《变形监测复习资料》word版

《《变形监测复习资料》word版》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、变形监测复习资料第一章引论1.变形监测的意义、内容与目的基本概念：变形是自然界的普遍现象，它是指变形体在各种荷载作用下，其形状、大小及位置在时空域中的变化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变形体的范畴：全球性变形研究(空间大地测量)、区域性变形研究(GPS)、工程和局部性变形研究(地面常规测量技术、地面摄影测量技术、特殊和专用的测量手段、以及以GPS为主的空间定位技术)外部变形观测：对于混凝土坝，以混凝土重力坝为例，由于水压力、外界温度变化、坝体自重等因素的作用，其主要观

2、测项目主要为垂直位移、水平位移以及伸缩缝的观测，这些内容通常称为外部变形观测。内部观测：为了了解混凝土坝结构内部的情况，还应对混凝土应力、钢筋应力、温度等进行观测，这些内容通常称为内部观测。水平位移观测：主要包括在同一高程面上不同点位在垂直于建筑物轴线方向的水平位移,在同一铅垂线上的不同高程面上的水平位移,及任意点在任意方向上水平位移。1)变形监测的内容变形监测的内容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、。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2)变形监测的目的和意义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。2.变形监测技术及其发展1)变形信息获取

4、方法的选择决定因素变形体的特征、变形监测的目的、变形大小和变形速度等因素。2)地表变形监测方法常规地面测量方法(测量机器人)、地面摄影测量技术、光机电的组合(光纤传感器测量系统)，GNSS3)Gps周期性变形监测和连续性变形监测GPS用于变形监测的作业方式可划分为周期性和连续性两种模式周期性变形监测与传统的变形监测网没多大区别，以静态相对定位为主，一般采用事后处理模式连续性变形监测指的是采用固定监测仪器进行长时间的数据采集，获得变形数据序列。可采用静态相对定位和动态相对定位3.变形分析的内涵及其研究进展1)变

5、性分析的内涵：从错综复杂的变形现象中找出其内在规律性。2)变形的几何分析与物理解释变形的几何分析是对变形体的形状和大小的变形作几何描述，其任务在于描述变形体变形的空间状态和时间特性。变形物理解释的任务是确定变形体的变形和变形原因之间的关系，解释变形的原因变形几何分析：参考点的稳定性分析，观测值的平差处理和质量评定，变形模型参数估计变形模型参数估计：直接法是直接用原始的重复观测值之差计算应变分量或它们的变化率；位移法是用各测点坐标的平差值之差计算应变分量。3)变形的统计分析法、确定函数法与混合模型法统计分析法：

6、以回归分析模型为主，是通过分析所观测的变形(效用量)和外因(原因量)之间的相关性，来建立荷载-变形之间的关系的数学模型，它具有后验的性质，是目前应用比较广泛的变形成因分析法。确定函数法：以有限元法为主，它是在一定的假设条件下，利用变形体的力学性质和无力相知，通过应力与应变关系建立荷载与变形的函数模型，然后利用确定函数模型预报在荷载作用下变形体可能的变形。具有先验的性质，比统计模型物理意义明确，但计算工作量较大，并对用作计算的基本资料有一定的要求。混合模型法：对于那些与效用量关系比较明确的原因量(如水质分量)用

7、有限元法德计算值，而对于另一些与效用量关系不是很明确或采用相应的物理理论计算成果难以确定他们之间函数关系的原因量则仍采用统计模型，然后与实际值进行拟合而建立的模型4)变形分析的发展1.数据处理与分析将向自动化、智能化、系统化、网络化方向发展，更注重时空模型和时频分析(尤其是动态分析)的研究，数字信号处理计算将会得到更更好的应用2.会加强对各种方法和模型的实用性研究，变形监测软件的开发不会局限于某一固定模式，随着变形监测技术的发展，变形分析新方法研究将会不断涌现。3.由系统论、控制论、信息论、耗散结构论、相同论

8、、突变论、分形与混沌动力学所构成的系统科学与非线性科学的应用将得到加强4.几何变形分析和无力解释的综合研究将深入发展，以知识库、方法库、数据库和多媒体库为主体的安全监测专家系统的建立时未来发展的方向，第二章数理统计的有关理论随机过程：通常把自变量为时间t的随机函数叫做随机过程随机函数：对于自变量的每一个给定值，它是一个随机变量，这种函数就叫做随机函数随机过程的作用：可以对几何量和物理量进行动态实时检