變形監(jiān)測技術(shù)與應(yīng)用復(fù)習(xí)思考題2

1、第1章 概述簡述變形監(jiān)測的定義。答：對(duì)被監(jiān)測的對(duì)象或物體(簡稱變形體)進(jìn)行測量以確定其空間位置及內(nèi)部形態(tài)隨時(shí)間的變化特征。變形監(jiān)測又稱變形測量或變形觀測。變形體一般包括工程建筑物、技術(shù)設(shè)備以及其他自然或人工對(duì)象。簡述安全監(jiān)測的主要目的。答：分析和評(píng)價(jià)建筑物的安全狀態(tài)；驗(yàn)證設(shè)計(jì)參數(shù)；反饋設(shè)計(jì)施工質(zhì)量；研究正常的變形規(guī)律和預(yù)報(bào)變形的方法。 簡述變形監(jiān)測的特點(diǎn)。答：周期性重復(fù)觀測；精度要求高；多種觀測技術(shù)的綜合應(yīng)用；監(jiān)測網(wǎng)著重于研究點(diǎn)位的變化。 簡述建筑物產(chǎn)生變形的原因。答：主要可分為外部原因和內(nèi)部原因兩個(gè)方面。外部原因主要有：建筑物的自重、使用中的動(dòng)荷載、振動(dòng)或風(fēng)力等因素引起的附加荷載、地下水位的

2、升降、建筑物附近新工程施工對(duì)地基的擾動(dòng)等等。內(nèi)部原因主要有：地質(zhì)勘探不充分、設(shè)計(jì)錯(cuò)誤、施工質(zhì)量差、施工方法不當(dāng)?shù)?。建筑物變形一般如何進(jìn)行分類？答：在通常情況下，變形可分為靜態(tài)變形和動(dòng)態(tài)變形兩大類。靜態(tài)變形主要指變形體隨時(shí)間的變化而發(fā)生的變形，這種變形一般速度較慢，需要較長的時(shí)間才能被發(fā)覺。動(dòng)態(tài)變形主要指變形體在外界荷載的作用下發(fā)生的變形，這種變形的大小和速度與荷載密切相關(guān)，在通常情況下，荷載的作用將使變形即刻發(fā)生。 建筑物變形監(jiān)測的主要內(nèi)容有哪幾類？答：對(duì)于不同類型的變形體，其監(jiān)測的內(nèi)容和方法有一定的差異?？偟膩碚f可以分成現(xiàn)場巡視、位移監(jiān)測、滲流監(jiān)測、應(yīng)力監(jiān)測、環(huán)境量監(jiān)測等幾個(gè)方面。 環(huán)境量監(jiān)

3、測的主要內(nèi)容有哪些？答：環(huán)境量監(jiān)測一般包括氣溫、氣壓、降水量、風(fēng)力、風(fēng)向現(xiàn)場巡視檢查的主要方法有哪些？答：巡視檢查的方法主要依靠目視、耳聽、手摸、鼻嗅等直觀方法，也可輔以錘、釬、量具、放大鏡、望遠(yuǎn)鏡、照相機(jī)、攝像機(jī)等工器具進(jìn)行。 位移監(jiān)測的主要內(nèi)容有哪些？答：位移監(jiān)測主要包括沉降監(jiān)測、水平位移監(jiān)測、撓度監(jiān)測、裂縫監(jiān)測等。滲流監(jiān)測的主要內(nèi)容有哪些？答：滲流監(jiān)測主要包括地下水位監(jiān)測、滲透壓力監(jiān)測、滲流量監(jiān)測等。對(duì)于水工建筑物，還要包括揚(yáng)壓力監(jiān)測、水質(zhì)監(jiān)測等。 應(yīng)力、應(yīng)變監(jiān)測的主要內(nèi)容有哪些？答：應(yīng)力、應(yīng)變監(jiān)測的主要項(xiàng)目包括：混凝土應(yīng)力應(yīng)變監(jiān)測、錨桿（錨索）應(yīng)力監(jiān)測、鋼筋應(yīng)力監(jiān)測、鋼板應(yīng)力監(jiān)測、溫度

4、監(jiān)測等。什么變形監(jiān)測的周期？答：變形監(jiān)測的時(shí)間間隔稱為觀測周期，即在一定的時(shí)間內(nèi)完成一個(gè)周期的測量工作。觀測周期與工程的大小、測點(diǎn)所在位置的重要性、觀測目的以及觀測一次所需時(shí)間的長短有關(guān)。變形監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)遵循哪幾個(gè)原則？答：（1） 針對(duì)性。要根據(jù)工程特點(diǎn)及關(guān)鍵部位綜合考慮，統(tǒng)籌安排，做到目的明確、實(shí)用性強(qiáng)、突出重點(diǎn)、兼顧全局；（2）完整性。對(duì)監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要有整體方案，它是用各種不同的觀測方法和手段，通過可靠性、連續(xù)性和整體性論證后，優(yōu)化出來的最優(yōu)設(shè)計(jì)方案。（3）先進(jìn)性。設(shè)計(jì)所選用的監(jiān)測方法、儀器和設(shè)備應(yīng)滿足精度和準(zhǔn)確度的要求，并吸取國內(nèi)外的經(jīng)驗(yàn)，盡量采用先進(jìn)技術(shù)；（4）可靠性。觀測設(shè)備要具

5、有可靠性，特別是監(jiān)測建筑物安全的測點(diǎn)；（5）經(jīng)濟(jì)性。監(jiān)測項(xiàng)目宜簡化，測點(diǎn)要優(yōu)選，施工安裝要方便。變形監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容有哪些？答：（1）技術(shù)設(shè)計(jì)書。測量所遵照的規(guī)范及其相應(yīng)規(guī)定；合同主要條款及雙方職責(zé)等。（2）有關(guān)建筑物自然條件和工藝生產(chǎn)過程的概述。主要是說明各部分觀測的重要性及可能出現(xiàn)的現(xiàn)象的解釋。（3）觀測的原則方案。包括監(jiān)測工作的重要性、目的、要求等的總體說明。（4）控制點(diǎn)及監(jiān)測點(diǎn)的布置方案。包括監(jiān)測系統(tǒng)布置圖、測量精度要求及說明。（5）測量的必要精度論證。對(duì)主要監(jiān)測方法的精度論證，并說明觀測中的注意事項(xiàng)。（6）測量的方法及儀器。包括儀器的種類、數(shù)量、精度等，對(duì)于特殊儀器應(yīng)給出加工圖

6、、施工圖，以及觀測規(guī)程。（7）成果的整理方法及其它要求或建議。成果的整理一般按照規(guī)范的要求執(zhí)行，對(duì)于規(guī)范中沒有明確規(guī)定的內(nèi)容，應(yīng)進(jìn)行詳細(xì)說明。（8）觀測進(jìn)度計(jì)劃表。主要說明觀測所需要的時(shí)間及其安排。（9）觀測人員的編制及預(yù)算。變形監(jiān)測點(diǎn)分哪幾類？各有什么要求？答： 基準(zhǔn)點(diǎn)。通常埋設(shè)在穩(wěn)固的基巖上或變形區(qū)域以外，盡可能長期保存，穩(wěn)定不動(dòng)。 工作點(diǎn)。埋設(shè)在被研究對(duì)象附近，要求在觀測期間保持穩(wěn)定，其點(diǎn)位由基準(zhǔn)點(diǎn)定期檢測。 觀測點(diǎn)。直接埋設(shè)在變形體上，能反映建筑物的變形特征，一般埋設(shè)在建筑物內(nèi)部。第2章 沉降監(jiān)測技術(shù)簡述沉降監(jiān)測的定義。答：對(duì)監(jiān)測點(diǎn)高程變化量的測量工作稱之，沉降監(jiān)測又稱垂直位移監(jiān)測。一

7、般用“+” 表示下沉，用“-”時(shí)表示上升。 建筑物沉降產(chǎn)生的原因主要有哪些？答：與地基的土力學(xué)性質(zhì)和地基的處理方式有關(guān)；與建筑物基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)有關(guān)；與建筑物的上部結(jié)構(gòu)有關(guān)，即與建筑物基礎(chǔ)的荷載有關(guān)；施工中地下水的升降對(duì)建筑物沉降也有較大的影響 。 沉降監(jiān)測的基準(zhǔn)點(diǎn)標(biāo)通常有哪幾種形式？答：普通混凝土標(biāo)；地面巖石標(biāo)；淺埋鋼管標(biāo)；井式混凝土標(biāo)；深埋鋼管標(biāo)；深埋雙金屬標(biāo)。 沉降監(jiān)測的主要方法有哪幾種？答：精密水準(zhǔn)測量；精密三角高程測量；液體靜力水準(zhǔn)測量；GPS測量。簡述液體靜力水準(zhǔn)測量的基本原理。答：液體靜力水準(zhǔn)測量也稱為連通管測量，是利用相互連通的且靜力平衡時(shí)的液面進(jìn)行高程傳遞的測量方法。 液體靜力水準(zhǔn)

