变形监测实训任务与指导书.docx
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变形监测实训任务与指导书
水利水电职业技术学院
HunanHydroelectricVocationalTechnologyCollege
变形监测实训任务
及指导书
（供工程测量专业使用）
系部：
水利建筑工程系
课程类别：
专业课
编写单位：
测量教研室
编写教师：
凌___
编写日期：
2016年6月
第一部分测量仪器使用
一、仪器借领与使用
1、借领时，各组成员依次进入室。
先在登记表上填写班级、组号及日期，借领人签字后将登记表交管理人员；然后，在指定地点清点、检查仪器和工具。
2、实习过程中，各组应妥善保护仪器、工具。
各组间不得任意调换仪器、工具。
若有损坏或遗失，视情节照章处理。
3、实习完毕后，应将所借用的仪器、工具上的泥土清扫干净再交还实验室，由管理人员检查和验收。
二、测量仪器与工具的正确使用和维护
1、领取仪器时必须检查
1）仪器箱盖是否关妥、锁好背带、提手是否牢固。
2）脚架与仪器是否相配，脚架是否完好，脚架腿伸缩连接螺旋是否滑丝。
2、打开仪器箱时的注意事项
1）仪器箱应平放在地面上才能开箱，不要托在手上或抱在怀里开箱，以免将仪器摔坏。
2）开箱后未取出仪器前，要注意仪器安放的位置与向，以免用毕仪器，再装箱时因安放位置不正确而损伤仪器。
3、自箱取出仪器时的注意事项
1）不论种仪器，在取出前一定要先放松制动螺旋，以免取出仪器时因强行扭转而损坏制、微动装置，甚至损坏轴系。
2）自箱取出仪器时，应一手握住照准部支架，另一手扶住基座部分，轻拿轻放，不要用一只手抓仪器。
3）自箱取出仪器后，要随即将仪器箱盖好，以免沙土、杂草等不洁之物进入箱。
还要防止搬动仪器时丢失附件。
4）取仪器和使用过程中，要注意避免触摸仪器的目镜、物镜，以免玷污，影响成像质量。
不允用手指或手帕等物去擦仪器的目镜、物镜等光学部分。
4、架设仪器时的注意事项
1）伸缩式脚架三条腿抽出后，要把固定螺旋拧紧，但不可用力过猛而造成螺旋滑丝。
要防止因螺旋未拧紧而使脚架自行收缩而摔坏仪器。
三条腿拉出的长度要适中。
2）架设脚架时，三条腿分开的跨度要适中；并得太靠拢容易被碰倒，分得太开容易滑开，都会造成事故。
若在斜坡上架设仪器，应使两条腿在坡下（可稍放长），一条腿在坡上（可稍缩短）。
若在光滑地面上架设仪器，要采取安全措施（例如用细绳将脚架三条腿连接起来），防止脚架滑动摔坏仪器。
3）在脚架安放稳妥并将仪器放到脚架上后，应一手握住仪器，另一手立即旋紧仪器和脚架间的中心连接螺旋，避免仪器从脚架上掉下摔坏。
4）仪器箱多为薄型材料制成，不能承重，因此，禁蹬、坐在仪器箱上。
5、仪器在使用过程中要做到
1）在下观测必须撑伞，防止日晒和雨淋（包括仪器箱）。
雨天应禁止观测。
对于电子测量仪器，在任情况下均应撑伞防护。
2）任时候仪器旁必须有人守护。
禁止无关人员拨弄仪器，注意防止行人、车辆碰撞仪器。
3）如遇目镜、物镜外表面蒙上水汽而影响观测（在冬季较常见），应稍等一会或用纸片扇风使水汽散发。
如镜头上有灰尘应用仪器箱中的软毛刷拂去。
禁用手帕或其他纸擦拭，以免擦伤镜面。
观测结束应及时套上物镜盖。
4）操作仪器时，用力要均匀，动作要难确、轻捷。
制动螺旋不宜拧得过紧，微动螺旋和脚螺旋宜使用中段螺纹，用力过大或动作太猛都会造成对仪器的损伤。
5）转动仪器时，应先松开制动螺旋，然后平稳转动。
使用微动螺旋时，应先旋紧制动螺旋。
6、仪器迁站时的注意事项
1）在远距离迁站或通过行走不便的地区时，必须将仪器装箱后再迁站。
2）在近距离且平坦地区迁站时，可将仪器连同三脚架一起搬迁。
首先检查连接螺旋是否旋紧，松开各制动螺旋，再将三脚架腿收拢，然后一手托住仪器的支架或基座，一手抱住脚架，稳步行走。
搬迁时切勿跑行，防止摔坏仪器。
禁将仪器横扛在肩上搬迁。
3）迁站时，要清点所有的仪器和工具，防止丢失。
7、仪器装箱时的注意事项
1）仪器使用完毕，应及时盖上物镜盖，清除仪器表面的灰尘和仪器箱、脚架上的泥土。
2）仪器装箱前，要先松开各制动螺旋，将脚螺旋调至中段并使大致等高。
然后一手握住一起支架或基座，另一手将中心连接螺旋旋开，双手将仪器从脚架上取下放入仪器箱。
