第一篇:變形監(jiān)測讀書報告
PS InSAR技術(shù)
在地表形變監(jiān)測中的應(yīng)用探討
摘 要:利用InSAR技術(shù)監(jiān)測地表形變,是目前國際上遙感領(lǐng)域發(fā)展較前沿的研究課題,而PS InSAR技術(shù)是InSAR技術(shù)的改進(jìn)和提高。分析了制約InSAR技術(shù)監(jiān)測地表形變的因素,介紹了PS InSAR的基本原理和數(shù)據(jù)處理的關(guān)鍵技術(shù),結(jié)合國內(nèi)外PS InSAR的應(yīng)用現(xiàn)狀展望了發(fā)展前景。關(guān)鍵詞:PS InSAR;地表形變;監(jiān)測 1 引 言
利用星載雷達(dá)進(jìn)行差分干涉測量(InSAR)來監(jiān)測地面地表形變,是目前國際上遙感領(lǐng)域發(fā)展較前沿的研究課題。它可以監(jiān)測地球表面厘米級甚至毫米級的形變[1],如地震形變、地面沉降、火山運動、冰川漂移以及山體滑坡等。但雷達(dá)干涉測量技術(shù)受到多種條件的制約,例如基線幾何去相關(guān)導(dǎo)致很多圖像不能用于干涉測量、大氣折射使得很多干涉圖受到影響,有時,這些誤差會嚴(yán)重污染形變信息,使得形變監(jiān)測變得困難和不準(zhǔn)確。意大利人Ferretti在研究同一地區(qū)的多幅干涉圖時發(fā)現(xiàn),在城市和巖石裸露的干燥地區(qū)存在大量穩(wěn)定且亮度很高的反射 點,稱為永久散射體(Permanent Scatterers,PS),由于這些反射點(一般而言小于一個像元)保持著良好的相位信息和幅度信息,可以通過監(jiān)測這些離散點相位的變化來獲取形變信息,這種方法很好地克服了時間去相干和大氣信號對地表形變提取的影響[2]。本文分析了InSAR技術(shù)監(jiān)測地表形變存在的問題,介紹了PS方法的基本原理和數(shù)據(jù)處理的關(guān)鍵技術(shù),通過對國內(nèi)外試驗研究分析,證明即使周圍地區(qū)的相關(guān)性不好,甚至生成單個干涉圖時沒有明顯條紋,在PS上也能得到可靠的的數(shù)字高程模型,并監(jiān)測毫米級的地表形變。2 InSAR技術(shù)監(jiān)測地表形變存在的問題
InSAR技術(shù)的核心是利用相位觀測值獲取目標(biāo)的幾何特征及變化信息。干涉紋圖中任一像元的相位表示的是雷達(dá)與該像元間距離的變化和該目標(biāo)的散射相位變化之和。若兩次觀測期間散射相位保持穩(wěn)定,則干涉相位反映的是兩次觀測期間目標(biāo)與雷達(dá)間距離的變化,其中包含地形信息,地表形變以及大氣活動引起的相位延遲。因此,可以根據(jù)各分量對干涉相位“貢獻(xiàn)”的大小,分別解算出地形信息、兩次觀測期間目標(biāo)沿雷達(dá)視線方向的變化量以及大氣延遲量等[3]。由于干
涉相位對微小形變極其敏感,毫米級的形變在干涉相位中都會有所反映。因而,利用重復(fù)軌道觀測獲取的干涉相位,通過差分處理去除兩次觀測相位中的共有量(平地效應(yīng)、地形相位和大氣延遲等),可以得到形變相位,進(jìn)而反算形變量。這就是差分干涉測量(D-InSAR)監(jiān)測地表形變的基本原理[4]。制約InSAR技術(shù)監(jiān)測地表形變的因素主要來自兩個方面。2.1失相干
InSAR測量是根據(jù)干涉相位進(jìn)行的,即由相位差求解變化量。對于干涉處理而言,一個重要的前提是存在相干性,即兩景影像信號的相似性或相關(guān)性。準(zhǔn)確獲取干涉相位需滿足相干條件失相干條件下難以獲取真實的干涉相位。失相干可以分為3類[5],即:(1)空間失相干;(2)時間失相干;(3)目標(biāo)的非相干移動。雷達(dá)兩次觀測同一目標(biāo)時空間基線過長,則雷達(dá)觀測視線張角增大,引起雷達(dá)回波信號數(shù)據(jù)譜和目標(biāo)譜的偏移,當(dāng)偏移量達(dá)到一定程度時,則完全失相干,這時的空間基線稱為臨界基線。受臨界基線的限制,只有部分垂直基線小于臨界基線的干涉像對才可以進(jìn)行干涉處理。與空間失相干相比,時間失相干主要是由于重復(fù)觀測期間目標(biāo)散射特性變化,使得兩次觀測獲取同一區(qū)域內(nèi)信號不相干,如同一觀測區(qū)域內(nèi)地物類型的變化,植被生長因素影響等。雷達(dá)目標(biāo)的非相干移動是指由于目標(biāo)變化強度過大而空間范圍較小,產(chǎn)生的相位梯度過大,超過了干涉相位的臨界梯度。2.2大氣延遲
受兩次觀測時刻大氣波動影響,特別是對流層濕度和溫度的變化,產(chǎn)生不同的相位延遲,在相位圖上表現(xiàn)出延遲量的非均一性。對于大尺度微小形變監(jiān)測而言,這種非均一的相位延遲量作為誤差引入到形變相位中,影響了InSAR測量的精度。大氣的成份隨時間和空間的變化而變化,其變化特征在時間域呈高頻,在空間域則相對較低。
分析上述兩個問題可知:準(zhǔn)確獲取形變相位需要解決兩個主要問題,即:(1)低相干性條件下相位解纏;(2)差分相位中形變相位與大氣延遲相位的分離。前者在于利用少量相干目標(biāo)的干涉相位來恢復(fù)真實相位,需要解決的是離散目標(biāo)的相位解纏,以此反演地表變化,而后者則是研究從干涉相位或者差分相位中抑制或者分離出大氣延遲相位,以提高待解算量。PS InSAR技術(shù)的基本原理