8、儀有哪幾部分組成？答：液體靜力水準(zhǔn)儀種類較多，但總體上由三部分組成，即液體容器及其外殼、液面高度量測設(shè)備和溝通容器的連通管。液體靜力水準(zhǔn)測量的主要誤差有哪些？答：連通管中液體不能殘存氣泡，否則測量結(jié)果將有粗差；液體靜力水準(zhǔn)儀零點(diǎn)差；溫度差影響；氣壓差影響；液面到標(biāo)志高度量測誤差；液體蒸發(fā)影響；液體弄臟影響；儀器擱置誤差；儀器傾斜誤差影響；儀器結(jié)構(gòu)變化影響等。常用的監(jiān)測點(diǎn)標(biāo)志有哪些形式？答：盒式標(biāo)志；窨井式標(biāo)志；螺栓式標(biāo)志。 在進(jìn)行沉降監(jiān)測時(shí)，應(yīng)做到哪幾個(gè)固定？其作用是什么？答：整個(gè)監(jiān)測期間，最好能固定監(jiān)測儀器和監(jiān)測人員，固定監(jiān)測路線和測站，固定監(jiān)測周期和相應(yīng)時(shí)段。其主要作用是消除測量過程中的某

9、些系統(tǒng)性誤差。 影響三角高程測量精度的主要誤差有哪些？如何減弱其影響？答：主要誤差來源有天頂距測量誤差、距離測量誤差、儀器高和目標(biāo)高的量測誤差、大氣垂直折光的影響等。其中大氣垂直折光的影響最為顯著，一般采用對(duì)向觀測或加入折光系數(shù)改正等方法來減弱其影響。第3章 水平位移監(jiān)測簡述水平位移的含義及其監(jiān)測原理。答：建筑物的水平位移是指建筑物的整體平面移動(dòng)。產(chǎn)生水平位移的原因主要是建筑物及其基礎(chǔ)受到水平應(yīng)力的影響而產(chǎn)生的地基的水平移動(dòng)。設(shè)建筑物某個(gè)點(diǎn)在第k次觀測周期所得相應(yīng)坐標(biāo)為Xk、Yk，該點(diǎn)的原始坐標(biāo)為X0、Y0，則該點(diǎn)的水平位移為：水平位移測量的常用方法有哪些？答：大地測量法，包括：三角測量法觀測

10、、交會(huì)法觀測、精密導(dǎo)線測量、全站儀觀測等；基準(zhǔn)線測量，包括：視準(zhǔn)線測量、引張線測量、垂線測量、激光準(zhǔn)直測量等。另外，還有一些專門的測量方法，如：GPS測量、多點(diǎn)位移計(jì)測量、攝影測量、遙感測量、光纖測量等。交會(huì)法進(jìn)行水平位移監(jiān)測有哪些特點(diǎn)？答：主要包括測角交會(huì)、測邊交會(huì)和后方交會(huì)三種方法。該方法具有觀測方便、測量費(fèi)用低、不需要特殊儀器等優(yōu)點(diǎn)，特別適用于人難以到達(dá)的變形體的監(jiān)測工作。該方法的主要缺點(diǎn)是測量的精度和可靠性較低，高精度的變形監(jiān)測一般不采用此方法。簡述自動(dòng)極坐標(biāo)差分處理的基本原理。答：每一個(gè)測量周期均按極坐標(biāo)的方法測量工作基點(diǎn)和變形測點(diǎn)的斜距、水平角和垂直角，將監(jiān)測站點(diǎn)至具有氣象條件代表

11、性參照的工作基點(diǎn)測量值與其初始值相比，求得差值。由于變形觀測采用同樣的儀器和作業(yè)方法，并且工作基點(diǎn)均埋設(shè)在基巖上，可以認(rèn)為工作基點(diǎn)是穩(wěn)定的，故將這一差值看作是受大氣壓力、溫度及儀器等各種因素影響的結(jié)果。變形監(jiān)測點(diǎn)的測值按照工作基點(diǎn)的測值進(jìn)行差分處理。簡述視準(zhǔn)線及其測量特點(diǎn)。答：視準(zhǔn)線法是基準(zhǔn)線法測量的方法之一，它是利用經(jīng)緯儀或視準(zhǔn)儀的視準(zhǔn)軸構(gòu)成基準(zhǔn)線，通過該基準(zhǔn)線的鉛垂面作為基準(zhǔn)面，并以此鉛垂面為標(biāo)準(zhǔn)，測定其他觀測點(diǎn)相對(duì)于該鉛垂面的水平位移量的一種方法。視準(zhǔn)線法所用設(shè)備普通，操作簡便，費(fèi)用少，是一種應(yīng)用較廣的觀測方法。該方法受多種因素的影響，如：照準(zhǔn)精度、大氣折光等，操作不當(dāng)時(shí)，誤差不容易控制

12、，精度會(huì)受到明顯的影響。 簡述引張線及其測量特點(diǎn)。答：所謂引張線，就是在兩個(gè)工作基點(diǎn)間拉緊一根不銹鋼絲而建立的一條基準(zhǔn)線。以此基準(zhǔn)線對(duì)設(shè)置在建筑上的變形監(jiān)測點(diǎn)進(jìn)行偏離量的監(jiān)測，從而可求得各測點(diǎn)水平位移。引張線法是精密基準(zhǔn)線測量的主要方法之一，其設(shè)備簡單，測量方便，速度快，精度高，成本低，在我國得到了廣泛的應(yīng)用。有浮托引張線主要存在哪些問題？答：回避了引張線觀測前的檢查和調(diào)整工作，在自動(dòng)觀測時(shí)不能確定測線是否處于正常工作狀態(tài)；忽略了測回間對(duì)測線進(jìn)行撥動(dòng)的程序要求，不能有效地檢驗(yàn)和消除浮托裝置所引起的測線復(fù)位誤差；浮液長期不進(jìn)行更換，浮液被污染或變質(zhì)，增加了對(duì)浮船的阻力，增大了測線的復(fù)位誤差。 引

13、張線測量系統(tǒng)的誤差主要有哪些？答：包括觀測誤差和外界條件的影響兩個(gè)方面。觀測誤差與所用的觀測儀器、作業(yè)方法、觀測人員的熟練程度等因素有關(guān)。除測點(diǎn)觀測誤差外，還取決于系統(tǒng)的復(fù)位誤差。在引張線觀測時(shí)，由于風(fēng)的作用，可能會(huì)使測線產(chǎn)生明顯的偏離，從而產(chǎn)生明顯的觀測誤差。垂線有哪些形式？各有什么作用？答：垂線有兩種形式：正垂線和倒垂線。正垂線一般用于建筑物各高程面處的水平位移監(jiān)測、撓度觀測和傾斜測量等。倒垂線大多用于巖層錯(cuò)動(dòng)監(jiān)測、撓度監(jiān)測，或用作水平位移的基準(zhǔn)點(diǎn)。 正垂線裝置的主要部件有哪些？答：主要包括：懸線設(shè)備、固定線夾、活動(dòng)線夾、觀測墩、垂線、重錘及油箱等。正垂線觀測中的誤差有哪些？答：主要有夾線

14、誤差、照準(zhǔn)誤差、讀數(shù)誤差、對(duì)中誤差、垂線儀的零位漂移和螺桿與滑塊間的隙動(dòng)誤差等。倒垂線裝置的主要部件有哪些？答：包括孔底錨塊、不銹鋼絲、浮托設(shè)備、孔壁襯管和觀測墩等。倒垂線測量的誤差有哪些？答：主要來源于浮體產(chǎn)生的誤差、垂線觀測儀產(chǎn)生的誤差、外界條件變化產(chǎn)生的誤差。從倒垂設(shè)備本身的誤差而言，主要有垂線擺動(dòng)后的復(fù)位誤差、浮力變化產(chǎn)生的誤差、浮體合力點(diǎn)變動(dòng)而帶來的誤差。倒垂測量中，還會(huì)因儀器的對(duì)中、調(diào)平、讀數(shù)和零位漂移等因素使測量結(jié)果產(chǎn)生誤差。第4章 建筑物內(nèi)部監(jiān)測建筑物內(nèi)部監(jiān)測的主要項(xiàng)目有哪些？答：監(jiān)測項(xiàng)目主要包括：位移監(jiān)測、應(yīng)力/應(yīng)變監(jiān)測、溫度監(jiān)測、滲流監(jiān)測和撓度監(jiān)測等。建筑物內(nèi)部位移監(jiān)測有哪

15、些內(nèi)容？答：內(nèi)部位移觀測包括分層沉降觀測、分層水平位移觀測和界面位移觀測。分層沉降觀測主要方法有哪些？答：電磁式沉降儀觀測、干簧管式沉降儀觀測、水管式沉降儀觀測、橫臂式沉降儀觀測和深式測點(diǎn)組觀測。分層水平位移觀測的常用方法有哪些？答：一般采用測斜儀及引張線式位移計(jì)，有條件時(shí)，也可采用正、倒垂線進(jìn)行觀測。界面位移如何進(jìn)行觀測？答：可采用振弦式位移計(jì)及電位器式位移計(jì)進(jìn)行觀測。簡述應(yīng)力應(yīng)變監(jiān)測的作用。答：通過應(yīng)力應(yīng)變監(jiān)測，了解建筑物應(yīng)力的實(shí)際分布，尋求最大應(yīng)力的位置、大小和方向，真正掌握建筑物的實(shí)際強(qiáng)度安全程度。利用應(yīng)力應(yīng)變的觀測成果，可以改進(jìn)設(shè)計(jì)，驗(yàn)證新的設(shè)計(jì)方法和建筑物的設(shè)計(jì)形態(tài)。地下水位監(jiān)測一

