形变观测数据处理系统的构建设计与研究

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1、沉降观测数据处理系统的构建设计与研究胡冬芽1，宋奇海2，苏铁柱3（1．珠海市测绘院广东珠海519000；2．南京农业大学土地管理学院，江苏南京210007；3．湖南省勘察测绘院湖南株洲412007）摘要：当前，建筑物沉降观测非常普遍和繁琐，如何构建相关计算机软件来处理沉降观测数据和编写报告，是极具现实意义和实用价值。本文分析沉降观测的特点、方法及图表拓扑关联，构建和展示了软件的功能和特色。关键词：沉降观测；Excel；图表；VSTO中图分类号：TU196Theconstructionofthedesignandresear

2、choftheSettlementobservationalDataprocessingsystem1，SONGQihai2，SUTiezhu3(1.EngineeringInstituteofCorpsofEgineers，PLAUniv.ofSci.＆Tech.，Nanjing210007，China；2.CollegeofLandManagement，NanjingAgriculturalUniversity，Nanjing210095，China）Abstract：Atpresent，buildingsettlem

3、entobservationverycommonandtrival，howtoconstructtherelevantcomputersoftwaretohandledataandwritingreports，thesettlementisagreatpracticalvalue.Thispaperanalysisthecharacteristicsofthesettlementobservation，themethodandtopologicalassociation，constructandchartshowsthes

4、oftwarefunctionandcharacteristic.Keywords：settlementobservation；Excel；chart；VSTO1前言自上世纪改革开放以来，中国经济高速发展，住房和办公条件明显改善，可建设用地资源日渐减少、建筑设计施工技术水平不断提高，高层及超高层建(构)筑物越来越多。高层及超高层建(构)筑物的兴建，改变了地面原有状态，地基荷载增加，引起地基及周围地层变形。为保证建（构）筑物的使用安全和正常使用寿命，并为建设过程中的勘察设计与施工提供可靠的资料来源和技术参数，建（构）筑物沉降

5、观测的必要性和重要性愈加明显。本文针对土木工程7沉降观测数据的计算方法、曲线模拟和沉降分析等技术环节，叙述如何构建计算机软件系统来取代人工方式，并作出应用性分析研究。具有很强的应用和技术推广价值，可大大减少工作强度，提高沉降观测效率。2沉降观测技术及规范形变观测的任务是周期性地对观测点进行重复观测得到多期观测值,求得各个观测周期间的变化量。主要包括：（1）测定建筑物地基的沉降量、不均匀沉降（沉降差）及沉降速度。（2）计算周期沉降量、周期沉降速度、地基倾斜、弯曲和重大构件（桥墩等）倾斜等。形变观测的工作内容应根据建（构）筑物

6、的性质与地基情况来定，其主要特点是：（1）明确具有针对性，既有重点，又要作全面考虑，以能正确反映建（构）筑物的现状，通过计算机来整理观测资料，详细计算各影响因子值（位移大小、沉降速率等）并将其绘制成便于图表；（2）探讨建（构）筑物的形变成因，求出形变值与荷载之间的函数关系，从而对建（构）筑物运营状态作出正确判断和进行相关预测预报。根据建（构）筑物的特性以及建设、设计单位的要求选择沉降观测精度的等级。比如，在没有特别要求情况下，针对一般性高层建（构）筑物，采用Ⅱ等水准测量观测方法就能满足沉降观测要求。其各项观测指标要求如下：

7、（1）往返较差、附和或环线闭合差：△h＝∑a-∑b≤1.0；（2）测站前后视距≤30m；（3）测站前后视距差≤1.0m；（4）前后视距累积差≤3.0m；（5）沉降观测点相对于后视点的高差容差≤1.0mm。形变观测技术方案确定后，用测绘仪器（水准仪等）定时进行观测，形成一定数量的数据集合后，需要内业处理（计算、分析和建模等），并提交如下成果：（1）沉降观测成果表（或者位移成果表）。（2）沉降（位移）观测点位分布图及各周期沉降展开图；（3）u-t-s（沉降速度－时间－沉降量）曲线图；（4）p-t-s（荷载－时间－沉降量）曲线图

8、；（5）建筑物等沉降曲线图；7（6）沉降（位移）观测分析报告。3Excel利用特色介绍MicrosoftExcel是世界上功能强大、技术先进、使用最方便的电子表格软件之一，它不仅是功能齐全的电子表格处理软件，也是一种操作简便的制图工具，同时支持用户功能性的二次开发（目前微软主要支持的开发工具是Visua