变形观测在具体项目中的应用

《变形观测在具体项目中的应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第八章变形观测在具体项目中的应用建筑工程学院测绘教研室戴小军§1桥梁变形观测1.1概述1.2桥梁静态变形监测1.3桥梁运营期间健康诊断监测1.4基于GPS技术的大跨度斜拉桥动态变形监测1.1概述1.1.1桥梁变形监测的原因及意义定义：对桥梁整体性能的监测，是用工程测量的原理、技术和方法以及特种测量技术，对大桥主梁及索塔轴线的位移变形进行定期或实时监测，并绘制相应的位移变形影响线和影响面，以及监测各控制部位的变形状态。变形产生的原因（1）自然条件及其变化（2）与桥梁本身相联系的原因（3）勘察设计及施工运营阶段的管理不

2、善，造成的额外变形变形监测的必要性：（1）桥梁的大型化、精密化，要求进行变形监测（2）作为国家基础建设的一部分，防止事故的方式的要求（3）建立桥梁健康监测系统的要求1.1.2桥梁变形的限值（一）主梁挠度变形的限值桥梁的竖向挠度：桥梁结构形式允许挠度桥梁结构形式允许挠度简支L/800梁的悬臂端L1/600连续板桥L/600斜索桥L1/600L为桥梁的技术跨径，L1为桥梁悬臂端长度斜索桥的侧向挠度：悬索桥的应验风力作用下的侧向挠度，其在行车系的纵向平面内的允许挠度规定为跨径的千分之一。（二）墩台沉降变形监测（1）墩台均

3、匀总沉降值（不包括施工中的沉降）（2）相邻墩台均匀总沉降值（不包括施工中的沉降）（3）墩台顶面水平位移值－L为相邻墩台间最小跨径长度1.1.3桥梁变形的分类（1）能反应结构的整体工作状况，如挠度、转角、支座位移等，（2）反应局部工作状况，如纤维变形、裂缝、钢筋的滑动等。1.2桥梁的静态变形监测一、桥梁的下部结构的监测监测内容：桥墩、桥台、桥塔和桩基础（1）监测点的布设原则：布设在最能反应结构受力的特征点、线和面上。见：黑板图（2）观测方法及周期采用DS0级精密水准仪并按国家一等水准测量的要求进行观测观测周期为三天，

4、遇到特殊情况，比如汛期、地震及沉降变化异常时增加观测周期二、桥梁上部结构的监测（1）主梁竖向挠度变形观测及监测点截面偏载情况下扭角测量（2）主梁横向水平位移观测（桥轴线偏位观测）（3）主梁纵向位移观测。（4）对于斜拉桥和悬索桥，测量在水平方向的扭转变化及在竖直平面上的挠度变化和收缩徐变。三、环境参数变化监测（1）温度变化参数（2）风速参数（3）风向参数四基准点、工作点的布设和施测控制点和工作基点构成了控制点，处于桥梁承压范围之外，被视为稳定不动的点。观测点布设在桥梁墩台选定的位置上。1.基准点的布设基准点：选择在桥

5、梁承压范围之外，一般离桥梁墩台1－2千米。工作基点一边选择在桥台上，以便于观测布设在桥梁墩台上的观测点。连接基点和观测点的线路：单线路双线路由绝对网和相对网组成的垂直位移检测网范例：2.观测点观测（1）观测精度（2）跨墩水准测量如图（3）跨河水准测量1.3桥梁运营期间健康诊断监测一、桥面上部观测点布设1.拱桥（1）拱脚，跨中，拱肋，还可以在四分之一、八分之一、八分之七截面的挠度观测点2.连续钢结构跨中、中跨三分之一等3.斜拉桥与悬索桥（1）主桥梁面线形测量与挠度观测点的布设（胜利大桥为例）P202（2）.索塔塔顶水

6、平位移监测点的布设（3）.悬索桥主缆线形观测点的布设一般分布在两边的跨中，中跨的四分之一，二分之一，以及主缆的塔顶和锚锭出口处。三、下部梁结构变形观测1.4基于GPS技术的大跨度斜拉桥动态变形监测一、GPS动态变形系统的建立二、GPS用于桥梁结构的动态监测§2边坡工程变形监测2.1概述1.监测的对象露天矿山，山区的公路、铁路、水渠、水库中的大量边坡工程。2.产生边坡滑动的原因边坡在重力、构造力、地震力以及各种外应力的长期作用下，存在向下滑动的趋势，一旦岩体的阻抗力小于下滑力，则会发生边坡的滑动。边坡的滑动会给国家的

7、经济建设和人民生命财产安全带来巨大的危害。3.边坡监测的目的（1）评价边坡施工及其使用过程中边坡的稳定程度，并做出相关预报，为业主、施工方及监理提供预报数据。（2）通过监测为防治滑坡及可能的滑动和蠕动变形提供技术依据，预测与预报今后边坡的位移、变形的发展趋势。（3）对已经发生滑动破坏的滑坡和加固处理后的滑坡进行监测，其检测结果是检验崩塌、滑坡分析评价及滑坡治理效果的尺度。（4）为有关位移反分析及数值模拟计算提供参数。2.2监测内容与方法监测内容主要监测方法主要监测仪器检测方法的特点适用性评价地表变形大地测量法（三角

8、交会法、几何水准法、小角法、测距法、视准线法等）经纬仪、水准仪、测距仪投入快、精度高、监测范围大、直观等适应于不同变形阶段的位移监测，但受地形影响全站仪、电子经纬仪精度高、速度快、自动化程高可自动跟踪适应于不同变性阶段的位移监测、受地形影响近景摄影法陆摄经纬仪监测信息量大、省人力、物力，但精度低使用于变形速率大的边坡水平位移及危岩裂缝变化监测GPS法GPS接