第15章-變形測量《土木工程測量》教學(xué)課件

土木工程測量

土木工程測量第15章變形測量15.1變形和變形測量概述15.2垂直位移測量15.3水平位移測量15.4傾斜測量15.5裂縫測量15.6日照變形測量15.7電子滑動式傾斜儀在變形測量中的應(yīng)用第15章變形測量15.1變形和變形測量概述15.2垂直位（1）設(shè)計高程的計算。計算設(shè)計高程的方法是：先將每個方格四角點的地面高程取平均值作為各自方格的平均高程，然后將所有方格平均高程的總和除以方格數(shù)，即得到所要求的水平面的設(shè)計高程。15.1變形和變形測量概述（1）設(shè)計高程的計算。計算設(shè)計高程的方法是變形1.建筑物的變形按其性質(zhì)分為水平變形和垂直變形；按其變形的類型可分為靜態(tài)變形和動態(tài)變形。靜態(tài)變形是指變形值是時間的函數(shù)，即變形觀測結(jié)果只表示某一期間的變形值；動態(tài)變形是指在外力作用下產(chǎn)生的變形，其觀測結(jié)果表示建筑物在某個時刻的瞬時變形。15.1變形和變形測量概述變形1.建筑物的變形按其性質(zhì)分為水平變形和垂直變形產(chǎn)生的原因第一種是建筑物自身的荷載，包括建筑物的結(jié)構(gòu)荷載及震動、風(fēng)力作用的動荷載；第二種是建筑物所處的自然環(huán)境狀況及其變化，如建筑物基礎(chǔ)的工程地質(zhì)條件、水文地質(zhì)條件、土壤性質(zhì)及大氣溫度變化；第三種是對建筑物在勘測、設(shè)計、施工及運行過程中的處理不符合規(guī)定。15.1變形和變形測量概述變形產(chǎn)生的原因第一種是建筑物自身的荷載，包括建筑物的結(jié)構(gòu)荷載變形測量2.變形測量提供了建筑物動態(tài)變化和工作情況的監(jiān)測資料，這對分析原因、采取措施、防止事故、改善運行管理方式、保證安全是十分重要的。另外，通過對建筑物施工和運營期間的變形觀測資料進(jìn)行分析研究，還可以驗證地基、基礎(chǔ)的計算理論和方法及工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性，為確定不同的地基和工程結(jié)構(gòu)的允許變形值和建筑物的設(shè)計、施工、管理及科學(xué)研究工作提供第一手資料。15.1變形和變形測量概述變形測量2.變形測量提供了建筑物動態(tài)變化和工變形測量的內(nèi)容要視建筑物的性質(zhì)與地質(zhì)情況而定，要求有針對性，要正確反映出建筑物的變化情況，達(dá)到監(jiān)視建筑物的安全運行、了解變形規(guī)律的目的。例如，對于大型橋梁和超高層建筑物的基礎(chǔ)來說，主要進(jìn)行的是沉降觀測，通過沉降觀測可以計算絕對沉降值、平均沉降值、相對彎曲、相對傾斜、平均沉降速度等；對于建筑物本身來說，主要進(jìn)行的是傾斜和裂縫觀測。15.1變形和變形測量概述變形測量的內(nèi)容要視建筑物的性質(zhì)與地質(zhì)情況而定，要求有針對性，變形測量的任務(wù)是周期性地對變形點進(jìn)行多次觀測，以取得相鄰時間間隔的變化量。變形測量的觀測周期應(yīng)根據(jù)建（構(gòu)）筑物的構(gòu)造特性、重要性、變形性質(zhì)、變形大小與速率、工程地質(zhì)條件與施工進(jìn)度、運行年限等綜合考慮，要求觀測次數(shù)能反映變形的全過程。在施工期間經(jīng)常根據(jù)荷載增加情況進(jìn)行觀測。觀測點埋設(shè)穩(wěn)定后即進(jìn)行第一次觀測，以后一般應(yīng)每增加10%~20%的荷載觀測一次。工程竣工后，為了保證建（構(gòu)）筑物運行安全和便于管理維修，一般是竣工后第一年每季度觀測一次，第二年觀測兩次，如無異常變化以后每年觀測一次。15.1變形和變形測量概述變形測量的任務(wù)是周期性地對變形點進(jìn)行多次觀測15.1變形和變形測量概述15.1變形和變形測量概述變形測量的精度要求與建筑物的性質(zhì)有關(guān)，由建筑物預(yù)計的允許變形值的大小和進(jìn)行觀測的目的來決定。預(yù)計變形值小時觀測精度要求高；若觀測結(jié)果用于科學(xué)研究，則觀測精度要求高。如何根據(jù)允許變形值來確定觀測精度是一個有待研究的問題。目前提倡的做法是，若觀測的目的是使變形值不超過某一允許的數(shù)值而確保建筑物的安全，則其觀測中誤差應(yīng)小于變形值的1/20；若觀測的目的是研究變形的過程，則其中誤差應(yīng)比上述值小。根據(jù)《工程測量規(guī)范》（GB50026—2007）的規(guī)定，變形測量的等級和精度應(yīng)符合表15-1的要求。15.1變形和變形測量概述變形測量的精度要求與建筑物的性質(zhì)有關(guān)，由建筑值得說明的是，測量允許誤差不是建筑物允許變形值的全部，因為建筑物允許變形值還應(yīng)包含施工誤差，一般來說測量允許誤差占允許變形值的1/3~1/2。為了保證觀測精度，周期性觀測應(yīng)在相同的條件下進(jìn)行，每次觀測應(yīng)盡可能做到采用相同的觀測路線、觀測程序和觀測方法，主要觀測人員不要變更，使用的儀器及附屬設(shè)備不要變更。15.1變形和變形測量概述值得說明的是，測量允許誤差不是建筑物允許變形垂直位移控制網(wǎng)的建立和水準(zhǔn)點的埋設(shè)15.2.1垂直位移測量即沉降測量，其控制網(wǎng)可以布設(shè)成閉合水準(zhǔn)路線或附合水準(zhǔn)路線，根據(jù)《工程測量規(guī)范》（GB50026—2007）的規(guī)定，控制網(wǎng)的主要技術(shù)要求見表15-2。15.2垂直位移測量垂直位移控制網(wǎng)的建立和水準(zhǔn)點的埋設(shè)15.2.1高程系統(tǒng)既可采用原有高程系統(tǒng)，也可采用假定高程系統(tǒng)。當(dāng)監(jiān)測工程的范圍較大時，應(yīng)與該地區(qū)的水準(zhǔn)點聯(lián)測。垂直位移測量以水準(zhǔn)點為依據(jù)，水準(zhǔn)點的埋設(shè)要求如下：（1）水準(zhǔn)點應(yīng)堅實穩(wěn)固，保持垂直方向穩(wěn)定，并且位于觀測點附近，便于觀測及長期保存。（2）水準(zhǔn)點應(yīng)埋設(shè)于變形區(qū)以外的基巖或原土上，并在建（構(gòu)）筑物和基礎(chǔ)壓力以外，遠(yuǎn)離各種機(jī)械震動的影響范圍，并且其底部必須在凍土層以下0.3m。15.2垂直位移測量高程系統(tǒng)既可采用原有高程系統(tǒng)，也可采用假定高（3）由于地區(qū)或施工條件的限制，水準(zhǔn)點必須設(shè)置在變形區(qū)以內(nèi)時，應(yīng)采用深埋式水準(zhǔn)點埋在穩(wěn)定的土石層上。深埋式水準(zhǔn)點15.2垂直位移測量（3）由于地區(qū)或施工條件的限制，水準(zhǔn)點必須設(shè)置在（4）水準(zhǔn)點既可設(shè)立在永久且已穩(wěn)定的建筑物上，也可以用基巖鑿設(shè)標(biāo)志。（5）為了校核，水準(zhǔn)點不得少于三個。當(dāng)水準(zhǔn)點離變形觀測點太遠(yuǎn)時，為了工作方便，常在建筑物附近設(shè)立工作基準(zhǔn)點，以工作基準(zhǔn)點來測定變形觀測點，而工作基準(zhǔn)點是否發(fā)生高程變化，則由水準(zhǔn)點檢測確定。15.2垂直位移測量（4）水準(zhǔn)點既可設(shè)立在永久且已穩(wěn)定的建筑物上，垂直位移觀測點的布設(shè)15.2.2建（構(gòu)）筑物的垂直位移測量包括基礎(chǔ)的沉降測量與建（構(gòu)）筑物本身的變形測量。在擬定沉降測量點的布置方案時，通常由設(shè)計部門和使用部門提出，由施工方做出布設(shè)方案。埋設(shè)的觀測點應(yīng)有足夠的數(shù)量，以便能反映出整個建筑物的沉降狀態(tài)，具體的布設(shè)要求如下：（1）觀測點應(yīng)穩(wěn)定可靠，便于長期保存及觀測，不影響施工和建筑物的使用、美觀，與環(huán)境相配合。15.2垂直位移測量垂直位移觀測點的布設(shè)15.2.2建（構(gòu)（2）觀測點應(yīng)布設(shè)在變形明顯而又有代表性的部位，如對于方形建筑物，應(yīng)布設(shè)在角點、中點和轉(zhuǎn)角處，如圖15-2所示；對于高大圓形或橢圓形的建筑物，應(yīng)布設(shè)在其周圍或軸線上，如圖15-3所示。圖15-3圓形和橢圓形建筑物垂直位移觀測點的布設(shè)圖15-2方形建筑物垂直位移觀測點的布設(shè)15.2垂直位移測量（2）觀測點應(yīng)布設(shè)在變形明顯而又有代表性的部（3）對于承重墻，可沿墻的長度每隔8~12m設(shè)置一個觀測點；在轉(zhuǎn)角處、縱橫墻連接處及沉降縫的兩側(cè)也應(yīng)布設(shè)觀測點；對于框架式的建筑物，應(yīng)在柱子的基礎(chǔ)上布設(shè)觀測點。（4）對于工業(yè)廠房，應(yīng)在承重墻、柱子及主要設(shè)備基礎(chǔ)的四周布設(shè)觀測點。15.2垂直位移測量（3）對于承重墻，可沿墻的長度每隔8~12m變形觀測點的標(biāo)志形式和大小要根據(jù)實際情況而定。圖15-4（a）所示為墻、柱上的觀測標(biāo)志；圖15-4（b）所示為隱蔽式觀測標(biāo)志，觀測時將球形標(biāo)志旋入孔洞內(nèi)，用完將標(biāo)志旋下，換上罩蓋，這種形式有利于觀測點的保存；圖15-4（c）所示為混凝土基礎(chǔ)上的觀測標(biāo)志；圖15-4（d）所示為在鋼柱上焊接一個角鐵作為觀測標(biāo)志。變形觀測點的標(biāo)志形式15.2垂直位移測量變形觀測點的標(biāo)志形式和大小要根據(jù)實際情況而定。垂直位移測量的內(nèi)容及注意事項15.2.3垂直位移測量的內(nèi)容1.