PS技術(shù)的核心思想是對永久散射體干涉相位進(jìn)行時間序列分析,根據(jù)各相位分量的時空特征,估算大氣波動,數(shù)字高程模型(Digital Elevation Mod-el,簡稱DEM)誤差以及噪聲等[6],將其從差分干涉相位中逐個分離,最終獲取每個PS的線性和非線性形變速率、大氣延遲(Atmosphere PhaseScreen)以及DEM誤差。經(jīng)PS方法處理,獲取的年度形變率的精度可以達(dá)到毫米級[7]。該方法是基于大量的合成孔徑雷達(dá)(SAR)數(shù)據(jù)(一般大于20甚至30景),從中篩選出具有穩(wěn)定散射特性的相干點目標(biāo),構(gòu)成離散點觀測網(wǎng)絡(luò)(較之常規(guī)的變形監(jiān)測網(wǎng)密度更高),通過分析PS點目標(biāo)相位變化獲取地表形變狀況。由于將永久散射體作為觀測對象,降低了空間基線對相干性的影響,即使在臨界基線的條件下,仍然可以通過分析PS差分干涉相位的變化反演形變信息。但該方法往往需要反映地表形變特征的先驗?zāi)P?如線性形變速率模型。另外,為了提高散射體高程的估算精度,并進(jìn)行大氣校正,需要大量的SAR數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析。
PS技術(shù)一般采用的線性形變模型提取點目標(biāo)對應(yīng)的形變量,如測量長時間下保持穩(wěn)定移動速率的地表移動的現(xiàn)象。該方法的優(yōu)點是能一次性地獲取中尺度(約2000km2)范圍內(nèi)的地表形變信息。由于非線性形變可以用線性形變模型來模擬,因而一些非線性形變也可以通過線性形變測量得到。若觀測對象表現(xiàn)出明顯的非線性特征,并且形變量變化大,則在PS點目標(biāo)覆蓋的范圍內(nèi)出現(xiàn)了不連續(xù)的區(qū)域,產(chǎn)生不連續(xù)(空間和時間上的)的原因是由于形變本身超出了所采用的模型的邊界條件。這種情況下,若利用基于線性模型估算的形變速率來反演一定時間內(nèi)的形變量,則必將與實際情況相差較大??梢酝ㄟ^兩種方法來彌補線性模型模擬非線性形變的不足,一種是采用非線性形變模型,另外一種是將長時間間隔分解為數(shù)個短時間段,利用函數(shù)模型模擬各個時間段內(nèi)的形變量,進(jìn)而求解非線性量[8]。非線性模擬的處理過程相當(dāng)復(fù)雜,而且非常耗時,限制了其用于大面積的形變測量,但隨著處理技術(shù)的進(jìn)步,處理時間將逐步縮小,處理的范圍也可以進(jìn)一步擴大。PS InSAR數(shù)據(jù)處理的關(guān)鍵技術(shù) 4.1 影像配準(zhǔn)
影像配準(zhǔn)就是計算參考影像到待配準(zhǔn)影像的影像坐標(biāo)映射關(guān)系,再利用這個
關(guān)系對待配準(zhǔn)影像實行坐標(biāo)變換、影像插值和重采樣,影像配準(zhǔn)的精度要求達(dá)到子像元級[9],通常分粗配準(zhǔn)和精配準(zhǔn)兩個階段進(jìn)行配準(zhǔn)。如果在SAR圖像中均勻地布設(shè)了一些角反射器,那么我們就可以用角反射器的精確位置來進(jìn)行圖像的配準(zhǔn)和重采樣。4.2 生成干涉圖
給定要進(jìn)行PS處理的N+1幅SAR圖像,選擇其中一個作為主圖像,其余的作為從圖像。主圖像的選擇主要考慮到空間基線、時間間隔、季節(jié)以及圖象質(zhì)量等因素;如果分析的結(jié)果表明主圖像的相位受大氣影響很大,則應(yīng)該選取其他圖像作為主圖像。選定了一幅主圖像和其他N幅從圖像,就可以生成N幅干涉圖,同時獲得相干圖以及重采樣后的從圖像等。在生成干涉圖的同時,還應(yīng)該去掉平地效應(yīng)引起的相位。4.3 PS點的選取
PS點的選擇對于地殼形變計算至關(guān)重要,一方面,PS點應(yīng)該具有很高的穩(wěn)定性,另一方面,探測PS點的概率應(yīng)當(dāng)盡可能的高,以至于大部分PS點可以有效地挑選出來。通常用設(shè)定相關(guān)閾值來判斷PS點,如果某一目標(biāo)的相關(guān)值始終大于某一給定的閾值,我們就認(rèn)為它是一個P點。但是由于干涉圖的基線偏差以及DEM誤差,使得有的相關(guān)圖無法判斷PS點。如果DEM引起的相位變化以及目標(biāo)運動引起的相位變化沒有得到消除的話,相關(guān)值大小往往會被低估,因此有必要采用200~300m范圍內(nèi)的基線作為PS方法選取干涉影像的標(biāo)準(zhǔn)。4.4 地形相位去除
在生成干涉圖的同時,我們已經(jīng)去除了平地相位。為了分離出形變相位,還要通過外部DEM或者干涉生成的DEM來去除地形相位。4.5 獲取形變信息
在去掉平地相位和地形相位之后,剩余的相位成份包括形變相位、大氣相位(APS)、由DEM誤差引起的地形誤差相位、噪聲相位等。有N幅干涉圖,對每一個PS點也就有N個等式,假定一個相位變化模型(比如,線性模型)和大氣模型,對這些等式進(jìn)行聯(lián)立運算,得到最優(yōu)的形變速率、DEM誤差和大氣相位項APS。對經(jīng)過APS修正的干涉圖再次進(jìn)行運算,就可以得到大氣校正后的形變值。5 PS InSAR技術(shù)在地表形變監(jiān)測中的應(yīng)用實例