3）仪器装入箱要试盖一下，若箱盖不能合上，说明仪器未正确放置，应重新放置，禁强压箱盖，以免损坏仪器。
在确认安放正确后再将各制动螺旋略为旋紧，防止仪器在箱自由转动而损坏某些部件。
4）清点箱附件，若无缺失则将箱盖盖上、扣好搭扣、上锁。
8、测量工具的使用
1）使用钢尺时，应防止扭曲、打结，防止行人踩踏或车辆碾压，以免折断钢尺。
携尺前进时，不得沿地面拖拽，以免钢尺尺面刻划磨损。
使用完毕，应将钢尺擦净并涂油防锈。
2）水准尺和花杆，应注意防止受横向压力，不得将水准尺和花杆斜靠在墙上、树上或电线杆上，以防倒下摔断。
也不允在地面上拖拽或用花杆作标枪投掷。
3）小件工具如垂球、尺垫等，应用完即收，防止遗失。
9、全站仪使用的特别强调
1）全站仪是结构复杂、价格昂贵的先进测量仪器之一，在使用时必须格遵守操作规程，要十分爱护仪器，注意仪器的安全。
2）架设全站仪时，必须及时将中心螺旋旋紧。
3）在下使用全站仪测量时，一定要撑伞遮掩仪器，禁用望远镜对准太阳。
4）在装卸电池时，必须先关断电源。
5）迁站时，即使距离很近，也必须取下全站仪装箱搬运，禁止将仪器连同三脚架一起搬迁，并注意防震。
6）反光镜的镜面要避免触摸和玷污。
不允用手指或手帕等物去擦拭镜面，须使用专门的柔软镜头纸或织品。
第二部分记录、计算要求
1、观测记录必须直接填写在规定的表格，不得用其他纸记录再行转抄。
2、凡记录表格上规定填写的项目应填写齐全。
3、所有记录与计算均用铅笔（2H或3H）记载。
字体应端正清晰，字高应稍大于格子的一半。
一旦记录中出现错误，便可在留出的空隙处对错误的数字进行更正。
4、观测者读数后，记录者应立即回报读数，经确认后再记录，以防听错、记错。
5、禁止擦拭、涂改与挖补。
发现错误应在错误处用横线划去，将正确数字写在原数上，不得使原字模糊不清。
淘汰某整个部分时可用斜线划去，保持被淘汰的数字仍然清晰。
所有记录的修改和观测成果的淘汰，均应在备注栏注明原因（如测错、记错或超限等）。
6、禁止连环更改，若已修改了平均数，则不准再改计算得此平均数之任一原始数。
若已改正一个原始读数，则不准再改其平均数。
假如两个读数均错误，则应重测重记。
7、读数和记录数据的位数应齐全。
如在普通测量中，水准尺读数0325；度盘读数4°03′06″，其中的“0”均不能省略。
8、数据计算时，应根据所取的位数，按“4舍6入，5前单进双不进”的规则进行凑整。
如1.3144，1.3136，1.3145，1.3135等数，若取三位小数，则均记为1.314。
9、每测站观测结束，应在现场完成计算和检核，确认合格后可迁站。
实验结束，应按规定每人或每组提交一份记录手簿或实验报告。
第三部分实习任务及其要点
一、实习任务
（一）监测网建立
1、水平位移监测网建立
a、建立式
GPS以全天候观测、自动化程度高、观测精度高等有点，逐步成为水平位移监测的主要法，本次水平位移监测网采用GPS联测的法，将工作基点与已用的高等级控制网进行联测，共同组成水平位移监测网。
b、等级与要求
根据实训监测项目的实际情况和监测网边长等，确定本次监测网等级为二级。
GPS测量各等级作业的基本技术要求
项目
等级观测法
二等
三等
四等
一级
二级
卫星高度角（°）
静态
≥15
≥15
≥15
≥15
≥15
有效观测同类卫星数
静态
≥5
≥5
≥4
≥4
≥4
平均重复设站数
静态
≥2.0
≥2.0
≥1.6
≥1.6
≥1.6
时段长度（min）
静态
30—90
20—60
15—45
10—30
10—30
数据采样间隔（s）
静态
10—30
10—30
10—30
10—30
10—30
PDOP值
静态
<6
<6
<6
<8
<8
c、实训任务
选用GPS实训控制网中的G1、G2点，与校监测项目附近的四个强制对中墩进行联测，并进行数据处理、平差，计算出对中墩的三维坐标。
2、沉降监测网建立
a、建立式
采用二等水准测量的式，将观测项目附近的工作基点与固定（永久性）水准点进行联测。
b、等级与要求
根据实训监测项目的实际情况和监测网边长等，确定本次监测网等级为二级。
水准网测量的主要技术要求
水准测量等级
每千米高差中数中误差（mm）
符合水准路线平均长度（km）
水准仪等级
水准尺
观测次数