1）水準(zhǔn)點的觀測水準(zhǔn)點一般都采用精密水準(zhǔn)儀和銦瓦水準(zhǔn)尺配套進(jìn)行觀測，其作業(yè)方法與二、三等水準(zhǔn)測量基本相同。要選擇外界條件相近的情況進(jìn)行觀測，以減少外界條件對觀測的影響。水準(zhǔn)點是建筑物沉降測量的依據(jù)，在施測完成后應(yīng)定期在適當(dāng)時間進(jìn)行校核。15.2垂直位移測量垂直位移測量的內(nèi)容及注意事項15.2.3垂直位移測量確定點的高程8.1.1點的高程是利用地形圖上等高線的高程內(nèi)插得到的，一般有以下兩種情況：（1）地面點恰好在某條等高線上。此時該點的高程即等于其所在等高線的高程。15.2垂直位移測量確定點的高程8.1.1點的高程是利用地（1）精密水準(zhǔn)測量。觀測點常采用精密水準(zhǔn)儀進(jìn)行觀測（具體方法見第2章的有關(guān)內(nèi)容）。觀測時應(yīng)按相應(yīng)等級的精度要求進(jìn)行，觀測精度應(yīng)根據(jù)設(shè)計部門的要求和建筑物的允許變形值來確定。（2）液體靜力水準(zhǔn)測量。液體靜力水準(zhǔn)測量不像常規(guī)水準(zhǔn)測量那樣要求前后視通視、前后視距差有一定的限制、受天氣等因素的限制等，它具有自動化程度高，能夠?qū)崟r監(jiān)測，能遠(yuǎn)程、高效地采集數(shù)據(jù)且采集速度快、精度高的特點。因此，液體靜力水準(zhǔn)測量在地鐵運營階段的沉降監(jiān)測中得到了廣泛應(yīng)用。2）觀測點的觀測15.2垂直位移測量（1）精密水準(zhǔn)測量。觀測點常采用精密水準(zhǔn)儀進(jìn)行對觀測點的觀測應(yīng)該是周期性的長期觀測，以求得同一觀測點的高程變化量。對建筑工程施工階段觀測周期的要求如下：（1）在基礎(chǔ)混凝土澆筑、回填土、結(jié)構(gòu)安裝等前后荷載增加較大時應(yīng)進(jìn)行觀測。（2）施工期間建筑物每增加1~2層、電視塔及煙囪等高度每增加15m左右觀測一次。3）沉降觀測周期15.2垂直位移測量對觀測點的觀測應(yīng)該是周期性的長期觀測，以求得（3）當(dāng)遇基礎(chǔ)周圍的荷載突然增加、暴雨導(dǎo)致大量積水時均應(yīng)進(jìn)行觀測。（4）在停止增加荷載至交工前期間，一般要求在三個月內(nèi)平均月沉降量不超過1mm時，每季度觀測一次；季平均沉降量不超過2mm時，每半年觀測一次；交工前應(yīng)做一次觀測。15.2垂直位移測量（3）當(dāng)遇基礎(chǔ)周圍的荷載突然增加、暴雨導(dǎo)致大量積水（1）立尺要豎直，刮風(fēng)、下雨天或太陽暴曬時不要觀測。（2）觀測視線高度要求。二等觀測視線應(yīng)高于0.5m，三等觀測視線應(yīng)高于0.3m，四等觀測視線應(yīng)高于0.2m。（3）觀測視線長度要求。二等觀測視線長度不應(yīng)大于30m，三等觀測視線長度不應(yīng)大于50m，四等觀測視線長度不應(yīng)大于75m。1）精密水準(zhǔn)測量的注意事項及主要技術(shù)要求垂直位移測量的注意事項及主要技術(shù)要求2.15.2垂直位移測量（1）立尺要豎直，刮風(fēng)、下雨天或太陽暴曬時不要（4）單站前后視線長度較差要求。二等觀測單站前后視線長度較差不應(yīng)大于0.5m，三等觀測不應(yīng)大于2m，四等觀測不應(yīng)大于5m。（5）累計長度較差要求。二等觀測累計長度較差不應(yīng)大于1.5m，三等觀測不應(yīng)大于3m，四等觀測不應(yīng)大于8m。（6）附合水準(zhǔn)路線或閉合水準(zhǔn)路線閉合差的要求。附合水準(zhǔn)路線或閉合水準(zhǔn)路線的閉合差，對于二等觀測不應(yīng)大于0.3nmm，對于三等觀測不應(yīng)大于0.6nmm，對于四等觀測不應(yīng)大于1.4nmm（n為測站數(shù)）。15.2垂直位移測量（4）單站前后視線長度較差要求。二等觀測單站前后視（1）觀測前，應(yīng)對觀測頭的零點差進(jìn)行檢驗。應(yīng)保持連通管路無壓折，管內(nèi)無氣泡。（2）觀測時觀測頭的圓氣泡應(yīng)居中，測線兩端測站的環(huán)境溫度不宜相差過大。（3）儀器對中誤差不應(yīng)大于2mm，傾斜度不應(yīng)大于10′。（4）液體靜力水準(zhǔn)測量兩次觀測高差之差的要求。液體靜力水準(zhǔn)測量兩次高差之差，對于二等觀測不應(yīng)大于0.3mm，對于三等觀測不應(yīng)大于0.6mm，對于四等觀測不應(yīng)大于1.4mm。2）液體靜力水準(zhǔn)測量的注意事項及主要技術(shù)要求15.2垂直位移測量（1）觀測前，應(yīng)對觀測頭的零點差進(jìn)行檢驗。應(yīng)保（5）液體靜力水準(zhǔn)測量附合水準(zhǔn)路線或閉合水準(zhǔn)路線閉合差的要求。液體靜力水準(zhǔn)測量附合水準(zhǔn)路線或閉合水準(zhǔn)路線的閉合差，對于二等觀測不應(yīng)大于0.3nmm，對于三等觀測不應(yīng)大于mm，對于四等觀測不應(yīng)大于mm（n為測站數(shù)）。15.2垂直位移測量（5）液體靜力水準(zhǔn)測量附合水準(zhǔn)路線或閉合水垂直位移測量成果資料的整理15.2.4在垂直位移測量中應(yīng)隨時收集有關(guān)資料，主要包括水準(zhǔn)點布置圖，水準(zhǔn)點高程、位置和編號，變形觀測點布置圖，施工過程中的地質(zhì)情況和地下水情況，荷載增加情況，暴雨積水情況等，為沉降情況分析和交工時提交資料做好準(zhǔn)備。15.2垂直位移測量垂直位移測量成果資料的整理15.2.415.2垂直位移測量15.2垂直位移測量根據(jù)觀測成果分別繪制時間-荷載關(guān)系曲線圖和時間沉降量關(guān)系曲線圖。其中，上部是時間荷載關(guān)系曲線圖，它是以時間T為橫軸，以荷載P為縱軸，按每次觀測的日期與每次觀測時的總荷載展點，并連接各點所得的曲線；下部是時間沉降量關(guān)系曲線圖，它是以時間T為橫軸，沉降量S為縱軸，按每次觀測日期和累積下沉量展點，并連接各點所得的曲線。15.2垂直位移測量根據(jù)觀測成果分別繪制時間-荷載關(guān)系曲線圖和時時間-荷載關(guān)系曲線（上）和時間沉降量關(guān)系曲線（下）15.2垂直位移測量時間-荷載關(guān)系曲線（上）和時間沉降量關(guān)系曲線（下）15.2水平位移測量主要包括同一高程面上不同點位在垂直于建筑物軸線方向的水平位移測量、同一鉛垂線上的不同高程面上的水平位移測量及任意點在任意方向上的水平位移測量。其觀測方法應(yīng)根據(jù)實際情況選用基準(zhǔn)線法、前方交會法、極坐標(biāo)法、GPS法、經(jīng)緯儀投點法和小角度法。這里僅介紹基準(zhǔn)線法、前方交會法、極坐標(biāo)法和GPS法。15.3水平位移測量水平位移測量主要包括同一高程面上不同點位在垂直于建筑物軸線方基準(zhǔn)線法1.基準(zhǔn)線法的原理是以通過建筑物軸線或平行于建筑物軸線且固定不變的鉛直平面為基準(zhǔn)面而形成基準(zhǔn)線，根據(jù)基準(zhǔn)線來測量建筑物的水平位移。在實際工作中，除了使用經(jīng)緯儀或全站儀建立基準(zhǔn)線外，還可應(yīng)用激光束建立基準(zhǔn)線。由于水平位移一般來說很小，因此對位移測量的精度要求很高。為此，當(dāng)采用基準(zhǔn)線法進(jìn)行水平位移測量時，應(yīng)符合下列要求：15.3水平位移測量基準(zhǔn)線法1.基準(zhǔn)線法的原理是以通過建筑物軸線（1）應(yīng)在建（構(gòu)）筑物的縱橫軸（或平行于縱橫軸）方向埋設(shè)控制點。