16、般采用哪些方法？答：地下水位觀測是水利、采礦、能源、交通以及高層建筑等工程中進(jìn)行安全監(jiān)測的主要項(xiàng)目之一。目前，國內(nèi)地下水位觀測一般采取在透水層埋設(shè)測壓管，通過人工或利用水位傳感器進(jìn)行觀測，也可通過專門的觀測井進(jìn)行觀測。簡述滲流量監(jiān)測的主要內(nèi)容。答：滲流量觀測包括滲漏水的流量及其水質(zhì)觀測。水質(zhì)觀測中包括滲漏水的溫度、透明度觀測和化學(xué)成分分析。簡述滲流量監(jiān)測的幾種常用方法和使用場合。答：根據(jù)滲流量的大小和匯集條件，可選用如下幾種方法進(jìn)行觀測：（1）當(dāng)流量小于1L/s時(shí)宜采用容積法；（2）當(dāng)流量在130L/s之間時(shí)宜采用量水堰法。（3）當(dāng)流量大于300L/s或受落差限制不能設(shè)置水堰時(shí)，應(yīng)將滲漏水引入

17、排水溝中，采用測流速法。什么是撓度觀測？答：測定建筑物受力后撓曲程度的工作稱為撓度觀測。建筑物在應(yīng)力的作用下產(chǎn)生彎曲和扭曲，彎曲變形時(shí)橫截面形心沿與軸線垂直方向的線位移稱為撓度。 撓度觀測一般采用哪些方法？答：對(duì)于直立高大型建筑物，其撓度的觀測方法是測定建筑物在鉛垂面內(nèi)各不同高程點(diǎn)相對(duì)于底部的水平位移值。高層建筑物通常采用前方交會(huì)法測定。對(duì)內(nèi)部有豎直通道的建筑物，撓度觀測多采用垂線觀測。簡述裂縫監(jiān)測的目的和內(nèi)容。答：裂縫觀測的主要目的是查明裂縫情況，掌握變化規(guī)律，分析成因和危害，以便采取對(duì)策，保證建筑物安全運(yùn)行。對(duì)建筑物產(chǎn)生的裂縫應(yīng)進(jìn)行位置、 長度、 寬度、深度和錯(cuò)距等的定期觀測，對(duì)建筑物內(nèi)部

18、及表面可能產(chǎn)生裂縫的部位，應(yīng)預(yù)埋儀器設(shè)備，進(jìn)行定期觀測或臨時(shí)采用適宜方法進(jìn)行探測。裂縫監(jiān)測的主要方法有哪些？答：測微器法：包括單向測縫標(biāo)點(diǎn)和三向測縫標(biāo)點(diǎn)，主要用于測量表面裂縫的寬度和錯(cuò)距。單向測縫標(biāo)點(diǎn)：一般用于測量裂縫的寬度，在實(shí)際應(yīng)用中，可根據(jù)裂縫分布情況，對(duì)重要的裂縫，選擇有代表性的位置，在裂縫兩側(cè)各埋設(shè)一個(gè)標(biāo)點(diǎn)。三向測縫標(biāo)點(diǎn)：有板式和桿式兩種，目前大多采用板式三向測縫標(biāo)點(diǎn)。測縫計(jì)：可分為電阻式、電感式、電位式、鋼弦式等多種。超聲波檢測：就是以超聲波為媒介，獲得物體內(nèi)部信息的一種方法。簡述土工建筑物表面裂縫觀測方法。答：對(duì)全部裂縫或若干主要裂縫區(qū)的裂縫進(jìn)行觀測。在觀測范圍內(nèi)，以土壩、土堤等

19、建筑物的軸線為基準(zhǔn)線，可按堤壩樁號(hào)和距軸線的距離，畫出坐標(biāo)方格，逐格量測縫的分布位置和沿走向的長度。裂縫寬度可在兩側(cè)設(shè)帶釘頭的小木樁作標(biāo)點(diǎn)進(jìn)行量測。裂縫錯(cuò)距可作刻度尺直接量測。裂縫深度，可選定若干適當(dāng)位置，進(jìn)行坑探、槽探或井探。探測前，最好從縫口灌入石灰水，以便觀察縫跡。簡述土工建筑物內(nèi)部裂縫觀測方法。答：對(duì)于土工建筑物內(nèi)部或表面可能發(fā)生裂縫的部位，可在施工時(shí)埋設(shè)土應(yīng)變計(jì)或改裝的測縫計(jì)進(jìn)行定期觀測。在已成土工建筑物上，除可利用上述探測縫深的各種方法外，也可使用對(duì)堤壩隱患進(jìn)行探測的有關(guān)方法進(jìn)行探測，還可利用變形觀測資料進(jìn)行初步分析判斷，從而有目的地進(jìn)行探測。簡述混凝土建筑物表面裂縫觀測方法。答：

20、對(duì)于混凝土建筑物，首先應(yīng)根據(jù)情況，確定觀測范圍。裂縫分布位置和長度可仿照土工建筑物的量測辦法進(jìn)行量測。裂縫深度，除可用細(xì)鐵絲等簡易辦法探測外，常采用超聲波探傷儀進(jìn)行探測，也可采取逐步鉆孔進(jìn)行壓氣或壓水試驗(yàn)辦法探測。裂縫寬度，除可用讀數(shù)放大鏡直接觀測外，常在縫兩側(cè)設(shè)金屬標(biāo)點(diǎn)，用游標(biāo)卡尺量測，或?qū)⒉顒?dòng)式電阻測縫計(jì)的兩端分別固定在縫的兩側(cè)，用電阻比電橋或其他檢測儀器觀測或自動(dòng)遙測。對(duì)于貫穿性裂縫的錯(cuò)距，可在縫的兩側(cè)設(shè)三向測縫標(biāo)點(diǎn)進(jìn)行三個(gè)方向的量測。簡述混凝土建筑物內(nèi)部裂縫觀測方法。答：對(duì)于大體積混凝土內(nèi)部或表面預(yù)計(jì)可能發(fā)生裂縫的部位，可在施工時(shí)埋設(shè)裂縫計(jì)（差動(dòng)式電阻測縫計(jì)連接加長桿而成）定期進(jìn)行觀測

21、。在已竣工工程上，可采用上述探測縫深的辦法進(jìn)行探測。 簡述光纖傳感器的優(yōu)點(diǎn)。答：靈敏度高、耐腐蝕、電絕緣、防爆性好、抗電磁干擾、光路可擾曲、易于與計(jì)算機(jī)連接、便于遙測等，而且結(jié)構(gòu)簡單、尺寸小、質(zhì)量輕、頻帶寬，可進(jìn)行溫度、應(yīng)變、壓力等多種參數(shù)的分布式測量。簡述一機(jī)多天線系統(tǒng)設(shè)計(jì)的原則。答：(1) 先進(jìn)性，即選用的儀器設(shè)備性能應(yīng)是當(dāng)今世界上最先進(jìn)的，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)先進(jìn)，反應(yīng)速度快，監(jiān)測精度必須達(dá)到相應(yīng)的國家規(guī)范要求。(2) 可靠性，即系統(tǒng)采集的GPS原始數(shù)據(jù)必須完善、正確；數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可靠，傳輸誤碼率低；數(shù)據(jù)處理、分析結(jié)果必須準(zhǔn)確；整個(gè)系統(tǒng)故障率低。(3) 自動(dòng)化，即從數(shù)據(jù)采集、傳輸?shù)椒治?、顯示、打

22、印、報(bào)警等實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化。(4) 易維護(hù)，即系統(tǒng)中各監(jiān)測單元互相獨(dú)立，并行工作。系統(tǒng)采取開放式模塊結(jié)構(gòu)，便于增加、更新、擴(kuò)充、維護(hù)。(5) 經(jīng)濟(jì)性，即在保證先進(jìn)、可靠、自動(dòng)化程度高的前提下，采取各種有效方法，力求功效高、成本低。第6章 自動(dòng)化監(jiān)測技術(shù)自動(dòng)化監(jiān)測主要有哪幾種形式？答：三種形式：第一種是數(shù)據(jù)處理自動(dòng)化，俗稱“后自動(dòng)化”；第二種是實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集自動(dòng)化，俗稱“前自動(dòng)化”；第三種是實(shí)現(xiàn)在線自動(dòng)采集數(shù)據(jù)，離線資料分析，俗稱“全自動(dòng)化”。自動(dòng)化監(jiān)測的主要內(nèi)容有哪些？答：自動(dòng)化監(jiān)測主要包括數(shù)據(jù)采集的自動(dòng)化、數(shù)據(jù)傳輸?shù)淖詣?dòng)化、數(shù)據(jù)管理的自動(dòng)化和數(shù)據(jù)分析的自動(dòng)化等內(nèi)容。 對(duì)于自動(dòng)化監(jiān)測系統(tǒng)一般有哪些功

