变形监测技术与应用序言

变形监测理论和技术是工程测量学中的一项重要研究内容，也是目前监测建筑物安全的一种重要手段，对保障国民经济建设和工程的正常运营有着重要的意义。该课程也是测绘工程专业的必修专业课。本教材按照高等院校测绘工程专业培养方案的要求编写而成。编者在总结多年教学经验的基础上，广泛征求同行的意见和建议，并根据当今工程测量技术的研究进展，重点介绍了变形监测的原理和方法，同时对全站仪、GPS、光纤和自动化监测等先进监测技术进行了适当的介绍。本教材适用于测绘工程、土木工程等相关专业的教学，也可作为工程技术人员的参考书。

本教材的前8章主要介绍变形监测的基本原理、方法和技术，以及监测数据处理理论和方法;后7章侧重于监测技术在工程中的应用。本教材以基础理论和基本概念为重点，力求理论与实际相结合，传统技术与现代技术相对照，重点和难点阐述分析详细，各部分内容由浅入深，循序渐进。

参加本教材编写的作者及分工如下:

岳建平(河海大学)，撰写第1、3、4、6、7、11、13章，负责全书的组织和统稿。

田林亚(河海大学)，撰写第2、10、14、15章，负责全书的校对。

黄红女(河海大学)，撰写第8章。

石杏喜(南京理工大学)，撰写第5章。

赵显富(南京信息工程大学)，撰写第9章。

郑加柱(南京林业大学)，撰写第12章。

本书的部分图表和内容取自所列的参考文献，在此向原作者致谢。

由于编者水平有限，书中难免存在谬误之处，敬请读者批评指正。

第1章 概述

1.1 变形监测的目的与意义

1.2 变形监测的主要内容

1.3 变形监测的精度和周期

1.4 变形监测系统设计

1.5 变形监测技术进展

思考题

第2章 沉降监测技术

2.1 概述

2.2 精密水准测量

2.3 精密三角高程测量

2.4 液体静力水准测量

思考题

第3章 水平位移监测

3.1 概述

3.2 交会法观测

3.3 精密导线测量

3.4 全站仪观测

3.5 视准线测量

3.6 引张线测量

3.7 垂线测量

3.8 激光准直测量

思考题

第4章 建筑物内部监测

4.1 内部位移监测

4.2 应力/应变监测

4.3 地下水位及渗流监测

4.4 挠度监测

4.5 裂缝监测

4.6 光纤监测技术

思考题

第5章 GPS在变形监测中的应用

5.1 概述

5.2 GPS定位基本原理

5.3 GPS实时监测技术

5.4 GPS一机多天线监测技术

思考题

第6章 自动化监测技术?

6.1 概述

6.2 自动化监测系统设计

6.3 通用分布式测量控制单元(MCU)原理及应用

6.4 安全监测自动化系统设计示例

思考题

第7章 监测资料的整编与分析

7.1 监测资料的整编:

7.2 监测资料的分析

7.3 监测数据的预处理

思考题

第8章 变形监测数学模型及应用

8.1 概述

8.2 统计模型的建立

8.3 灰色系统分析模型

8.4 时间序列分析模型

思考题

第9章 工业与民用建筑物变形监测

9.1 概述

9.2 建筑基础沉降监测

9.3 建筑物倾斜监测

9.4 工程实例

思考题

第10章 基坑工程施工监测

10.1 概述

10.2 监测内容及方法

10.3 监测技术设计

10.4 监测数据整理与分析

10.5 基坑监测实例

思考题

第11章 桥梁工程变形监测

11.1 概述

11.2 桥梁基础垂直位移监测

11.3 桥梁挠度观测

11.4 桥梁结构的健康诊断

思考题

第12章 地铁盾构隧道施工监测

12.1 概述

12.2 施工监测内容与方法

12.3 地铁盾构隧道监测方案设计

12.4 监测数据整理与分析

12.5 工程实例

思考题

第13章 水利工程变形监测

13.1 概述

13.2 监测项目及要求

13.3 监测系统设计

13.4 小浪底大坝安全监控系统设计

13.5 大坝安全评判专家系统设计

思考题

第14章 边坡工程监测

14.1 概述

14.2 监测内容与方法

14.3 监测技术设计

14.4 监测数据整理与分析

14.5 边坡监测实例

思考题

第15章 软土地基沉降与稳定监测

15.1 概述

15.2 高速公路软基监测

15.3 堤防工程软基监测

15.4 堤防工程施工监测实例

思考题

参考文献

《变形监测技术与应用》共分15章，前8章主要介绍变形监测的原理和方法，后7章主要介绍这些原理和方法在典型工程中的应用。

在基本原理中，主要介绍了变形监测的目的意义、精度要求、观测周期，以及变形监测系统的设计等原理。在变形监测方法中，重点介绍了水平位移、垂直位移、挠度、裂缝等的监测技术。为扩大读者的知识面，还补充介绍了应力、渗流等安全监测的技术内容。为反映现代变形监测技术的研究进展，本教材简要介绍了光纤监测技术、GPS监测技术，以及自动化监测技术。为全面反映变形监测工作的全过程，本教材对监测资料的整编，以及变形监测数学模型作了系统的介绍。在实际应用方面，本教材重点介绍了工业与民用建筑物、基坑工程、桥梁工程、地铁隧道工程、水利工程、边坡工程、软土地基工程等的变形监测技术和方法。读者可根据实际工作需要选读其中的有关章节。