2001年,Ferretti等人首次將PS InSAR技術(shù)應(yīng)用于監(jiān)測意大利著名的Ancona大滑坡[9],該地區(qū)受到時間去相關(guān)的嚴(yán)重影響,用傳統(tǒng)的InSAR技術(shù)效果甚微。這個城市收集到的所有34幅歐洲遙感衛(wèi)星(ERS)雷達(dá)圖像全部被利用,時間跨越超過5年,最大垂直基線超過1600m。結(jié)果表明,在PS點被確認(rèn)的地方, DEM精度大大提高了,達(dá)到0.5m,而且,地表形變速度場也與地面真實情況相符[10]。
接著在Pomona沉降的研究中,Ferretti將PS技術(shù)與傳統(tǒng)InSAR進(jìn)行比較[11],表明PS技術(shù)在監(jiān)測形變中有明顯的優(yōu)勢,而且即使是最好的差分干涉情況(比如,很小的垂直基線),應(yīng)用PS技術(shù)也能極大提高成果質(zhì)量。之后,Colesanti等人又將PS方法與GPS、幾何水準(zhǔn)測量方法進(jìn)行了比較[12],證明PS的結(jié)果是可信的,尤其適合大面積低成本的監(jiān)測,協(xié)調(diào)使用這三種技術(shù)能更好地改善地面形變測量的質(zhì)量和可靠度。
國內(nèi)許多應(yīng)用研究部門對此表現(xiàn)出濃厚興趣。由中國科技部、歐空局等單位合作的“龍計劃”,在三峽庫區(qū)安裝了角反射器,用于監(jiān)測三峽地區(qū)泥石流、滑坡等地質(zhì)災(zāi)害[13];中國地震局地殼應(yīng)力研究所張景發(fā)、英國倫敦大學(xué)學(xué)院Peter等研究人員在西藏當(dāng)雄活動斷裂帶區(qū)域安裝了角反射器,用于監(jiān)測地殼運動形變。雖然一時還無法得到最終結(jié)果,但該方法已顯示出強大的生命力[14]。6 結(jié)論與展望
PS InSAR技術(shù)是雷達(dá)遙感發(fā)展的又一個新階段,它充分發(fā)揮InSAR測量的優(yōu)勢,并對其所存在的失相關(guān)、大氣影響、基線估計等問題進(jìn)行了很好的解決,利用那些經(jīng)歷長時間間隔仍保持高相干性的單個像元的相位信息,將研究區(qū)所有可能得到的SAR影像充分利用起來,避免數(shù)據(jù)在時間上存在空隙,不僅可以監(jiān)測毫米級地形形變,而且達(dá)到對整個區(qū)域面的連續(xù)監(jiān)測,為精確研究地表形變提供了強有力的工具。但PS方法是基于統(tǒng)計學(xué)原理,其應(yīng)用建立在海量SAR數(shù)據(jù)(大于20)之上,并且對數(shù)據(jù)的要求較高,這使得該方法的應(yīng)用面和實時性有所局限。但是隨著SAR數(shù)據(jù)的不斷增加和更多的SAR衛(wèi)星上天,數(shù)據(jù)資源越來越豐富,空間分辨率和重訪周期也不斷提高,PS InSAR的應(yīng)用有望更加實用化。特別是人工角反射器的安裝和利用,既可作為影像配準(zhǔn)的控制點,又能提供高度可靠的相位信息,將會進(jìn)一步提高PS InSAR技術(shù)的可行性和可靠性。
參考文獻(xiàn)
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第二篇:變形監(jiān)測技術(shù)報告
時代廣場項目變形觀測
技 術(shù) 報 告
遼寧科技大學(xué)測繪教研室
2010年11月
報告編寫人:***
基坑支護(hù)監(jiān)測方案 工程概況及周圍環(huán)境
1.1工程概況
基坑尺寸約100x100m。
該工程主體建筑由遼寧科技大學(xué)建筑設(shè)計研究院設(shè)計,主樓24層,其余范圍均為全地下室,地下室計3層,設(shè)計±0.000標(biāo)高相當(dāng)于黃海高程7.950m,地下三層各部分的樓板標(biāo)高均有錯位,基礎(chǔ)底板板面標(biāo)高分別為-13.050,地下二層板面標(biāo)高分別為-9.850,地下一層板面標(biāo)高為-6.650,地下室頂板標(biāo)高分別為-1.850。主樓基礎(chǔ)的承臺厚度一般為2m,底板厚度0.9m;其余范圍基礎(chǔ)的承臺厚度一般為1.55m,底板厚度0.8m。工程樁采用鉆孔灌注樁,自然地坪及周邊道路人行道的絕對標(biāo)高在6.670m~7.770m之間變化,設(shè)計分別取7.100m及7.800m作為設(shè)計室外地坪標(biāo)高,綜合考慮地下室基礎(chǔ)及墊層厚度后:該基坑設(shè)計開挖深度分別為13m、13.55m、13.9m、14.25m。為有效控制基坑的變形,沿豎向設(shè)置三道鋼筋混凝土支撐。1.2 周圍環(huán)境
本工程地下室南側(cè)部分地下室外墻距離千山路道路邊線最近處約18m,千山路下埋設(shè)有大量的市政、電力、煤氣管道,但距離基坑均比較遠(yuǎn)。
基坑?xùn)|側(cè)為千山街,地下室距離千山街道路邊線約13m,路下埋有電纜、煤氣、自來水、雨水、污水等管線。
基坑西側(cè)為小學(xué)教學(xué)樓,4層框架,地下室距離學(xué)校建筑最近處約13m,距離學(xué)校圍墻約11.6m。