（2）在基準(zhǔn)線上應(yīng)至少埋設(shè)三個控制點，其間距應(yīng)不小于控制點到最近觀測點的距離。（3）觀測點應(yīng)盡可能設(shè)置在基準(zhǔn)線上，在困難條件下觀測點偏離基準(zhǔn)線的距離不應(yīng)大于20mm。15.3水平位移測量（1）應(yīng)在建（構(gòu)）筑物的縱橫軸（或平行于縱橫軸前方交會法2.前方交會法用來測定建筑物的水平位移，即對定期多次測量出的觀測點的坐標(biāo)值進(jìn)行比較，或者利用控制點建立方向線進(jìn)行交會。采用前方交會法進(jìn)行水平位移測量時應(yīng)符合下列要求：（1）控制點應(yīng)不少于三個，其間距應(yīng)不小于交會邊的長度。（2）交會角應(yīng)為60°~120°。（3）當(dāng)采用方向線交會時，若從三個測站上測設(shè)三條方向線不交會成一點，而是形成誤差三角形，則應(yīng)取其重心作為交會點。（4）同一測站應(yīng)用同儀器、同豎盤位置、同后視點進(jìn)行觀測，各測回間將基座轉(zhuǎn)120°。15.3水平位移測量前方交會法2.前方交會法用來測定建筑物的水平位極坐標(biāo)法3.可以采用極坐標(biāo)法多次測出觀測點的坐標(biāo)值進(jìn)行比較，得到水平位移。觀測時，若采用鋼尺量距，則應(yīng)進(jìn)行尺長、溫度和傾斜改正，測站點到觀測點的距離不應(yīng)超過一尺段長。若采用測距儀測量距離，則視線長度可以不作限制，但是測線上不能有熱體物質(zhì)和障礙物，不能有電磁場干擾，測線傾角不宜過大。15.3水平位移測量極坐標(biāo)法3.可以采用極坐標(biāo)法多次測出觀測點的GPS法4.在采用GPS法觀測前，應(yīng)建立GPS控制網(wǎng)。對于首級網(wǎng)，布設(shè)時宜聯(lián)測兩個以上高等級的國家控制點或地方坐標(biāo)系的高等級控制點。觀測點位應(yīng)選在視野開闊、土質(zhì)堅實、穩(wěn)固可靠的地方且高度角在15°以上的范圍內(nèi)應(yīng)無障礙物；點位附近不應(yīng)有強(qiáng)烈干擾接收衛(wèi)星信號的干擾源或強(qiáng)烈反射衛(wèi)星信號的物體。數(shù)據(jù)解算應(yīng)按GPS測量相關(guān)技術(shù)規(guī)范、規(guī)程執(zhí)行。15.3水平位移測量GPS法4.在采用GPS法觀測前，應(yīng)建立GP建筑物傾斜率的計算15.4傾斜測量建筑物的傾斜率i是建（構(gòu)）筑物頂部觀測點A相對于底部觀測點a的傾斜值（偏移值）ΔD與建筑物的高度H之比，即

（15-1）傾斜測量的主要任務(wù)是確定傾斜值ΔD。測量傾斜值ΔD的方法主要有直接測量法和用差異沉降法推算兩種。建筑物傾斜率的計算15.4傾斜測量垂直位移觀測點的布設(shè)15.4.1直接對建筑物進(jìn)行傾斜測量時，需要在多個方向上進(jìn)行觀測后才能確定其傾斜方向和總的傾斜值ΔD的大小。如圖15-7所示，在建筑物上大致互相垂直的兩個立面上分別設(shè)置上、下兩個觀測點A、a，并觀測、記錄其初始點位的情況。以后按規(guī)定的時間間隔對其進(jìn)行重復(fù)觀測。觀測時用一測回將上標(biāo)志點A′投到下標(biāo)志點a′處，并量出它與下標(biāo)志點a之間的水平距離，即該方向的傾斜偏移量。若兩個方向的傾斜偏移量分別為Δx、Δy，則由Δx、Δy的方向和大小可以判斷出建筑物傾斜值的大小和總的傾斜方向，即

（15-2）15.4傾斜測量垂直位移觀測點的布設(shè)15.4.1直接圖15-7直接測量傾斜值15.4傾斜測量圖15-7直接測量傾斜值15.4傾斜測量對一些特殊的構(gòu)筑物（如水塔、煙囪、電視塔等）進(jìn)行傾斜觀測時，通常是在大致互相垂直的兩個方向上測定其頂部中心O′對其底部中心O的偏心距，這個偏心距就是構(gòu)筑物的傾斜值，如圖中的O′O。其具體測量方法如下：煙囪頂和底的外沿投影15.4傾斜測量對一些特殊的構(gòu)筑物（如水塔、煙囪、電視塔等）（1）如圖所示，在煙囪附近選擇兩點M、N，使MO與NO大致垂直，并使M、N兩點與煙囪的距離均大于煙囪的高度。煙囪傾斜測量15.4傾斜測量（1）如圖所示，在煙囪附近選擇兩點M、N，（2）在M點上安置儀器，測出與同一高度的煙囪底部斷面相切的兩個方向的夾角β。然后測設(shè)β角的平分線，這時望遠(yuǎn)鏡照準(zhǔn)的方向正是MO的方向，沿該方向在煙囪底部外壁上定出一點M′，并量取此高度處的煙囪周長，求得此處的煙囪半徑R。（3）同理測出與頂部斷面相切的兩個方向所夾的水平角β′，再測設(shè)角平分線得MO′的方向，然后將MO′的方向投影到煙囪的底部（與M′同高），定出M″點。量出M′M″的長度，設(shè)為Δx′M，則O′的垂直偏差ΔxM為15.4傾斜測量（2）在M點上安置儀器，測出與同一高度的煙囪15.4傾斜測量15.4傾斜測量利用前方交會法測定煙囪上部和下部中心點的坐標(biāo)值并進(jìn)行比較是測定圓形高聳特殊建筑物傾斜值的又一方法。如圖15-10所示，設(shè)基線為MN，量出MN的距離D，若已知其中一點M的坐標(biāo)及MN的方位角αMN，則可求得N點的坐標(biāo)。為使計算簡便，可設(shè)M點的坐標(biāo)為xM=0，yM=0，設(shè)αMN=90°，則N點的坐標(biāo)為xN=0，yN=D。只要分別求得煙囪頂和煙囪底的中心點O′和O的前方交會底角βM、βN和β′M、β′N，就可以求得O′點和O點的坐標(biāo)。15.4傾斜測量利用前方交會法測定煙囪上部和下部中心點的坐標(biāo)圖15-10前方交會法測定煙囪的傾斜值15.4傾斜測量圖15-10前方交會法測定煙囪的傾斜值15.4傾斜利用前方交會法測煙囪底角的方法是：在M點安置儀器，后視N點，然后分別對準(zhǔn)煙囪底部的兩側(cè)，得到對應(yīng)的兩個度盤讀數(shù)，則其平均值即為在M點測得的煙囪底部的底角βM，如圖15-10所示。再分別對準(zhǔn)煙囪上部的兩側(cè)進(jìn)行讀數(shù)，即可得到在M點測得的煙囪上部的底角β′M。同理可得到由N點測得的煙囪底部及上部的底角分別為βN、β′N。15.4傾斜測量利用前方交會法測煙囪底角的方法是：在M點安置儀器，后視N點，用差異沉降法推算15.4.2建筑物的不均勻沉降是建筑物產(chǎn)生傾斜的主要原因之一，可以通過建筑物的沉降觀測值來推算其傾斜值。如圖所示，建筑物基礎(chǔ)產(chǎn)生了不均勻沉降，按差異沉降推算主體的傾斜值ΔD，即

（15-7）式中，ΔS為基礎(chǔ)兩端的沉降差，即ΔS=SA－SB；D為基礎(chǔ)兩端點的水平距離；H為建筑物的高度。差異沉降15.4傾斜測量用差異沉降法推算15.4.2建筑物的裂縫測量是測定建筑物裂縫的發(fā)展情況，以便根據(jù)所提供的資料分析其產(chǎn)生裂縫的原因及其對建筑物安全的影響，及時采取有效措施加以處理。對于主要裂縫需要設(shè)立兩組標(biāo)志，一組是在裂縫的最大裂口處，另一組是在裂縫的末端。這樣裂縫的繼續(xù)發(fā)展可以在標(biāo)志上反映出來。15.5裂縫測量裂縫測量是測定建筑物裂縫的發(fā)展情況，以便根據(jù)裂縫測量最簡單的做法是每組用兩支鋼板小直尺，每側(cè)設(shè)立一支，直尺方向與裂縫的走向大致垂直，首次觀測時記錄兩尺間的對應(yīng)讀數(shù)，或讀取兩尺間某一刻度處的間距，以后每次定期觀測與之比較即可了解裂縫的發(fā)展情況。建筑物裂縫測量標(biāo)志15.5裂縫測量裂縫測量最簡單的做法是每組用兩支鋼板小直尺，若建筑物的裂縫較多但表面平整，則當(dāng)觀測裂縫的位置、走向及長度時，可在建筑物表面用油漆繪制方格坐標(biāo)網(wǎng)，用直尺量取裂縫與格網(wǎng)的相對位置確定裂縫的發(fā)展情況。