分

錄垂直位移監測網(點)布設及觀測標志垂直位移觀測地面傾斜觀測10.10

裂縫測量4.

水平位移觀測網及觀測標志水平位移測量技術概述視準

測量水平位移激光準直測量引張

測量水平位移建(構)筑物主體傾斜和撓度測量

：山東科技大學測繪科學與10.1垂直位移監測網(點)布設及觀測標志一、垂直位移監測網(點)布設二、水準基點標志和結構和埋設三、沉陷觀測點標志的結構和埋設

：山東科技大學測繪科學與10.1垂直位移監測網(點)布設及觀測標志一、垂直位移監測網(點)布設垂直位移測量通常采用水準測量的方法，多次重復測定埋設在移動區或變形體上的觀測點（監測點）相對于基準點的高差隨時間的變化量。觀測點應有足夠的數量，以便測出整個基礎的沉陷、傾斜與彎曲，且能繪制出沉陷等值曲線圖。

：山東科技大學測繪科學與10.1垂直位移監測網(點)布設及觀測標志一、垂直位移監測網(點)布設應根據建（構）筑物的形狀大小、使用性質、結構特征，以及建（構）筑物場地的地質條件等情況，選擇觀測點的埋設形式和觀測點標志。觀測點應牢固地與建筑物結合在一起，便于觀測，且盡量保證在整個沉陷變形觀測期間不受損害。

：山東科技大學測繪科學與10.1垂直位移監測網(點)布設及觀測標志一、垂直位移監測網(點)布設對于工業與民用建筑物，通常在其4個角點、中點、轉角處布置觀測點；沿建筑物周邊每隔10~20m布置一個觀測點；設置有伸縮縫的建筑物，或者在新建與原有建筑物的連接處，在其兩側或伸縮縫的任意一側布置觀測點。

：山東科技大學測繪科學與10.1垂直位移監測網(點)布設及觀測標志有承重墻或支一、垂直位移監測網(點)布設對于寬度大于15m的建筑物，在其柱時，應在該部位盡可能布置觀測點。在其為了查明建筑物基礎的縱向和橫向的彎曲和曲折，軸線上也應埋設觀測點。對于一般的工業建筑物來說，除了在立柱的基礎上布設觀測點之外，其主要設備基礎的四周以及動荷載四周，地質條件不良處也應布置觀測點。

：山東科技大學測繪科學與10.1垂直位移監測網(點)布設及觀測標志一、垂直位移監測網(點)布設垂直位移測量與一般水準測量相比，具備的特點：觀測工作局限在某個固定的范圍內觀測路線相對固定觀測工作重復進行觀測精度要求高，視距短有時一次安置儀器可以觀測多個前視點JGJ8-2007建筑變形測量規范：3．0．10一個周期的觀測應在短的時間內完成。不同周期觀測時，宜采用相同的觀測網形、觀測路線和觀測方法，并使用同一測量儀器和設備。對于特級和一級變形觀測，宜固定觀測、選擇最佳觀測時段、在相同的環境和條件下觀測。

：山東科技大學測繪科學與10.1垂直位移監測網(點)布設及觀測標志一、垂直位移監測網(點)布設水準基點、工作基點和觀測點必須組成附合水準路線、閉合水準路線或者水準網進行觀測，以便對觀測成果有可靠的檢核和平差計算。

：山東科技大學測繪科學與10.1垂直位移監測網(點)布設及觀測標志二、水準基點標志的結構和埋設水準基點是沉陷觀測的基準點，它的構造與埋設必須保證穩定不變和長久保存。根據建（構）筑物場地的地質情況、建（構）筑物使用的重要性和使用年限，水準基點可分為長期的和簡單的兩種。

：山東科技大學測繪科學與10.1垂直位移監測網(點)布設及觀測標志二、水準基點標志的結構和埋設式基巖標——在覆蓋層較厚的平坦地區，采用鉆孔穿過土層和風化巖層達到基巖埋設鋼管標志。