方案依據(jù)及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
(1)遼寧科技大學(xué)建筑設(shè)計研究院《時代廣場基坑支護(hù)設(shè)計說明》;(2)《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》(JGJ120-99);(3)《建筑基坑工程技術(shù)規(guī)范》(YB9258-97);(4)《建筑變形測量規(guī)程》(JGJ/T8-97); 監(jiān)測目的及內(nèi)容
3.1測試目的
在基坑施工過程中,只有對基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)、基坑周圍的土體和相鄰的構(gòu)筑物進(jìn)行全面、系統(tǒng)的監(jiān)測,才能對基坑工程的安全性和對周圍環(huán)境的影響程度有全面的了解,以確保工程的順利進(jìn)行,在出現(xiàn)異常情況時及時反饋,并采取必要的工程應(yīng)急措施,甚至調(diào)整施工工藝或修改設(shè)計參數(shù)。
基坑監(jiān)測的目的如下:
(1)檢驗設(shè)計所采取的各種假設(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)和相鄰建筑物的安全。
(3)積累工程經(jīng)驗,為提高基坑工程的設(shè)計和施工的整體水平提供依據(jù)。3.2測試內(nèi)容
根據(jù)本工程的具體情況,依據(jù)有關(guān)規(guī)范的規(guī)定和圍護(hù)設(shè)計方案及業(yè)主對施工監(jiān)測工作的要求,對以下方面進(jìn)行監(jiān)測:
(1).基坑周圍環(huán)境監(jiān)測:主要包括周圍建筑物及道路的沉降等,共布置24個測點(S1~S24); 4 監(jiān)測儀器與測點的埋設(shè)
(1)測點埋設(shè):測點應(yīng)選在建筑物的墻角、人行道路等處。在設(shè)計位置使用電錘埋設(shè)一沉降監(jiān)測標(biāo)點,如埋設(shè)不便,也可用紅漆標(biāo)記。
(2)儀器:采用日本拓普康儀器有限公司生產(chǎn)的NI005A型水準(zhǔn)儀。
(3)監(jiān)測:按三等水準(zhǔn)要求測量。
5監(jiān)測工期與監(jiān)測頻率
在導(dǎo)墻施工前做好周圍各環(huán)境監(jiān)測點的設(shè)置并取得原始數(shù)據(jù),基坑開挖前埋設(shè)好所需的已知點,并取得原始數(shù)據(jù)。
(1)周圍環(huán)境監(jiān)測應(yīng)貫穿于地下室施工全過程,在導(dǎo)墻施工前對周圍環(huán)境作一次全面的普查,記錄好最初的原始觀測數(shù)據(jù),以便與基坑工程中監(jiān)測結(jié)果進(jìn)行比較。導(dǎo)墻及地下連續(xù)墻施工時一周觀測一次,在土方開挖期間每3天觀測一次,其余間隔5天1次。
(2)其它監(jiān)測項目挖土期間每天觀測一次,當(dāng)測試項目的數(shù)據(jù)到達(dá)警戒值附近或數(shù)據(jù)波動起伏較大時,則加密觀測次數(shù),必要時進(jìn)行不間斷的連續(xù)觀測。監(jiān)測資料整理與成果分析
6.1 監(jiān)測資料整理與成果分析
監(jiān)測資料整理與成果分析,對沉降、水平位移等進(jìn)行資料整理與分析,直接制圖打印?,F(xiàn)場提供以下數(shù)據(jù):
(1)沉降:地下連續(xù)墻墻頂、支撐立柱及周圍環(huán)境監(jiān)測點的沉降和沉降速率(2)水平位移:地下連續(xù)墻墻頂各測點的水平位移和水平位移速率;墻、土體的最大水平位移、位移速率及最大水平位移深度,遇位移速率超過報警值時,還提供水平位移與深度關(guān)系曲線、水平位移時程曲線。6.2提交的即時報告和監(jiān)測報告
觀測數(shù)據(jù)當(dāng)天填入規(guī)定的記錄表格,并提供即時報告給設(shè)計、監(jiān)理及施工單位。基坑挖土施工開始后,每一周提供基坑開挖一周監(jiān)測階段總結(jié)報告,具體內(nèi)容包括一周時間內(nèi)所有監(jiān)測項目的發(fā)展情況,內(nèi)力或變形最大值以及最大值位置。監(jiān)測過程中如測量值大于控制值時,應(yīng)及時通知建設(shè)、監(jiān)理、設(shè)計及施工等單位以便采取應(yīng)急補救措施。
基坑監(jiān)測結(jié)束后提交監(jiān)測報告,其內(nèi)容包括工程概況、遵循的標(biāo)準(zhǔn)文件及技術(shù)要求、測試目的與內(nèi)容、測試儀器及測試方法、資料整理及成果分析、結(jié)論及建議等。質(zhì)量保證和控制
7.1質(zhì)量保證
(1)在時代廣場基坑開挖監(jiān)測工程中嚴(yán)格遵守《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》等有關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的要求,確保質(zhì)量。