23、能？答：（1）數(shù)據(jù)采集功能；（2）掉電保護(hù)功能；（3）自檢、自診斷功能；（4）現(xiàn)場網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通訊和遠(yuǎn)程通訊功能；5）防雷和抗干擾功能；（6）數(shù)據(jù)管理功能；（7）數(shù)據(jù)分析功能。自動(dòng)化監(jiān)測系統(tǒng)在性能上有哪些要求？答：（1）采樣時(shí)間應(yīng)有一定的限制，具體時(shí)間可根據(jù)工程實(shí)際情況確定；（2）測量的周期可根據(jù)工程的實(shí)際需要調(diào)整，在特殊情況下，可實(shí)現(xiàn)加測、補(bǔ)測等；（3）自動(dòng)化監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)建立監(jiān)控室，用于對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的控制和數(shù)據(jù)管理；（4）系統(tǒng)可采用交流電作為工作電源，其工作電壓為220V；（5）系統(tǒng)應(yīng)有較高的可靠性，系統(tǒng)的故障率應(yīng)低于5%，并能穩(wěn)定可靠地工作；（6）數(shù)據(jù)采集裝置的測量精度應(yīng)滿足有關(guān)規(guī)范和工程實(shí)際需要

24、的要求，因此，應(yīng)在精度、量程、穩(wěn)定性、可靠性等方面選擇合適的數(shù)據(jù)采集裝置。自動(dòng)化監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則有哪些？答：（1）適應(yīng)性：根據(jù)建筑物所處的環(huán)境條件、建筑結(jié)構(gòu)和運(yùn)行工況的不同，在設(shè)計(jì)監(jiān)測自動(dòng)化系統(tǒng)時(shí)應(yīng)有較強(qiáng)的針對(duì)性；（2）經(jīng)濟(jì)性：系統(tǒng)建設(shè)的造價(jià)應(yīng)經(jīng)濟(jì)、合理，采用性價(jià)比高的儀器設(shè)備；（3）準(zhǔn)確性：系統(tǒng)的測量數(shù)據(jù)應(yīng)準(zhǔn)確，精度滿足相關(guān)規(guī)范的要求，在更換零部件時(shí)不影響數(shù)據(jù)的連續(xù)性；（4）可靠性：監(jiān)測設(shè)備選型應(yīng)優(yōu)先考慮選用技術(shù)先進(jìn)、成熟、通過多個(gè)現(xiàn)場環(huán)境長期考核、質(zhì)量合格的產(chǎn)品；（5）開放性和通用性：系統(tǒng)應(yīng)具有良好的開放性和兼容性；（6）統(tǒng)一性：數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和信息管理系統(tǒng)應(yīng)相互兼容，即使采用不同的數(shù)據(jù)采

25、集子系統(tǒng)，也應(yīng)能實(shí)現(xiàn)監(jiān)測信息的統(tǒng)一管理。 簡述集中式監(jiān)測系統(tǒng)及其特點(diǎn)。答：集中式系統(tǒng)是將傳感器通過集線箱或直接連接到采集器的一端進(jìn)行集中觀測，在這種系統(tǒng)中，不同類型的傳感器要用不同的采集器控制測量，由一條總線連接，形成一個(gè)獨(dú)立的子系統(tǒng)。集中式監(jiān)測系統(tǒng)的高技術(shù)部件均集中在機(jī)房，工作環(huán)境好，便于管理，系統(tǒng)重復(fù)部件少，相對(duì)投資也較少，但系統(tǒng)傳輸?shù)氖悄M量，易受外界干擾，系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)集中，可靠性不高，技術(shù)復(fù)雜，電纜用量大，維護(hù)不便。簡述分布式監(jiān)測系統(tǒng)及其特點(diǎn)。答：分布式系統(tǒng)是把數(shù)據(jù)采集工作分散到靠近較多傳感器的采集站(測控單元)來完成，然后將所測數(shù)據(jù)傳送到主機(jī)。這種系統(tǒng)要求每個(gè)觀測現(xiàn)場的測控單元應(yīng)是多功能

26、智能型儀器，能對(duì)各種類型的傳感器進(jìn)行控制測量。分布式監(jiān)測系統(tǒng)傳輸?shù)氖菙?shù)字量，傳輸距離長，精度高，風(fēng)險(xiǎn)分散，可靠性高，技術(shù)簡單，電纜用量小，布置靈活，觀測速度快，但系統(tǒng)重復(fù)部件多，投資相對(duì)較大。簡述混合式監(jiān)測系統(tǒng)及其特點(diǎn)。答：混合式是介于集中式和分布式之間的一種采集方式。它具有分布式布置的外型，而采用集中方式進(jìn)行采集的系統(tǒng)。以此種方式適應(yīng)于大規(guī)模、測點(diǎn)數(shù)量多，相對(duì)集中的監(jiān)控系統(tǒng)。 MCU的主要功能有哪些？答：（1）控制功能：中央控制方式的巡測或選測、自動(dòng)控制方式的巡測、在CCU出現(xiàn)故障線路故障或斷電情況下，自動(dòng)利用自備電源繼續(xù)實(shí)現(xiàn)定時(shí)測量等功能。（2）測量功能：根據(jù)控制程序自動(dòng)對(duì)所接入的傳感器進(jìn)

27、行巡測或選測。（3）計(jì)時(shí)和定時(shí)功能：設(shè)置的實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路，可供用戶查詢和修改時(shí)間，或設(shè)定起始測量時(shí)間和測量時(shí)間間隔。（4）通訊功能：可與中央控制裝置或筆記本電腦實(shí)現(xiàn)雙向通訊。（5）供電功能：MCU的備用電源，能在外部電源中斷的情況下自動(dòng)投入工作，平時(shí)則處于浮充狀態(tài)。（6）雷電保護(hù)：在電源、通訊和傳感器接口的入口處均設(shè)有防雷保護(hù)電路，以防止感應(yīng)雷電流對(duì)內(nèi)部電路造成損壞，保證MCU長期可靠地工作。第7章 監(jiān)測資料的整編與分析簡述監(jiān)測資料整編及其目的。答：對(duì)觀測資料進(jìn)行匯集、審核、整理、編排，使之集中、系統(tǒng)化、規(guī)格化和圖表化，并刊印成冊(cè)稱為觀測資料的整編。其目的是便于應(yīng)用分析，向需用單位提供資料和歸檔

28、保存。簡述監(jiān)測資料分析及其目的。答：對(duì)工程及有關(guān)的各項(xiàng)觀測資料進(jìn)行綜合性的定性和定量分析，找出變化規(guī)律及發(fā)展趨勢稱為觀測資料分析。其目的是對(duì)工程建筑物的工作狀態(tài)做出評(píng)估、判斷和預(yù)測，達(dá)到有效地監(jiān)視建筑物安全運(yùn)行的目的。平時(shí)資料整理工作的主要內(nèi)容有哪些？答：（1）適時(shí)檢查各觀測項(xiàng)目原始觀測數(shù)據(jù)和巡視檢查記錄的正確性、準(zhǔn)確性和完整性。（2）及時(shí)進(jìn)行各觀測物理量的計(jì)(換)算，填寫數(shù)據(jù)記錄表格。（3）隨時(shí)點(diǎn)繪觀測物理量過程線圖，考察和判斷測值的變化趨勢，如有異常，應(yīng)及時(shí)分析原因。（4）隨時(shí)整理巡視檢查記錄，補(bǔ)充或修正有關(guān)監(jiān)測系統(tǒng)及觀測設(shè)施的變動(dòng)或檢驗(yàn)、校(引)測情況，以及各種考證圖、表等，確保資料的銜

29、接與連續(xù)性。定期資料編印工作的主要內(nèi)容有哪些？答：（1）匯集工程的基本概況、監(jiān)測系統(tǒng)布置和各項(xiàng)考證資料，以及各次巡檢資料和有關(guān)報(bào)告、文件等。（2）在平時(shí)資料整理基礎(chǔ)上，對(duì)整編時(shí)段內(nèi)的各項(xiàng)觀測物理量按時(shí)序進(jìn)行列表統(tǒng)計(jì)和校對(duì)。（3）繪制能表示各觀測物理量在時(shí)間和空間上的分布特征圖，以及有關(guān)因素的相關(guān)關(guān)系圖。（4）分析各觀測物理量的變化規(guī)律及其對(duì)工程安全的影響，并對(duì)影響工程安全的問題提出運(yùn)行和處理意見。（5）對(duì)上述資料進(jìn)行全面復(fù)核、匯編，并附以整編說明后，刊印成冊(cè)，建檔保存。整編后的資料應(yīng)包含哪些內(nèi)容？答：封面、目錄、整編說明、工程概況、考證資料、巡視檢查資料、觀測資料、分析成果和封底。整編后的監(jiān)測

