工程测量变形测绘

[摘 要]本文作者通过对变形测绘的具体分析,内容包括检测方案的确定,位移监测点的布设等要点,将变形测绘作为为重点论述点,通过具体的操作性分析达到对工程标准的严格把握,以期为工程测绘提供重要参考价值.

[关 键 词 ]工程测量；变形测绘；分析

中图分类号：G621 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）10-0181-01

变形测量越来越引起人们的重视.变形测量是监测、分析及预报工程建筑物及与工程有关的变形的主要方法；是对建筑物、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.而我们目前对建筑物的变形测量主要包括两个方面,一方面是沉降观测,另一方面是位移监测.沉降观测主要是使用精密水准仪采用周期的观测方法定期测出建筑物在不同荷载下的沉降量,及时掌握建筑物的沉降情况,了解有无异常现象,以便采取合适的补救办法以保证建筑物的安全稳定,更能准确反映地基勘探、基础设计及施工质量的优劣；位移监测是为了保证建筑物各轴线的位置,它是对施工质量和地基沉降的综合影响.

1.监测方案与方法

1.1 监测项目选择的原则

监测项目选择的原则,一般以光学机械和电子设备为先后顺序选用设备,考虑经济上的合理性,不影响正常施工及使用,能形成统一的结论和报表.

1.2 监测点的布置步骤

测线布置.圈定主要的监测范围,估计主要滑动方向按滑动方向及范围确定测线,选取典型断面布置测线,再按测线布置相应监测点.施工的初期爆破阶段1次/12天每次爆破后监测1次施工阶段12次/周地表及地下位移为主运营阶段1次/2月,雨季1次/2月.变形量增大和变形速率加快时加大监测频次.正常情况下在爆破阶段完成后监测以地表及地下位移为主一般在初测时每日或两日一次在施工阶段3―7日一次在施工完成后进入运营阶段且在变形及变形速率在控制的允许范围之内时一般以每一个水文年为一周期每两个月左右监测一次雨季加强到一个月一次.

2.变形测绘监测方案

监测方案设计应以“先整体后局部,先控制后变形”的原则做为总体思路,首先逐次布测变形监测的基准控制网、工作基点,再在基准点或工作基点上观测沉降和水平位移.当观测条件较好时,尽可能少设或不设工作基点,直接利用基准点测量变形观测点,以降低工作量和提高变形测量精度.

监测方案包括监测精度设计、基准网及工作基点布测、观测点布设、监测周期及频次的确定、观测方法的选择、监测数据的采集、处理、分析及整理等内容.根据工程结构特点、地形地质条件和变形特征等实际情况而定.

3.变形观测方法

3.1 建立固定的观测路线

依据变形观测点的埋设要求或图纸设计的变形观测点布点图,确定变形观测点的位置.在控制点与变形观测点之间建立固定的观测路线,并在架设仪器站点与转点处作好标记,保证各次观测均沿同一路线进行.

3.2 观测方法

根据施测方案及确定的观测周期,变形监测应在观测点稳固后及时进行首次观测,每个观测点首次坐标或高程应在同期观测两次后决定.应使用高精度测量仪器,采取适当的方法和措施,依照相关技术规范的要求进行外业观测.对于陆地部分的垂直位移观测点,可采用常规水准测量或光电测距三角高程测量方法观测；对于水中位移观测点,应按跨河高程测量方法进行观测.

3.3 观测中的注意事项

严格按测量规范的要求施测；水准基点使用时应作稳定性检验,并以稳定或相对稳定的点作为变形分析的参考点；每次观测前,对所使用的仪器和设备应进行检验校正,并保留检验记录；水准测量中,前、后视观测宜使用同一水准尺；各次观测必须按照固定的观测路线进行,使用同一台仪器和设备以及固定观测员；观测时要避免阳光直射,且各次观测环境基本一致；随时观测,随时检核计算,观测要一次完成,中途不中断；在雨季前后要联测,检查水准点的高程是否有变动.

4.变形监测的精度、观测仪器和观测周期

4.1 变形监测的精度

测量等级及精度取决于变形观测的目的、变形观测体的级别以及预计变形量的“必要精度”.为了保证监测精度,整个作业期间不宜更换观测人员和主要观测的仪器,每次观测次序和行进路线也应尽相同.

4.2 测量仪器设备

测量仪器设备的选择要在满足精度要求的前提下,力求先进和经济实用,要尽可能的采用快速高效的作业方法.推荐NA型精密水准仪观测和用徕卡TPS402全站仪进行测距、三角高程观测；收敛监测用收敛监测仪器和三维位移观测相结合.三维位移观测又可以分为绝对坐标观测法和相对位移观测法.

4.3 变形监测的周期

变形监测周期应以能系统的反应观测变形体的变形过程且又不遗漏其变化时刻为原则,应根据单位时间内变形量的大小及外界因素的影响程度来确定.当发现变形异常时,应及时增加观测次数.根据工地实际情况,结合业主、监理的意见,在稳定地区,首次观测在每次放炮后距离掌子面25米处设点观测；获得基础数据后25-50米处隔天监测一次,距离掌子面50米后的点每周监测一次,连续四周,然后改为每月一次.当位移量较小、变形趋于稳定时,观测间隔适当放宽,当变形值较大或出现异常数据时,应加大观测频率,并及时向业主和监理单位报告.实际执行过程中许多监测点都是每周监测一次.监测资料应及时给予洞挖部门和地质部,洞挖部门应及时按合同报送监理工程师.

5.位移观测点的布设（以基坑观测为例）

5.1 位移、沉降监测基准点的建立.根据现场实地踏勘的情况,考虑基准点的稳定性和观测精度要求,在工程现场旁距基坑边5倍开挖深度距离以外的稳定土体中布设7个基准点（测量控制点）进行互相校核,它们的编号为WJ1、WJ2、WJ3、WJ4、CJ1、CJ2、CJ3；4个位移基准点每个与每边成一直线布置的水平位移观测点构成位移监测网,4个位移基准点和3个沉降基准点布置在相对稳定且大于5倍基坑深的距基坑边的位置,但必须在建筑物所产生的压力影响范围以外.

5.2 基坑支护围护结构顶部水平位移、沉降观测点的布置.观测点埋设时应注意观测点与被观测对象的牢靠结合,使得观测点的变化能真正反映观测对象的变化特征.位置的水平位移、沉降观测点设在基坑支护围护结构顶部边线部位,观测标志拟采用Ф16膨胀螺栓安装在基坑支护围护结构顶部上,顶端位置磨成半球状.根据现场平面尺寸及测量规范要求.

工程测绘中的变形测量是一项长期、艰巨而细致的基础性工作,必须引起有关方面的高度重视.对于变形测量者来说,必须合理确定观测精度.要根据地质条件、地基处理方式、建筑物结构特点和设计施工方案,编制出科学、经济和高效的技术设计方案和观测细则.对工程顶面的水平位移要采用合理的方法进行实测确定.加强对观测成果进行安全性分析,重视变形预报.在工程完工后,要能够预报出滞后沉降量,制定出运营期间的长期变形观测方案,确保建筑物的安全运营.

6.结束语

测绘学是一门具有悠久历史和现怎么发表展的一级学科.该学科随着科学技术的发展,怎么写作领域也不断拓宽.我国经济高速发展,大型工程项目迅猛发展,为了能够确切反映工程物、构筑物及其场地的实际变形程度或变形趋势,取得第一手的资料,验证设计方案的科学性,保证工程在施工及运营期间的安全.因此有必要对工程测量形测绘的有效措施阐述、总结.