用攝影測量進(jìn)行裂縫測量，是反映實際情況最客觀、信息最豐富的方法。其做法是用正直攝影測量在固定的測站上對已開裂的建筑物進(jìn)行周期性的重復(fù)攝影，根據(jù)像片量測的數(shù)據(jù)確定變形或裂縫情況。15.5裂縫測量若建筑物的裂縫較多但表面平整，則當(dāng)觀測裂縫的日照變形是建筑物在溫度場變化的反映，這種變形對建筑物的安裝，特別是在溫差較大時對鋼結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的安裝影響尤為明顯。日照變形測量的方法根據(jù)建筑物大小、高度和結(jié)構(gòu)形式的不同而不同。15.6日照變形測量日照變形是建筑物在溫度場變化的反映，這種變形一般來說，日照變形觀測應(yīng)符合下列要求：（1）觀測點應(yīng)布置在觀測體向陽面的不同高度處，根據(jù)溫度的變化測定各觀測點相對于底部點的位移值。（2）觀測應(yīng)選在晝夜晴朗、無風(fēng)或微風(fēng)、外界干擾少的時段。觀測期間應(yīng)在24h內(nèi)定時觀測；對于施工跨季度、跨年度的建筑物，日照變形觀測一般每月進(jìn)行一次。（3）觀測時應(yīng)同時測定觀測體的向陽面和背陽面的大氣溫度及觀測體溫度。15.6日照變形測量一般來說，日照變形觀測應(yīng)符合下列要求：15.進(jìn)行日照變形時常采用鉛垂儀和經(jīng)緯儀交會法測算觀測點的坐標(biāo)變化，并將這種變化換算成建筑物日照變形偏斜值和變形方向，然后繪出日照變形曲線圖，列出日照變形最小區(qū)間，作為指導(dǎo)施工的依據(jù)。日照對建（構(gòu)）筑物變形的影響與時間、溫度、建（構(gòu)）筑物的高度都有一定的關(guān)系。一般來說，變形量與溫度差、高度成比例。對北京地區(qū)來說，每天以3時~6時的變形量最小，9時~15時的變形量最大。這種變形的時間規(guī)律各地區(qū)不同，其原因是各地區(qū)日出、日落的時間有所差異。15.6日照變形測量進(jìn)行日照變形時常采用鉛垂儀和經(jīng)緯儀交會法測算測量地下連續(xù)墻、護(hù)坡樁、土體巖體邊坡、群樁施工土體及高層建筑物的連續(xù)變形，是傳統(tǒng)的測量儀器和方法難以做到的，以石英撓性力平衡式伺服加速度計為敏感元件的電子滑動式測斜儀可以把傾斜角的大小以電壓的形式輸出，進(jìn)而確定被測物體變形量的大小和變形方向。15.7電子滑動式測斜儀在變形測量中的應(yīng)用測量地下連續(xù)墻、護(hù)坡樁、土體巖體邊坡、群樁施電子滑動式測斜儀的主要部件15.7.1電子滑動式測斜儀的組成1—測頭；2、8—導(dǎo)輪；3—電纜；4—測讀儀；5—管接頭；6—測斜管；7—導(dǎo)槽15.7電子滑動式測斜儀在變形測量中的應(yīng)用電子滑動式測斜儀的主要部件15.7.1電子滑動式測斜（1）測頭。測頭是測斜儀的主要部件。測頭管內(nèi)安裝著敏感軸互相垂直的兩個高精度力平衡式伺服加速度計。測頭管密封性能良好，其外殼有上、下各一對位于同一平面內(nèi)的導(dǎo)輪，便于沿測斜管導(dǎo)槽升降滑動，使用溫度范圍為-20℃~+50℃，測量傾斜的范圍為0°~52°，傳感器的靈敏度為±0.02mm/500mm。15.7電子滑動式測斜儀在變形測量中的應(yīng)用（1）測頭。測頭是測斜儀的主要部件。測頭管（2）測讀儀。測讀儀由顯示器、電源變換線路和轉(zhuǎn)換開關(guān)等組成，用以讀出加速度計的輸出電壓值。（3）電纜。電纜為9.5mm的五芯導(dǎo)線，其作用為連接測頭與測讀儀，向測頭供電，同時把測到的信號傳遞給測讀儀。電纜線也是測試點處的深度尺，它還是升降測頭的繩索。（4）測斜管。測斜管為圓形管，管內(nèi)壁有兩對互相垂直的導(dǎo)槽，測頭的導(dǎo)輪能順著導(dǎo)槽滑動，從而控制測試位置和方向。測斜管配有固定式接頭或伸縮式接頭。15.7電子滑動式測斜儀在變形測量中的應(yīng)用（2）測讀儀。測讀儀由顯示器、電源變換線路和轉(zhuǎn)電子滑動式測斜儀的工作原理和測量原理15.7.2電子滑動式測斜儀的工作原理1.15.7電子滑動式測斜儀在變形測量中的應(yīng)用電子滑動式測斜儀的工作原理和測量原理15.7.2電子當(dāng)外界加速度a沿敏感軸方向輸入時，敏感質(zhì)量m將相對平衡位置運動而產(chǎn)生慣性力F或慣性力矩M，換能器將此機(jī)械運動按正比例轉(zhuǎn)換成電壓信號U，再通過伺服放大器變成電流信號i，將此電流信號反饋到處于恒定磁場中的力矩線圈而產(chǎn)生反饋力F′或反饋力矩M′，其與F或M相平衡，直到敏感質(zhì)量再次恢復(fù)到原來的平衡位置為止。也就是說，在平衡狀態(tài)下，F(xiàn)′=F，F(xiàn)=ma。15.7電子滑動式測斜儀在變形測量中的應(yīng)用當(dāng)外界加速度a沿敏感軸方向輸入時，敏感質(zhì)量m根據(jù)恒定磁場內(nèi)線圈流過電流而產(chǎn)生電磁力的公式可知F′=Bli。式中，B為恒定磁場的磁感應(yīng)密度；l為線圈導(dǎo)線總長度。當(dāng)F與F′平衡時，ma=Bli，則i=ma/Bl，令常數(shù)K=m/Bl，則i=Ka。由此可知，反饋電流i正比于被測加速度a。在伺服放大器輸出端連以精密電阻R，從這個輸出電阻上輸出電壓為Uout=iR，它也正比于被測的加速度a。因此，根據(jù)測得的輸出電壓的大小即可知被測加速度的值a。15.7電子滑動式測斜儀在變形測量中的應(yīng)用根據(jù)恒定磁場內(nèi)線圈流過電流而產(chǎn)生電磁力的公式電子滑動式測斜儀的測量原理2.地球重力加速度對石英撓性力平衡式伺服加速度計（以下簡稱加速度計）的敏感質(zhì)量具有與運動加速度相同的效應(yīng)。因此，加速度計也可用于測量地球重力加速度。在測斜儀中，不是用加速度計測量重力加速度的絕對值，而是測量加速度計所在的平面相對于地球重力加速度的位置。其測斜原理是基于加速度計測量重力矢量g在測頭軸線鉛垂面上分量的大小確定測頭軸線相對于水平面的傾斜角的。15.7電子滑動式測斜儀在變形測量中的應(yīng)用電子滑動式測斜儀的測量原理2.地球重力加速度在靜態(tài)測量中，被測物體的傾斜或水平的測量指的是被測面相對于基準(zhǔn)面之間的角度變化量的測量。由圖可知，測頭隨著導(dǎo)輪用電纜豎向懸吊在測斜管內(nèi)，由測斜管中的導(dǎo)槽控制測頭的滑動方向。而測斜管預(yù)先與被測物體固連為一個整體，當(dāng)測頭以一定的距離L在測斜管內(nèi)逐段滑動測量時，裝在測頭內(nèi)的敏感元件將每一次測得的測頭與鉛垂線的夾角（傾斜角）轉(zhuǎn)換為電壓信號Uout，并通過電纜輸送到測讀儀上。15.7電子滑動式測斜儀在變形測量中的應(yīng)用在靜態(tài)測量中，被測物體的傾斜或水平的測量指的當(dāng)加速度計的敏感軸（輸入軸）位于水平面內(nèi)時，地球重力加速度垂直于加速度計的敏感軸，此時，重力加速度在敏感軸上的矢量分量等于零，加速度計輸出為零；當(dāng)敏感軸所在的平面相對于水平面的傾斜角為θ時，加速度計輸出一個電壓信號Uout，其在某一深度處的關(guān)系式為

（15-8）傾斜角與輸出電壓的關(guān)系15.7電子滑動式測斜儀在變形測量中的應(yīng)用當(dāng)加速度計的敏感軸（輸入軸）位于水平面內(nèi)時，15.7電子滑動式測斜儀在變形測量中的應(yīng)用15.7電子滑動式測斜儀在變形測量中的應(yīng)用若將測頭在測斜管內(nèi)自下而上以一定的間距（導(dǎo)輪間距）于不同深度處逐段滑動測量，則在測讀儀上逐一顯示出由加速度計敏感元件輸出的電壓信號，按式（15-12）計算每一深度處的Δd，然后自下而上逐段累加，便得到測斜儀在整個深度上測量的總位移量，其計算公式為

