變形監(jiān)測(cè)復(fù)習(xí)題

1、變形監(jiān)測(cè)復(fù)習(xí)題簡(jiǎn)答題1、簡(jiǎn)述變形監(jiān)測(cè)的任務(wù)和目的。（P1任務(wù):確定在外力作用下，變形體的形狀、大小及位置變化的空間狀態(tài)和時(shí)間特 征。目的:監(jiān)測(cè)變形體的安全狀態(tài)，驗(yàn)證有關(guān)工程設(shè)計(jì)的理論或地殼運(yùn)動(dòng)的假說(shuō)，以及 建立正確預(yù)報(bào)變形的理論和方法。2、導(dǎo)致地表局部變形的原因有哪些？（P3,19-20;防止和減弱變形的措施有哪些？ 舉2例。原因：人類開發(fā)自然資源活動(dòng)（抽取地下水、采油和采礦等會(huì)引起局部地表 變形,如在人口密集地區(qū)大量抽取地下水，造成地面沉降，地下采礦引起礦體上方巖層 的移動(dòng)，嚴(yán)重的會(huì)造成地面滑坡和塌方，危及人類生命財(cái)產(chǎn)安全。措施:工程建筑物的三維變形監(jiān)測(cè)滑坡體滑動(dòng)監(jiān)測(cè)地下開采引起地表沉陷監(jiān)測(cè)

2、3、簡(jiǎn)述滑坡體滑動(dòng)的主要因素。（P3,9-12內(nèi)在因素：巖石介質(zhì)的各向異性、巖石結(jié)構(gòu)的高度非均勻性、地形地貌以及地 應(yīng)力的復(fù)雜性。外在因素：地下水、降雨、溫度等因素變化以及人類活動(dòng)的影響 等。4、簡(jiǎn)述倒垂線法觀測(cè)壩頂位移原理。（P11,10-15利用鉆孔將垂線一端的鏈接錨塊深埋到巖基中，從而提供了在基巖下一定深度 的基準(zhǔn)點(diǎn)，垂線另一端與一浮體箱連接，垂線在浮力作用下拉緊，始終靜止于鉛直的位 置,形成一條鉛直基準(zhǔn)線。倒垂線的位置與工作基點(diǎn)相對(duì)應(yīng)，利用安置在工作基點(diǎn)上的垂線坐標(biāo)儀可測(cè)定工作基點(diǎn)相對(duì)于倒垂線的坐標(biāo)，比較其不同觀測(cè)周期的值，可求 得工作基點(diǎn)的位移。5、舉例說(shuō)明變形點(diǎn)的具體精度要求，舉三

3、例。(P23(1對(duì)于有連續(xù)生產(chǎn)線的大型車間，通常要求觀測(cè)工作能反映出2mm的沉陷量， 因此，對(duì)于觀測(cè)點(diǎn)高程的精度，應(yīng)在1mm以內(nèi)。(2地鐵穿越隧道要控制地面沉降，可允許范圍根據(jù)不同情況為5-20mm(3懸索橋的基礎(chǔ)和錨碇的沉降變形只有幾毫米，主梁的中跨、塔頂?shù)奈灰苿t幾 厘米至幾十厘米(4樓體最大沉降一般應(yīng)小于16mm(5高速磁懸浮列車架空軌道撓度應(yīng)小于 1mm(6滑坡變形監(jiān)測(cè)的精度一般在10-50mm(7特種工程設(shè)備一般要求變形監(jiān)測(cè)的精度高達(dá)0.1mm6沉降速度/ (mm/d)觀測(cè)周期，月1>0.310 5012310.050 1J0 023056001-00212<0 01停止7

4、、建筑物變形主要包括哪些方面？P135既包括地基沉降、回彈，也包括建筑物的裂縫、傾斜、位移及扭曲等。8、簡(jiǎn)述砂土地基和粘土地基沉降特點(diǎn)。P135-136(1砂土地基:其沉降在施工期間已大部完成；可分4個(gè)階段:第1階段是在施工期 間,沉降速度較大，年沉降量達(dá)20-70mm;第2階段，沉降速度顯著減慢，年沉降量約 20mm;第3階段，為平穩(wěn)下沉階段，年沉降量約1-2mm;第4階段，沉降曲線基本水平, 即達(dá)到了沉降停止的階段。(2粘土地基:沉降完成較慢，達(dá)到穩(wěn)定時(shí)間較長(zhǎng)，沉降在施工期間只完成了一部 分。9、在壓縮性地基上建造建筑物時(shí)，其沉降原因有哪些因素？P136(1荷載影響(2地下水影響(3地震影

