变形观测技术设计

XX工程变形观测设计书

一、工程概况

为了掌握XX在施工期间的工作状态，通过对XX的定期观测，揭示出井点降水、荷载、时效对XX的影响及其规律，校核原设计的各种基本假定和计算结果的正确性，及时发现问题以便采取措施，保证施工能安全稳定地运行。为此，对该XX进行了变形观测。

该XX的变形观测由XX承担。测量人员于XX年XX月XX日进入测区，依据《变形观测技术设计书》和有关规范开展了选点、埋设工作，并进行了控制网的设计。控制网的基准值观测于XX年XX月XX日开始，计划至XX年XX月XX日完成了所有外业工作。

规范规定垂直监测基准网点位中误差不大于1.0mm. 二、变形监测控制网

（一）观测的精度要求

根据高层建筑物的特点及规范要求：为了能准确反映XX的变形情况，达到监视XX安全的目的，其垂直位移量中误差为1.0mm

（二）采用的技术规范 1、《国家水准测量规范》 2、《建筑变形测量规程》 3、《工程测量规范》 （三） 使用的仪器设备

1、对特级、一级沉降观测，应使用DSZ05或DS05型水准仪、因瓦合金标尺，按光学测微法观测；对二级沉降观测，应使用DS1

或DS05型水准仪、因瓦合金标尺，按光学测微法观测；对三级沉降观测，可使用DS3型仪器、区格式木质标尺，按中丝读数法观测，亦可使用DS1、DS05型仪器、因瓦合金标尺，按光学测微法观测。光学测微法和中丝读数法的每测站观测顺序和方法，应按现行国家水准测量规范的有关规定执行。

2、书写本单位使用仪器。（列出来）。 3、仪器精度论证：

沉降点按二等水准测量的要求观测，测站高差中误差主要有置平误差m平，瞄准误差m瞄，读数误差m读。

0.05s15s22222mh2(m平m瞄m读)2220.1 v式中：符合水准气泡误差0.05，S为视线长，取50m，V为望远镜放大倍数，取40。

22220.05105010315501032mh2220.10.257 40206265206265（1）符合水准路线或闭合水准路线最弱点高程中误差：

m弱mhn/20.257n2

（2）按支线水准，最弱点高程中误差：

m弱mhn0.257n

(n 测站数)

（四）测量人员组成情况

三、 点位设计 （一）变形点布置

1、为了能够反映出建构筑物的准确沉降情况，沉降观测点要埋设在

最能反映沉降特征且便于观测的位置。一般要求建筑物上设置的沉降观测点纵横向要对称，且相邻点之间间距以15—30米为宜，均匀地分布在建筑物的四周。通常情况下，建筑物设计图纸上有专 门的沉降观测点布置图。

2、再就是，埋设的沉降观测点要符合各施工阶段的观测要求，非凡要考虑到装修装饰阶段因墙或柱饰面施工而破坏或掩盖住观测点，不能连续观测而失去观测意义。 3、具体图见附图1

（二）基准点设计

基准点是变形观测的基础，必须保证坚固和稳定，因此点位应选在变形区以外，地质条件好，又能够永久保存的地方。为检核基准点的稳定，垂直位移监测的基准点均设置成基准点组。

（注：根据测区场地自行设计）

示例1：

示例2：

工业与民有建筑物沉陷观测的水准线路（从一水准点到另一水准点）应形成闭合线路，如上图所示。与一般的水准测量相比较，所不同的是视线长度较短；一般不大于40m，一次安置仪器可以有几个前视点。在不同的观测周期中，仪器应安置在同样的位置上，以削弱系统误差的影响。对于中、小型厂房采用三等水准测量；而对于大型厂房、连续生产的设备基础与动力基础、高层混凝土框架结构等，采用二等水准测量。

对于埋设在基础上的观测点，在埋设之后就开始第一次观测，往后随着荷重的逐步增加（例如砌筑墙壁或安装设备后，机器开始工作之前等），重复进行观测。在运行期间重复观测的周期，根据沉陷的快慢而定：每月、每季、每半年或每年观测一次，一直到全停止为止。