：山東科技大學測繪科學與10.1垂直位移監測網(點)布設及觀測標志二、水準基點標志的結構和埋設深埋雙金屬標——在常年溫度變化幅度很大的地方，當巖石上部土層較深時，為了避免由于溫度變化大對標志高程的影響，可采用深埋雙金屬標。由膨脹系數不同的兩根金屬管（例如鋼和鋁）組成，在兩根管的頂部裝有讀數設備。計算金屬管本度：山的東變科技化大學測繪科學與

10.1垂直位移監測網(點)布設及觀測標志二、水準基點標志的結構和埋設設以鋼、鋁制成的兩根金屬管，原長均為L0，受熱后各自伸長：L鋼

L0

L0鋼t

L0

L鋼L鋁

L0

L0鋁t

L0

L鋁t——標志各層高程處溫度改變的平均值，其數值不知。兩金屬管之長度差值：

L鋼

L鋁

L鋼

L鋁

L0t(鋼

鋁)

鋼鋁

鋼鋁L鋁

鋁L鋼

鋼鋼鋼鋼鋁L

鋁鋁鋼鋁L

：山東科技大學測繪科學與10.1垂直位移監測網(點)布設及觀測標志二、水準基點標志的結構和埋設鋼鋼鋼鋁L

鋁鋁鋼鋁L

已知鋼的膨脹系數為0.000012/℃，鋁的線膨脹系數為0.000024/℃，則得：L鋼

L鋁

2

——采用

和鋁管作標志，測得Δ值，即可知道各金屬管受溫度變化而引起的長度變化。

：山東科技大學測繪科學與10.1垂直位移監測網(點)布設及觀測標志二、水準基點標志的結構和埋設在礦山和城市建筑物區，進行地面和建筑物基礎沉陷觀測時，水準基點標志可以設成簡單的形式。亦可利用穩固的

建筑物設立墻腳水準標石。

：山東科技大學測繪科學與10.1垂直位移監測網(點)布設及觀測標志二、水準基點標志的結構和埋設如果布設的水準基點與沉陷觀測點之間的距離較遠，往往在水準基點和沉陷觀測點之間布置聯系點，稱為工作基點。工作基點與水準基點構成水準監測網，工作基點應盡可能靠近監測對象，只要保

證在每次觀測期間穩定即可，工作基點的

標志采用淺埋混凝土標。

：山東科技大學測繪科學與10.1垂直位移監測網(點)布設及觀測標志三、沉陷觀測點標志的結構和埋設工業與民用建筑物

：山東科技大學測繪科學與10.1垂直位移監測網(點)布設及觀測標志三、沉陷觀測點標志的結構和埋設工業與民用建筑物

：山東科技大學測繪科學與10.1垂直位移監測網(點)布設及觀測標志三、沉陷觀測點標志的結構和埋設工業與民用建筑物

：山東科技大學測繪科學與10.1垂直位移監測網(點)布設及觀測標志三、沉陷觀測點標志的結構和埋設混凝土壩：為了測定基礎沉陷和混凝土壩體本身在垂直方向的伸縮，須在基礎巖石和壩頂混凝土面上埋設沉陷觀測點基礎沉陷觀測一般在基礎廊道內進行。

：山東科技大學測繪科學與10.1垂直位移監測網(點)布設及觀測標志三、沉陷觀測點標志的結構和埋設混凝土壩對于基礎地質條件較差，廊道混凝土底板較厚的重點壩段，可埋設內外

標點。測量計算的溫度變化長度改正數

：山東科技大學測繪科學與10.1垂直位移監測網(點)布設及觀測標志三、沉陷觀測點標志的結構和埋設混凝土壩當廊道底板很薄時，混凝土底面的沉陷即可代表基礎沉陷，這時可在混凝土底板上埋設混凝土嵌心標點。大壩壩頂混凝土面上的垂直位移觀測點以及廠房水輪機平臺等附屬工程的觀測點，均可采用混凝土嵌心標點。