5、響(4地下開采影響(5外界動(dòng)力影響(6其它影響，如地基土的凍融、打樁、降水等。10、建筑物變形監(jiān)測(cè)內(nèi)容有哪些。P137(1建筑物沉降監(jiān)測(cè)(2建筑物水平位移監(jiān)測(cè)(3建筑物傾斜位移監(jiān)測(cè)(4建筑物裂縫監(jiān)測(cè)(5建筑物撓度監(jiān)測(cè)11、建筑物變形監(jiān)測(cè)周期一般是如何確定的 ？P137(1沉降監(jiān)測(cè)周期應(yīng)能反映出建筑物的沉降變形規(guī)律。如砂土層上的建筑物，沉降在施工期間已大部分完成。根據(jù)這種情況，沉降監(jiān)測(cè)周期應(yīng)是變化的。在施工過(guò) 程中，頻率應(yīng)大些，一般有三天、七天、半月三種周期；到竣工使用時(shí)，頻率可小些，一 般有一個(gè)月、兩個(gè)月、半年與一年等不同周期。(2在施工期間也可以按荷載增加的過(guò)程進(jìn)行安排監(jiān)測(cè)，即從監(jiān)測(cè)點(diǎn)埋設(shè)穩(wěn)

6、定后進(jìn)行第一次監(jiān)測(cè)，當(dāng)荷載增加25%時(shí)監(jiān)測(cè)一次，以后每增加15%監(jiān)測(cè)一次。(3建筑物使用階段的觀測(cè)次數(shù)，應(yīng)視地基土類型和沉降速度而定。除有特殊要 求外，一般情況下，可以在第1年監(jiān)測(cè)4次，第2年2次，第3年后每年1次，直至穩(wěn)定為 止。(4觀測(cè)期限一般不少于如下規(guī)定：砂土地基2年,膨脹土地基3年，黏土地基5年, 軟土地基10年。12、建筑物是否進(jìn)入穩(wěn)定階段的判別標(biāo)準(zhǔn)是什么 ？P137沉降是否進(jìn)入穩(wěn)定階段，應(yīng)由沉降量與時(shí)間關(guān)系曲線判定。對(duì)重點(diǎn)監(jiān)測(cè)和科研 觀測(cè)工程，若最后三個(gè)周期觀測(cè)中，每周期沉降量不大于2倍測(cè)量中誤差，可認(rèn)為已經(jīng)進(jìn)入穩(wěn)定 階段。一般觀測(cè)工程若沉降速度小于 0.010.04mm/d,可

7、認(rèn)為已經(jīng)進(jìn)入穩(wěn)定階段，具 體取值宜根據(jù)各地區(qū)地基土的壓縮性確定。當(dāng)建筑物又出現(xiàn)變形或產(chǎn)生可能出現(xiàn)第 二次沉降的原因時(shí)，應(yīng)對(duì)他重新進(jìn)行監(jiān)測(cè)。P13813、簡(jiǎn)述一般性高層建筑變形監(jiān)測(cè)采用的等級(jí)及精度要求。等級(jí)觀測(cè)點(diǎn)測(cè)站高程U誤差適用范圍特級(jí)WO 05特高精度要求的特種精密工程和重要科研項(xiàng)目變形監(jiān)測(cè)一級(jí)WO 15高精度要求的大型建筑物和科班頊目變形觀測(cè)二級(jí)WO 50中等精度要求的建筑物和科研項(xiàng)目變形觀測(cè)三級(jí)50低精度要求的建筑物變形觀測(cè)等級(jí)變形點(diǎn)的高程中誤差/mm相鄰變形點(diǎn)的高程中誤差/mm適用范圍一等工.3 =0.1變形特別敏感的高層建筑、工業(yè)建筑、高聳構(gòu)筑物和精密工程設(shè)二等H.5 =0.3變形特

8、別敏感的高層建筑、工業(yè)建筑、高聳構(gòu)筑物和重要工程設(shè)施三等士.0 =0.5一股性高層建筑、工業(yè)建筑、高聳構(gòu)筑物和滑坡監(jiān)測(cè)四等史.0.0觀測(cè)精度要求較低的建筑物、構(gòu)筑物和滑坡監(jiān)測(cè)14、簡(jiǎn)述高層建筑變形監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)應(yīng)注意事項(xiàng)。P139-140布設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)時(shí)，應(yīng)根據(jù)建筑物的大小、基礎(chǔ)形式、結(jié)構(gòu)特征及地質(zhì)條件等因素 確定。(1監(jiān)測(cè)點(diǎn)應(yīng)布置在建筑物沉降變化較顯著的地方，并考慮到在施工期間和竣工 后，能順利進(jìn)行監(jiān)測(cè)的地方；(2在建筑物的四周角點(diǎn)、中點(diǎn)及內(nèi)部承重墻上均需埋設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，并應(yīng)沿房屋周長(zhǎng)每隔1052m設(shè)置一個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，但工業(yè)廠房的每根柱子均應(yīng)埋設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)。(3由于相鄰影響關(guān)系，在高層和低層建筑、新老建筑連接處