ΔD=∑Δd（15-13）15.7電子滑動式測斜儀在變形測量中的應(yīng)用若將測頭在測斜管內(nèi)自下而上以一定的間距（導(dǎo)輪現(xiàn)場測量的操作步驟及技術(shù)要求15.7.3觀測點的布設(shè)1.布設(shè)觀測點前應(yīng)詳盡了解被測物體的特點、結(jié)構(gòu)、力學(xué)特性等，大致估計位移的大小、方向、深度及各部位的位移規(guī)律，應(yīng)重點布置在最有可能發(fā)生變形的部位、對工程施工及運行安全影響最大的部位，同時應(yīng)兼顧便于對結(jié)構(gòu)進(jìn)行力學(xué)分析的比較典型和有代表性的部位。15.7電子滑動式測斜儀在變形測量中的應(yīng)用現(xiàn)場測量的操作步驟及技術(shù)要求15.7.3觀測點的布測斜管的安置2.（1）測斜管的一對導(dǎo)槽應(yīng)盡可能與變形方向一致，測斜管的深度應(yīng)使管底位于預(yù)計發(fā)生位移的深度以下3~5m。（2）鉆孔式測斜管的埋設(shè)。鉆孔的直徑應(yīng)大于測斜管的外徑，鉆孔在50m的直線長度內(nèi)傾斜量應(yīng)不大于3°。將接好的管子插入鉆孔后，使用與周圍巖（土）體強(qiáng)度性質(zhì)相近的材料填充。（3）鋼筋混凝土內(nèi)部的測斜管埋設(shè)。在綁扎鋼筋時，應(yīng)將接好的測斜管整體固定在鋼筋架上，待澆筑混凝土并終凝后，測斜管就與其固結(jié)為一體。（4）對于高層建筑物，可將測斜管直接固連在建筑物的柱或墻體上。15.7電子滑動式測斜儀在變形測量中的應(yīng)用測斜管的安置2.（1）測斜管的一對導(dǎo)槽應(yīng)盡可觀測與記錄2.（1）用電纜把測頭與測讀儀連接起來，仔細(xì)檢查各接頭是否連接正確。（2）打開開關(guān)，在測頭傾斜的過程中，應(yīng)保證測讀儀顯示的電壓讀數(shù)正值增大的方向與所測位移正值增大的方向一致；然后將測頭沿導(dǎo)槽下放到管底，在管底預(yù)熱10~15min。（3）從管底開始，沿導(dǎo)槽全長每隔輪距L測讀一次電壓值，把深度與對應(yīng)的電壓讀數(shù)一并記錄在表格中。目前生產(chǎn)的測斜儀能自動記錄，可以方便地隨電纜線的提升測讀至管口，然后將測頭水平旋轉(zhuǎn)180°并插入同一對導(dǎo)槽，仍自下而上再測一次。兩次測量的深度應(yīng)一致，合起來稱為一個測回。前半測回讀數(shù)為Uout1，后半測回讀數(shù)為Uout2。15.7電子滑動式測斜儀在變形測量中的應(yīng)用觀測與記錄2.（1）用電纜把測頭與測讀儀連接（4）為了提高觀測精度和檢查觀測中是否有錯誤，一般應(yīng)觀測兩個測回、取其平均值。每個測斜管的初測值（安裝的初始實際管形位置）應(yīng)取四個測回的平均值。（5）觀測的時間間隔根據(jù)變形情況和工程進(jìn)度情況而定。對于施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，如基坑開挖到某一特殊深度、錨桿張拉前后、滑坡變化較大等，應(yīng)隨時加密觀測。15.7電子滑動式測斜儀在變形測量中的應(yīng)用（4）為了提高觀測精度和檢查觀測中是否有錯誤，數(shù)據(jù)處理與圖像15.7.4數(shù)據(jù)處理1.（1）審核記錄表中的全部觀測數(shù)據(jù)。（2）將審核好的數(shù)據(jù)輸入計算機(jī)，計算后按預(yù)定的表格形式輸出。輸出的數(shù)據(jù)包括對應(yīng)于各深度處的位移量（偏離鉛垂線的值）和相對管底的總位移量（偏離鉛垂線的累計值與初測值比較的位移變化量），見表15-4。15.7電子滑動式測斜儀在變形測量中的應(yīng)用數(shù)據(jù)處理與圖像15.7.4數(shù)據(jù)處理1.15.7電子滑動式測斜儀在變形測量中的應(yīng)用15.7電子滑動式測斜儀在變形測量中的應(yīng)用圖像2.（1）管形圖。以深度為縱坐標(biāo)，以偏離鉛垂線的值為橫坐標(biāo)建立坐標(biāo)系，將同一測斜管每次觀測的結(jié)果繪在同一張圖上，可直觀地顯示由所觀測的一對導(dǎo)槽構(gòu)成的平面內(nèi)的管形，即被測物體在這個斷面上各次所測的實際形狀，而不同曲線的差異表示其對應(yīng)的位移變化情況。圖15-16（a）所示為不同時間、不同受力情況下該管所處的位置。15.7電子滑動式測斜儀在變形測量中的應(yīng)用圖像2.（1）管形圖。以深度為縱坐標(biāo)，以偏（2）深度位移曲線。以深度為縱坐標(biāo)，把初測管形繪制為鉛垂線作為零位置（縱坐標(biāo)軸）；通過計算機(jī)把各深度處相對于管底的總位移量歸零，即用每次觀測結(jié)果減去各自的初測結(jié)果，得到與初測值比較的各深度位移變化量，并以其為橫坐標(biāo)。這樣繪制的曲線圖可以直觀地顯示每次觀測的不同深度的水平位移情況，如圖15-16（b）所示。（3）時間位移曲線。以時間為縱坐標(biāo)、以位移為橫坐標(biāo)可以繪制某一深度處的時間位移曲線，它可以直觀地顯示某點隨時間的位移情況，如圖15-16（c）所示。15.7電子滑動式測斜儀在變形測量中的應(yīng)用（2）深度位移曲線。以深度為縱坐標(biāo)，把初管形圖及變形曲線15.7電子滑動式測斜儀在變形測量中的應(yīng)用管形圖及變形曲線15.7電子滑動式測斜儀在變形測量中的應(yīng)THANKYOUTHANKYOU土木工程測量

土木工程測量第15章變形測量15.1變形和變形測量概述15.2垂直位移測量15.3水平位移測量15.4傾斜測量15.5裂縫測量15.6日照變形測量15.7電子滑動式傾斜儀在變形測量中的應(yīng)用第15章變形測量15.1變形和變形測量概述15.2垂直位（1）設(shè)計高程的計算。計算設(shè)計高程的方法是：先將每個方格四角點的地面高程取平均值作為各自方格的平均高程，然后將所有方格平均高程的總和除以方格數(shù)，即得到所要求的水平面的設(shè)計高程。15.1變形和變形測量概述（1）設(shè)計高程的計算。計算設(shè)計高程的方法是變形1.建筑物的變形按其性質(zhì)分為水平變形和垂直變形；按其變形的類型可分為靜態(tài)變形和動態(tài)變形。靜態(tài)變形是指變形值是時間的函數(shù)，即變形觀測結(jié)果只表示某一期間的變形值；動態(tài)變形是指在外力作用下產(chǎn)生的變形，其觀測結(jié)果表示建筑物在某個時刻的瞬時變形。15.1變形和變形測量概述變形1.建筑物的變形按其性質(zhì)分為水平變形和垂直變形產(chǎn)生的原因第一種是建筑物自身的荷載，包括建筑物的結(jié)構(gòu)荷載及震動、風(fēng)力作用的動荷載；第二種是建筑物所處的自然環(huán)境狀況及其變化，如建筑物基礎(chǔ)的工程地質(zhì)條件、水文地質(zhì)條件、土壤性質(zhì)及大氣溫度變化；第三種是對建筑物在勘測、設(shè)計、施工及運行過程中的處理不符合規(guī)定。15.1變形和變形測量概述變形產(chǎn)生的原因第一種是建筑物自身的荷載，包括建筑物的結(jié)構(gòu)荷載變形測量2.變形測量提供了建筑物動態(tài)變化和工作情況的監(jiān)測資料，這對分析原因、采取措施、防止事故、改善運行管理方式、保證安全是十分重要的。另外，通過對建筑物施工和運營期間的變形觀測資料進(jìn)行分析研究，還可以驗證地基、基礎(chǔ)的計算理論和方法及工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性，為確定不同的地基和工程結(jié)構(gòu)的允許變形值和建筑物的設(shè)計、施工、管理及科學(xué)研究工作提供第一手資料。