：山東科技大學測繪科學與10.1垂直位移監測網(點)布設及觀測標志三、沉陷觀測點標志的結構和埋設混凝土壩當基礎廊道內沒有條件埋設水準標點或基礎廊道的高度低于3m、無法豎立水準尺時，可在高出廊道底板1.4m處的側墻上埋設墻上標點。

：山東科技大學測繪科學與10.1垂直位移監測網(點)布設及觀測標志三、沉陷觀測點標志的結構和埋設礦區地表沉陷

：山東科技大學測繪科學與10.1垂直位移監測網(點)布設及觀測標志三、沉陷觀測點標志的結構和埋設礦區地表沉陷預制的混凝土樁或現場挖坑澆筑的混凝土樁。

：山東科技大學測繪科學與10.2垂直位移觀測垂直位移觀測包括：基坑回彈觀測地基土分層沉降觀測建筑物基礎及建筑物本身的沉降觀測地表沉降觀測等一、基坑回彈觀測二、沉陷觀測（一）基準點觀測（二）觀測點觀測

：山東科技大學測繪科學與10.2垂直位移觀測一、基坑回彈觀測深埋大型基礎在基坑開挖后，卸除地基圖自重而引起基坑內外影響范圍內巖土層相對于開挖前回彈。為了觀測基坑開挖過程中地基的回彈現象，在施工前應布設地基回彈觀測的工作基點和觀測點。

：山東科技大學測繪科學與10.2垂直位移觀測一、基坑回彈觀測觀測時所用的標志埋設在基礎各部分預留的鉆孔中，標志頂部高程應低于基坑底0.5m左右。埋設時先將標志（一般為一節

，管頂焊一半圓形端頭，管壁鉆有孔眼）吊入鉆孔底部，澆注水泥砂漿，使標志與土層（巖層）固結。

：山東科技大學測繪科學與10.2垂直位移觀測一、基坑回彈觀測鉆孔內埋設的標志高程變化的觀測一般是采用特制的鋼尺（或鋼線尺）懸吊重錘與標志頂接觸的方法。測量時需要

懸掛的重錘，

和重錘的直徑不能相差過大，以便使重錘與測點標志很好地接觸，測量時還需多次將重錘拉上放下進行檢查。

：山東科技大學測繪科學與10.2垂直位移觀測二、沉陷觀測沉陷觀測是定期測量建（構）筑物（或地表）變形測量觀測點（簡稱工作測點）的高程變化，得到其沉陷量，并計算其沉陷速度。

：山東科技大學測繪科學與10.2垂直位移觀測二、沉陷觀測工業與民用建筑物沉陷觀測的水準線路應從一水準點開始到另一水準點，形成閉合線路。

：山東科技大學測繪科學與10.2垂直位移觀測二、沉陷觀測為了測定混凝土壩的基礎沉陷和混凝土壩體本身在垂直方向的伸縮，在基礎與壩頂面埋設了沉陷觀測點。為了測定這些觀測點的沉陷，在靠近壩的下游設置工作基點。而工作基點的變動情況，要由離壩較遠的水準基點來進行聯測檢驗。前一種觀測稱為觀測點觀測；后一種觀測稱為基準點觀測。

：山東科技大學測繪科學與10.2垂直位移觀測二、沉陷觀測（一）基準點觀測作業方法基本上按一等水準測量規定進行，由于工作條件的不同，操作方法上也有其特點。基準點觀測每年進行1次（或2次），盡可能固定觀測的月份，即選擇外界條件相近的情況進行觀測，以減少外界條件對觀測成果的影響。

：山東科技大學測繪科學與10.2垂直位移觀測二、沉陷觀測（一）基準點觀測水準環線是分段（例如每段1km左右）進行觀測，往、返觀測的高差加標尺長度改正后計算往返測高差較差，各段往、返測高差較差不得超過Lkmd限