9、，以及在相接觸的兩 邊都應(yīng)布設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)；(4在人工加固地基與天然地基交接和基礎(chǔ)砌深相差懸殊出以及在相接觸的兩 邊都應(yīng)布設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)；(5當(dāng)基礎(chǔ)形式不同時(shí)，需在情況變化處埋設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，地基土質(zhì)不均勻，可壓縮性土 層的厚度變化不一等情況需適當(dāng)埋設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)；(6在振動(dòng)中心基礎(chǔ)上要布設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，對(duì)于煙囪、水塔等剛性整體基礎(chǔ)上，應(yīng)不少 于3個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)；(7當(dāng)寬度大于15m的建筑物在設(shè)置內(nèi)墻體監(jiān)測(cè)標(biāo)志時(shí)，應(yīng)設(shè)在承重墻上，并且盡 可能布置在建筑物的縱橫軸線上，監(jiān)測(cè)標(biāo)志上方應(yīng)有一定的空間，以保證測(cè)尺直立；(8重型設(shè)備基礎(chǔ)的四周及鄰近堆置重物之處，即有大面積堆荷的地方，也應(yīng)布置 監(jiān)測(cè)點(diǎn)；(9沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)的埋設(shè)標(biāo)高，一般在室外地

10、坪+0.5m較為適宜，但在布置時(shí)應(yīng)根據(jù) 建筑物層高、管道標(biāo)高、室內(nèi)走廊、平頂標(biāo)高等情況來(lái)綜合考慮。同時(shí)還要注意所 埋的監(jiān)測(cè)點(diǎn)要讓開柱間橫隔墻、外墻上的雨水管等，以免所埋監(jiān)測(cè)點(diǎn)無(wú)法檢測(cè)而影 響監(jiān)測(cè)資料完整性；(10在澆筑基礎(chǔ)時(shí)，應(yīng)根據(jù)沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)的相應(yīng)位置，埋設(shè)臨時(shí)的基礎(chǔ)監(jiān)測(cè)點(diǎn)。15、簡(jiǎn)述全站儀3維監(jiān)測(cè)原理。P151-152為了減少量測(cè)儀器高誤差對(duì)成果的影響，提高高程測(cè)量精度，可采用無(wú)儀器高作 業(yè)方法，其基本原理是，假設(shè)測(cè)站基準(zhǔn)點(diǎn)高程為，儀器高為，定向基準(zhǔn)點(diǎn)高程為，目標(biāo)高 為0,則有或(1若儀器高i不變，則監(jiān)測(cè)點(diǎn)j的高程傳遞表達(dá)式為(2H ： - H、一i %+i + hj - H» h

11、、+ h H、+ A4 .JsAJ將式代入式得上式說(shuō)明，監(jiān)測(cè)點(diǎn)j的高程等于定向基準(zhǔn)點(diǎn)高程加上定向點(diǎn)到監(jiān)測(cè)點(diǎn)的間接高差。由于與均為全站儀望遠(yuǎn)鏡旋轉(zhuǎn)中心到目標(biāo)的高差，并不涉及儀器高，故間接高差也與儀 器高無(wú)關(guān)。16、簡(jiǎn)述經(jīng)緯儀投影法測(cè)量建筑物傾斜的原理 P153-15417、簡(jiǎn)述基坑監(jiān)測(cè)的目的。P162(1檢驗(yàn)設(shè)計(jì)的各種假設(shè)和參數(shù)的正確性，指導(dǎo)基坑開挖和支護(hù)結(jié)構(gòu)的施工(2確?；又ёo(hù)結(jié)構(gòu)和相鄰建筑的安全(3積累工程經(jīng)驗(yàn)，為提高基坑工程的設(shè)計(jì)和施工整體水平提供依據(jù)18、深基坑工程支護(hù)形式有哪些？P162-164(1地下連續(xù)墻(2排樁支護(hù)(3錨固支護(hù)(4水泥土攪拌樁(5噴錨網(wǎng)支護(hù)19、簡(jiǎn)述支護(hù)結(jié)構(gòu)樁墻