(2)派熟悉儀器使用方法和性能的測試人員進(jìn)場,并嚴(yán)格按相應(yīng)的操作規(guī)程進(jìn)行操作。
(3)進(jìn)場前做好儀器設(shè)備的標(biāo)定工作,各監(jiān)測項目在基坑開挖前應(yīng)測得初始值,且初始值的測試不得少于兩次?;娱_挖施工前提供以下資料給各有關(guān)單位:
1)監(jiān)測項目各測試點的平面布置圖及剖面布置圖;
2)各監(jiān)測項目所采用的各測試儀器的型號、規(guī)格及各測試儀器和元件的標(biāo)定資料; 3)各監(jiān)測項目的初始數(shù)據(jù)。
(4)監(jiān)測人員接甲方通知二天內(nèi)進(jìn)場,并服從工程總進(jìn)度需要。(5)監(jiān)測人員必須對數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性負(fù)責(zé),測試完畢后應(yīng)簽字備查。(6)監(jiān)測數(shù)據(jù)應(yīng)及時校核,如有異常應(yīng)查找原因,及時采取措施。7.2技術(shù)指標(biāo)
現(xiàn)場監(jiān)測嚴(yán)格按下列控制標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行控制:(1)環(huán)境監(jiān)測:
測點允許沉降值待商定。
(2)地下連續(xù)墻墻體沿深度的水平位移監(jiān)測:
預(yù)警值:水平位移30mm,水平位移速率5mm/天。(3)土體水平位移監(jiān)測:
預(yù)警值:水平位移40mm,水平位移速率5mm/天。
(8)其它監(jiān)測項目控制標(biāo)準(zhǔn):數(shù)值不出現(xiàn)急劇變化。
在施工期間,若上述控制標(biāo)準(zhǔn)中有一項標(biāo)準(zhǔn)未達(dá)到滿足,應(yīng)立即通知業(yè)主及監(jiān)理公司,并密切配合業(yè)主、監(jiān)理公司及設(shè)計,提出合理化的建議措施,以保證工程安全順利施工。業(yè)主與施工單位應(yīng)提供的配合要求
(1).協(xié)調(diào)環(huán)境監(jiān)測點的保護(hù);
(2).負(fù)責(zé)基坑內(nèi)外地下水位測點的放樣;協(xié)調(diào)做好水位測點的保護(hù);
(3).負(fù)責(zé)基坑水平支撐內(nèi)鋼筋計埋設(shè)點的放樣;負(fù)責(zé)墻體試驗段的放樣; 9文明生產(chǎn)與安全生產(chǎn)
從安全教育、安全防范、安全措施、安全保護(hù)等方面按有關(guān)規(guī)定,認(rèn)真做好文明施工,做到“文明生產(chǎn)”與“安全生產(chǎn)”。
(1)對參與施工的所有人員經(jīng)常進(jìn)行施工安全教育,選派專職安全員專門負(fù)責(zé)安全工作;
(2)場內(nèi)安全標(biāo)志醒日;
(5)合理進(jìn)行場地布置,各種材料堆放整齊,進(jìn)出道路暢通,保持場內(nèi)整潔;
(6)作好施工現(xiàn)場的衛(wèi)生工作;
第三篇:總結(jié) 變形監(jiān)測
總結(jié)
通過過去的六周對《變形監(jiān)測技術(shù)及應(yīng)用》的學(xué)習(xí),讓我對變形監(jiān)測有了初步的了解以及更深一層的認(rèn)識。首先知道了變形、變形體和變形監(jiān)測等的概念。并且對變形監(jiān)測所涵蓋的范圍,對變形監(jiān)測的對象、內(nèi)容、目的與意義有了清楚地了解及認(rèn)識。其次學(xué)習(xí)到了變形監(jiān)測兩大類的監(jiān)測方法、變形監(jiān)測點和變形監(jiān)測網(wǎng)數(shù)據(jù)處理的方法與變形監(jiān)測網(wǎng)的穩(wěn)定性分析。雖然在變形監(jiān)測網(wǎng)數(shù)據(jù)處理的方法與變形監(jiān)測網(wǎng)的穩(wěn)定性分析學(xué)習(xí)的不是很透徹,但是也是有了很深刻印象。同時還了解了一下變形監(jiān)測技術(shù)發(fā)展史。
變形監(jiān)測中主要分為:工程建筑物變形的監(jiān)測、基坑工程施工監(jiān)測、邊坡工程變形監(jiān)測、橋梁變形觀測。而變形監(jiān)測的種類也分成了水平位移監(jiān)測、垂直位移監(jiān)測、傾斜觀測、撓度觀測、裂縫觀測、擺動和轉(zhuǎn)動觀測,以及其具體監(jiān)(觀)測設(shè)計和方法等種類。并且通過幾次室外的實習(xí),深刻的學(xué)習(xí)到了什么是垂直位移監(jiān)測,知道了如何將理論應(yīng)用到實際中。更加認(rèn)識到了變形監(jiān)測的重要性。此外通過對邊坡工程變形監(jiān)測的學(xué)習(xí),我學(xué)習(xí)到了邊坡工程監(jiān)測的目的、監(jiān)測特點、內(nèi)容、技術(shù)手段、方案審計以及最后的工作施工和監(jiān)測資料匯總分析。并且通過老師的講解,也知道到了一些書本上沒有提到的注意事項,以及老師在以往的工作時的經(jīng)驗總結(jié)。同時也學(xué)習(xí)到了,一些比較陌生的測繪術(shù)語,像基坑工程監(jiān)測,知道了他的概念,監(jiān)測意義、方法等。真的是受益匪淺??!
