建筑物倾斜变形测量的一种新方法

第30卷第5期2008年10月山东冶金ShandongMetallurgyVol.30，No.5October20081前言建筑物倾斜变形关系着建筑物健康运行，攸关人民生命财产安全。由于全站型电子速测仪的普及使用，使得该项测量易于进行。但以往的测量方法，需在建筑物的高处设置棱镜点，给立棱镜的人员带来了不便，且精度不高。为此，设计了一种新的测量方法，克服了以往测量方法的不足。2测量方法如图1所示：W面为建筑物的一施测墙面，欲测出倾斜变形程度。A0是在建筑物W面上一高点，A1、A2、A3是在建筑物W面上较低的点，即能够立镜的地方。现需将A0点的坐标测出才能将W面的倾斜程度求出。因种种原因A0点处无法立镜，这样就得使用间接的方法将之求出。由于A0在（A1、A2、A3）所确定的平面内，所以需先求出其平面方程，进而求出A0点的坐标。图1建筑物倾斜测量方法示意图设A0点在水平面上的投影为A00，如W面铅垂则A1、A00重合。在已知点A处设站、后视B点，在A1、A2、A3处立镜，测得三点坐标为A1（x1，y1，z1），A2（x2，y2，z2），A3（x3，y3，z3），求由3点所确定的平面方程[1]：化简后得：。（1）式中，A=-（y1z1+z1y3+y2z3-z2y3-z1y2-y1z3）；B=-(z2x3+x2z1+x1z3-x1z2-x2z3-z1x3)；C=-(x1y2+x3y1+x2y3-x3y2-x2y1-x1y3)；D=-(x3y2z1+x2y1z3+x1y3z2-x1y2z3-x3y1z2-x2y3z1)。照准A1点，纵转望远镜至最高点A0，这时无需立镜，即可得方位角αAA及垂直角α，则A0点的坐标为[2]：；；。其中，S为A点至A0点的距离，I为仪器高度。由于A0点在（A1、A2、A3）所确定的平面内，所以：，（2）由式（2）求出：，（3）将S反代坐标公式即可求出A0点的坐标，因此，得出下列变量：Δz=z0-z1，Δx=x0-x1，Δy=y0-y1，从而得出倾斜角i：,（4）当化归到x、y方向上的分量时：，。（5）当i小于规范规定数值时，认为该建筑物无显著倾斜变形；反之，则认为倾斜变形显著，需将资料交于有关部门，采取适当措施进行处理。3应用实例在某工地选择一高建筑物外墙面进行实测，同图1。已知：A点坐标（可以使用假设值），xA=100.000，yA=100.000，HA=0。实测A1点坐标：x1=0摘要：建筑物倾斜变形，关系着建筑物健康运行。介绍一种简便的建筑物倾斜变形测量的方法，并列举了应用示例。此测量方法操作简单、测量精度较高。关键词：建筑物；倾斜变形；平面方程；坐标中中图分类号号：TU196+.1文献标识码：B文章编号：1004-4620（2008）05-0077-02建筑物倾斜变形测量的一种新方法夏阿梅，王全海（山东省冶金地质水文勘察公司，山东济南250101）收稿日期：2008-07-16作者简介：夏阿梅，女，1965年生，2007年毕业于武汉大学测绘学院测绘工程专业。现为山东省冶金地质水文勘察公司助理工程师，从事工程测量专业。􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀦊􀤊􀦊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀦊􀤊􀦊经验交流经验交流77山东冶金2008年10月第30卷103.709，y1=92.549，z1=0.032；A2点坐标：x2=93.982，y2=91.239，z2=-0.045；A3点坐标：x3=99.160，y3=91.931，z3=2.148；方位角αAA=274°16'47，垂直角α=31°36'48，仪器高I=1.580。按式（3）可计算出S=7.921m。A0点底部点坐标（实测）：x=100.589，y=92.128，z=0.020，按式（4）求出A0点的坐标：x0=100.591，y0=92.101，z0=6.456。按式（4）、（5）求出Δz、Δs及i角：Δz=6.436，Δs=0.027，建筑物倾斜角：i=0°14'28。4结语1）此种测量方法，只需设一站，无须已知测站点的坐标，因此设站灵活方便，操作简单，只需测出建筑物上任意3点就可以将该建筑物的倾斜变形求出，且精度较高。2）用于求面积方程的任意3点，并非真正意义上的3点，必须要求该3点不能位于同一条直线上，否则无解。且3点之间的距离愈大精度愈高。3）为了提高精度及可靠性，用于求面积方程所测的点数可以多于3个，这样可以组成误差方程式进行平差计算。参考文献：[1]杨长江，陈冲.数字化测绘中偏心测量方法的应用探讨[J].测绘通报，2005（11）：29-31.[2]武汉测绘科技大学《测量学》编写组.测量学[M].北京：测绘出版社，1989.0（上接第76页）责分工对有关事项确认签字。2.2受限空间作业人员的个体防护1）进入受限空间作业人员必须佩戴好规定的劳动防护用品，如安全帽、工作服、工作鞋、防毒面具或呼吸器、安全检测仪器等。