12、頂沉降和水平位移監(jiān)測(cè)方法。P164-165(1沉降監(jiān)測(cè)方法主要采用精密水準(zhǔn)測(cè)量，在一個(gè)測(cè)區(qū)內(nèi)，應(yīng)布設(shè)3個(gè)以上水準(zhǔn)基 點(diǎn)，并且要求距基坑開挖深度5倍距離以外穩(wěn)定的地方。(2在基坑水平位移監(jiān)測(cè)中，有條件的場(chǎng)地，用視準(zhǔn)線法比較簡(jiǎn)便。采用視準(zhǔn)線法 測(cè)量時(shí)，需沿欲測(cè)量的基坑邊線設(shè)置一條視準(zhǔn)線，在該線兩端設(shè)置工作基點(diǎn)，在基線上 沿基坑邊線按照需要設(shè)置若干測(cè)點(diǎn)(1015m布設(shè)一個(gè)。基坑有支撐時(shí)，測(cè)點(diǎn)宜設(shè)置 在兩根支撐的跨中，也可用小角度法利用經(jīng)緯儀監(jiān)測(cè)出各點(diǎn)的側(cè)向水平位移。各測(cè)點(diǎn)最好設(shè)置在基坑圈 梁、壓頂?shù)容^易固定的地方，這樣設(shè)置方便，不易損壞，而且真實(shí)反映基坑側(cè)向變形。 工作基點(diǎn)設(shè)置在基坑一定距離的穩(wěn)定地

13、段，對(duì)于有支撐的地下連續(xù)墻或大孔徑灌注 樁這類圍護(hù)結(jié)構(gòu)，基坑角點(diǎn)的水平位移通常較小，這是可以將基坑角點(diǎn)設(shè)為臨時(shí)工作 基點(diǎn)。在每個(gè)工況內(nèi)可以用臨時(shí)工作基點(diǎn)監(jiān)測(cè)，變換工況時(shí)，要檢測(cè)臨時(shí)工作基點(diǎn)的 側(cè)向水平位移，再用此結(jié)果對(duì)各測(cè)點(diǎn)的側(cè)向水平位移值做校正。基坑開挖期間每隔 23天監(jiān)測(cè)1次,位移速率達(dá)到510/d時(shí)，每天監(jiān)測(cè)12次。(3由于基坑工程場(chǎng)地一般比較小，施工障石!物多，而且基坑邊線也并非都是直線 因此，視準(zhǔn)線的建立比較困難，在這種情況下可用前方交會(huì)法。前方交會(huì)法是在距基坑一定距離的穩(wěn)定地段設(shè)置一條交會(huì)基線，或者設(shè)置兩個(gè)或多個(gè)工作基點(diǎn)，以此為基 準(zhǔn)，用教會(huì)法測(cè)出各測(cè)點(diǎn)的位移量。二、計(jì)算題：1、如

14、圖所示水準(zhǔn)測(cè)量監(jiān)測(cè)網(wǎng)，觀測(cè)數(shù)據(jù)如下表，設(shè)1號(hào)點(diǎn)已知高程100.000(或其 它點(diǎn)為已知高程，試按間接平差法寫誤差方程式的系數(shù)矩陣和常數(shù)項(xiàng)矩陣。(P47測(cè)段觀測(cè)值權(quán)h10.0231h2 1.1141h3 1.1422h40.0791h50.0992h6 1.21722、某大壩進(jìn)行位移觀測(cè)，為預(yù)測(cè)最大位移y,選取了與最大位移量有關(guān)的水位 x1 和壩體溫度x2作自變量，以歷史上若干年觀測(cè)資料作為樣本，用回歸分析方法求預(yù)測(cè) 方程的系數(shù)。Y=a+bx1+cx2,試寫出計(jì)算回歸參數(shù)的公式。P1013、建筑物某點(diǎn)的沉降量與時(shí)間（表中的X的統(tǒng)計(jì)如下表，試對(duì)觀測(cè)結(jié)果進(jìn)行線 性回歸，計(jì)算出回歸系數(shù)。（15分（P9

15、5序號(hào) Xi Yi X2XY15621010315134201652519總和填表8分公式計(jì)算7分4、某一沉降量y與時(shí)間序列x的對(duì)應(yīng)關(guān)系為：（x1,y1） （x2,y2 ,（xn,yn，經(jīng) 分析該沉降與時(shí)間序列在平面坐標(biāo)系的形狀近似于二次曲線，試寫出曲線的預(yù)測(cè)方程和參數(shù)的計(jì)算方法。（15分）。預(yù)測(cè)方程：y=a0+a1x+a2x2計(jì)算參數(shù)：令vi為預(yù)測(cè)誤差，則有誤差方程：令；，求得a0, a1, a2的值，根據(jù)最小二乘原理 得到關(guān)于曲線擬合參數(shù)方程為：從而得預(yù)報(bào)方程為：每步3分，共15分。5、某建筑物進(jìn)行了 5次觀測(cè)，回歸模型適合于公式：根據(jù)表中的數(shù)據(jù)計(jì)算回歸系數(shù)。（15 分）（P102-103 y 序號(hào) x 1 19.25 2 28.73 3 30.02 4 31.77 5 31.8次形如下形式: y=a+bx, b=Sxy/Sxx=;a=填表計(jì)算8分（依照第3題，公式計(jì)算7分+三、綜合題： 1.試寫出一元線性回歸模型預(yù)測(cè)的主要步驟及相關(guān)公式。（P93-99參數(shù)