即使對這門課程只有六周的學(xué)習(xí),但感覺學(xué)到的東西真的很多。認(rèn)識到了變形監(jiān)測在測量中有著不可動搖的地位。雖然在這學(xué)習(xí)中會遇到不少的問題,但通過看書以及上網(wǎng)查詢資料,還是將他們打敗了。無論將來是否會從事有關(guān)方面的工作,但這次短暫的學(xué)習(xí)必將會成為我一筆非常寶貴的財富。
第四篇:變形監(jiān)測實習(xí)總結(jié)
變
班級:測量1102班
形 監(jiān) 測 實習(xí)總 結(jié)
第四組 組長:楊震
組員:劉江,紀(jì)為棟,任福磊,方子哥,陳斌,程瑜,陳斌,李久民
變形監(jiān)測測量實習(xí)總結(jié)
變形監(jiān)測就是利用專用的儀器和方法對變形體的變形現(xiàn)象進(jìn)行持續(xù)觀測、對變形體變形形態(tài)進(jìn)行分析和變形體變形的發(fā)展態(tài)勢進(jìn)行預(yù)測等的各項工作。其任務(wù)是確定在各種荷載和外力作用下,變體形的形狀、大小、及位置變化的空間狀態(tài)和時間特征。在精密工程測量中,最具代表性的變形體有大壩、橋梁、高層建筑物、邊坡、隧道和地鐵等。
變形監(jiān)測工作的意義主要表現(xiàn)在兩個方面:首先是掌握各種工程建筑物的穩(wěn)定性,為安全運行診斷提供必要的信息,一遍及時發(fā)現(xiàn)問題并采取措施;其次是科學(xué)上的意義,包括根本的理解變形的機理,提高工程設(shè)計的理論,進(jìn)行反饋設(shè)計以及建立有效的變形預(yù)報模型。
我們本次變形監(jiān)測共進(jìn)行兩項內(nèi)容:水平位移監(jiān)測、垂直位移監(jiān)測即沉降觀測。
《變形監(jiān)測》是工程測量專業(yè)重要的課程內(nèi)容之一,按照培養(yǎng)目標(biāo)和教學(xué)大綱的要求,我們進(jìn)行了為期一周的課程實習(xí)。旨在通過本
次課程實習(xí)來加深對變形監(jiān)測的基礎(chǔ)理論、測量原理及方法的理解和掌握程度,切實提高我們的實踐技能,初步掌握位移監(jiān)測、沉降監(jiān)測的基本方法,熟練使用作業(yè)各工序的儀器設(shè)備及作業(yè)過程等。測量過程中,大家都能熟練的操作儀器,并針對不同的實習(xí)內(nèi)容的特點、具體情況等采用不同的觀測方法及觀測順序,對實施過程中出現(xiàn)的問題能夠會分析原因并正確的運用誤差理論進(jìn)行平差計算,做到按時、快速、精確地完成每次觀測任務(wù)。各階段的觀測,都定時進(jìn)行,不等漏測和補測。觀測中嚴(yán)格遵循“五定”原則,即:通常所說的觀測依據(jù)的基準(zhǔn)點、工作基點和被觀測物上的沉降觀測點,點位要穩(wěn)定;所用儀器、設(shè)備要穩(wěn)定;觀測人員要穩(wěn)定;觀測時的環(huán)境條件基本一致;觀測路線、鏡位、程序和方法要固定。通過以上措施,在客觀上盡量減少了觀測誤差的不定性,使所測的結(jié)果具有統(tǒng)一的趨向性,保證各次復(fù)測結(jié)果與首次觀測的結(jié)果可比性更一致,使觀測沉降量和水平位移量更真實。
實習(xí)時間總是短暫而充實的,但通過實習(xí),總能讓我們學(xué)到新的知識,新的感悟。俗話說,實踐是檢驗真理的惟一標(biāo)準(zhǔn)。在課堂上,我們學(xué)了很多理論知識,但是如果我們在實際當(dāng)中不能靈活運用那就等于沒學(xué)。實習(xí)就是將我們在課堂上學(xué)習(xí)的理論知識運用到實踐中。為期一周的變形監(jiān)測測量實習(xí)結(jié)束了,覺得自己學(xué)到了很多東西,對變形監(jiān)測的整體概念有了更多的了解,深入的鞏固了理論教學(xué)知識,提高了實際操作能力,原先老師在課堂上講的測量知識也都在實踐中得到應(yīng)用,并發(fā)揮了重要作用,通過相互對照,將我的測量知識
和水平提高了很多,更加注重我們獨立工作能力、自我管理能力。
第五篇:《變形監(jiān)測》考題大綱
變形觀測大綱要求
1、什么是變形觀測?變形監(jiān)測是對變形體上的監(jiān)測點進(jìn)行測量,亦稱變形觀測或形變測量。
2、變形監(jiān)測的對象包括哪些?全球性、區(qū)域性、工程和局部變形監(jiān)測
3、全球性變形監(jiān)測包括哪些?a.地極移動監(jiān)測b.地球板塊運動監(jiān)測c.地球旋轉(zhuǎn)速率變化監(jiān)測
4、變形監(jiān)測網(wǎng)根據(jù)變形監(jiān)測范圍一般分兩級布網(wǎng),哪兩級?首級網(wǎng)、次級網(wǎng)
5、變形監(jiān)測網(wǎng)根據(jù)變形監(jiān)測范圍一般由哪幾類點構(gòu)成?基準(zhǔn)點、工作基點、變心監(jiān)測點
6、變形監(jiān)測網(wǎng)的基準(zhǔn)點、工作基點、監(jiān)測點的布設(shè)要求?基準(zhǔn)點通常埋設(shè)在比較穩(wěn)固的巖石上或變形影響之外,盡可能長期保存;工作基點應(yīng)選在靠近觀測目標(biāo)且便于觀測監(jiān)測點位置;變心監(jiān)測點在變形體上布設(shè)。