2）受限空间作业人员必须定时轮换，作业单位可根据作业现场情况，确定作业轮换时间。3）进入受限空间作业应使用安全电压和安全行灯。进入金属容器（炉子、塔、罐等）和特别潮湿、工作场地狭窄的非金属容器内作业，照明电压≤12V；需使用电动工具或照明电压＞12V时，应按规定安装漏电保护器，其接线箱（板）严禁带入容器使用。作业环境存在爆炸性液体、气体等介质的，应使用防爆电筒或电压≤12V的防爆安全行灯，行灯变压器不得放在容器内或容器上；作业人员应穿戴防静电服装，使用防爆工具。进入煤气设施受限空间作业时，严禁携带火种及手机等可燃物及非防爆型物品。2.3紧急情况及善后处理发生紧急情况时，现场监护人应立即汇报并召集现场人员进行抢救处理。所有进入受限空间内的抢救人员必须具备相关的知识和技能，佩戴好防毒面具或呼吸器（使用空气呼吸器、氧气呼吸器或软管面具等隔离式呼吸保护器具，严禁使用过滤式面具）、安全绳索以及携带照明灯具等，必须在确保抢救人员安全的情况下组织救援，严禁冒险进入。作业结束后要清理现场、清点人员；严禁将工具、材料等物件遗留其中。3结语虽然受限空间作业危险性较大，但只要从作业许可、危险有害因素识别、现场交底严格执行等方面落实方案、检测措施、确认措施、监护措施、应急预案措施等要求，并严格落实安全责任，完全可以实现安全作业。􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣《《山东冶金山东冶金》》是由山东省冶金工业总公司主管是由山东省冶金工业总公司主管、、山东金山东金属学会主办属学会主办、、山东省冶金科学研究院承办的山东省冶金行山东省冶金科学研究院承办的山东省冶金行业唯一一份国内外公开发行的综合性技术刊物业唯一一份国内外公开发行的综合性技术刊物，，入选入选““中国中国期刊方阵期刊方阵””双效期刊双效期刊，，是全国冶金优秀期刊是全国冶金优秀期刊、、山东省优秀科山东省优秀科技期刊技期刊、、国家光盘中心国家光盘中心《《中国学术期刊中国学术期刊（（光盘版光盘版）》）》首批入编首批入编期刊期刊。。设有设有““专论与综述专论与综述”、“”、“企业家论坛企业家论坛”、“”、“循环经济循环经济”、“”、“节节能减排能减排”、“”、“生产技术生产技术”、“”、“试验研究试验研究”、“”、“信息化建设信息化建设”、“”、“安全与安全与环保环保”、“”、“经济与管理经济与管理”、“”、“经验交流经验交流”、“”、“信息园地信息园地”，”，并适时设并适时设置置““企业风采企业风采”、“”、“冶金人物冶金人物”、“”、“重大工程项目研讨重大工程项目研讨”、“”、“供应商供应商资讯资讯”、“”、“行情分析行情分析”、“”、“学会动态学会动态””等栏目等栏目。。主要报道山东省主要报道山东省冶金工业的地质水文冶金工业的地质水文、、采选工艺采选工艺、、焦化耐火焦化耐火、、冶炼冶炼、、轧钢轧钢、、材材料料、、理化检验理化检验、、自动控制自动控制、、冶金设备冶金设备、、经济与管理以及相关学经济与管理以及相关学科的发展动态科的发展动态、、科研科研、、设计设计、、生产和管理等方面的成果与经生产和管理等方面的成果与经验验，，重点介绍国内同行业的先进设备重点介绍国内同行业的先进设备、、先进技术先进技术、、适用技术适用技术、、科研成果科研成果、、经营管理经验经营管理经验、、专题综述与科技动向等专题综述与科技动向等，，并刊登并刊登企业介绍和广告企业介绍和广告。。可供从事金属与非金属矿山建设可供从事金属与非金属矿山建设、、采矿采矿与选矿与选矿、、冶炼冶炼、、轧制轧制、、焦化和耐材等专业的工艺焦化和耐材等专业的工艺、、设计与管理设计与管理人员及相关专业大专院校师生参阅人员及相关专业大专院校师生参阅。。《《山东冶金山东冶金》》为双月刊为双月刊，，国内外公开发行国内外公开发行，，中国标准连续中国标准连续出版物号出版物号CNCN3737--12031203/TF/TF，，国际标准书号国际标准书号ISSNISSN10041004--46204620。。大大1616KK，，每每期期8080页页，，定价定价1010..0000元元，，全年全年6060元元。。欢迎订阅欢迎订阅。。收款单位收款单位：：山东省冶金科学研究院山东省冶金科学研究院开开户户行行：：工行济南高新技术开发区支行工行济南高新技术开发区支行帐帐号号：：16020236292000739231602023629200073923也可直接邮局汇款至也可直接邮局汇款至《《山东冶金山东冶金》》编辑部编辑部地地址址：：山东省济南市解放东路山东省济南市解放东路6666号号邮邮编编：：250014250014联联系系人人：：卢新宇卢新宇电电话话：（：（05310531））8859305488593054传传真真：（：（05310531））8859305588593055电子信箱电子信箱：：sdyjbjb@[e-mail]；；[e-mail]@sina.com网网址址:://《山东冶金》2009年征订启事􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣􀥣78