《变形监测概述》PPT课件.ppt

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1、工程变形测量内容概论沉降监测技术水平位移监测技术建筑物内部监测技术GPS在变形测量中的应用自动化监测技术与资料整编变形监测数学模型基坑与桥梁监测技术水利工程监测技术第一讲概述本次课主要内容变形测量的基本概念变形测量的任务与目的变形测量的特点变形测量的基本原理变形测量的精度变形测量的周期变形测量的研究现状及进展1.变形测量的基本概念世间万物无时无刻不受到力的作用。在力的作用下，物体将改变原有运动学状态力的作用效果或使物体产生机械运动（如位移和旋转），或使物体产生变形（如伸缩、弯曲、剪切、扭转等）。1.变形测量的基本概念变形是自然界普遍存在的现象变

2、形在一定范围内被认为是允许的，如果超出允许值，则可能引发事故和灾难。例如地震、滑坡、岩崩、火山爆发、溃坝、桥梁与建筑物的倒塌等。1.变形测量的基本概念变形测量的具体对象为变形体变形体的范围可以大到整个地球，小到一个工程建（构）筑物的块体，它包括自然和人工的构筑物。工程和局部性变形，如工程建筑物的三维变形、滑坡体的滑动、地下开采引起的地表移动和下沉等工程变形测量以工程和局部性变形为研究重点。1.变形测量的基本概念对建筑物、构筑物及其地基或一定范围内岩体及土体的位移、沉降、倾斜、挠度、裂缝等所进行的测量工作。（GB/T50028—1996工程测量

3、基本术语标准7.1.1）。变形测量（deformationsurvey/measurement）：变形观测(deformationobservation)变形监测(deformationmonitoring)为获取物体变形信息而进行的测量工作。1.变形测量的基本概念变形监测是掌握建筑物工作性态的基本手段，不全面。结构内部的应力、温度以及外部环境进行相应的监测，变形监测发展成为安全监测。安全监测成果：1反映建筑物的工作性态，2反馈给管理部门，调节建筑物荷载，安全监测-安全监控。建筑物健康诊断理论。1.变形测量的基本概念工程变形测量与工程测量的关

4、系：工程变形测量是重要和大型工程运营阶段的主要测量工作，甚至在施工阶段就要进行变形监测。1.变形测量的基本概念工程变形测量与工程测量的关系：精密工程测量绝对测量精度达到毫米级相对测量精度达到110-5变形测量的典型精度是绝对测量精度达到1mm或相对测量精度达到110-62.变形测量的任务与目的变形测量的任务：所研究的物体是否发生变形？若发生变形，变形多大？发生变形的原因是什么？变形测量的任务是，应用各种测量手段，测定变形体之形状、位置在时空域中的变化特征，并解释其发生的原因。2.变形测量的任务与目的变形测量的目的和意义：变形测量

5、的实用意义是安全监测。主要是检查各种工程建筑物、地质构造、工业构件等的稳定性，分析和评价建筑物的安全状态，以便及时发现问题和采取应对措施。拦河大坝是一类重要的工程建筑物，大坝失事极短时间内造成巨大损失。1963年意大利266m高的瓦依昂（Vajont）拱坝，南岸发生大滑坡，滑坡体以25～30m/s的速度滑向水库，在30～60s内共滑下(2.7～3)×108m3的土石方，使库中5×107m3的水被挤出，掀起250m高的巨大水浪，洪水浸没坝顶100m高，在下游1.5km的峡口处，仍有60m高的巨浪，从滑坡开始到下游被摧毁，只经历了7分钟，毁灭一个城

6、市和几个小镇，死亡3000人。2.变形测量的任务与目的变形测量的目的和意义：变形测量的实用意义——安全监测。1975年8月驻马店板桥水库溃坝，世界最大的溃坝灾难2.变形测量的任务与目的变形测量的目的和意义：变形测量的实用意义——安全监测。2009年5月17日，株洲一高架桥坍塌，造成多人伤亡2.变形测量的任务与目的变形测量的目的和意义：变形测量的实用意义——安全监测。瑞士的Zeuzier拱坝，高156m，在竣工后20多年中，大坝运行正常，但1978年突然发现异常，坝顶下沉10cm，拱座间距离缩短5cm，拱冠顶向上游移动9cm，超出预计变形值一倍以

7、上。发现异常后，泄放了库中90﹪的水，发现坝体已产生裂缝。仔细检查和分析原因，得知这是由于离坝不远处（距大坝1400m、比坝低300m），正在开挖一条穿过阿尔卑斯山的公路隧道所造成的，当隧道工程停止后，坝体变形明显减小。坚持长期的、严密的变形测量可以避免或减少损失。1985年6月12日，长江三峡新滩大滑坡成功预报，确保灾害损失减少到了最低限度，滑坡区内457户1371人在滑坡前全部安全撤离，在险区航行的11艘客货轮及时避险，免遭灾难。2.变形测量的任务与目的变形测量的目的和意义：变形测量的科学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

8、，以及建立正确的预报变形的理论和方法。反馈设计施工质量验证设计参数研究正确的变形规律和预报变形的方法3.变形测量的特点周期性重复观测变形测量的主要任务