變形監測復習題簡答題1、簡述變形監測的任務和目的。(P1任務:擬定在外力作用下,變形體的形狀、大小及位置變化的空間狀態和時間特性。目的:監測變形體的安全狀態,驗證有關工程設計的理論或地殼運動的假說,以及建立對的預報變形的理論和辦法。2、造成地表局部變形的因素有哪些?(P3,19-20;避免和削弱變形的方法有哪些?舉2例。因素:人類開發自然資源活動(抽取地下水、采油和采礦等會引發局部地表變形,如在人口密集地區大量抽取地下水,造成地面沉降,地下采礦引發礦體上方巖層的移動,嚴重的會造成地面滑坡和塌方,危及人類生命財產安全。方法:工程建筑物的三維變形監測滑坡體滑動監測地下開采引發地表沉陷監測3、簡述滑坡體滑動的重要因素。(P3,9-12內在因素:巖石介質的各向異性、巖石構造的高度非均勻性、地形地貌以及地應力的復雜性。外在因素:地下水、降雨、溫度等因素變化以及人類活動的影響等。4、簡述倒垂線法觀察壩頂位移原理。(P11,10-15運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點,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,形成一條鉛直基準線。倒垂線的位置與工作基點相對應,運用安置在工作基點上的垂線坐標儀可測定工作基點相對于倒垂線的坐標,比較其不同觀察周期的值,可求得工作基點的位移。5、舉例闡明變形點的具體精度規定,舉三例。(P23(1對于有持續生產線的大型車間,普通規定觀察工作能反映出2mm的沉陷量,因此,對于觀察點高程的精度,應在1mm以內。(2地鐵穿越隧道要控制地面沉降,可允許范疇根據不同狀況為5-20mm(3懸索橋的基礎和錨碇的沉降變形只有幾毫米,主梁的中跨、塔頂的位移則幾厘米至幾十厘米(4樓體最大沉降普通應不大于16mm(5高速磁懸浮列車架空軌道撓度應不大于1mm(6滑坡變形監測的精度普通在10-50mm(7特種工程設備普通規定變形監測的精度高達0.1mm67、建筑物變形重要涉及哪些方面?P135既涉及地基沉降、回彈,也涉及建筑物的裂縫、傾斜、位移及扭曲等。8、簡述砂土地基和粘土地基沉降特點。P135-136(1砂土地基:其沉降在施工期間已大部完畢;可分4個階段:第1階段是在施工期間,沉降速度較大,年沉降量達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,即達成了沉降停止的階段。(2粘土地基:沉降完畢較慢,達成穩定時間較長,沉降在施工期間只完畢了一部分。9、在壓縮性地基上建造建筑物時,其沉降因素有哪些因素?P136(1荷載影響(2地下水影響(3地震影響(4地下開采影響(5外界動力影響(6其它影響,如地基土的凍融、打樁、降水等。10、建筑物變形監測內容有哪些。P137(1建筑物沉降監測(2建筑物水平位移監測(3建筑物傾斜位移監測(4建筑物裂縫監測(5建筑物撓度監測11、建筑物變形監測周期普通是如何擬定的?P137(1沉降監測周期應能反映出建筑物的沉降變形規律。如砂土層上的建筑物,沉降在施工期間已大部分完畢。根據這種狀況,沉降監測周期應是變化的。在施工過程中,頻率應大些,普通有三天、七天、半月三種周期;到竣工使用時,頻率可小些,普通有一種月、兩個月、六個月與一年等不同周期。(2在施工期間也能夠按荷載增加的過程進行安排監測,即從監測點埋設穩定后進行第一次監測,當荷載增加25%時監測一次,后來每增加15%監測一次。(3建筑物使用階段的觀察次數,應視地基土類型和沉降速度而定。除有特殊規定外,普通狀況下,能夠在第1年監測4次,第2年2次,第3年后每年1次,直至穩定為止。(4觀察期限普通不少于以下規定:砂土地基2年,膨脹土地基3年,黏土地基5年,軟土地基。12、建筑物與否進入穩定階段的鑒別原則是什么?P137沉降與否進入穩定階段,應由沉降量與時間關系曲線鑒定。對重點監測和科研觀察工程,若最后三個周期觀察中,每七天期沉降量不不不大于2倍測量中誤差,可認為已經進入穩定階段。普通觀察工程若沉降速度不大于0.01~0.04mm/d,可認為已經進入穩定階段,具體取值宜根據各地區地基土的壓縮性擬定。當建筑物又出現變形或產生可能出現第二次沉降的因素時,應對他重新進行監測。13、簡述普通性高層建筑變形監測采用的等級及精度規定。P138等級變形點的高程中誤差/mm相鄰變形點的高程中誤差/mm合用范疇一等±0.3±0.1變形特別敏感的高層建筑、工業建筑、高聳構筑物和精密工程設施二等±0.5±0.3變形特別敏感的高層建筑、工業建筑、高聳構筑物和重要工程設施三等±1.0±0.5普通性高層建筑、工業建筑、高聳構筑物和滑坡監測四等±2.0±1.0觀察精度規定較低的建筑物、構筑物和滑坡監測14、簡述高層建筑變形監測點布設應注意事項。P139-140布設監測點時,應根據建筑物的大小、基礎形式、構造特性及地質條件等因素擬定。(1監測點應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,能順利進行監測的地方;(2在建筑物的四周角點、中點及內部承重墻上均需埋設監測點,并應沿房屋周長每隔10~12m設立一種監測點,但工業廠房的每根柱子均應埋設監測點。