30、資料應(yīng)從哪幾個(gè)方面進(jìn)行審查？答：（1）完整性審查：整編資料的內(nèi)容、項(xiàng)目、測次等是否齊全，各類圖表的內(nèi)容、規(guī)格、符號(hào)、單位，以及標(biāo)注方式和編排順序是否符合規(guī)定要求等。（2）連續(xù)性審查：各項(xiàng)觀測資料整編的時(shí)間與前次整編是否銜接，整編圖所選工程部位、測點(diǎn)及坐標(biāo)系統(tǒng)等與歷次整編是否一致。（3）合理性審查：各觀測物理量的計(jì)(換)算和統(tǒng)計(jì)是否正確、合理，特征值數(shù)據(jù)有無遺漏、謬誤，有關(guān)圖件是否準(zhǔn)確、清晰，以及工程性態(tài)變化是否符合一般規(guī)律等。（4）整編說明的審查：整編說明是否符合有關(guān)規(guī)定內(nèi)容，尤其注重工程存在的問題、分析意見和處理措施等是否正確，以及需要說明的其他事項(xiàng)有無疏漏等。 變形分析的主要內(nèi)容有哪些？答

31、：變形分析主要包括兩方面內(nèi)容：第一是對(duì)建筑物變形進(jìn)行幾何分析，即對(duì)建筑物的空間變化給出幾何描述；第二是對(duì)建筑物變形進(jìn)行物理解釋。幾何分析的成果是建筑物運(yùn)營狀態(tài)正確性判斷的基礎(chǔ)。資料分析的常用方法有哪些？答：常用的分析方法有作圖分析、統(tǒng)計(jì)分析、對(duì)比分析和建模分析。什么是作圖分析？答：通過繪制各觀測物理量的過程線及特征原因量下的效應(yīng)量過程線圖，考察效應(yīng)量隨時(shí)間的變化規(guī)律和趨勢。這種方法簡便、直觀，特別適用于初步分析階段。 什么是統(tǒng)計(jì)分析？答：對(duì)各觀測物理量歷年的最大和最小值(含出現(xiàn)時(shí)間)、變幅、周期、年平均值及年變化率等進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析，以考察各觀測量之間在數(shù)量變化方面是否具有一致性、合理性，以及它

32、們的重現(xiàn)性和穩(wěn)定性等。這種方法具有定量的概念，使分析成果更具實(shí)用性。 什么是對(duì)比分析？答：將監(jiān)測成果與理論計(jì)算或模型試驗(yàn)成果相比較，觀察其規(guī)律和趨勢是否有一致性、合理性，并與工程的某些技術(shù)警戒值相比較，以判斷工程的工作狀態(tài)是否異常。什么是建模分析？答：采用系統(tǒng)識(shí)別方法處理觀測資料，建立數(shù)學(xué)模型，用以分離影響因素，研究觀測物理量變化規(guī)律，進(jìn)行實(shí)測值預(yù)報(bào)和實(shí)現(xiàn)安全控制。這種方法能夠定量分析，是長期觀測資料進(jìn)行系統(tǒng)分析的主要方法。 常用的數(shù)學(xué)模型有哪幾種？答：常用數(shù)學(xué)模型有三種： 統(tǒng)計(jì)模型，主要以逐步回歸計(jì)算方法處理實(shí)測資料建立的模型；確定性模型，主要以有限元計(jì)算和最小二乘法處理實(shí)測資料建立的模型；

33、混合模型，一部分觀測物理量（如溫度）用統(tǒng)計(jì)模型，一部分觀測物理量（如變形）用確定性模型。監(jiān)測數(shù)據(jù)與處理的主要內(nèi)容有哪些？答：監(jiān)測物理量的轉(zhuǎn)換；監(jiān)測數(shù)據(jù)的粗差檢查；系統(tǒng)誤差的檢驗(yàn)。 監(jiān)測數(shù)據(jù)系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的原因有哪些？如何檢驗(yàn)？答：系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的原因主要有監(jiān)測儀器老化、基準(zhǔn)點(diǎn)的蠕變等，它雖對(duì)結(jié)構(gòu)的安全不產(chǎn)生影響，但對(duì)資料分析結(jié)果有一定的影響。目前，系統(tǒng)誤差的檢驗(yàn)方法主要有：U檢驗(yàn)法、均方連差檢驗(yàn)法和t檢驗(yàn)法等。 簡述U檢驗(yàn)法的基本原理。答：將測值序列，特別是建筑物發(fā)生較大事件、監(jiān)測系統(tǒng)更新改造或出現(xiàn)故障等作為分界點(diǎn)，將測值序列分為兩組或若干組，并設(shè) Y1N（1，12）， Y2N（2，22），選擇統(tǒng)

34、計(jì)量：當(dāng)|U|U/2，則存在系統(tǒng)誤差。否則，不存在系統(tǒng)誤差。第9章 工業(yè)與民用建筑物變形監(jiān)測工業(yè)與民用建筑物變形監(jiān)測的主要內(nèi)容有哪些？答：對(duì)于工業(yè)與民用建筑物，主要進(jìn)行沉降、傾斜和裂縫觀測，即靜態(tài)變形觀測；對(duì)于高層建筑物，還要進(jìn)行震動(dòng)觀測，即動(dòng)態(tài)觀測；對(duì)于大量地抽取地下水及進(jìn)行地下采礦的地區(qū)，則應(yīng)進(jìn)行地表沉降觀測。 工業(yè)與民用建筑的主要監(jiān)測項(xiàng)目有哪些？答：基礎(chǔ)沉降：觀測單點(diǎn)沉降量、平均沉降量、相對(duì)沉降量、傾斜、彎曲、沉降速率等。水平位移：單點(diǎn)水平位移、位移速率、撓度等?；卤O(jiān)測：對(duì)工程周圍可能產(chǎn)生滑坡的部位實(shí)行定期監(jiān)測。裂縫監(jiān)測：對(duì)建筑物上產(chǎn)生的裂縫進(jìn)行寬度、深度、錯(cuò)開等監(jiān)測。內(nèi)部監(jiān)測：對(duì)建筑

35、物基礎(chǔ)進(jìn)行應(yīng)力/應(yīng)變監(jiān)測、溫度監(jiān)測、地下水位監(jiān)測。 什么是建筑物基礎(chǔ)沉降監(jiān)測？答：對(duì)建筑物基礎(chǔ)的沉降觀測，就是定期地測定建筑物基礎(chǔ)在垂直方向上的位移，故亦稱建筑物基礎(chǔ)垂直位移觀測。沉降監(jiān)測點(diǎn)如何進(jìn)行布設(shè)？答：沉降觀測點(diǎn)布設(shè)位置由測量單位、設(shè)計(jì)單位、甲方監(jiān)理共同確定，由施工單位配合實(shí)施埋設(shè)。觀測點(diǎn)應(yīng)埋設(shè)在最能反映建筑物沉降的位置，如四角點(diǎn)、中點(diǎn)、較大轉(zhuǎn)角處、沉降縫、抗震縫，構(gòu)造柱，荷載或?qū)訑?shù)變化處，地基薄弱處等，還要考慮點(diǎn)位具有一定的密度，如每隔1520m布設(shè)一點(diǎn)。標(biāo)志要與結(jié)構(gòu)體牢固結(jié)合，同時(shí)具有一定的深度。埋設(shè)標(biāo)志時(shí)應(yīng)結(jié)合施工圖紙，使其既便于立尺觀測，又便于保護(hù)，同時(shí)不會(huì)被后續(xù)施工所掩埋。 沉

36、降監(jiān)測的主要工作有哪些？答： 沉降觀測方案研究與技術(shù)設(shè)計(jì)； 沉降觀測儀器檢驗(yàn)； 沉降觀測點(diǎn)位布設(shè)； 沉降觀測數(shù)據(jù)采集； 沉降觀測數(shù)據(jù)處理； 沉降量計(jì)算與分析； 沉降量報(bào)表； 沉降過程曲線繪制； 沉降觀測報(bào)告編寫。 沉降監(jiān)測的總結(jié)報(bào)告應(yīng)包含哪些基本內(nèi)容？答：總結(jié)報(bào)告應(yīng)包括：工程概況、技術(shù)措施、觀測期限、觀測依據(jù)等，并對(duì)總的觀測結(jié)果進(jìn)行分析。數(shù)據(jù)分析基本內(nèi)容有：建筑物最大沉降點(diǎn)名及其最大沉降量；建筑物最小沉降點(diǎn)名及其最小沉降量；建筑物所有觀測點(diǎn)的平均沉降量；近期該建筑物最大沉降速率、最小沉降速率以及平均沉降速率。報(bào)告中還應(yīng)包含沉降觀測點(diǎn)位布置圖、點(diǎn)位沉降過程線等，必要時(shí)還應(yīng)繪制等沉降曲線圖。什么叫

37、傾斜觀測？答：測定工業(yè)與民用建筑物傾斜度隨時(shí)間變化的工作，稱為傾斜觀測。簡述縱橫距投影法測量傾斜的基本原理。答：在圓形建筑物的兩個(gè)相互垂直的方向上安置經(jīng)緯儀或全站儀；測站距離圓形建筑物的距離應(yīng)大于其高度的1.5倍；在圓形建筑物的底部橫放兩把尺子，使兩尺相互垂直，且分別垂直于圓形建筑物中心與兩測站的連線。經(jīng)緯儀分別照準(zhǔn)建筑物的頂部、底部的邊緣，向下投影。根據(jù)投測的坐標(biāo)并按下式計(jì)算傾斜度。 簡述前方交會(huì)法測量傾斜的基本原理。答：首先在圓形建筑物周圍標(biāo)定A、B、C三點(diǎn)，觀測其轉(zhuǎn)角和邊長，則可求得其在資用坐標(biāo)系中的坐標(biāo)；然后分別設(shè)站于A、B、C三點(diǎn)，觀測圓形建筑物頂部兩側(cè)切線與基線的夾角，并取其平均值