15.1變形和變形測量概述變形測量2.變形測量提供了建筑物動態(tài)變化和工變形測量的內(nèi)容要視建筑物的性質(zhì)與地質(zhì)情況而定，要求有針對性，要正確反映出建筑物的變化情況，達(dá)到監(jiān)視建筑物的安全運行、了解變形規(guī)律的目的。例如，對于大型橋梁和超高層建筑物的基礎(chǔ)來說，主要進(jìn)行的是沉降觀測，通過沉降觀測可以計算絕對沉降值、平均沉降值、相對彎曲、相對傾斜、平均沉降速度等；對于建筑物本身來說，主要進(jìn)行的是傾斜和裂縫觀測。15.1變形和變形測量概述變形測量的內(nèi)容要視建筑物的性質(zhì)與地質(zhì)情況而定，要求有針對性，變形測量的任務(wù)是周期性地對變形點進(jìn)行多次觀測，以取得相鄰時間間隔的變化量。變形測量的觀測周期應(yīng)根據(jù)建（構(gòu)）筑物的構(gòu)造特性、重要性、變形性質(zhì)、變形大小與速率、工程地質(zhì)條件與施工進(jìn)度、運行年限等綜合考慮，要求觀測次數(shù)能反映變形的全過程。在施工期間經(jīng)常根據(jù)荷載增加情況進(jìn)行觀測。觀測點埋設(shè)穩(wěn)定后即進(jìn)行第一次觀測，以后一般應(yīng)每增加10%~20%的荷載觀測一次。工程竣工后，為了保證建（構(gòu)）筑物運行安全和便于管理維修，一般是竣工后第一年每季度觀測一次，第二年觀測兩次，如無異常變化以后每年觀測一次。15.1變形和變形測量概述變形測量的任務(wù)是周期性地對變形點進(jìn)行多次觀測15.1變形和變形測量概述15.1變形和變形測量概述變形測量的精度要求與建筑物的性質(zhì)有關(guān)，由建筑物預(yù)計的允許變形值的大小和進(jìn)行觀測的目的來決定。預(yù)計變形值小時觀測精度要求高；若觀測結(jié)果用于科學(xué)研究，則觀測精度要求高。如何根據(jù)允許變形值來確定觀測精度是一個有待研究的問題。目前提倡的做法是，若觀測的目的是使變形值不超過某一允許的數(shù)值而確保建筑物的安全，則其觀測中誤差應(yīng)小于變形值的1/20；若觀測的目的是研究變形的過程，則其中誤差應(yīng)比上述值小。根據(jù)《工程測量規(guī)范》（GB50026—2007）的規(guī)定，變形測量的等級和精度應(yīng)符合表15-1的要求。15.1變形和變形測量概述變形測量的精度要求與建筑物的性質(zhì)有關(guān)，由建筑值得說明的是，測量允許誤差不是建筑物允許變形值的全部，因為建筑物允許變形值還應(yīng)包含施工誤差，一般來說測量允許誤差占允許變形值的1/3~1/2。為了保證觀測精度，周期性觀測應(yīng)在相同的條件下進(jìn)行，每次觀測應(yīng)盡可能做到采用相同的觀測路線、觀測程序和觀測方法，主要觀測人員不要變更，使用的儀器及附屬設(shè)備不要變更。15.1變形和變形測量概述值得說明的是，測量允許誤差不是建筑物允許變形垂直位移控制網(wǎng)的建立和水準(zhǔn)點的埋設(shè)15.2.1垂直位移測量即沉降測量，其控制網(wǎng)可以布設(shè)成閉合水準(zhǔn)路線或附合水準(zhǔn)路線，根據(jù)《工程測量規(guī)范》（GB50026—2007）的規(guī)定，控制網(wǎng)的主要技術(shù)要求見表15-2。15.2垂直位移測量垂直位移控制網(wǎng)的建立和水準(zhǔn)點的埋設(shè)15.2.1高程系統(tǒng)既可采用原有高程系統(tǒng)，也可采用假定高程系統(tǒng)。當(dāng)監(jiān)測工程的范圍較大時，應(yīng)與該地區(qū)的水準(zhǔn)點聯(lián)測。垂直位移測量以水準(zhǔn)點為依據(jù)，水準(zhǔn)點的埋設(shè)要求如下：（1）水準(zhǔn)點應(yīng)堅實穩(wěn)固，保持垂直方向穩(wěn)定，并且位于觀測點附近，便于觀測及長期保存。（2）水準(zhǔn)點應(yīng)埋設(shè)于變形區(qū)以外的基巖或原土上，并在建（構(gòu)）筑物和基礎(chǔ)壓力以外，遠(yuǎn)離各種機(jī)械震動的影響范圍，并且其底部必須在凍土層以下0.3m。15.2垂直位移測量高程系統(tǒng)既可采用原有高程系統(tǒng)，也可采用假定高（3）由于地區(qū)或施工條件的限制，水準(zhǔn)點必須設(shè)置在變形區(qū)以內(nèi)時，應(yīng)采用深埋式水準(zhǔn)點埋在穩(wěn)定的土石層上。深埋式水準(zhǔn)點15.2垂直位移測量（3）由于地區(qū)或施工條件的限制，水準(zhǔn)點必須設(shè)置在（4）水準(zhǔn)點既可設(shè)立在永久且已穩(wěn)定的建筑物上，也可以用基巖鑿設(shè)標(biāo)志。（5）為了校核，水準(zhǔn)點不得少于三個。當(dāng)水準(zhǔn)點離變形觀測點太遠(yuǎn)時，為了工作方便，常在建筑物附近設(shè)立工作基準(zhǔn)點，以工作基準(zhǔn)點來測定變形觀測點，而工作基準(zhǔn)點是否發(fā)生高程變化，則由水準(zhǔn)點檢測確定。15.2垂直位移測量（4）水準(zhǔn)點既可設(shè)立在永久且已穩(wěn)定的建筑物上，垂直位移觀測點的布設(shè)15.2.2建（構(gòu)）筑物的垂直位移測量包括基礎(chǔ)的沉降測量與建（構(gòu)）筑物本身的變形測量。在擬定沉降測量點的布置方案時，通常由設(shè)計部門和使用部門提出，由施工方做出布設(shè)方案。埋設(shè)的觀測點應(yīng)有足夠的數(shù)量，以便能反映出整個建筑物的沉降狀態(tài)，具體的布設(shè)要求如下：（1）觀測點應(yīng)穩(wěn)定可靠，便于長期保存及觀測，不影響施工和建筑物的使用、美觀，與環(huán)境相配合。15.2垂直位移測量垂直位移觀測點的布設(shè)15.2.2建（構(gòu)（2）觀測點應(yīng)布設(shè)在變形明顯而又有代表性的部位，如對于方形建筑物，應(yīng)布設(shè)在角點、中點和轉(zhuǎn)角處，如圖15-2所示；對于高大圓形或橢圓形的建筑物，應(yīng)布設(shè)在其周圍或軸線上，如圖15-3所示。圖15-3圓形和橢圓形建筑物垂直位移觀測點的布設(shè)圖15-2方形建筑物垂直位移觀測點的布設(shè)15.2垂直位移測量（2）觀測點應(yīng)布設(shè)在變形明顯而又有代表性的部（3）對于承重墻，可沿墻的長度每隔8~12m設(shè)置一個觀測點；在轉(zhuǎn)角處、縱橫墻連接處及沉降縫的兩側(cè)也應(yīng)布設(shè)觀測點；對于框架式的建筑物，應(yīng)在柱子的基礎(chǔ)上布設(shè)觀測點。（4）對于工業(yè)廠房，應(yīng)在承重墻、柱子及主要設(shè)備基礎(chǔ)的四周布設(shè)觀測點。15.2垂直位移測量（3）對于承重墻，可沿墻的長度每隔8~12m變形觀測點的標(biāo)志形式和大小要根據(jù)實際情況而定。圖15-4（a）所示為墻、柱上的觀測標(biāo)志；圖15-4（b）所示為隱蔽式觀測標(biāo)志，觀測時將球形標(biāo)志旋入孔洞內(nèi)，用完將標(biāo)志旋下，換上罩蓋，這種形式有利于觀測點的保存；圖15-4（c）所示為混凝土基礎(chǔ)上的觀測標(biāo)志；圖15-4（d）所示為在鋼柱上焊接一個角鐵作為觀測標(biāo)志。變形觀測點的標(biāo)志形式15.2垂直位移測量變形觀測點的標(biāo)志形式和大小要根據(jù)實際情況而定。垂直位移測量的內(nèi)容及注意事項15.2.3垂直位移測量的內(nèi)容1.

