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变形观测的方法与技术论文
变形观测的方法与技术论文 变形观测的方法与技术论文篇一 变形观测技术在矿区的应用 摘要 本文总结了岩移、沉降观测技术在矿区应用的作用，岩移、沉 降观测的基本要求，具体的施测程序及步骤。关键词 变形观测;机械设备;应用 中图分类号TU198 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2013)85-0130-02 0 引言 测定地面建筑物、地表构筑物以及山体岩层本身的负载或在外力的作 用下，在一定的时间段内所产生的水平以及高程上的变量及数据分析和处理工作 即为变形测量。所谓的变形是指建筑物以及地表随着时间的推移发生沉降、位移、 挠曲、倾斜及裂缝等现象。特别是在我们矿区进行变形观测尤为重要。虽然在开 采设计时在地表人们生活密集区和主要设施下部都留有保安煤柱，但是由于长时 间的开采以及周边小矿的存在，地表以及附属的建筑物、构筑物会出现不均匀变 形任然是存在的。长期的为矿设计部门、维护部门提供第一手资料是非常有必要 的，避免因变形而造成重要通风、机电动力部门的重要设施产出故障而影响我矿 的安全生产。
1 变形观测的基本要求 1.1 观测人员仪器时间及地点的要求 观测仪器要求：根据矿区变形观测精度要求高的特点，测量误差应远 小于变形值，为此要求变形观测要使用高精度测量仪器。
观测人员要求：能够熟练使用各种测量仪器和内业计算并能利用误差 理论进行平差计算的有经验的测量人员，这样才能保证对于不同的每项工程都能 快、精、准的完成。
观测时间要求：按照工程需要首次必须对被监测区域必须按时全面施测，以后可按工程的需要进行定期复测。以便及时有效的掌握被监测区的变形量 和变化规律。
观测地点要求：基准点(基本控制点)的埋设，基准点一般埋设在能直 接和矿区基本控制网多点通视且相对稳定的地点;工作点(工作基点又为末端控制 点)一般在被监测的重要设施及厂房附近相对比较稳定且能够一览被监测区的地 点;各观测点一般埋设在相对受影响较大的各重要的地方。此外，埋点还应考虑 周围正在新建或即将新建构筑物是否会影响观测时的通视条件，避免不能连续观 测而失去观测意义。
1.2 观测应遵循的原则 由于变形观测对精度要求高、误差小，各次观测的同一工作点和观测 点的结果都要进行对比。也需要各次观测到的变形量更加接近真实变形量。所以 要尽可能的减少人为误差、系统误差以及仪器、天气所致的误差。因此，应遵循 各变形观测所用的基准点、工作点和被观测区的变形观测点的点位要相对稳定;
在各个观测段针对各工作点和观测点尽可能使用同一仪器设备;尽可能选择在条 件基本一致的天气进行观测;在每次观测时沿同一线路进行观测;每次用同样的方 法进行观测等原则。
1.3 变形观测精度要求 在观测前，对仪器设备的各项指标进行监测校正;在观测中，操作人 员要相互配合，现场记录要字迹工整清晰，记录本保持整洁，并现场检核。根据 变形监测区的地表以及地表建筑物、构筑物用途等选择不同的观测等级，按规程 规定，一般情况下选用二等或三等即可，采空区以及积水区地表岩移观测选用三 等的观测方法就能满足变形观测的要求。
1.4 成果整理及计算要求 观测完成后认真对原始记录进行复查，不得涂改，确保原始数据要真 实可靠。整理记录数据并进行成果计算。
2 观测步骤及注意事项 2.1 建立固定的控制网以及观测路线依据矿区基本控制网点和需变形观测的区域合理建立合理的基准点 和工作点进行联测，平差后计算出个工作点的坐标以及高程。根据各观测点和各 控制点的位置关系，确定固定的观测路线，并做好标记，每次观测均按预设的固 定路线进行观测。
2.2 变形观测 根据测量工程需要在监测区域埋设观测点和工作点，在所埋设的固定 定位稳定后及时进行观测。由于变形观测的精度较高，各个观测点的坐标应在第 二次观测后作为基准，以后要定期观测，直至多次观测没有变化为止。若以后发 现被观测重要机器设备及设备基础出现裂痕应立即重新观测。
2.3 成果整理及分析 将各次观测记录整理检查无误后，进行平差计算，求出各点的坐标及 高程值，并与基准值作比较，从而确定变形量。将各观测点平差后计算出各观测 点的位移量(水平坐标)和沉降量(高程)列表分析并绘制曲线图;确定观测物的变形 趋势，将变形情况及时的反应给有关主管部门，以便指导维护部门实行维护工作， 这样能更好的避免现役的机械设备因沉降变化而产生故障。
2.4 观测中的注意事项 严格按测量规范要求施测;每次使用同样的测量仪器;每次观测必须按 照固定的观测路线进行;观测时间应尽量选择晴朗温和的天气进行，且各观测条 件基本一致;观测时现场校核并计算，避免出错;在雨季和下方穿过巷道前后要联 测，检查各工作点是否也发生位移和沉降变化。
3 结论 在矿区随着采掘区域的不断扩大、机械化程度的提高、安全生产重视 度的提高以及地面高大建筑物和地面设备的增多，变形观测越来越受到局、矿级 领导的重视。变形观测这个学科也在高校相继开设，变形观测的控制网的布设和 应用方面的理论和方法在不断的完善。随着自动仪器、GPS、航测等测量技术的 加入，使得测量过程日趋自动化，观测数据的处理和汇总统计日趋简单、程序化， 也有简单的单一变量统计到多变量统计分析，使得地表岩移、重要建筑、构筑物 的安全提供可靠地预测预报，从而间接的保证了矿区的安全生产。