38、；以同樣的方法觀測圓形建筑物底部；按角度前方交會(huì)定點(diǎn)的原理，即可求得圓形建筑物頂部圓心O和底部圓心O的坐標(biāo)。簡述激光垂準(zhǔn)法測量傾斜的基本原理。答：利用激光垂準(zhǔn)儀，測定建筑物底部和頂部距離垂準(zhǔn)激光束的距離差，從而計(jì)算建筑物某軸線（某一面）的傾斜度。這種方法受施工干擾較大，在施工現(xiàn)場較難使用。第10章 基坑工程施工監(jiān)測基坑監(jiān)測的主要目的是什么？答：（1）保證基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)和鄰近建筑物的安全；（2）驗(yàn)證設(shè)計(jì)所采取的各種假設(shè)和參數(shù)，并進(jìn)行及時(shí)的修正和完善；（3）不斷積累工程經(jīng)驗(yàn)，提高基坑工程設(shè)計(jì)和施工的水平?；颖O(jiān)測的主要對(duì)象有哪些？答：基坑工程施工監(jiān)測的對(duì)象主要為圍護(hù)結(jié)構(gòu)和周圍環(huán)境兩大部分，圍護(hù)結(jié)構(gòu)包

39、括圍護(hù)樁墻、水平支撐、圍檁和圈梁、立柱、坑底土層和坑內(nèi)地下水等；周圍環(huán)境包括周圍土層、地下管線、周圍建筑和坑外地下水等；各個(gè)監(jiān)測對(duì)象包含不同的監(jiān)測內(nèi)容，需要使用相應(yīng)的監(jiān)測儀器和儀表。 圍護(hù)樁墻頂水平位移監(jiān)測的方法主要有哪些？答：水平位移監(jiān)測方法有極坐標(biāo)法、前方交會(huì)法、視準(zhǔn)線法等多種，由于全站儀的普及及應(yīng)用，目前也可以采用全站儀坐標(biāo)測量功能直接測定測點(diǎn)的坐標(biāo)，并通過測點(diǎn)的坐標(biāo)計(jì)算相鄰周期的位移量和累積位移量。為了充分描述基坑的變形情況，便于施工監(jiān)理和施工單位的理解和把握，位移的方向一般確定為基坑的縱橫軸線方向。圍護(hù)樁墻頂沉降監(jiān)測的方法主要有哪些？答：目前，精密水準(zhǔn)測量方法廣泛應(yīng)用于基坑的沉降監(jiān)測

40、。測量時(shí)，一般自工作基點(diǎn)經(jīng)過各個(gè)監(jiān)測點(diǎn)形成一條或多條閉合路線，如果特殊點(diǎn)位只能采用支水準(zhǔn)路線進(jìn)行監(jiān)測，應(yīng)進(jìn)行往返測量，往返高差之差也應(yīng)滿足精密水準(zhǔn)測量相應(yīng)的觀測要求。 深層水平位移監(jiān)測通常采用什么方法？答：深層水平位移指基坑圍護(hù)樁墻和土體在不同深度上的水平位移，通常采用測斜儀測量。什么是基坑回彈？如何進(jìn)行監(jiān)測？答：基坑開挖后，由于卸除地基土自重，引起基坑底面及坑外一定范圍內(nèi)土體相對(duì)于開挖前的回彈變形，稱基坑回彈?；踊貜椏刹捎没貜棻O(jiān)測標(biāo)和深層沉降標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測，如果進(jìn)行分層沉降監(jiān)測，當(dāng)分層沉降環(huán)埋設(shè)于基坑開挖面以下時(shí)，監(jiān)測到的土層隆起也相當(dāng)于基坑回彈量。如何進(jìn)行土體分層沉降監(jiān)測？答：土體分層沉降是

41、指地表以下不同深度土層內(nèi)點(diǎn)的沉降或隆起，通常用磁性分層沉降儀測量?；颖O(jiān)測的技術(shù)設(shè)計(jì)書應(yīng)包含哪些主要內(nèi)容？答：工程概況；監(jiān)測內(nèi)容的確定；監(jiān)測點(diǎn)位的布設(shè)；監(jiān)測儀器儀表的選擇和監(jiān)測方法、精度的確定；監(jiān)測頻率和期限的確定；預(yù)警值和報(bào)警制度的制定等。什么是基坑監(jiān)測的預(yù)警值？應(yīng)如何制定？答：預(yù)警值是一個(gè)定量指標(biāo)，在其允許范圍內(nèi)可認(rèn)為工程是安全的，否則認(rèn)為工程處于不穩(wěn)定狀態(tài)，將對(duì)工程自身及其周圍環(huán)境產(chǎn)生有害影響。確定預(yù)警值時(shí)應(yīng)注意下列基本原則：（1）滿足現(xiàn)行相關(guān)規(guī)范和規(guī)程的要求；（2）滿足工程設(shè)計(jì)的要求；（3）考慮各主管部門對(duì)所轄保護(hù)對(duì)象的要求；（4）考慮工程質(zhì)量、施工進(jìn)度、技術(shù)措施和經(jīng)濟(jì)等因素。目前，預(yù)

42、警值的確定主要參照現(xiàn)行規(guī)范和規(guī)程的規(guī)定值、設(shè)計(jì)預(yù)估值和經(jīng)驗(yàn)類比值。 基坑監(jiān)測的總結(jié)報(bào)告應(yīng)包含哪些主要內(nèi)容？答：（1）工程概況；（2）監(jiān)測內(nèi)容和控制指標(biāo)；（3）監(jiān)測儀器儀表、監(jiān)測方法、監(jiān)測周期、數(shù)據(jù)處理方法；（4）監(jiān)測點(diǎn)布置與埋設(shè)方法、平面和立面布置圖、監(jiān)測成果匯總表、成果分析曲線；（5）結(jié)論與建議。第11章 橋梁工程變形監(jiān)測橋梁墩臺(tái)的變形監(jiān)測主要包含哪些內(nèi)容？答：（1）墩臺(tái)的垂直位移觀測：主要包括墩臺(tái)特征位置的垂直位移和沿橋軸線方向（或垂直于橋軸線方向）的傾斜觀測。（2）墩臺(tái)的水平位移觀測：其中各墩臺(tái)在上、下游的水平位移觀測稱為橫向位移觀測；各墩臺(tái)沿橋軸線方向的水平位移觀測稱為縱向位移觀測，兩

43、者中，以橫向位移觀測更為重要。橋梁塔柱的變形監(jiān)測主要包含哪些內(nèi)容？答：（1）塔柱頂部水平位移監(jiān)測；（2）塔柱整體傾斜觀測；（3）塔柱周日變形觀測；（4）塔柱體撓度觀測；（5）塔柱體伸縮量觀測。什么是橋面撓度？其主要觀測方法有哪些？答：橋面撓度是指橋面沿軸線的垂直位移情況。其主要觀測方法有：懸錘法；精密水準(zhǔn)法；全站儀觀測法；GPS觀測法；靜力水準(zhǔn)觀測法；測斜儀觀測法；攝影測量法；專用撓度儀觀測法。 什么是橋面水平位移？如何進(jìn)行觀測？答：橋面水平位移主要是指垂直于橋軸線方向的水平位移。其主要觀測方法有：三角測量法；交會(huì)法；導(dǎo)線測量法；基準(zhǔn)線法；測小角法；GPS觀測；專用方法等。 什么是索塔的撓度？

44、其產(chǎn)生的主要原因有哪些？答：索塔的撓度是指索塔在高程方向上索塔各點(diǎn)的水平位移分布情況，它包括橋軸線方向的水平位移和垂直于橋軸線方向的水平位移。索塔產(chǎn)生撓度變形的原因主要有三個(gè)方面：（1） 由于索塔兩側(cè)的拉力不等，而使索塔在順橋向產(chǎn)生撓度變形；（2） 由于索塔受風(fēng)力、日照等外界環(huán)境因素的影響，而產(chǎn)生撓度變形；（3） 由于設(shè)計(jì)與施工的不合理性，而使索塔產(chǎn)生額外的變形。對(duì)索塔進(jìn)行撓度監(jiān)測的主要目的有哪些？答：(1) 在索塔建設(shè)過程中，隨著索塔高度的增加，撓度變形的幅度也急劇增大。只有準(zhǔn)確地掌握索塔擺動(dòng)和扭轉(zhuǎn)的規(guī)律，才能有效地指導(dǎo)施工和相應(yīng)的施工測量工作。(2) 在大橋鋼箱梁吊裝過程中，由于施工原因，