7、建筑物沉降觀測,如果最后兩個觀測周期的平均沉降速率小于 0.02 mm/日,可以認(rèn)為整體趨于穩(wěn)定,如果各點的沉降速率均小于 0.02mm/日,即可終止觀測;否則,應(yīng)繼續(xù)每 3個月觀測一次,直至建筑物穩(wěn)定為止。
8、工程建筑物變形觀測的內(nèi)容主要包括哪些?沉降監(jiān)測、水平位移監(jiān)測、傾斜監(jiān)測、裂縫和撓度監(jiān)測。
(9)變形觀測值的必要精度主要應(yīng)根據(jù)哪些確定?變形的大小、速率、儀器和方法能達(dá)到的實際精度
10、我國建筑設(shè)計部門提出研究高層建筑物的傾斜時,把傾斜值允許值的多少作為觀測精度的指標(biāo)?1/20
11、沉降是否進(jìn)入穩(wěn)定階段,應(yīng)由什么判斷?由沉降量與時間關(guān)系曲線。
12、建筑主體傾斜觀測應(yīng)測定建筑頂部觀測點相對于底部固定點或上層相對于下層觀測點的哪些內(nèi)容?清晰度、傾斜方向、傾斜速率
13、沉降觀測標(biāo)志一般分為哪些?墻(柱)標(biāo)志、基礎(chǔ)標(biāo)志、隱蔽式標(biāo)志
14、每個工程變形監(jiān)測應(yīng)至少有多少個基準(zhǔn)點?3(15)監(jiān)測基準(zhǔn)網(wǎng)應(yīng)多久測一次?3個月
16、控制網(wǎng)的精度矩陣的精度矩陣是什么?未知參數(shù)的方差陣Dxx或Qxx
17、控制網(wǎng)(測角、測邊、邊角)以及水準(zhǔn)網(wǎng)、GPS控制網(wǎng)秩虧數(shù)的計算?(18)網(wǎng)的平均可靠性計算?28-33
19、名詞解釋:基準(zhǔn)點、工作基點、監(jiān)測點、參考網(wǎng)、相對網(wǎng)、秩虧自由網(wǎng)、擬穩(wěn)平差?基準(zhǔn)點:是用來定期檢校工作基點的參考點。工作基點:是直接用來測定各監(jiān)測點的參考點。監(jiān)測點:是在變形體上布設(shè)的,能充分反映變形狀態(tài)的點。參考網(wǎng):指所有參考點被設(shè)置在變形體外,用于測量變形體上目標(biāo)的“絕對”變形。相對網(wǎng):是指網(wǎng)的全部點位于變形體上的監(jiān)測網(wǎng)。
20.全球性變形監(jiān)測技術(shù)包括哪些?a.甚長基線干涉測量;b.衛(wèi)星激光測距;c.衛(wèi)星重力探測技術(shù)
21、區(qū)域性變形監(jiān)測技術(shù)包括哪些?a.高精度GPS形變測量;b.合成孔徑雷達(dá)干
涉測量。
22、我國已經(jīng)建立的高精度GPS網(wǎng)主要包括哪些?全國GPS一、二級網(wǎng);國家GPS A、B級網(wǎng);中國地殼運動觀測網(wǎng)
23、工程和局部變形監(jiān)測之外部監(jiān)測的主要手段有哪些?a.常規(guī)地面測量方法;b.攝影測量方法;c.特殊監(jiān)測方法;d.GPS監(jiān)測法
24、簡述引起變形觀測的原因(包括客觀原因和主觀原因)?a.外部原因主要有:建筑物的自重、使用中的動荷載、振動或風(fēng)力等因素引起的附加荷載、地下水位的升降、建筑物附近新工程施工對地基的擾動等。b.內(nèi)部原因主要有:地質(zhì)勘察不充分、設(shè)計錯誤、施工質(zhì)量差、施工方法不當(dāng)?shù)取?/p>
25、簡述變形觀測所具有的特點?a.周期性重復(fù)觀測;b.精度要求高;c.多種觀測技術(shù)綜合應(yīng)用
26、簡述固定基點、工作基點、觀測點的布設(shè)要求及布設(shè)方法?固定基點:通常埋設(shè)在比較穩(wěn)固的基巖上或變形影響之外,盡可能長期保存。使用時,應(yīng)作穩(wěn)定性檢查或檢驗,并應(yīng)以穩(wěn)定或相對穩(wěn)定的點作為測定變形的參考點。工作基點:應(yīng)選在靠近觀測目標(biāo)且便于觀測監(jiān)測點位置。精度要求高,復(fù)測間隔時間長。變形監(jiān)測點:變形監(jiān)測點與工作基點組成次級網(wǎng),復(fù)測間隔時間宜短一些。
27、監(jiān)測方案的主要內(nèi)容有哪些?變形監(jiān)測的內(nèi)容,包括基準(zhǔn)點、工作基點和變形監(jiān)測點的布設(shè)、監(jiān)測網(wǎng)的設(shè)計和監(jiān)測方法的選擇。
28、監(jiān)測網(wǎng)秩虧的原因是什么?誤差方程系數(shù)陣和法方程系數(shù)陣產(chǎn)生秩虧的原因有形虧和數(shù)虧,前者是由于缺少必要的觀測而引起的,后者是缺少必要的已知數(shù)據(jù)。
29、限差檢驗法進(jìn)行參考點穩(wěn)定性檢驗的缺點是什么?進(jìn)行檢驗時兩個基準(zhǔn)點必需沒變動,任何一個點發(fā)生變化都會發(fā)生較大的變動影響,這種方法只能用于已知兩個基準(zhǔn)點沒有變動的情況。
