2.4.2分析要点

　　1.变形监测的定义

　　变形监测是对监视对象或物体(简称变形体)进行测量，以确定其空间位置随时间的变化特征。对于工程的变形监测来讲，变形体一般包括工程建筑物、构筑物及其设备，以及其他与工程建设有关的自然或人工对象，例如大坝、船闸、桥梁、隧道、高层建筑、古建筑、高边坡、采矿区等都称为变形体。变形又分为两类：变形体自身的变形和变形体的刚体位移。变形体自身的变形包括伸缩、错动、弯曲和扭转四种变形，而刚体位移则包括整体平移、整体转动、整体升降和整体倾斜四种变形。变形监测分静态变形监测和动态变形监测：静态变形通过周期性测量得到，动态变形通过连续监测得到。

　　2.变形监测的内容

　　变形监测包括水平位移、垂直位移监测，倾斜、绕度、弯曲、扭转、震动、裂缝等的测量，还包括与变形有关的物理量的监测，如应力、应变、温度、气压、水位、渗流、渗压、扬压力等的监测。

　　3.变形监测的特点

　　(1)周期性观测;

　　(2)精度要求高，对不同的任务，变形监测所要求的精度不同;

　　(3)综合应用各种观测方法;

　　(4)数据处理要求严密;

　　(5)需要多学科知识的配合。

　　4.变形监测方案设计的内容

　　(1)测量方法和设备的选择;

　　(2)监测网布设;

　　(3)测量精度和观测周期的确定。

　　5.变形监测的方法

　　(1)常规的大地测量方法：如精密高程测量、精密距离测量、角度测量等;

　　(2)专门的测量手段和技术：如液体静力水准测量、准直测量、应变测量、倾斜测量等;

　　(3)空间测量技术：GPS测量、INSAR技术;

　　(4)摄影测量和激光扫描技术。

　　6.测量基准点的布设

　　布设测量基准点，是为了保证测量的基准统一，布没工作基点是为r便于测量工作，并减小测量误差。必须保证基准点的稳定性，定期进行测量、分析，工作基点与测量基准点问也必须进行测量，以得到工作基点的坐标值，同时可根据坐标值的差异，判断工作基点的稳定性。

　　7.变形观测数据的处理

　　变形观测的数据可分为两种：一种是监测网的周期观测数据，根据这些数据，计算网点的坐标，进行参考点稳定性检验和周期间的叠合分析，从而得到目标点的位移;另一种是监测点上某一种特定的形成时间序列的监测数据，如应力、应变、温度、气压、水位、渗流、渗压、扬压力等，对它们进行回归分析、相关分析、时序分析和统计检验，确定变形过程和趋势。

　　变形观测数据处理包括整理、整编观测资料，计算测点坐标和变形量，以及分析变形的显

　　着性、规律和成因等。

　　8.变形观测资料的整理、整编工作的主要内容

　　(1)对观测记录进行核校，检查是否有记录、计算错误;

　　(2)数据的存档及入库;

　　(3)绘制相应的图表(如变形过程线、测站分布图等)。

　　9.变形监测资料分析的常用方法

　　(1)作图分析：将观测资料绘制成各种曲线，常用的是将观测资料按时问顺序绘制成过程线;

　　(2)统计分析：用数理统计方法分析计算各种观测物理量的变化规律和变化特种，分析观测物理量的周期性、相关性和发展趋势;

　　(3)对比分析;

　　(4)建模分析：建立数学模型，用以分离影响因素，研究观测物理量变化规律，进行预报和实现安全控制;常用的数学模型有统计模型、确定性模型和混合模型。 .

　　10.变形测量工程应提交的成果资料

　　(1)技术设计书和测量方案;

　　(2)监测网和监测点布置图;

　　(3)标石、标志规格及埋设图;

　　(4)仪器的检校资料;

　　(5)原始观测记录;

　　(6)平差计算、成果质量评定资料;

　　(7)变形观测数据处理分析和预报成果资料;

　　(8)变形过程和变形分布图表;

　　(9)变形监测、分析和预报的技术报告。

　　2.4.3样题

　　简答题

　　(1)为完成变形监测征务，除了布设变形监测点外，还布设了测量基准点和工作基点。布设测量基准点和工作基点的目的是什么?

　　(2)对变形监测资料进行分析是变形监测的主要工作之一，常用的方法有哪几种?

　　(3)该项目完成后，提供给甲方的成果应包含哪些内容?

[参考答案]

　　布设测量基准点，是为了保证测量的基准统一，布设工作基点是为了便于测量工作，并减小测量误差。必须保证基准点的稳定性，定期进行测量、分析，工作基点与测量基准点间也必须进行测量，以得到工作基点的坐标值，同时可根据坐标值的差异，判断工作基点的稳定性。

　　(2)对变形监测资料进行分析是变形监测的主要工作之一，常用的方法有哪几种?

　　[参考答案]

　　--作图分析：将观测资料绘制成各种曲线，常用的足将观测资料按时间顺序绘制成过程线;

　　--统计分析：用数理统计方法分析计算各种观测物理量的变化规律和变化特种，分析观测物理量的周期性、相关性和发展趋势;

　　--对比分析;

　　--建模分析：建立数学模型，用以分离影响因素，研究观测物理量变化规律，进行预报和实现安全控制;常用的数学模型有统计模型、确定性模型和混合模型。

　　(3)该项目完成后，提供给甲方的成果应包含哪些内容?

　　[参考答案]

　　--技术设计书和测量方案;

　　--监测网和监测点布置图;

　　--标石、标志规格及埋设图;

　　--仪器的检校资料;

　　--原始观测记录;

　　--平差计算、成果质量评定资料;

　　--变形观测数据处理分析和预报成果资料;

　　--变形过程和变形分布图表;

　　--变形监测、分析和预报的技术报告。