由于在观测各个基础时水准路线往往不很长，并且其闭合差一般不会超过1～2mm，因此闭合差可按测站平均分配。如果观测点之间的距离相关很大，则闭合差可以按距离成比例地分配。

四、垂直位移监测网建立

（一）网形确定

垂直位移监测网有基准点，由3点组成水准点组。工作基点X座，布设时根据场地情况。

（二） 水准观测

沉降点采用二等水准观测，每公里高差中数的中误差不得大于1mm。

1．设置固定的置镜点与立尺点，使往、返测或复测能在同一路线上进行；

2．使用固定的仪器、标尺；

3．仪器至标尺的距离，最长不得超过40m，每站的前后视距差不得大于0.3m，前后视距累积差不得大于1m，基辅差不得超过0.25mm；

五、变形监测方法

1、零数据观测：依照《国家一、二等水准测量规范》作业，采用二等水准规程观测。将水准基准点组、各工作基点、建筑物上的变形点全部纳入主网组成二等水准环路。

2、周期性观测：在主网复测周期内的各期测量，可直接利用垂直位移监测点附近的工作基点进行垂直位移监测。工作基点本身，可能有下沉，在监测时应以工作基点的首次高程作为起始高程，将工作基点各次的沉降量视为常数，在分析资料时加考虑。

3、沉降观测的自始至终要遵循“五定”原则

所谓“五定”，即通常所说的沉降观测依据的基准点、工作基点和被观测物上的沉降观测点，点位要稳定；所用仪器、设备要稳定；观测人员要稳定；观测时的环境条件基本一致；观测路线、镜位、程序和方法要固定。以上措施在客观上尽量减少观测误差的不定性，使所测的结果具有统一的趋向性，保证各次复测结果与首次观测的结果可比性更一致，使所观测的沉降量更真实。

六、垂直位移监测网的平差

⑴ 水准网的概略计算

对各观测高差加入尺长改正后，计算出每公里观测高差中数偶然中误差。基准网观测第一次为XXmm，第二次为XXmm。

水准环闭合差

序号 1 2 3 环 线 长 度 （KM） 环 闭 合 差（mm） 第一次 第二次 备 注 环闭合差限差为XXmm√F 4 5

（2）水准网的平差

从测区内属XX高程系统的X等水准点X上接测到水准基准点X的高程，以其作为独立水准网的高程起算数据作为首次观测，采用经典严密平差计算基准网。

平差软件采用“XX”软件，可完成待定点的平差值计算，可评定每一点的高程精度、观测数据的平差值及其改正数的计算。

⑶ 垂直位移监测网的平差成果及精度

垂直监测网平差成果表 第 一 次 点名 高 程（m） 高程中误差（mm） 点名 第 二 次 高 程（m） 高程中误差（mm） 两次差数 注：对于监测网两次测量坐标之差及高程值之差并不一定反映点位的变动，它也可能是测量误差引起的，而这个误差是在规范规定的限差之内，所以该次由两次测量平差成果取平均值得到的首次观测基准值是绝对可靠的。同时也为下次复测监测网进行变形分析时提供了必要的基础数据。

垂直位移点观测计算成果表 第 一 次 点名 高 程（m） 高程中误差（mm） 点名 第 二 次 高 程（m） 高程中误差（mm） 七、垂直位移监测网检验

水准点稳定性检验方法较多，这里采用“平均间隙法”或“单点位移分量法”来对水准网中各水准点进行整体性检验，即假设各水准点都稳定，如果接受原假设则都稳定，如果拒绝原假设证明网中有些

升降，可进一步采用逐个剔除法检验出网中稳定点和非稳定点。

在检验时，首先检验两次观测是否同精度观测。

垂直基准网检验

测次 1 2

μ F Fα/2 自由度 检验结果 备注 α=0.05 因F< Fα/2，即都是同精度测量 八、变形观测数据分析及预测