变形监测概述课件

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1、LOREM IPSUM DOLORLOREM IPSUM DOLOR1PPT课件欢迎各位同学！2PPT课件授课教师: 陈志伟黑龙江工业学院 资源工程系课程：变形监测与数据处理3PPT课件变形监测数据处理主要参考书主要参考书: : 1. 1.陈永奇陈永奇, ,吴子安吴子安, ,吴中如吴中如. .变形监测分析与预报变形监测分析与预报. . 北京北京: :测绘出版社测绘出版社,1998,1998 2. 2.吴子安吴子安. .工程建筑物变形观测数据处理工程建筑物变形观测数据处理. . 北京北京: :测绘出版社测绘出版社,1989,1989 3. 3.陈永奇陈永奇. .变形变形观观测测数据处理数据处理.

2、 . 北京北京: :测绘出版社测绘出版社,1988,1988 4. 4.吴中如吴中如. .水工建筑物安全监控理论及其应用水工建筑物安全监控理论及其应用. . 北京北京: :高等教育高等教育出版社出版社,2003,2003 4PPT课件变形监测数据处理主要参考书主要参考书: : 5. 5.吴中如吴中如, ,顾冲时顾冲时. .大坝原型反分析及其应用大坝原型反分析及其应用. . 南京南京: :江苏科学技术江苏科学技术出版社出版社,2000,2000 6. 6.夏才初夏才初, ,潘国荣潘国荣. .土木土木工程工程监监测测技术技术. . 北京北京: :中国建筑工业中国建筑工业出版社出版社,2001,20

3、01 7. 7.王尚庆王尚庆. .长江三峡滑坡监长江三峡滑坡监测测预报预报. . 北京北京: :地质地质出版社出版社,1999,1999 8. 8.李珍照李珍照. .大坝安全监测大坝安全监测. . 北京北京: :中国电力中国电力出版社出版社,1997,1997 5PPT课件变形监测数据处理 9.岳建平等.变形监测技术与应用. 国防工业出版社 200710.何秀凤.变形监测新方法及其应用.科学出版社 200711.伊晓东等.变形监测技术及应用.黄河水利出版社 2007 12.白迪谋.工程建筑物变形观测和变形分析. 西南交通大学出版社 2002 13.朱建军等.变形测量的理论与方法.中南大学出版社

4、 2004 14.唐孟雄等.深基坑工程变形控制. 中国建筑工业出版社 200615.黄声享等.小浪底水利枢纽外部变形规律研究. 测绘出版社,2008.12 6PPT课件变形监测数据处理规范规范: :1. 中华人民共和国行业标准中华人民共和国行业标准. .建筑变形测量规范建筑变形测量规范 （JGJ8-2007JGJ8-2007）. . 北京北京: :中国建筑工业出版社中国建筑工业出版社,2008,2008中华人民共和国水利行业标准中华人民共和国水利行业标准. . 混凝土大坝安全监混凝土大坝安全监测技术规范（测技术规范（DL/T 5178-2003DL/T 5178-2003）. . 1. 北京：

5、中国水利水电出版社北京：中国水利水电出版社, , 200420047PPT课件如何学好该课程？变形监测任务书变形监测任务书监测方案监测方案监测资料的预处理监测资料的预处理监测基准与稳定性分析监测基准与稳定性分析变形分析方法变形分析方法数数理理统统计计知知识识 确定性模型确定性模型 统计统计模型模型 变形监测数据获取变形监测数据获取自动化观测自动化观测 人工观测人工观测 8PPT课件 第一章第一章 引引 论论 主要内容n变形监测的内容、目的与变形监测的内容、目的与意义意义n变形监测技术及其发展变形监测技术及其发展n变形分析的变形分析的的内涵及其的内涵及其研究进展研究进展n关于本课程的学习关于本课

6、程的学习9PPT课件 本节要求了解并掌握三方面的内容： 变形监测的基本概念 变形监测的内容 变形监测的目的和意义 1.1 1.1 变形监测的内容、目的与变形监测的内容、目的与意义意义10PPT课件 1.1.11.1.1 变形监测的基本概念变形监测的基本概念 变形的概念变形的概念 变形监测的变形监测的概念概念 变形体的范畴变形体的范畴 1.1 1.1 变形监测的内容、目的与变形监测的内容、目的与意义意义11PPT课件 1.1.11.1.1 变形监测的基本概念变形监测的基本概念变形是自然界的普遍现象，它是指变形体在各种荷载作用下，其形状、大小及位置在时空域中的变化。变形体的变形在一定范围内被认为是

