zhǔn)儀在原原理上無本質(zhì)質(zhì)區(qū)別，區(qū)別別僅僅在于測測取液面高度度的方法不同同。各種不同的方方法又對液體體靜力水準(zhǔn)的的使用范圍、、觀測精度以以及工作效率率起著非常重重要的作用。?！?.3地面傾斜測量量第2章垂直位位移與水平位位移觀測（二）儀器的的結(jié)構(gòu)與讀數(shù)數(shù)1．目視法采用容器壁上上分劃線的讀讀數(shù)，直接目目視讀取液面面的位置。該法由于刻劃劃誤差以及人人眼分辨率的的限制，很難難達(dá)到較高的的精度，一般般為±1mm。結(jié)構(gòu)簡單，使使用方便。三、液體靜力力水準(zhǔn)測量§2.3地面傾斜測量量2．目視接觸法法利用轉(zhuǎn)動測微微器（測微圓圓環(huán)），帶動動觸針（水位位指針）上下下移動。根據(jù)據(jù)光學(xué)折射原原理，在液體體表面上下方方，可同時觀觀測到觸針的的實象和虛象象。移動觸針并觀觀測液體表面面，當(dāng)觸針尖尖端的兩象正正好接觸時，，說明此時觸觸針尖端正好好與液體表面面接觸，由目目視測定，而而液面位置讀讀數(shù)則由測微微器讀出。該法具有較高高的精度，其其最小讀數(shù)可可達(dá)0.01mm。（二）儀器的的結(jié)構(gòu)與讀數(shù)數(shù)三、液體靜力力水準(zhǔn)測量§2.3地面傾斜測量量2．目視接觸法法（二）儀器的的結(jié)構(gòu)與讀數(shù)數(shù)三、液體靜力力水準(zhǔn)測量§2.3地面傾斜測量量1．目視法2．目視接觸法法以上兩種方法法有著共同的的缺點(diǎn)：存在人的讀數(shù)數(shù)誤差，不能能進(jìn)行遠(yuǎn)距離離測量，逐點(diǎn)點(diǎn)觀測工作量量繁重且效率率低。最大的缺點(diǎn)是是不能實現(xiàn)觀觀測自動化，，不能進(jìn)行連連續(xù)觀測。這這就失去了液液體靜力水準(zhǔn)準(zhǔn)測量的一大大特點(diǎn)，也限限制了儀器的的使用范圍。。（二）儀器的的結(jié)構(gòu)與讀數(shù)數(shù)三、液體靜力力水準(zhǔn)測量§2.3地面傾斜測量量3．傳感器法利用液面上的的浮體與位移移傳感器相連連，當(dāng)液面高高度變化時，，使得浮體升升降，引起傳傳感器電量發(fā)發(fā)生變化，從從而完成非電電量（液體升升降值）向電電量轉(zhuǎn)換的過過程。輸出的電訊號號可以直接數(shù)數(shù)字顯示或模模擬記錄，也也可以輸入計計算機(jī)處理，，繪出連續(xù)的的位移曲線圖圖。觀測液面變化化的精度可達(dá)達(dá)±0.01~±0.1mm（二）儀器的的結(jié)構(gòu)與讀數(shù)數(shù)三、液體靜力力水準(zhǔn)測量§2.3地面傾斜測量量4．光電接觸法法采用控制電路路裝置帶動觸觸針上下移動動，當(dāng)針尖與與液面（此時時液體必須