1）水準(zhǔn)點的觀測水準(zhǔn)點一般都采用精密水準(zhǔn)儀和銦瓦水準(zhǔn)尺配套進(jìn)行觀測，其作業(yè)方法與二、三等水準(zhǔn)測量基本相同。要選擇外界條件相近的情況進(jìn)行觀測，以減少外界條件對觀測的影響。水準(zhǔn)點是建筑物沉降測量的依據(jù)，在施測完成后應(yīng)定期在適當(dāng)時間進(jìn)行校核。15.2垂直位移測量垂直位移測量的內(nèi)容及注意事項15.2.3垂直位移測量確定點的高程8.1.1點的高程是利用地形圖上等高線的高程內(nèi)插得到的，一般有以下兩種情況：（1）地面點恰好在某條等高線上。此時該點的高程即等于其所在等高線的高程。15.2垂直位移測量確定點的高程8.1.1點的高程是利用地（1）精密水準(zhǔn)測量。觀測點常采用精密水準(zhǔn)儀進(jìn)行觀測（具體方法見第2章的有關(guān)內(nèi)容）。觀測時應(yīng)按相應(yīng)等級的精度要求進(jìn)行，觀測精度應(yīng)根據(jù)設(shè)計部門的要求和建筑物的允許變形值來確定。（2）液體靜力水準(zhǔn)測量。液體靜力水準(zhǔn)測量不像常規(guī)水準(zhǔn)測量那樣要求前后視通視、前后視距差有一定的限制、受天氣等因素的限制等，它具有自動化程度高，能夠?qū)崟r監(jiān)測，能遠(yuǎn)程、高效地采集數(shù)據(jù)且采集速度快、精度高的特點。因此，液體靜力水準(zhǔn)測量在地鐵運營階段的沉降監(jiān)測中得到了廣泛應(yīng)用。2）觀測點的觀測15.2垂直位移測量（1）精密水準(zhǔn)測量。觀測點常采用精密水準(zhǔn)儀進(jìn)行對觀測點的觀測應(yīng)該是周期性的長期觀測，以求得同一觀測點的高程變化量。對建筑工程施工階段觀測周期的要求如下：（1）在基礎(chǔ)混凝土澆筑、回填土、結(jié)構(gòu)安裝等前后荷載增加較大時應(yīng)進(jìn)行觀測。（2）施工期間建筑物每增加1~2層、電視塔及煙囪等高度每增加15m左右觀測一次。3）沉降觀測周期15.2垂直位移測量對觀測點的觀測應(yīng)該是周期性的長期觀測，以求得（3）當(dāng)遇基礎(chǔ)周圍的荷載突然增加、暴雨導(dǎo)致大量積水時均應(yīng)進(jìn)行觀測。（4）在停止增加荷載至交工前期間，一般要求在三個月內(nèi)平均月沉降量不超過1mm時，每季度觀測一次；季平均沉降量不超過2mm時，每半年觀測一次；交工前應(yīng)做一次觀測。15.2垂直位移測量（3）當(dāng)遇基礎(chǔ)周圍的荷載突然增加、暴雨導(dǎo)致大量積水（1）立尺要豎直，刮風(fēng)、下雨天或太陽暴曬時不要觀測。（2）觀測視線高度要求。二等觀測視線應(yīng)高于0.5m，三等觀測視線應(yīng)高于0.3m，四等觀測視線應(yīng)高于0.2m。（3）觀測視線長度要求。二等觀測視線長度不應(yīng)大于30m，三等觀測視線長度不應(yīng)大于50m，四等觀測視線長度不應(yīng)大于75m。1）精密水準(zhǔn)測量的注意事項及主要技術(shù)要求垂直位移測量的注意事項及主要技術(shù)要求2.15.2垂直位移測量（1）立尺要豎直，刮風(fēng)、下雨天或太陽暴曬時不要（4）單站前后視線長度較差要求。二等觀測單站前后視線長度較差不應(yīng)大于0.5m，三等觀測不應(yīng)大于2m，四等觀測不應(yīng)大于5m。（5）累計長度較差要求。二等觀測累計長度較差不應(yīng)大于1.5m，三等觀測不應(yīng)大于3m，四等觀測不應(yīng)大于8m。（6）附合水準(zhǔn)路線或閉合水準(zhǔn)路線閉合差的要求。附合水準(zhǔn)路線或閉合水準(zhǔn)路線的閉合差，對于二等觀測不應(yīng)大于0.3nmm，對于三等觀測不應(yīng)大于0.6nmm，對于四等觀測不應(yīng)大于1.4nmm（n為測站數(shù)）。15.2垂直位移測量（4）單站前后視線長度較差要求。二等觀測單站前后視（1）觀測前，應(yīng)對觀測頭的零點差進(jìn)行檢驗。應(yīng)保持連通管路無壓折，管內(nèi)無氣泡。（2）觀測時觀測頭的圓氣泡應(yīng)居中，測線兩端測站的環(huán)境溫度不宜相差過大。（3）儀器對中誤差不應(yīng)大于2mm，傾斜度不應(yīng)大于10′。（4）液體靜力水準(zhǔn)測量兩次觀測高差之差的要求。液體靜力水準(zhǔn)測量兩次高差之差，對于二等觀測不應(yīng)大于0.3mm，對于三等觀測不應(yīng)大于0.6mm，對于四等觀測不應(yīng)大于1.4mm。2）液體靜力水準(zhǔn)測量的注意事項及主要技術(shù)要求15.2垂直位移測量（1）觀測前，應(yīng)對觀測頭的零點差進(jìn)行檢驗。應(yīng)保（5）液體靜力水準(zhǔn)測量附合水準(zhǔn)路線或閉合水準(zhǔn)路線閉合差的要求。液體靜力水準(zhǔn)測量附合水準(zhǔn)路線或閉合水準(zhǔn)路線的閉合差，對于二等觀測不應(yīng)大于0.3nmm，對于三等觀測不應(yīng)大于mm，對于四等觀測不應(yīng)大于mm（n為測站數(shù)）。15.2垂直位移測量（5）液體靜力水準(zhǔn)測量附合水準(zhǔn)路線或閉合水垂直位移測量成果資料的整理15.2.4在垂直位移測量中應(yīng)隨時收集有關(guān)資料，主要包括水準(zhǔn)點布置圖，水準(zhǔn)點高程、位置和編號，變形觀測點布置圖，施工過程中的地質(zhì)情況和地下水情況，荷載增加情況，暴雨積水情況等，為沉降情況分析和交工時提交資料做好準(zhǔn)備。15.2垂直位移測量垂直位移測量成果資料的整理15.2.415.2垂直位移測量15.2垂直位移測量根據(jù)觀測成果分別繪制時間-荷載關(guān)系曲線圖和時間沉降量關(guān)系曲線圖。其中，上部是時間荷載關(guān)系曲線圖，它是以時間T為橫軸，以荷載P為縱軸，按每次觀測的日期與每次觀測時的總荷載展點，并連接各點所得的曲線；下部是時間沉降量關(guān)系曲線圖，它是以時間T為橫軸，沉降量S為縱軸，按每次觀測日期和累積下沉量展點，并連接各點所得的曲線。15.2垂直位移測量根據(jù)觀測成果分別繪制時間-荷載關(guān)系曲線圖和時時間-荷載關(guān)系曲線（上）和時間沉降量關(guān)系曲線（下）15.2垂直位移測量時間-荷載關(guān)系曲線（上）和時間沉降量關(guān)系曲線（下）15.2水平位移測量主要包括同一高程面上不同點位在垂直于建筑物軸線方向的水平位移測量、同一鉛垂線上的不同高程面上的水平位移測量及任意點在任意方向上的水平位移測量。其觀測方法應(yīng)根據(jù)實際情況選用基準(zhǔn)線法、前方交會法、極坐標(biāo)法、GPS法、經(jīng)緯儀投點法和小角度法。這里僅介紹基準(zhǔn)線法、前方交會法、極坐標(biāo)法和GPS法。15.3水平位移測量水平位移測量主要包括同一高程面上不同點位在垂直于建筑物軸線方基準(zhǔn)線法1.基準(zhǔn)線法的原理是以通過建筑物軸線或平行于建筑物軸線且固定不變的鉛直平面為基準(zhǔn)面而形成基準(zhǔn)線，根據(jù)基準(zhǔn)線來測量建筑物的水平位移。在實際工作中，除了使用經(jīng)緯儀或全站儀建立基準(zhǔn)線外，還可應(yīng)用激光束建立基準(zhǔn)線。由于水平位移一般來說很小，因此對位移測量的精度要求很高。為此，當(dāng)采用基準(zhǔn)線法進(jìn)行水平位移測量時，應(yīng)符合下列要求：15.3水平位移測量基準(zhǔn)線法1.基準(zhǔn)線法的原理是以通過建筑物軸線（1）應(yīng)在建（構(gòu)）筑物的縱橫軸（或平行于縱橫軸）方向埋設(shè)控制點。（2）在基準(zhǔn)線上應(yīng)至少埋設(shè)三個控制點，其間距應(yīng)不小于控制點到最近觀測點的距離。（3）觀測點應(yīng)盡可能設(shè)置在基準(zhǔn)線上，在困難條件下觀測點偏離基準(zhǔn)線的距離不應(yīng)大于20mm。15.3水平位移測量（1）應(yīng)在建（構(gòu)）筑物的縱橫軸（或平行于縱橫軸前方交會法2.前方交會法用來測定建筑物的水平位移，即對定期多次測量出的觀測點的坐標(biāo)值進(jìn)行比較，或者利用控制點建立方向線進(jìn)行交會。采用前方交會法進(jìn)行水平位移測量時應(yīng)符合下列要求：（1）控制點應(yīng)不少于三個，其間距應(yīng)不小于交會邊的長度。（2）交會角應(yīng)為60°~120°。（3）當(dāng)采用方向線交會時，若從三個測站上測設(shè)三條方向線不交會成一點，而是形成誤差三角形，則應(yīng)取其重心作為交會點。（4）同一測站應(yīng)用同儀器、同豎盤位置、同后視點進(jìn)行觀測，各測回間將基座轉(zhuǎn)120°。