(3由于相鄰影響關系,在高層和低層建筑、新老建筑連接處,以及在相接觸的兩邊都應布設監測點;(4在人工加固地基與天然地基交接和基礎砌深相差懸殊出以及在相接觸的兩邊都應布設監測點;(5當基礎形式不同時,需在狀況變化處埋設監測點,地基土質不均勻,可壓縮性土層的厚度變化不一等狀況需適宜埋設監測點;(6在振動中心基礎上要布設監測點,對于煙囪、水塔等剛性整體基礎上,應不少于3個監測點;(7當寬度不不大于15m的建筑物在設立內墻體監測標志時,應設在承重墻上,并且盡量布置在建筑物的縱橫軸線上,監測標志上方應有一定的空間,以確保測尺直立;(8重型設備基礎的四周及鄰近堆置重物之處,即有大面積堆荷的地方,也應布置監測點;(9沉降監測點的埋設標高,普通在室外地坪+0.5m較為適宜,但在布置時應根據建筑物層高、管道標高、室內走廊、平頂標高等狀況來綜合考慮。同時還要注意所埋的監測點要讓開柱間橫隔墻、外墻上的雨水管等,以免所埋監測點無法檢測而影響監測資料完整性;(10在澆筑基礎時,應根據沉降監測點的對應位置,埋設臨時的基礎監測點。15、簡述全站儀3維監測原理。P151-152為了減少量測儀器高誤差對成果的影響,提高高程測量精度,可采用無儀器高作業辦法,其基本原理是,假設測站基準點高程為,儀器高為,定向基準點高程為,目的高為0,則有或(1若儀器高i不變,則監測點j的高程傳遞體現式為(2將式代入式得上式闡明,監測點j的高程等于定向基準點高程加上定向點到監測點的間接高差。由于與均為全站儀望遠鏡旋轉中心到目的的高差,并不涉及儀器高,故間接高差也與儀器高無關。16、簡述經緯儀投影法測量建筑物傾斜的原理P153-15417、簡述基坑監測的目的。P162(1檢查設計的多個假設和參數的對的性,指導基坑開挖和支護構造的施工(2確保基坑支護構造和相鄰建筑的安全(3積累工程經驗,為提高基坑工程的設計和施工整體水平提供根據18、深基坑工程支護形式有哪些?P162-164(1地下持續墻(2排樁支護(3錨固支護(4水泥土攪拌樁(5噴錨網支護19、簡述支護構造樁墻頂沉降和水平位移監測辦法。P164-165(1沉降監測辦法重要采用精密水準測量,在一種測區內,應布設3個以上水準基點,并且規定距基坑開挖深度5倍距離以外穩定的地方。(2在基坑水平位移監測中,有條件的場地,用視準線法比較簡便。采用視準線法測量時,需沿欲測量的基坑邊線設立一條視準線,在該線兩端設立工作基點,在基線上沿基坑邊線按照需要設立若干測點(10~15m布設一種。基坑有支撐時,測點宜設立在兩根支撐的跨中,也可用小角度法運用經緯儀監測出各點的側向水平位移。各測點最佳設立在基坑圈梁、壓頂等較易固定的地方,這樣設立方便,不易損壞,并且真實反映基坑側向變形。工作基點設立在基坑一定距離的穩定地段,對于有支撐的地下持續墻或大孔徑灌注樁這類圍護構造,基坑角點的水平位移普通較小,這是能夠將基坑角點設為臨時工作基點。在每個工況內能夠用臨時工作基點監測,變換工況時,要檢測臨時工作基點的側向水平位移,再用此成果對各測點的側向水平位移值做校正。基坑開挖期間每隔2~3天監測1次,位移速率達成5~10/d時,每天監測1~2次。(3由于基坑工程場地普通比較小,施工障礙物多,并且基坑邊線也并非都是直線,因此,視準線的建立比較困難,在這種狀況下可用前方交會法。前方交會法是在距基坑一定距離的穩定地段設立一條交會基線,或者設立兩個或多個工作基點,以此為基準,用教會法測出各測點的位移量。二、計算題:1、如圖所示水準測量監測網,觀察數據以下表,設1號點已知高程100.000(或其它點為已知高程,試按間接平差法寫誤差方程式的系數矩陣和常數項矩陣。(P47測段觀察值權h10.0231h21.1141h31.1422h40.0791h50.0992h61.21722、某大壩進行位移觀察,為預測最大位移y,選用了與最大位移量有關的水位x1和壩體溫度x2作自變量,以歷史上若干年觀察資料作為樣本,用回歸分析辦法求預測方程的系數。Y=a+bx1+cx2,試寫出計算回歸參數的公式。P1013、建筑物某點的沉降量與時間(表中的X的統計以下表,試對觀察成果進行線性回歸,計算出回歸系數。(15分(P95序號XiYiX2XY1562101031513452519總和填表8分,公式計算7分4、某一沉降量y與時間序列x的對應關系為：（x1,y1）(x2,y2…,(xn,yn）,經分析該沉降與時間序列在平面坐標系的形狀近似于二次曲線，試寫出曲線的預測方程和參數的計算辦法。（15分）。預測方程：y=a0+a1x+a2x2計算參數：令vi為預測誤差,則有誤差方程:令；；；,求得a0，a1，a2的值，根據最小二乘原理得到有關曲線擬合參數方程為：從而得預報方程為：每步3分，共15分。5、某建筑物進行了5次觀察，回歸模型適合于公式：根據表中的數據計算回歸系數。（15分）(P102-103y序號x119.25228.73330.02431.77531.82變形以下形式：y=a+bx,b=Sxy/Sxx=;a=填表計算8分(根據第3題，公式計算7分+三、綜合題：1.試寫出一元線性回歸模型預測的重要環節及有關公式。(P93-99參數預計6模型檢查回歸模型的預測和置信區間的計算2.