7、允许的，如果超出允许值，则可能引发灾害。自然界的变形危害现象时刻都在我们周边发生着，如地震、滑坡、岩崩、地表沉陷、火山爆发、溃坝、桥梁与建筑物的倒塌等。1.1 1.1 变形监测的内容、目的与变形监测的内容、目的与意义意义12PPT课件 1.1.11.1.1 变形监测的基本概念变形监测的基本概念 变形的概念变形的概念 变形监测的变形监测的概念概念 变形体的范畴变形体的范畴 1.1 1.1 变形监测的内容、目的与变形监测的内容、目的与意义意义13PPT课件 1.1.11.1.1 变形监测的基本概念变形监测的基本概念所谓变形监测，就是利用测量与专用仪器和方法对变形体的变形现象进行监视观测的工作。其任

8、务是确定在各种荷载和外力作用下，变形体的形状、大小及位置变化的空间状态和时间特征。变形监测工作是人们通过变形现象获得科学认识、检验理论和假设的必要手段。 1.1 1.1 变形监测的内容、目的与变形监测的内容、目的与意义意义14PPT课件 1.1.11.1.1 变形监测的基本概念变形监测的基本概念 变形的概念变形的概念 变形监测的变形监测的概念概念 变形体的范畴变形体的范畴 1.1 1.1 变形监测的内容、目的与变形监测的内容、目的与意义意义15PPT课件 1.1.11.1.1 变形监测的基本概念变形监测的基本概念变形体的范畴可以大到整个地球，小到一个工程建（构）筑物的块体，它包括自然的和人工的

9、构筑物。根据变形体的研究范围，可将变形监测研究对象划分为这样三类：全球性变形研究，如监测全球板块运动、地极移动、地球自转速率变化、地潮等；区域性变形研究，如地壳形变监测、城市地面沉降等；工程和局部性变形研究，如监测工程建筑物的三维变形、滑坡体的滑动、地下开采使引起的地表移动和下沉等。 1.1 1.1 变形监测的内容、目的与变形监测的内容、目的与意义意义16PPT课件1.1 1.1 变形监测的内容、目的与变形监测的内容、目的与意义意义 1.1.11.1.1 变形监测的基本概念变形监测的基本概念在精密工程测量中，研究的最具有代表性的变形体有： 大坝 桥梁 高层（耸）建筑物 矿区 防护堤 边坡 隧道

10、 地铁 地表沉降 高速铁路 核电站 大型科学实验装置等 17PPT课件 1.1.11.1.1 变形监测的基本概念变形监测的基本概念 变形的概念变形的概念 变形监测的变形监测的概念概念 变形体的范畴变形体的范畴 1.1 1.1 变形监测的内容、目的与变形监测的内容、目的与意义意义18PPT课件 本节要求了解并掌握三方面的内容： 变形监测的基本概念 变形监测的内容 变形监测的目的和意义 1.1 1.1 变形监测的内容、目的与变形监测的内容、目的与意义意义19PPT课件 1.1.2 变形监测的内容变形监测的内容，应根据变形体的性质与地基情况来定。要求有明确的针对性，既要有重点，又要作全面考虑，以便能

11、正确反映出变形体的变化情况，达到监视变形体的安全、了解其变形规律之目的。 1.1 1.1 变形监测的内容、目的与变形监测的内容、目的与意义意义20PPT课件 1.1.2 变形监测的内容1）工业与民用建筑物：主要包括基础的沉陷观测与建筑物本身的变形观测。就其基础而言，主要观测内容是建筑物的均匀沉陷与不均匀沉陷。对于建筑物本身来说，则主要是观测倾斜与裂缝。对于高层和高耸建筑物，还应对其动态变形（主要为振动的幅值、频率和扭转）进行观测。对于工业企业、科学试验设施与军事设施中的各种工艺设备、导轨等，其主要观测内容是水平位移和垂直位移。 1.1 1.1 变形监测的内容、目的与变形监测的内容、目的与意义意

