关于工程测量变形监测的有效措施的论述
尚冰冰 赵美佳
身份证号:230231199506063519 身份证号:210921199605221123
引言:随着建设事业的迅猛发展,相关工程的组织形态愈发复杂,规模也不断扩大。在工程测量及应用期间,对其进行变形监测已是不可或缺的重要工作。在工程测量中,需针对具体项目特点选用适宜的监测手段,这不仅能保障项目建设质量,还能有效防范人身安全事故的发生。因此,变形监测在工程测量中属于极为关键的环节,必须予以高度重视。
1.工程测量变形监测方法应用分析
1.1 全站仪
在变形监测领域,之所以采用全站式变形监测技术,根本原因在于该技术具备显著优越性,已呈现出高度自动化、高精度、立体监测的特点。随着我国社会的高速发展与科技水平的不断提升,全站仪正朝着智能化、多功能化方向演进。其融合了计算机编程、电机驱动、CCD技术、激光技术与通信技术,这些测量技术能够在设定时间内自动锁定测量目标,并对特定位置进行持续测量。此外,通过将测量数据处理、测量软件与测量机器人相结合,就可以实现对测量数据的自动监测。
1.2 数字摄影测量
作为一种远程数据获取模式,数字摄影测量能够适配各类测量任务。在其发展初期,也受到了多种因素制约,诸如设备专业化程度高、成本高昂、作业条件受限,资料处理工艺繁杂、流程冗长,且信息反馈周期长等问题,导致数字摄影测量尚未得到大规模应用。如今,随着科学技术的持续进步,传统的摄影测量方法已逐步转型,能够便捷地获取被测对象的数字图像。通过结合图像校准与图像处理技术,可精准获取同一图像上各像点的位置信息,进而轻松确定其对应的空间位置。由于借助计算机即可完成全流程的数据处理工作,因此这种技术也被称为“基于计算机视觉的摄影测量”。
1.3 全球卫星定位系统
全球卫星定位系统在我国的推广应用,已成为当前我国工程测量行业发展的重要方向。它具备可靠、精确、及时、可全天候24 小时作业的优良特性,并且能够获取三维空间坐标。特别是基于载波相位测量的RTK技术,能够随时随地精准获取基准站的立体坐标系。通过将空间分析、计算机、数据通信与全球卫星定位系统有机结合,可以实现从数据采集、传输、管理到数据变形分析和预测等整个测试流程的全自动化,即便处于远程环境,也可实现远程控制与实时监测。
2.工程测量变形监测的有效措施论述
2.1 监测方案设计
在实际工程中,应遵循先控制后变形,先整体后局部的基本原理,进行结构监测的基本程序。即通过对地基工作点、参考工作点、控制网的逐步布设,对地基工作点与参考点的地基变位、地基沉降等进行测量。在有较好观察条件的情况下,尽量不布置或减少布置工作基点,在这种情况下,可以使用参考点来直接测定变形测量点,这样既方便了测量的准确性,又减少了工作量。其内容包括:设计精度、布置测量工作基点及参考网络、布置测量点、频率与时段、测量方式选取、资料的收集与整理等。
2.2 合理确定监测周期和监测频次
变形监测周期,是指最近两次监测的时间,在工程测量的初期,它的变形速率一般都比较高,而建成以后,它的变形速率会比较慢,所以,应该按照建筑的特点,适当地设定它的时间,同时也要保证它能够持续地进行,可以从建筑的变形速率、周边的环境以及对变形监测工作的准确性要求等方面来全面地加以考量。在测量过程中,若出现复合形变,需缩短监测时段,即在一定时期内增加测量次数,以此提高测量资料的准确性。通常,监测工作可划分为变形稳定期监测和工程荷载期监测。其中,工程荷载期指基础建设初期,此阶段建筑物沉降速率最快。对于传统建筑物,一般选择 1 - 2 个测点进行监测,或根据施工进展,每隔 1 - 2 周开展一次测量,以便实时掌握建筑物的变形状况。变形稳定期监测主要关注建筑物在首次荷载作用下的沉降稳定状态。目前,国内建筑日沉降规范标准为 0.01-0.04mm 。针对结构较为复杂的建筑物,监测间隔需适当延长。在整个监测过程中,一旦建筑物出现异常现象,必须保证监测周期的连贯性,通过有效监测确保建筑物安全。若工程工期较短,则需要对工程建设进行不少于四次的监测,从而提升工程质量[1]。
2.3 注意监测仪器和设备的有效选择
在进行工程测量时,要保证对变形监测的仪器和设备的选用,要与施工现场的地形地貌、地质条件、周边环境以及监测精度等多个因素相结合,对监测仪器设备进行适当的选型,保证仪器设备的先进、有效,从而使变形监测的数据得到更加准确的处理。在对建筑外部的部分区域进行变形监测时,可以通过使用 GNSS自动监测的方法来完成对变形情况的平面位移自动监测,并且在横向和纵向上都可以达到 2mm 。该方案的基本原理是:各 GNSS测量站点通过基准站与基准站之间相互获取 GPS信息,然后通过该数据通信网将 GPS信号传送给监测中心,利用 GNSS数据处理软件对实际时间差进行解析,求取各监测点的三维坐标,然后利用该数据解析软件获取各监测点的实时三维坐标,并与初始坐标进行对比,从而获得各监测点的变化情况,该分析软件能够基于预先设定的报警值,对其进行报警,从而实现对目标的自动预警[2]。
2.4 将测量机器人用于变形监测工作
随着现代科学技术的迅猛发展,机器人已具备替代人工执行各类工作的能力。测量机器人主要采用电动机驱动的传动方式,由全站仪、通讯设备及激光设备等部件构成。其中,全站仪等核心组件可通过编程实现完全自动化检测。凭借全站仪高精度、自动化的优势,测量机器人还能够开展立体监测工作,因此在变形监测领域展现出广阔的应用前景。此外,测量机器人具备自主搜寻测量对象的功能,能够快速完成对单个物体的多次监测,从而有效提升变形监测的效率与质量。
总结语:综上所述,在工程测量领域,变形监测是一项至关重要的工作,对于防范安全事故、保障项目顺利推进发挥着关键作用,同时也为后续的设计与施工筑牢了坚固的基础。因此,在未来的研究与实践中,也需要持续提升相关科学技术水平,从而切实保障工程测量的整体质量。
参考文献:
[1]张永毅,丘广新,柳翠明,等.变形监测数据处理软件设计与实现[J].城市勘测,2025,(01):153-157.
[2]邹晓磊.深基坑支护结构变形监测的工程测量标准化关键技术[J].大众标准化,2024,(21):51-53.