30、回歸分析與時間序列分析間的根本區(qū)別是什么?答:與回歸分析方法不同的是,回歸分析中的回歸模型所描述的是因變量與不同于它的其他自變量之間的統(tǒng)計依賴關(guān)系,用回歸分析分析模型預(yù)測就是從自變量中挖掘收集關(guān)于因變量未來時刻的信息,它是一個可用來解釋某變形體系統(tǒng)內(nèi)部運動的原因和各個因素之間的定量關(guān)系的因果模型。而時間序列分析則是討論自回歸模型所描述的因變量自身變化的統(tǒng)計規(guī)律,并不涉及與其他變量之間的關(guān)系,用這種模型進(jìn)行預(yù)測僅僅是利用因變量自身的歷史資料來挖掘信息。
31、灰色系統(tǒng)分析方法的優(yōu)點是什么?答:灰色系統(tǒng)分析方法通常只有4個以上數(shù)據(jù)即可進(jìn)行灰色建模,建模所需信息較少;不用知道原始數(shù)據(jù)分布的先驗特征,通過有限次的生成便可將無規(guī)則序列或服從任何分布的任意光滑離散的原始序列轉(zhuǎn)化為有規(guī)則序列;所建模型是常系數(shù)性質(zhì)的,其參數(shù)分布是灰“色”的,因此可保持原系統(tǒng)的特征,能較好地反映系統(tǒng)的實際情況,建模精度較高。
32、工程建筑物變形監(jiān)測的內(nèi)容有哪些?答:a.建筑物沉降監(jiān)測b.建筑物水平位移監(jiān)測c.建筑物傾斜監(jiān)測d.建筑物裂縫監(jiān)測e.建筑物撓度監(jiān)測
33、簡述平均間歇法進(jìn)行參考點穩(wěn)定性分析的原理?答:假設(shè)兩觀測周期期間,網(wǎng)中所有控制點均沒有變動,則可以把兩周期的觀測看成是對同一網(wǎng)進(jìn)行的兩次觀測,由于這兩次觀測數(shù)據(jù)所求得的兩組點位坐標(biāo)或高程可以看成是一組雙觀測
2值。利用雙觀測值之差可計算觀測值的單位權(quán)方差估值?,從另一角度根據(jù)兩周期觀測成果計算聯(lián)合單位權(quán)方差?,比較?和?就可以檢驗所有的“兩個觀
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測周期之間點位沒有變動”的假設(shè)。
34、變形監(jiān)測中的“五定原則”是指什么?答:鎖依據(jù)的基準(zhǔn)點、工作基點和被觀測物上的變形觀測點位要穩(wěn)定;所用儀器、設(shè)備要穩(wěn)定;觀測人員要穩(wěn)定;觀測時的環(huán)境條件基本穩(wěn)定;觀測路線、鏡位、程序和方法要固定。
35、簡述時間序列分析建模的基本步驟?答:①用觀測、調(diào)查、統(tǒng)計、抽樣等方法取得被觀測系統(tǒng)時間序列動態(tài)數(shù)據(jù)。②根據(jù)動態(tài)數(shù)據(jù)作相關(guān)圖,進(jìn)行相關(guān)分析,求自相關(guān)函數(shù)。相關(guān)圖能顯示出變化的趨勢和周期,并能發(fā)現(xiàn)跳點和拐點。跳點是指與其他數(shù)據(jù)不一致的觀測值。如果跳點是正確的觀測值,在建模時應(yīng)考慮進(jìn)去,如果是反?,F(xiàn)象,則應(yīng)把跳點調(diào)整到期望值。拐點則是指時間序列從上升趨勢突然變?yōu)橄陆第厔莸狞c。如果存在拐點,則在建模時必須用不同的模型去分段擬合該時間序列,例如采用門限回歸模型。③辨識合適的隨機模型,進(jìn)行曲線擬合,即用通用隨機模型去擬合時間序列的觀測數(shù)據(jù)。對于短的或簡單的時間序列,可用趨勢模型和季節(jié)模型加上誤差來進(jìn)行擬合。對于平穩(wěn)時間序列,可用通用ARMA模型(自回歸滑動平均模型)及其特殊情況的自回歸模型、滑動平均模型或組合-ARMA模型等來進(jìn)行擬合。當(dāng)觀測值多于50個時一般都采用ARMA模型。對于非平穩(wěn)時間序列則要先將觀測到的時間序列進(jìn)行差分運算,化為平穩(wěn)時間序列,再用適當(dāng)模型去擬合這個差分序列。
36、簡述灰色系統(tǒng)建模的基本步驟?答:a.累加生成 b.建模 c.求解參數(shù),應(yīng)用最小二乘法原理d.建立預(yù)測公式e.檢驗?zāi)P停孩偾蟪鲈紨?shù)據(jù)平均值和殘差平均值(x和e)②求出原始數(shù)據(jù)方差與殘差方差的均方差比值和小誤差概率③進(jìn)行極比偏差值檢驗。
37、灰色系統(tǒng)建模進(jìn)行累加的目的是什么?答:灰色系統(tǒng)建模過程中將許多的歷史數(shù)據(jù)作累加處理,主要目的是為了獲得數(shù)據(jù)間明顯的指數(shù)規(guī)律,以便跟好的建立模型。
(38)根據(jù)允許變形值計算高程觀測中誤差?(39)變形分析的一般過程有哪些?4點
(40)水準(zhǔn)網(wǎng)的經(jīng)典平差、擬穩(wěn)平差、秩虧自由網(wǎng)平差計算。