45、致使索塔兩側(cè)受力不平衡，從而使索塔在順橋向產(chǎn)生一定的偏移，這種偏移有時(shí)可達(dá)幾十厘米。為了將這種變形限制在一定范圍內(nèi)，不致于使其危及索塔安全，需對(duì)此變形進(jìn)行觀測。(3) 為了延長橋梁的使用壽命，驗(yàn)證工程設(shè)計(jì)與施工的效果，并為科學(xué)研究提供資料，應(yīng)該對(duì)橋梁進(jìn)行變形觀測。索塔撓度監(jiān)測的主要方法有哪些？答：交會(huì)法（測角、測邊、邊角交會(huì)）；全站儀極坐標(biāo)法；天頂距測量法；傾斜儀法；垂線法。簡述主梁撓度監(jiān)測的目的與方法。答：主梁的撓度變形是主梁結(jié)構(gòu)狀態(tài)改變最靈敏、最精確的反映，因此，對(duì)主梁進(jìn)行撓度監(jiān)測能夠更為準(zhǔn)確地把握主梁結(jié)構(gòu)內(nèi)力狀態(tài)的改變。部分的結(jié)構(gòu)損傷也將導(dǎo)致主梁撓度情況的異常，通過對(duì)主梁撓度的監(jiān)測也可識(shí)

46、別出這些損傷來。通過撓度監(jiān)測可以達(dá)到以下目的：修正結(jié)構(gòu)內(nèi)力反演的結(jié)果，確保內(nèi)力狀態(tài)的識(shí)別精度；進(jìn)行基于剛度變化的損傷識(shí)別。主梁撓度觀測的主要方法有：水準(zhǔn)測量法、全站儀測量法、專用撓度儀測量法、動(dòng)態(tài)GPS測量法、液體靜力水準(zhǔn)測量法、連通管測壓法等。 簡述橋梁結(jié)構(gòu)健康診斷的主要研究內(nèi)容。答：（1）建立橋梁結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)檢測模態(tài)參數(shù)識(shí)別方法；（2）建立基于橋梁結(jié)構(gòu)的各種神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型和結(jié)構(gòu)分析的損傷分級(jí)識(shí)別策略；（3）研究各種結(jié)構(gòu)損傷參數(shù)識(shí)別方法，優(yōu)選及改造合適的方法應(yīng)用于橋梁結(jié)構(gòu)狀態(tài)監(jiān)測和損傷識(shí)別；（4）通過實(shí)體模型試驗(yàn)，對(duì)所選損傷識(shí)別方法及軟件進(jìn)行實(shí)測對(duì)比、驗(yàn)證、優(yōu)選；（5）通過結(jié)構(gòu)損傷檢測分析方法研究

47、，建立結(jié)構(gòu)損傷報(bào)警系統(tǒng)，以便給橋梁管理部門進(jìn)行人工探傷確認(rèn)及維護(hù)提供方向性的指引。第12章 地鐵盾構(gòu)隧道施工監(jiān)測盾構(gòu)隧道監(jiān)測的主要目的有哪些？答：（1）監(jiān)測和判斷各種施工因素對(duì)地表變形的影響，提供改進(jìn)施工的方法和減少地面沉降的重要依據(jù)；（2）根據(jù)前一段的觀測結(jié)果，預(yù)測下一段的地表沉降和對(duì)周圍建筑物及其它設(shè)施的影響；（3）檢驗(yàn)施工方法是否達(dá)到控制地面沉降和隧道沉降的要求；（4）研究土壤特性、地下水條件、施工方法與地表沉降的關(guān)系，作為將來設(shè)計(jì)的參考依據(jù)；（5）通過施工監(jiān)測可取得減少沉降、減少保護(hù)工程費(fèi)的效果；（6）保證工程安全，減少總造價(jià)。 如何進(jìn)行盾構(gòu)隧道的施工監(jiān)測管理？答；（1）工程施工前，根

48、據(jù)現(xiàn)場的實(shí)際情況(尤其危房建筑)及工程的施工進(jìn)度，編制詳細(xì)的監(jiān)測實(shí)施作業(yè)計(jì)劃及其相應(yīng)的保證措施，作為施工生產(chǎn)計(jì)劃中的一項(xiàng)重要內(nèi)容，同時(shí)報(bào)請(qǐng)監(jiān)理工程師和業(yè)主批準(zhǔn)。（2）成立專門的監(jiān)測小組，保證監(jiān)測人員有確定的時(shí)間、空間和相應(yīng)的監(jiān)測工具，確保監(jiān)測成果及時(shí)準(zhǔn)確。（3）施工監(jiān)測緊密結(jié)合施工步驟，測出每一施工步驟時(shí)的變形影響，同時(shí)計(jì)算出各測點(diǎn)的累計(jì)變形。（4）監(jiān)測人員及時(shí)整理分析監(jiān)測數(shù)據(jù)，繪制各種變形和時(shí)間的關(guān)系曲線，預(yù)測變形發(fā)展趨向，及時(shí)向總工程師、監(jiān)理和業(yè)主匯報(bào)，若發(fā)現(xiàn)異常情況，隨時(shí)與監(jiān)理、業(yè)主聯(lián)系，采取有效措施，做好預(yù)防。（5）根據(jù)監(jiān)測結(jié)果及時(shí)調(diào)整施工步驟及采取相應(yīng)的技術(shù)措施，確保施工及周圍環(huán)境的

49、安全。盾構(gòu)隧道監(jiān)測的主要依據(jù)有哪些？答：（1）正常施工情況下的具體監(jiān)測要求，如不同的施工工藝對(duì)各項(xiàng)變形的限差等；（2）施工區(qū)域土壤及地下水情況；（3）隧道施工影響范圍內(nèi)現(xiàn)有房屋建筑、各種構(gòu)筑物的形狀、尺寸、與隧道軸線的相對(duì)位置；（4）隧道填埋的深度；（5）雙線隧道的間距或施工隧道與近旁大型、重要公用管道的間距；（6）隧道設(shè)計(jì)的安全儲(chǔ)備系數(shù)。盾構(gòu)隧道監(jiān)測的主要內(nèi)容有哪些？答：（1）土體介質(zhì)的監(jiān)測：包括地表的沉降監(jiān)測、土體分層沉降和深層位移監(jiān)測、土體回彈測量、土體應(yīng)力和孔隙水壓力測量。（2）周圍環(huán)境的監(jiān)測：包括相鄰房屋和重要結(jié)構(gòu)物的變形監(jiān)測、相鄰地下管線的變形監(jiān)測。（3）隧道變形的監(jiān)測：包括隧道沉

50、降和水平位移監(jiān)測、隧道斷面收斂位移監(jiān)測、隧道應(yīng)變和預(yù)制管片凹凸接縫處法向應(yīng)力測量。 簡述盾構(gòu)隧道施工監(jiān)測方案的設(shè)計(jì)原則。答：在熟悉隧道施工方案，了解施工區(qū)域內(nèi)土壤及地下水和隧道施工影響范圍內(nèi)現(xiàn)有結(jié)構(gòu)物情況的基礎(chǔ)上，根據(jù)工程的特殊要求，設(shè)計(jì)出確保工程安全的、經(jīng)濟(jì)有效的、便于監(jiān)測工作的實(shí)施和工程項(xiàng)目施工的監(jiān)測方案。 簡述盾構(gòu)隧道設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容。答：工程項(xiàng)目概況；監(jiān)測的目的和意義；施工過程中對(duì)各種設(shè)施的影響評(píng)價(jià)；監(jiān)測的具體內(nèi)容；監(jiān)測點(diǎn)的布置；監(jiān)測方法；監(jiān)測頻率和報(bào)警值的確定；監(jiān)測的組織結(jié)構(gòu)和質(zhì)量保證體系。簡述監(jiān)測數(shù)據(jù)整理的主要內(nèi)容。答：監(jiān)測數(shù)據(jù)整理的主要工作是對(duì)現(xiàn)場觀測所取得的資料加以整理、編制成圖

51、表和說明，使它成為便于使用的成果。其具體內(nèi)容如下：校核各項(xiàng)原始記錄，檢查各次變形觀測值的計(jì)算是否有誤；變形值計(jì)算；繪制各種變形過程線，建筑物變形分布圖。簡述盾構(gòu)隧道變形監(jiān)測數(shù)據(jù)分析的目的。答：監(jiān)測數(shù)據(jù)分析是分析歸納地表、管線及周邊建筑物的變形過程、變形規(guī)律和變形幅度。分析變形的原因，變形值與引起變形因素之間的關(guān)系，并找出它們之間的函數(shù)關(guān)系，進(jìn)而判斷地表、管線及周邊建筑物的情況是否正常。簡述盾構(gòu)隧道變形監(jiān)測數(shù)據(jù)分析的內(nèi)容。答：（1）成因分析（定性分析）。成因分析是對(duì)結(jié)構(gòu)本身（內(nèi)因）與作用在結(jié)構(gòu)物上的荷載（外因）以及觀測本身，加以分析、考慮、確定變形值變化的原因和規(guī)律性。 （2）統(tǒng)計(jì)分析。根據(jù)成因

