
变形监测作业指导书1.doc
23页变形监测作业指导书 (二) 特殊控制测量 1变形监测作业指导书1、 变形监测一般规定1.1 本作业指导书适用于工业与民用建(构)筑物、建筑场地、地基基础、水工建筑物、地下工程建(构)筑物、桥梁、滑坡等的变形监测1.2 重要的工程建(构)筑物,在工程设计时,应对变形监测的内容和范围做出统筹安排,并应由监测单位制定详细的监测方案首次观测时,宜获取监测体初始状态的观测数据1.3 变形监测的等级划分及精度要求,应符合表1的规定 表1等级垂直位移监测水平位移监测适用范围变形观测点的高程中误差(mm)相邻变形观测点的高差中误差(mm)变形观测点的点位中误差(mm)一等0.3 0.1 1.5 变形特别敏感的高程建筑、高耸的构筑物、工业建筑、重要古建筑、大型坝体、精密工程设施、特大型桥梁、大型直立岩体、大型坝区地壳变形监测等二等0.5 0.3 3.0 变形比较敏感的高程建筑、高耸的构筑物、工业建筑、古建筑、大中型坝体、特大型桥梁和大型桥梁、直立岩体、高边坡、重要工程设施、重大地下工程、危害性较大的滑坡监测等三等1.0 0.5 6.0 一般性的高程建筑、多层建筑、工业建筑、高耸构筑物、直立岩体、高边坡、深基坑、一般地下工程、危害性一般的滑坡监测、大型桥梁等四等2.0 1.0 12.0 观测精度要求低的建(构)筑物、普通滑坡监测、中小型桥梁等注:1 变形观测点的高程中误差,是指相对于邻近基准点的中误差。
2 特定方向的位移中误差,可取表中相应等级点位中误差的1/作为限值3 垂直位移监测,可根据需要按变形观测点的高程中误差或相邻变形观测点的高程中误差,确定监测精度等级1.4 变形监测网的网点,宜分为基准点、工作基点和变形观测点其布设应符合下列要求: 基准点,应选在变形影响区域之外稳固可靠的位置每个工程至少应有3个基准点大型的工程项目,其水平位移基点应采用带有强制归心装置的观测墩,垂直位移基准点宜采用双金属标或钢管标 工作基点,应选在比较稳定且方便使用的位置设立在大型工程施工区域内的水平位移监测工作基点宜采用带有强制归心装置的观测墩,垂直位移监测工作基点可采用钢管标对通视条件校好的小型工程,可不设立工作基点,在基准点上直接测定变形观测点 变形观测点,应设立在能反映监测体变形特征的位置或监测断面上,监测断面一般分为:关键断面、重要断面和一般断面需要时,还应埋设一定数量的应力、应变传感器1.5 监测基准网,应由基准点和部分工作基点构成监测基准网应每半年复测一次;当对变形监测成果发生怀疑时应随时检核监测基准网1.6 变形监测网,应由部分基准点、工作基点和变形监测点构成监测周期,应根据监测体的变形特征、变形速率、观测精度和工程地质条件等因素综合确定。
监测期间,应根据变形量的变化情况适当调整1.7 各期变形观测,应满足下列要求: 在较短的时间内完成 采用相同的观测路线和观测方法 使用同一仪器和设备 观测人员相对固定 记录相关的环境因素,包括荷载、温度、降水、水位等 采用同一基准处理数据1.8 变形监测作业前,应收集相关水文地质、岩土工程资料和设计图纸,并根据岩土工程地质条件、工程类型、工程规模、基础埋深、建筑结构和施工方法等因素,进行变形监测方案设计 方案设计,应包括监测的目的、精度等级、监测方法、监测基准网的精度估算和布设、观测周期、项目预警值、使用的仪器设备等1.9 每期观测前,应对所使用的仪器和设备进行检查、校正,并做好记录1.10每期观测结束后,应及时处理观测数据当数据处理结果出现下列情况之一时,必须即刻通知建设单位和施工单位采取相应措施: 变形量达到预警值或接近允许值 变形量出现异常变化 建(构)物出现的裂缝或地表的裂缝快速扩大2 水平位移监测基准网2.1 水平位移监测基准网,可采用三角形网、导线网、GPS网和视准轴线等形式当采用视准轴线时,轴线上或轴线两端应设立校核点2.2 水平位移监测基准网宜采用独立坐标系统,并进行一次布网。
必要时,可与国家坐标系统联测狭长形建筑物的主轴线或其平行线,应纳入网内大型工程布网时,应充分顾及网的精度、可靠性和灵敏度等指标2.3 基准网点位,宜采用有强制归心装置的观测墩观测墩的制作和埋设,应符合工程测量规范要求2.4 水平位移监测基准网的主要技术要求,应符合表2的规定 表2等级相邻基准点的点位中误差(mm)平均边长L(m)测角中误差(”)侧边相对中误差水平角观测测回1”级仪器2”级仪器一等1.5≤3000.7≤1/30000012-≤2001.0≤1/2000009-二等3.0≤4001.0≤1/2000009-≤2001.8≤1/10000069三等6.0≤4501.8≤1/10000069≤3502.5≤1/8000046四等12.0≤6002.5≤1/8000046注:1 水平位移监测基准网的相关指标,是基于相应等级相邻基准点点位中误差的要求确定的2 具体作业时,也可根据监测项目的特点在满足相邻基准点的点位中误差要求前提下,进行专项设计3 GPS 水平位移监测基准网,不受测角中误差和水平角观测测回数指标的限制2.5 监测基准网的水平角观测,宜采用方向观测法。
