9.2 倾斜观测（教案）-高一《建筑工程测量》（高教版 第2版）

建筑工程测量教案 课程名称 建筑工程测量 课程性质 专业核心课 项目名称 建筑物变形观测 任务名称 倾斜观测 授课方式 理论（√1课时）+实训（√0课时） 授课课时 1 授课时间 授课班级 授课地点 教学内容 1.倾斜度 2.一般建筑物的倾斜观测 3.塔形建筑物的倾斜观测 4.倾斜观测成果 教学目标 素质目标 1.培养组织管理及沟通能力。 2.树立责任意识、安全意识和大局意识。 知识目标 1.理解倾斜度的定义。 2.掌握一般建筑物的倾斜观测要求。 3.掌握倾斜观测成果整理。 技能目标 1.能完成一般建筑物的倾斜观测工作。 2.能完成一般建筑物的倾斜成果整理。 教学 重难点 教学重点：1.倾斜度的计算。 2.一般建筑物的倾斜观测要求。 教学难点：1.沉降量计算位移量。 2.直接投影求得位移量。 教学方法 项目教学、数字化 教学过程 一、倾斜度 建筑物的倾斜程度可以用倾斜度i来表示。如图所示，某点A′移动到A"，其偏移量为e，而其高度A′A=H，则其倾斜度i如下式: i== 对上式要求得某建筑物的倾斜度i，需知偏移量e与建筑物高度H，一般情况下建筑高度多为已知，即使未知，也易于直接丈量或用测竖直角的方法间接求得。倾斜观测主要问题是求得偏移量e值。 2、 一般建筑物的倾斜观测 1．根据沉降量计算位移量 某建筑物ABCD ，如图9-4所示，由于不均匀沉降，B点相对A点多下沉了CB′=Δh，建筑物倾斜至AB′C′D′。若不均匀沉降量Δh通过沉降观测已测知，AB两点间距为L，楼高为H皆已知，则△AGB′与△ AFC′为相似三角形，因而有 故倾斜偏移量 × 此方法适用于建筑物本身刚性强，发生倾斜时自身结构仍然完整，且沉降资料可靠的情况。采用此法一般应将倾斜观测点的位置与沉降观测点的位置合并考虑布设。 2.直接投影求得位移量 某建筑物因不均匀沉降形成倾斜，如图9-5所示。其角点A倾斜至A'，当A'投影到地面上(为某一个水平面) ，其纵向(x方向)位移e1，横向(y方向)位移e2，A点的位移量A A'=e，则 此法一般是用经纬仪将建筑物的上、下两个角点(可设置标志)直接投影到墙角下，横放在两个位置互相垂直的标尺上，量得两个位移分量e1与e2。 观测时将经纬仪设置在距1.5倍楼高以上，与横放标尺垂直的另一墙面延长线上。严格整平，用盘左、盘右两个度盘位置将上、下标志投影在标尺上，取各自的平均值，量得e1。然后将标尺横放在另一墙面下，仪器搬至与原观测成垂直的另一个方向上，(与原观测各转动了90°位置)测得第二个分量e2，故可按式求得e值。此方法适用于一般建筑物的倾斜观测。 三、塔形建筑物的倾斜观测 塔形建筑物如工业烟囱、水塔、古塔等高耸建筑物的倾斜观测也是采取投影的方法，但与上述投影方法有所不同。如图所示，某工业烟囱已发生倾斜，其上、下中心点不在一条铅垂线上，O'偏移O一段距离e。为进行倾斜观测在烟囱附近选择两点A和B。A、B两点各距烟囱皆应大于1.5倍烟囱高度的距离，并应使AO、BO 方向大致成垂直。 （1）将经纬仪分别安置在A点和B点上，经严格整平后，用望远镜照准在与烟囱底部相切的两个方向上，读出水平度盘读数，并取其中数。 （2）然后将望远镜安置在此中数值上，得其平分线方向AO、BO，在筒身上投出此方向位置A‘或B’。应该注意的是照准相切的两对方向与投点的位置应在同一个高度上。 （3）同法将望远镜仰起，分别照准烟囱顶部断面相切的两个方向，读出水平度盘读数，取其中数。 （4）仍将望远镜分别安置在此中数值上，即可得平分线AO'与 BO'方向，并将其投影在同一高度位置上得A"与B"。量出A'A"=e1'，B'B"= e2'。 （5）则中心点O'的两个偏移分量为 · · 式中：R——烟囱某高度的半径，可量出周长反算半径； —— A点至A'点的距离； ——B点至B'点的距离。 烟囱中心偏移量00'=e，则 将上述各倾斜观测获得的倾斜偏移量e代入式(9-4) ，即可求得该建筑物的倾斜度。 四、倾斜观测成果 倾斜观测工作结束后，应提交下列成果： 1.倾斜观测点位布置图； 2.观测成果表、成果图； 3.主体倾斜曲线图； 4.观测成果分析资料。 课堂练习及课后作业 课堂练习： 1.塔形、圆形建筑或构件宜采用( )检测主体倾斜。 A.投点法 B.测水平角法 C.前方交会法 D.正、倒垂线法 2.倾斜观测结束后,提交的成果一般包括( ) A.建筑物设计图及施工详图 B.观测点位布置图 C.主体倾斜曲线图 D.观测成果表 课后作业： 教学小结 1.