6 变位与变形观测
6 变位与变形观测
6.1 一般规定
6.1.1 水工建筑物变位与变形观测应包括水平变位、垂直变位、倾斜等观测内容。
6.1.2 变位与变形观测网宜与工程控制网坐标系统保持一致。观测网应由基准点、工作基点和变形观测点组成，控制网的形状应与水工建筑物形状相适应。
6.1.3 变位与变形观测点的设置应符合下列规定。
6.1.3.1 变位与变形观测点应根据建筑物的结构特点、等级、规模、工程地质情况及采用的观测方法设置，应能反映建筑物的变形特征并便于观测。
6.1.3.2 平面与高程观测基准点应设置在变形影响范围之外并便于长期保存的稳定区域内，数量应各不少于3个。使用时，应定期进行基准点稳定性检查。。
6.1.3.3 基准点、工作基点和观测点应采取可靠的保护措施，并设有标识。
6.1.3.4 垂直变位观测点与水平变位观测点宜根据需要设在同一测点上，必要时也可分开设立。观测点标志的选位与埋设应避开障碍物。
6.1.4 变位与变形观测点的精度要求和适用范围应符合表6.1.4的规定。变位与变形观测网等级应根据观测的内容、性质、目的和要求，按照观测中误差的绝对值为允许变形值的1/10～1/20的原则确定。
| 观测等级 | 点位中误差（mm） | 高程中误差（mm） | 适用范围 |
| 一等 | ±1.5 | ±0.5 | 对变形特别敏感的建筑物 |
| 二等 | ±3.0 | ±1.0 | 对变形比较敏感的建筑物 |
| 三等 | ±6 | ±2.0 | 一般性水工建筑物 |
| 四等 | ±12 | ±4.0 | 对观测精度要求比较低的建筑物 |
注：①变位与变形观测点的点位中误差和高程中误差，是指相对于临近基准点的中误差；
②当水平位用坐标向量表示时，向量中误差为表中相应等级点位中误差的；
③垂直变位观测可根据需要按变形观测点的高程中误差或相邻变形观测点高差中误差确定测量等级。
6.1.5 水平变位观测、垂直变位观测和倾斜观测宜配合进行，并应记录与其有关的水文、气象条件和荷载变化情况。
6.1.6 变位与变形观测各次均应采用相同的观测线路和观测方法，并应在观测方法规定的环境条件下进行。
6.1.7 变位与变形观测所用的仪器应根据观测等级和观测要求选用。
6.2 水平变位观测
6.2.1 水平变位观测可分为表面水平变位观测和内部水平变位观测。
6.2.2 水平变位观测的测点设置应符合下列规定。
6.2.2.1 表面水平变位观测的测点应设置水工建筑物周边线和转角点、纵横轴线上、沉降缝或伸缩缝两侧、基础或断面发生变化的两侧等。
6.2.2.2 内部水平变为观测的测点位置和数量应按照观测目的和要求确定。沿纵向的测点间距宜取20 m ~ 50 m，竖向测点间距可取0.5 m或1.0 m。每个水平变位观测断面的观测点位不应少于2个，观测点位间距宜取6 m ~ 50 m。对于防波堤、护岸类水工建筑物可根据具体情况确定。
6.2.3 水平变位观测方法应符合下列规定。
6.2.3.1 表面水平变位观测可根据观测要求与现场条件选用下列方法
- 测量观测点特定方向的位移时，选用视准线法、激光准直法或测边角法等；
- 测量观测点任意方向的位移时，视观测点的分布情况，采用前方交会法或方向差交会法、导线测量法和极坐标法等；
- 对观测内容较多的大测区或观测点远离稳定地区的测区，采用三角、三边、边角测量与基准线法相结合的综合测量方法等。
6.2.3.2 内部水平变位观测可采用测斜仪观测法、陀螺仪法、光纤法、应变式位移计法或测杆延伸法等。
6.2.4 水平变位观测周期，第一年可3~6个月观测1次；以后可1~2年观测1次；同一观测点应同时进行垂直变位观测。对水平变位比较敏感的水工建筑物可加密观测。
6.2.6 水平变位观测应提交下列成果：
- 观测点和观测控制网布置图；
- 观测记录表；
- 水平变位曲线图；
- 建筑物纵断面水平变位量分布图；
- 建筑物的水平变位量与温度、荷载、水位等边界条件的关系曲线图；
- 观测成果分析。
6.3 防波堤和护岸
6.3.1 垂直变位观测可分为表面垂直变位观测和内部垂直变位观测。
6.3.2 垂直变位观测点的设置应符合下列规定。
6.3.3 垂直变位观测方法应符合下列规定。
6.3.4 垂直变位观测周期，除有特殊要求外，第一年宜每季度观测1次，第二年宜每半年观测1次，第三年后宜每年观测1次，直至稳定为止。当建筑物出现异常变位时应加密观测。
6.3.5 垂直变位观测精度应符合下列规定。
6.3.5.1 表面垂直变位观测精度应符合表6.3.5的规定。
| 观测等级 | 观测方法要求 | 往返互差、附合或环线闭合差(mn) |
| 一等 | 可采用国家一等水准精度(设双转点，视线≤15m,前后视距差0.3m,视距累积差1.5m)测量、精密液体静力水准测量或微水准测量等 | ≤1.05 |
| 二等 | 可采用国家一等水准测量或精密液体静力水准测量 | ≤0.30 |
| 三等 | 可采用国家二等水准测量或液体水准测量 | 小于等于0.60 |
| 四等 | 可采用国家三等水准测量或短视线三角高程测量 | ≤1.40 |
注：①垂直变位观测高程中误差应符合第6.1.4条的规定；
②表中 n 为测段的测站数。
6.3.5.2 内部垂直变位观测应每个观测点平行测定2次，读数差不得大于±2 mm。
6.3.6 直变位观测应提交下列成果：
- 观测点布置图；
- 观测记录表；
- 断面各点垂直变位图；
- 垂直变位及速率与时间的关系曲线图；
- 垂直变位与荷载、时间的关系曲线图；
- 各土层垂直变位与水位、荷载、深度的关系曲线图；
- 观测成果分析。
6.4 倾斜观测
6.4.1 倾斜观测的内容应包括水工建筑物顶部相对于下部的水平变位和垂直距离的测定、建筑物整体的倾斜度和倾斜方向的计算。
6.4.2 倾斜观测点的设置应符合下列规定。
6.4.2.1 对于整体倾斜，倾斜观测点应沿竖直线在顶部和底部上下对应布设。
6.4.2.2 对于分层倾斜，应按分层部位上下对应布设。
6.4.2.3 倾斜观测点可与水平变位、垂直变位观测点同时设置。
6.4.3 倾斜观测方法应符合下列规定。
6.4.3.1 当从水工建筑物外部观测时，可选用投点法、测水平角法或全站仪测量等。
6.4.3.2 当水工建筑物具有足够的整体刚度时，可选用倾斜仪直接观测法。
6.4.3.3 当水工建筑物顶部与下部之间具有竖向通视条件时，可选用吊垂球法、激光准直仪观测法、激光位移计自动测计法或正垂线法等。
6.4.3.4 当水工建筑物立面上观测点数量较多或倾斜变形比较明显时，也可采用近景摄影测量法或激光三维扫描法。
6.4.4 倾斜观测周期宜与水平变位、垂直变位观测周期一致。
6.4.6 倾斜观测应提交下列成果：
- 观测点布置图；
- 观测记录表和成果图；
- 建筑物倾斜过程线图；
- 倾斜与相关因素的关系资料；
- 观测成果分析。