52、分析，對(duì)實(shí)測數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，從中尋找規(guī)律，并導(dǎo)出變形值與引起變形的有關(guān)因素之間的函數(shù)關(guān)系。 （3）變形預(yù)報(bào)和安全判斷。在成因分析和統(tǒng)計(jì)分析的基礎(chǔ)上，可根據(jù)求得的變形值與引起變形因素之間的函數(shù)關(guān)系，預(yù)報(bào)未來變形值的范圍和判斷建筑物的安全程度。 第13章 水利工程變形監(jiān)測簡述水利工程變形監(jiān)測的基本原則。答：（1）監(jiān)測儀器和設(shè)施的布置，應(yīng)明確監(jiān)測目的，緊密結(jié)合工程實(shí)際，突出重點(diǎn)，兼顧全面，相關(guān)項(xiàng)目統(tǒng)籌安排，配合布置。應(yīng)保證具有在惡劣氣候條件下仍能進(jìn)行重要項(xiàng)目的監(jiān)測。（2）儀器設(shè)備要耐久、可靠、實(shí)用、有效，力求先進(jìn)和便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化監(jiān)測。（3）儀器的安裝和埋設(shè)必須及時(shí)，必須按設(shè)計(jì)要求精心施工，應(yīng)保證第

53、一次蓄水期能夠獲得必要的監(jiān)測成果，并應(yīng)做好儀器的保護(hù)；埋設(shè)完工后，及時(shí)作好初期測讀工作，并繪制竣工圖、填寫考證表，存檔備查。（4）儀器監(jiān)測嚴(yán)格按照規(guī)程規(guī)范和設(shè)計(jì)要求進(jìn)行，相關(guān)監(jiān)測項(xiàng)目力求同時(shí)監(jiān)測；針對(duì)不同監(jiān)測階段，突出重點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)測；發(fā)現(xiàn)異常，立即復(fù)測；做到監(jiān)測連續(xù)、數(shù)據(jù)可靠、記錄真實(shí)、注記齊全、整理及時(shí)，一旦發(fā)現(xiàn)問題，及時(shí)上報(bào)。（5）儀器監(jiān)測應(yīng)與巡視檢查相結(jié)合。簡述水利工程變形監(jiān)測的基本要求。答：（1）可行性研究階段。提出安全監(jiān)測系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)專題、監(jiān)測儀器及設(shè)備的數(shù)量；監(jiān)測系統(tǒng)的工程概算。（2）招標(biāo)設(shè)計(jì)階段。提出監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計(jì)文件，包括監(jiān)測系統(tǒng)布置圖、儀器設(shè)備清單、各監(jiān)測儀器設(shè)施的安裝技術(shù)要求

54、、測次要求及工程預(yù)算等。（3）施工階段。提出施工詳圖，應(yīng)做好儀器設(shè)備的檢驗(yàn)、埋設(shè)、安裝、調(diào)試和保護(hù)，應(yīng)繪制竣工圖，編寫埋設(shè)記錄和竣工報(bào)告；應(yīng)固定專人進(jìn)行監(jiān)測工作，保證監(jiān)測設(shè)施完好和監(jiān)測數(shù)據(jù)連續(xù)、可靠、完整，應(yīng)按時(shí)進(jìn)行監(jiān)測資料分析，評(píng)價(jià)施工期大壩安全狀況，為施工提供決策依據(jù)。（4）首次蓄水階段。應(yīng)制定首次蓄水的監(jiān)測工作計(jì)劃和主要的設(shè)計(jì)監(jiān)控技術(shù)指標(biāo)；按計(jì)劃要求做好儀器監(jiān)測和巡視檢查；擬定基準(zhǔn)值，定時(shí)對(duì)大壩安全狀態(tài)作出評(píng)價(jià)并為蓄水提供依據(jù)。（5）運(yùn)行階段。應(yīng)進(jìn)行經(jīng)常的和特殊情況下的監(jiān)測工作；定期對(duì)監(jiān)測設(shè)施進(jìn)行檢查、維護(hù)和鑒定，以確定是否應(yīng)報(bào)廢、封存或繼續(xù)觀測、補(bǔ)充、完善和更新，定期對(duì)監(jiān)測資料進(jìn)行整編

55、和分析。大壩的工作狀態(tài)如何進(jìn)行劃分？答：（1）正常狀態(tài)，指大壩（或監(jiān)測的對(duì)象）達(dá)到設(shè)計(jì)要求的功能，不存在影響正常使用的缺陷，且各主要監(jiān)測量的變化處于正常情況下的狀態(tài)。（2）異常狀態(tài)，指大壩（或監(jiān)測的對(duì)象）的某項(xiàng)功能已不能完全滿足設(shè)計(jì)要求，或主要監(jiān)測量出現(xiàn)某些異常，因而影響正常使用的狀態(tài)。3）險(xiǎn)情狀態(tài)，指大壩（或監(jiān)測的對(duì)象）出現(xiàn)危及安全的嚴(yán)重缺陷，或環(huán)境中某些危及安全的因素正在加劇，或主要監(jiān)測量出現(xiàn)較大異常，若按設(shè)計(jì)條件繼續(xù)運(yùn)行將出現(xiàn)大事故的狀態(tài)。 土石壩的監(jiān)測斷面一般如何布設(shè)？答：（1）觀測橫斷面。布置在最大壩高、原河床處、合龍段、地形突變處、地質(zhì)條件復(fù)雜處、壩內(nèi)埋管或運(yùn)行可能發(fā)生異常反應(yīng)處。

56、一般不少于23個(gè)。2）觀測縱斷面。在壩頂?shù)纳嫌位蛳掠蝹?cè)布設(shè)12個(gè)，在上游壩坡正常蓄水位以上1個(gè)，正常蓄水位以下可視需要設(shè)臨時(shí)斷面，下游壩坡25個(gè)。3）內(nèi)部斷面。一般布置在最大斷面及其它特征斷面處，可視需要布設(shè)13個(gè)，每個(gè)斷面可布設(shè)13條觀測垂線，各觀測垂線還應(yīng)盡量形成縱向觀測斷面?；炷翂蔚谋O(jiān)測斷面一般如何布設(shè)？答：（1）觀測縱斷面。通常平行壩軸線在壩頂及壩基廊道設(shè)置觀測縱斷面，當(dāng)壩體較高時(shí)，可在中間適當(dāng)增加12個(gè)縱斷面。當(dāng)缺少縱向廊道時(shí)，也可布設(shè)在平行壩軸線的下游壩面上。（2）內(nèi)部斷面。布置在最大壩高壩段或地質(zhì)和結(jié)構(gòu)復(fù)雜壩段，并視壩長情況布設(shè)13個(gè)斷面。應(yīng)將壩體和地基作為一個(gè)整體進(jìn)行布設(shè)。拱

57、壩的拱冠和拱端一般宜布設(shè)斷面，必要時(shí)也可在l/4拱處布設(shè)。水利工程水平位移監(jiān)測點(diǎn)通常應(yīng)如何布設(shè)？答：（1）土石壩。在每個(gè)橫斷面和縱斷面交點(diǎn)等處布設(shè)位移標(biāo)點(diǎn)，一般每個(gè)橫斷面不少于3個(gè)。位移標(biāo)點(diǎn)的縱向間距，當(dāng)壩長小于300m時(shí)取3050m，壩長大于300m時(shí)，一般取50 100m。（2）混凝土壩。在觀測縱斷面上的每個(gè)壩段、每個(gè)垛墻或每個(gè)閘墩布設(shè)一個(gè)標(biāo)點(diǎn)，對(duì)于重要工:程也可在伸縮縫兩側(cè)各布設(shè)一個(gè)標(biāo)點(diǎn)。（3）近壩區(qū)巖體及滑坡體。在近壩區(qū)巖體每個(gè)斷面上至少布設(shè)3個(gè)標(biāo)點(diǎn)，重點(diǎn)布設(shè)在靠壩肩下游面。在滑坡體每個(gè)觀測斷面上的位移標(biāo)點(diǎn)一般不少于3個(gè)，重點(diǎn)布設(shè)在滑坡體后緣起至正常蓄水位之間。水利工程水平位移工作基點(diǎn)

58、通常應(yīng)如何布設(shè)？答：（1）土石壩。在兩岸每一縱排標(biāo)點(diǎn)的延長線上各布設(shè)一個(gè)工作基點(diǎn)。當(dāng)壩軸線為折線或壩長超過500m時(shí)，可在壩身每一縱排標(biāo)點(diǎn)中部增設(shè)工作基點(diǎn)兼作標(biāo)點(diǎn)，工作基點(diǎn)的間距取決于采用的測量儀器。2）混凝土壩?？蓪⒐ぷ骰c(diǎn)布設(shè)在兩岸山體的巖洞內(nèi)或位移測線延長線的穩(wěn)定巖體上。（3）近壩區(qū)巖體及滑坡體。選擇距觀測標(biāo)點(diǎn)較近的穩(wěn)定巖體建立工作基點(diǎn)。 水利工程水平位移校核基點(diǎn)通常應(yīng)如何布設(shè)？答：（1）土石壩。一般仍采用延長方向線法，即在兩岸同排工作基點(diǎn)連線的延長線.上各設(shè)12個(gè)校核基點(diǎn)，必要時(shí)可設(shè)置倒垂線或采用邊角網(wǎng)定位。（2）混凝土壩。校核基點(diǎn)可布設(shè)在兩岸灌漿廊道內(nèi)，也可采用倒垂線作為校核基點(diǎn)，此時(shí)校核基點(diǎn)與倒垂線的觀測墩宜合二為一。（3）近壩區(qū)巖體及滑坡體?？蓪⒐ぷ骰c(diǎn)和校核基點(diǎn)組成邊