2.6 监测基准网边长,宜采用电磁波测距其主要技术要求,应符合表3的规定 表3等级仪器精度等级每边测回数一测回读数较差(mm)单程各测回较差(mm)气象数据测定的最小读数往返较差(mm)往返温度(℃)气压(Pa)一等1mm级仪器4411.50.250≤2(a+bхD)二等2mm级仪器3334三等5mm级仪器2257四等10mm级仪器4-810注:1 测回是指照准目标一次,读数2~4次的过程2 根据具体的情况,测边可采取不同时间段代替往返观测3 测量斜距,须经气象改正和仪器加、乘常数改正后才能进行水平距离计算4 计算测距往返较差的限差时,a、b分别为相应等级所使用仪器标称的固定误差和比例误差系数,D为测量斜距(km)2.7 对于三等以上的GPS监测基准网,应采用双频接收机,并采用精密星历进行数据处理2.8 水平位移监测基准网测量的其他技术要求,按工程测量规范平面控制测量相关要求执行3 垂直位移监测基准网3.1 垂直位移监测基准网,应布设成环形网并采用水准测量方法观测3.2 基准点的埋设,应符合下列规定: 1 应将标石埋设在变形区以外稳定的原状土层内,或将标志镶嵌在裸露的基岩上。
2 利用稳固的建(构)筑物,设立墙水准点 3 当受条件限制时,在变形区内也可埋设深层钢管标或双金属标 4 大型水工建筑物的基准点,也可采用平洞标志 5 基准点的标石规格,可根据现场条件和工程需要,按工程测量规范相关要求进行选择3.3 垂直位移监测基准网的主要技术要求,应符合表4的规定 表4等级相邻基准点高差中误差(mm)每站高差中误差(mm)往返较差或环线闭合差(mm)检测已测高差较差(mm)一等0.30.070.150.2二等0.50.150.300.4三等1.00.300.600.8四等2.00.701.402.0注:表中n为测站数3.4 水准观测的主要技术要求,应符合表5的规定等级水准仪型号水准尺视线长度(m)前后视的距离较差(m)前后视的距离较差累积(m)视线离地面最低高度(m)基本分划、辅助分划读数较差(mm)基本分划、辅助分划所测高差较差(mm)一等DS05因瓦150.31.00.50.30.4二等DS05因瓦300.51.50.50.30.4三等DS05因瓦502.030.30.50.7DS1因瓦502.030.30.50.7四等DS1因瓦755.080.21.01.5注:1 数字水准仪观测,不受基、辅分划读数较差指标限制,但测站两次观测的高差较差,应满足表中相应等级基、辅分划所测高差较差的限值。
2 水准路线跨越江河时,应进行相应等级的跨河水准测量,其指标不受该表的限制,按工程测量规范高程控制测量要求进行3.5 观测使用的水准仪和水准标尺,应符合工程测量规范相关规定要求,DS05级水准仪视准轴与水准管轴的夹角不得大于10〃3.6 起始点高程,宜采用测区原有高程系统较小规模的监测工程,可采用假定高程系统;较大规模的监测工程,宜与国家水准点联测3.7 水准观测的其他技术要求,应符合工程测量规范高程控制测量相关要求4 基本监测方法和技术要求4.1 变形监测的方法,应根据监测项目的特点、精度要求、变形速率以及监测体的安全性等指标,按表6选用也可同时采用多种方法进行监测表6 变形监测方法的选择类 别监 测 方 法水平位移监测三角形网、极坐标法、交会法、GPS测量、正倒垂线法、视准线法、引张线法、激光准直法、精密量距、伸缩仪法、多点位移计、倾斜仪等垂直位移监测水准测量、液体静力水准测量、电磁波测距三角高程测量等三维位移监测全站仪自动跟踪测量法、卫星实时定位测量(GPS-RTK)法、摄影测量法等主体倾斜经纬仪投点法、差异沉降法、激光准直法、垂线法、倾斜仪、电垂直梁等挠度观测垂线法、差异沉降法、位移计、挠度计等监测体裂缝精密量距、伸缩仪、测缝计、位移计、摄影测量等应力、应变监测应力计、应变计4.2 当采用三角形网测量时,其技术要求应符合本书第2节的相关规定。
4.3交会法、极坐标法的主要技术要求,应符合下列规定:1 采用角交会法时,交会角应在60°~120°之间,并宜采用三点交会;采用边交会法时,交会角宜在30°~150°之间;2 极坐标法观测,宜采用双测站极坐标法测定,其边长应采用电磁波测距仪测定; 3 测站应采用有强制对中装置的观测墩,变形监测点,可埋设安置反光镜或觇牌的强制对中装置或其他固定照准标志4.4 视准线法的主要技术要求,应符合下列规定: 1 视准线两端的延长线外,宜设立校核基准点;2 视准线应离开周邻障碍物1m以上;3 各测点偏离视准线的距离,不应大于2cm;采用小角法时可适当放宽,小角角度不应超过30″;4 视准线测量,可选用活动觇牌法或小角度法当采用活。