2mm

：山東科技大學測繪科學與10.2垂直位移觀測二、沉陷觀測（一）基準點觀測加標尺長度改正后的往返測高差-->高差中數-->環線閉合差-->按各測段線路長度進行分配水準基點的高程-->工作基點和沿線各水準點的高程-->與各點的首次觀測高程比較，可得到工作基點和沿線各水準點高程的變化值-->壩址下游地面的沉陷情況

：山東科技大學測繪科學與10.2垂直位移觀測二、沉陷觀測（一）基準點觀測每公里水準測量高差中數的中誤差可按下式計算：[

pdd

]4n

kmLiip

1

(i

1,2,,

n)n——水準環線的測段數Li——各測段的線路長度，kmdi——各測段往返測高差較差，mm它們的權各為pi/2

：山東科技大學測繪科學與10.2垂直位移觀測二、沉陷觀測（二）觀測點觀測按二等水準測量施測。沉陷觀測在施工過程中就開始，受施工干擾大，且大部分觀測是在廊道內進行，有的廊道高度不夠，有的廊道底面呈梯狀等，使得立尺、架設儀器和觀測都受到一定限制。俄羅斯薩亞諾-舍申水力發電站http:.cn/s/blog_4d4d76c80100egmj.html

：山東科技大學測繪科學與10.2垂直位移觀測二、沉陷觀測（二）觀測點觀測礦區：移動盆地。巖移觀測：沿礦層方向和傾向方向布設若干觀測點，形成一條觀測線。觀測線應盡量通過下沉量及其變化最大的地點，并貫穿整個沉陷范圍。

：山東科技大學測繪科學與10.2垂直位移觀測二、沉陷觀測（二）觀測點觀測控制點設置：設在沉陷范圍以外50－100m。觀測線每端應不少于2個控制點，其間距應不少于50m觀測線上觀測點間距與開采深度有關：開采深度（m）觀測點間距(m)＜50≤550－1005－10100－20010－15200－30015－20＞30020－25

：山東科技大學測繪科學與10.2垂直位移觀測二、沉陷觀測（二）觀測點觀測開采前測定控制點和觀測點高程時，應組成水準網，按三等水準測量的要求進行。而沉陷期間和采后測定觀測點高程時，以觀測線控制點為起點和終點，采用單程附合水準路線或往返測水準支線，按四等水準測量的要求進行。

：山東科技大學測繪科學與10.3地面傾斜測量傾斜測量有相對于水平面的傾斜測量和相對于垂直面的傾斜測量兩類。相對于水平面的傾斜可通過測定兩點間的相對沉陷的方法來確定。水準測量方法傾斜儀測量方法液體靜力測量方法

：山東科技大學測繪科學與10.3地面傾斜測量一、水準測量方法用水準儀測出兩個觀測點之間的相對沉陷，由相對沉陷與兩點間距離之比計算出兩點間的平均傾斜角。

例如，測出A、B兩點的沉陷值為WA、WB，A、B兩點間的距離為LAB，則其平均傾斜值為：ABABLi

WB

WA

：山東科技大學測繪科學與10.3地面傾斜測量二、傾斜儀測量方法傾斜儀常用于斜坡穩定性研究和水庫大壩監測。氣泡式傾斜儀電子傾斜儀垂直鐘擺式傾斜儀

：山東科技大學測繪科學與10.3地面傾斜測量三、液體靜力水準測量（一）基本原理當相聯結的兩容器中裝有同類均勻液體時，兩液體將處在同一水平面上。

：山東科技大學測繪科學與10.3地面傾斜測量三、液體靜力水準測量（一）基本原理h

H1

H2h(a1

a2)