15.3水平位移測量前方交會法2.前方交會法用來測定建筑物的水平位極坐標(biāo)法3.可以采用極坐標(biāo)法多次測出觀測點的坐標(biāo)值進(jìn)行比較，得到水平位移。觀測時，若采用鋼尺量距，則應(yīng)進(jìn)行尺長、溫度和傾斜改正，測站點到觀測點的距離不應(yīng)超過一尺段長。若采用測距儀測量距離，則視線長度可以不作限制，但是測線上不能有熱體物質(zhì)和障礙物，不能有電磁場干擾，測線傾角不宜過大。15.3水平位移測量極坐標(biāo)法3.可以采用極坐標(biāo)法多次測出觀測點的GPS法4.在采用GPS法觀測前，應(yīng)建立GPS控制網(wǎng)。對于首級網(wǎng)，布設(shè)時宜聯(lián)測兩個以上高等級的國家控制點或地方坐標(biāo)系的高等級控制點。觀測點位應(yīng)選在視野開闊、土質(zhì)堅實、穩(wěn)固可靠的地方且高度角在15°以上的范圍內(nèi)應(yīng)無障礙物；點位附近不應(yīng)有強(qiáng)烈干擾接收衛(wèi)星信號的干擾源或強(qiáng)烈反射衛(wèi)星信號的物體。數(shù)據(jù)解算應(yīng)按GPS測量相關(guān)技術(shù)規(guī)范、規(guī)程執(zhí)行。15.3水平位移測量GPS法4.在采用GPS法觀測前，應(yīng)建立GP建筑物傾斜率的計算15.4傾斜測量建筑物的傾斜率i是建（構(gòu)）筑物頂部觀測點A相對于底部觀測點a的傾斜值（偏移值）ΔD與建筑物的高度H之比，即

（15-1）傾斜測量的主要任務(wù)是確定傾斜值ΔD。測量傾斜值ΔD的方法主要有直接測量法和用差異沉降法推算兩種。建筑物傾斜率的計算15.4傾斜測量垂直位移觀測點的布設(shè)15.4.1直接對建筑物進(jìn)行傾斜測量時，需要在多個方向上進(jìn)行觀測后才能確定其傾斜方向和總的傾斜值ΔD的大小。如圖15-7所示，在建筑物上大致互相垂直的兩個立面上分別設(shè)置上、下兩個觀測點A、a，并觀測、記錄其初始點位的情況。以后按規(guī)定的時間間隔對其進(jìn)行重復(fù)觀測。觀測時用一測回將上標(biāo)志點A′投到下標(biāo)志點a′處，并量出它與下標(biāo)志點a之間的水平距離，即該方向的傾斜偏移量。若兩個方向的傾斜偏移量分別為Δx、Δy，則由Δx、Δy的方向和大小可以判斷出建筑物傾斜值的大小和總的傾斜方向，即

（15-2）15.4傾斜測量垂直位移觀測點的布設(shè)15.4.1直接圖15-7直接測量傾斜值15.4傾斜測量圖15-7直接測量傾斜值15.4傾斜測量對一些特殊的構(gòu)筑物（如水塔、煙囪、電視塔等）進(jìn)行傾斜觀測時，通常是在大致互相垂直的兩個方向上測定其頂部中心O′對其底部中心O的偏心距，這個偏心距就是構(gòu)筑物的傾斜值，如圖中的O′O。其具體測量方法如下：煙囪頂和底的外沿投影15.4傾斜測量對一些特殊的構(gòu)筑物（如水塔、煙囪、電視塔等）（1）如圖所示，在煙囪附近選擇兩點M、N，使MO與NO大致垂直，并使M、N兩點與煙囪的距離均大于煙囪的高度。煙囪傾斜測量15.4傾斜測量（1）如圖所示，在煙囪附近選擇兩點M、N，（2）在M點上安置儀器，測出與同一高度的煙囪底部斷面相切的兩個方向的夾角β。然后測設(shè)β角的平分線，這時望遠(yuǎn)鏡照準(zhǔn)的方向正是MO的方向，沿該方向在煙囪底部外壁上定出一點M′，并量取此高度處的煙囪周長，求得此處的煙囪半徑R。（3）同理測出與頂部斷面相切的兩個方向所夾的水平角β′，再測設(shè)角平分線得MO′的方向，然后將MO′的方向投影到煙囪的底部（與M′同高），定出M″點。量出M′M″的長度，設(shè)為Δx′M，則O′的垂直偏差ΔxM為15.4傾斜測量（2）在M點上安置儀器，測出與同一高度的煙囪15.4傾斜測量15.4傾斜測量利用前方交會法測定煙囪上部和下部中心點的坐標(biāo)值并進(jìn)行比較是測定圓形高聳特殊建筑物傾斜值的又一方法。如圖15-10所示，設(shè)基線為MN，量出MN的距離D，若已知其中一點M的坐標(biāo)及MN的方位角αMN，則可求得N點的坐標(biāo)。為使計算簡便，可設(shè)M點的坐標(biāo)為xM=0，yM=0，設(shè)αMN=90°，則N點的坐標(biāo)為xN=0，yN=D。只要分別求得煙囪頂和煙囪底的中心點O′和O的前方交會底角βM、βN和β′M、β′N，就可以求得O′點和O點的坐標(biāo)。15.4傾斜測量利用前方交會法測定煙囪上部和下部中心點的坐標(biāo)圖15-10前方交會法測定煙囪的傾斜值15.4傾斜測量圖15-10前方交會法測定煙囪的傾斜值15.4傾斜利用前方交會法測煙囪底角的方法是：在M點安置儀器，后視N點，然后分別對準(zhǔn)煙囪底部的兩側(cè)，得到對應(yīng)的兩個度盤讀數(shù)，則其平均值即為在M點測得的煙囪底部的底角βM，如圖15-10所示。再分別對準(zhǔn)煙囪上部的兩側(cè)進(jìn)行讀數(shù)，即可得到在M點測得的煙囪上部的底角β′M。同理可得到由N點測得的煙囪底部及上部的底角分別為βN、β′N。15.4傾斜測量利用前方交會法測煙囪底角的方法是：在M點安置儀器，后視N點，用差異沉降法推算15.4.2建筑物的不均勻沉降是建筑物產(chǎn)生傾斜的主要原因之一，可以通過建筑物的沉降觀測值來推算其傾斜值。如圖所示，建筑物基礎(chǔ)產(chǎn)生了不均勻沉降，按差異沉降推算主體的傾斜值ΔD，即

（15-7）式中，ΔS為基礎(chǔ)兩端的沉降差，即ΔS=SA－SB；D為基礎(chǔ)兩端點的水平距離；H為建筑物的高度。差異沉降15.4傾斜測量用差異沉降法推算15.4.2建筑物的裂縫測量是測定建筑物裂縫的發(fā)展情況，以便根據(jù)所提供的資料分析其產(chǎn)生裂縫的原因及其對建筑物安全的影響，及時采取有效措施加以處理。對于主要裂縫需要設(shè)立兩組標(biāo)志，一組是在裂縫的最大裂口處，另一組是在裂縫的末端。這樣裂縫的繼續(xù)發(fā)展可以在標(biāo)志上反映出來。15.5裂縫測量裂縫測量是測定建筑物裂縫的發(fā)展情況，以便根據(jù)裂縫測量最簡單的做法是每組用兩支鋼板小直尺，每側(cè)設(shè)立一支，直尺方向與裂縫的走向大致垂直，首次觀測時記錄兩尺間的對應(yīng)讀數(shù)，或讀取兩尺間某一刻度處的間距，以后每次定期觀測與之比較即可了解裂縫的發(fā)展情況。建筑物裂縫測量標(biāo)志15.5裂縫測量裂縫測量最簡單的做法是每組用兩支鋼板小直尺，若建筑物的裂縫較多但表面平整，則當(dāng)觀測裂縫的位置、走向及長度時，可在建筑物表面用油漆繪制方格坐標(biāo)網(wǎng)，用直尺量取裂縫與格網(wǎng)的相對位置確定裂縫的發(fā)展情況。用攝影測量進(jìn)行裂縫測量，是反映實際情況最客觀、信息最豐富的方法。其做法是用正直攝影測量在固定的測站上對已開裂的建筑物進(jìn)行周期性的重復(fù)攝影，根據(jù)像片量測的數(shù)據(jù)確定變形或裂縫情況。15.5裂縫測量若建筑物的裂縫較多但表面平整，則當(dāng)觀測裂縫的日照變形是建筑物在溫度場變化的反映，這種變形對建筑物的安裝，特別是在溫差較大時對鋼結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的安裝影響尤為明顯。日照變形測量的方法根據(jù)建筑物大小、高度和結(jié)構(gòu)形式的不同而不同。15.6日照變形測量日照變形是建筑物在溫度場變化的反映，這種變形一般來說，日照變形觀測應(yīng)符合下列要求：（1）觀測點應(yīng)布置在觀測體向陽面的不同高度處，根據(jù)溫度的變化測定各觀測點相對于底部點的位移值。（2）觀測應(yīng)選在晝夜晴朗、無風(fēng)或微風(fēng)、外界干擾少的時段。觀測期間應(yīng)在24h內(nèi)定時觀測；對于施工跨季度、跨年度的建筑物，日照變形觀測一般每月進(jìn)行一次。（3）觀測時應(yīng)同時測定觀測體的向陽面和背陽面的大氣溫度及觀測體溫度。15.6日照變形測量一般來說，日照變形觀測應(yīng)符合下列要求：15.進(jìn)行日照變形時常采用鉛垂儀和經(jīng)緯儀交會法測算觀測點的坐標(biāo)變化，并將這種變化換算成建筑物日照變形偏斜值和變形方向，然后繪出日照變形曲線圖，列出日照變形最小區(qū)間，作為指導(dǎo)施工的依據(jù)。日照對建（構(gòu)）筑物變形的影響與時間、溫度、建（構(gòu)）筑物的高度都有一定的關(guān)系。一般來說，變形量與溫度差、高度成比例。對北京地區(qū)來說，每天以3時~6時的變形量最小，9時~15時的變形量最大。這種變形的時間規(guī)律各地區(qū)不同，其原因是各地區(qū)日出、日落的時間有所差異。15.6日照變形測量進(jìn)行日照變形時常采用鉛垂儀和經(jīng)緯儀交會法測算