往返较差、附合或环线闭合差（mm）
偶然中误差M△
全中误差Mw
与已知点联测
附合或环线
一等
±1
±2
35~45
DS1
瓦尺或条码尺
往返测各一次
往返测各一次
±4
二等
±2
±4
2~4
DS1
瓦尺或条码尺
往返测各一次
往返测各一次
±8
注：
1L为往返测段、附合或环线的路线长（以km计）
2采用数字水准仪测量的技术要求与同等级的光学水准仪测量技术要求相同。
水准测量观测的视线长度、视距差、视线高度的要求（m）
等级
视线长度
前后视距差
前后视距累计差
实现高度
仪器等级
视距
视线长度20m以上
视线长度20m以下
一等
DS1
<=50
<=1.0
<=3.0
>=0.5
>=0.3
二等
DS1
<=60
<=2.0
<=4.0
>=0.4
>=0.3
水准测量测站观测限差（mm）
等级
上下丝读数平均值与中丝读数之差
基、辅分划
读数之差
基、辅分划所测高差只差
检测间歇点
高差之差
一等
3.0
0.4
0.6
1.0
二等
3.0
0.5
0.7
2.0
注记：
使用数字水准仪观测时，同一测站两次测量高差较差应满足基、辅分划所测高差较
c、实训任务
将监测项目附近的工作基点，与西校门附近的永久水准点用二等水准式进行联测，采用往返测量，并计算出工作基点的高程。
（二）变形监测
1、沉降观测
（1）观测任务：
观测教职工宿舍楼的沉降。
（3）观测容：
教工宿舍楼四条边，一共六个监测点，对六个点上的沉降观测标进行二等水准观测。
（4）观测期：
每半天观测一次，共观测6次。
（5）沉降量计算：
（6）绘制各点随时间变化的沉降曲线。
（7）要求：
每期观测前要检查两控制点间的高差，检验它们是否有变动。
在观测过程中，要采取三固定原则，固定仪器、固定观测员、固定观测线路。
教职工宿舍沉降观测点的观测结果表1
观测日期年月日
观测结果（高程）
观测点1
观测点2
观测点3
观测点4
观测点5
观测点6
沉降观测曲线图：
2、位移监测
（1）观测任务：
校某处挡土墙位移。
（3）观测容：
挡土墙上固定的5个监测点的位移变化
（4）观测期：
每半天观测一次，共观测6次。
（5）观测法：
全站仪极坐标法
（6）绘制各点随时间变化的位移曲线。
（7）要求：
每期观测前要检查两控制点间的坐标，在观测过程中，要采取三固定原则，固定仪器、固定观测员、固定观测线路
挡土墙位移观测点的观测结果表2
二、实习时间安排
序号
实 习 容
实习时间（天）
备 注
1
实习准备、任务安排、领取仪器设备
0.5
2
沉降网与位移网建立
1
沉降观测与水平位移观测同时进行
3
沉降观测
3
4
水平位移观测
3
5
整理资料，编写实习报告
0.5
合计
5
三、上交成果
各组应对完成的成果、资料按规进行格检查。
实训结束，应提交以下资料：
1、每个小组应提交的成果（每样一份）：
1）水平位移监测网：
GPS平差报告
2）沉降监测网：
基准点（G1）至工作基点二等水准水准路线成果表、观测手薄
3）沉降观测：
教职工宿舍沉降观测点的观测结果（表1）、沉降观测曲线图、观测手薄
4）位移观测：
位移观测点的观测结果（表1）、位移观测曲线图、观测手薄
5）实训报告1份。
四、编写实训报告
实训结束后，每个学生必须撰写一份实训报告。
分班分组上交给指导老师，实训报告格式和容如下：
1、封面：
系部、专业、实训地点和名称、起止日期、班级、组号、学号、指导教师。
（见附件1）
2、前言：
简述本次实训的目的、任务及要求。
3、实训容：
实训项目、测区概述、作业法、技术要求、相关示意图、实训成果及评价。
4、实训总结：
主要介绍实训中遇到的技术问题、处理法、创新之处以及自己的独特见解，对实训的建议和意见，本组和本人在实训中主要做了哪些相应的工作及在实训中的收获。
全文字数要求不得少于1500字左右。
课程编号：
课程性质：
必修
变形监测实训报告
系部：
（三号，下划线）
专业：
（三号，下划线）
地点：
（三号，下划线）
班级：
（三号，下划线）
组号：
（三号，下划线）
：
（三号，下划线）
学号：
（三号，下划线）
教师：
（三号，下划线）
2016年7月6日至2016年7月10日
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