(b1

b2)a1、a2——容器的高度或讀數零點相對于欲測平面A、B的高度b1、b2——容器中液面位置的讀數值，亦即讀數零點至液面的距離

：山東科技大學測繪科學與10.3地面傾斜測量三、液體靜力水準測量（一）基本原理

——

零點差的處理將兩容器互換位置，可寫出類似的等式：h(a2

a1)(b2

b1)容器中液面位置的新讀數值22

1

2

1h

1

[(b

b

)

(b

b)]22

1

2

12

1c

a

a

1

[(b

b

)

(b

b)]h

(a1

a2

)

(b1

b2

)c為儀器常數，即兩個液體靜力容器的讀數零點的差數，它取決于制造誤差。

：山東科技大學測繪科學與10.3地面傾斜測量三、液體靜力水準測量（一）基本原理

——

零點差的處理觀測頭零點差可以用觀測頭互換位置，并進行兩次讀數的方法求得。對于固定設置的液體靜力儀器，一般不需要測c值，因為所有的觀測可以是相對于起始觀測（或某次觀測）而言的。

：山東科技大學測繪科學與10.3地面傾斜測量三、液體靜力水準測量（二）儀器的結構與讀數——1、目視法固定玻璃管將玻璃管安置到工作位置直接根據彎月形液面進行讀數刻有分劃將儀器搬運至下一站時截斷液體測量精度：±1mm

：山東科技大學測繪科學與10.3地面傾斜測量三、液體靜力水準測量（二）儀器的結構與讀數——2、目視接觸法連通兩管頂部的通氣孔，使兩管內的壓力平衡進光窗水位觀測窗儲水處水位指示裝置連通兩水管間的水位刻有分劃

：山東科技大學測繪科學與10.3地面傾斜測量三、液體靜力水準測量（二）儀器的結構與讀數——3、電感傳感器（遙測）容器中液面升降，浮子帶著鐵心升降，使線圈上的電感發生變化，再將電感量的變化轉換成電壓變化，通過量測電壓變化，便可知鐵心的升降量，亦即為容器內液面高度的變化量。

：山東科技大學測繪科學與10.3地面傾斜測量三、液體靜力水準測量（二）儀器的結構與讀數——4、光電傳感器（遙測）以光導體侵入液體時光在光導體中反射條件的變化為依據的。當光導體向液面運動時，位移傳感器產生計數脈沖，由電纜傳送到記數系統按脈沖的個數可以計算光導體的移動量，從而確定液面的位置。在原子能發電站等工程中用來檢查設備基礎的變形，精度可達±0.01mm。

：山東科技大學測繪科學與10.3地面傾斜測量三、液體靜力水準測量（三）誤差來源1、儀器誤差：儀器安置誤差、液體靜力水準儀觀測頭傾斜所引起的誤差、量測設備的誤差、觀測頭的組合部件由于溫度變化而產生的誤差、液體漏損帶來的誤差。2、外界條件的影響：溫度對液體靜力水準測量精度的影響、氣壓變化對液面位置的影響、液體靜力水準儀容器中液體蒸發的影響、液體污染的影響。

：山東科技大學測繪科學與10.3地面傾斜測量）三、液體靜力水準測量（四）具體應用液體靜力水準測量一般不用來建立等級高程控制，而大多是用來在特殊條件下進行工程水準測量。例如：測定機組、大型設備的傾斜和隆起

安裝汽輪機（±10~15μm車間橋式吊車軌道的檢查特別適用于有輻射

、或有蒸汽、塵埃等污染的情況下監視設備的穩定性。http:

/china/pd/7072727/橋式起重機.html

：山東科技大學測繪科學與10.3地面傾斜測量地鐵工程沉降監測http:

/sh/blog/static/749734/橋梁健康監測系統http:

/index.php?case=archive&act=show&aid=24http:

/h三、液體靜力水準測量（四）具體應用cn/chengshi/content/2012-01/18/content_4041340.htm

：山東科技大學測繪科學與10.3地面傾斜測