12、义21PPT课件 1.1.2 变形监测的内容2）水工建筑物：对于土坝，其观测项目主要为水平位移、垂直位移、渗透以及裂缝观测。对于混凝土坝，以混凝土重力坝为例，由于水压力、外界温度变化、坝体自重等因素的作用， 其主要观测项目主要为垂直位移（从而可以求得基础与坝体的转动）、水平位移（从而可以求得坝体的扭曲）以及伸缩缝的观测，这些内容通常称为外部变形观测。此外，为了了解混凝土坝结构内部的情况，还应对混凝土应力、钢筋应力、温度等进行观测，这些内容通常称为内部观测。 1.1 1.1 变形监测的内容、目的与变形监测的内容、目的与意义意义22PPT课件23PPT课件 1.1.2 变形监测的内容3）地面沉降：

13、对于建立在江河下游冲积层上的城市，由于工业用水需要大量地吸取地下水，而影响地下土层的结构，将使地面发生沉降现象。对于地下采矿地区，由于在地下大量的采掘，也会使地表发生沉降现象。这种沉降现象严重的城市地区，暴雨以后将发生大面积的积水，影响仓库的使用与居民的生活。有时甚至造成地下管线的破坏，危及建筑物的安全。因此，必须定期地进行观测，掌握其沉降与回升的规律，以便采取防护措施。对于这些地区主要应进行地表沉降观测。 1.1 1.1 变形监测的内容、目的与变形监测的内容、目的与意义意义24PPT课件25PPT课件 本节要求了解并掌握三方面的内容： 变形监测的基本概念 变形监测的内容 变形监测的目的和意义

14、 1.1 1.1 变形监测的内容、目的与变形监测的内容、目的与意义意义26PPT课件 1.1.3 变形监测的目的和意义 人类社会的进步，国民经济的发展，加快了工程建设的进程，并且对现代工程建筑物的规模、造型、难度提出了更高的要求。与此同时，变形监测工作的意义更加重要。众所周知，工程建筑物在施工和运营期间，由于受多种主客观因素的影响，会产生变形，变形如果超出了规定的限度，就会影响建筑物的正常使用，严重时还会危及建筑物的安全，给人民生命财产带来巨大损失。尽管工程建筑物在设计时采用了一定的安全系数，使其能安全承受所考虑的多种外荷载影响，但是由于设计中不可能对工程的工作条件及承载能力做出完全准确的估计

15、，施工质量也不可能完美无缺，工程在运行过程中还可能发生某些不利的变化因素，因此，国内外仍有一些工程出现事故。1.1 1.1 变形监测的内容、目的与变形监测的内容、目的与意义意义27PPT课件 1.1.3 变形监测的目的和意义 以大坝为例:法国67m高的马尔巴塞（Malpasset）拱坝1959年垮坝；意大利262m高的瓦依昂（Vajont）拱坝1963年因库岸大滑坡导致涌浪翻坝且水库淤满失效；美国93m高的提堂（Teton）土坝1976年溃决；我国板桥和石漫滩两座土坝1975年洪水漫坝失事等，都是一些典型的事例。 可见，保证工程建筑物安全是一个十分重要的、很实际的问题。1.1 1.1 变形监测

16、的内容、目的与变形监测的内容、目的与意义意义28PPT课件 1.1.3 变形监测的目的和意义 塔可马大桥(Tacoma Narrows)事件: 1940年完工，主跨853m,只使用了三个月，便在19m/s的风速下造成了塌桥事故。1.1 1.1 变形监测的内容、目的与变形监测的内容、目的与意义意义扭曲运动之一扭曲运动之一扭曲运动之二扭曲运动之二29PPT课件 1.1.3 变形监测的目的和意义 塔可马大桥(Tacoma Narrows)事件: 1.1 1.1 变形监测的内容、目的与变形监测的内容、目的与意义意义边跨下垂边跨下垂30PPT课件 1.1.3 变形监测的目的和意义 塔可马大桥(Tacoma Narrows)事件: 1.1 1.1 变形监测的内容、目的与变形监测的内容、目的与意义意义主跨破坏主跨破坏31PPT课件 1.1.3 变形监测的目的和意义 塔可马大桥(Tacoma Narrows)事件: 1.1 1.1 变形监测的内容、目的与变形监测的内容、目的与意义意义破坏惨状破坏惨状32PPT课件 1.1.3 变形监测的目的和意义 塔可马大桥(Tacoma Narrows)事件: 1.