1、1.变形监测:是对被监测的对象或物体（简称变形体）进行测量以确定其空间位置及内部形态随时间的变化特征。变形监测又称变形测量或变形观测。2.变形监测目的与意义：分析和评价建筑物的安全状态；验证设计参数；反馈设计施工质量；研究正常的变形规律和预报变形的方法3.变形的分类： 1）全球性变形监测研究：地级移动监测，地级板块运动监测，地球旋转速率变化；2）区域性变形监测研究：地球形变监测，城市地面沉降变形监测；3 ）工程及局部变形监测研究：工程建筑物变形监测，滑坡体，地下开采，开挖引起的变形4.测绘发展史： 1）甚长基线干涉测量 2）卫星激光测距 3）GNSS 4）卫星重力探测技术（卫星测高，卫星跟踪，
2、卫星重力梯度测量） 5）合成空孔径雷达干涉测量 6）摄影测量方法 7）三维激光扫描仪 8）专门测量方法：短距离测量，准直测量，铅直测量，静力液体测量，振动摆动测量，挠度测量，应变测量，倾斜测量；9 ）常规大地测量：经纬仪测距，全站仪测距，水准仪测量；测量四化：自动化，信息化，智能化，网络化5.变形监测的主要内容：监测方法（技术），物理量（监测内容），现场巡视，环境量监测，位移监测（沉降监测，水平位移监测，挠度监测，裂缝监测），渗流监测，应力、应变监测（传感器），周边监测变形监测的精度:根据规范，观测的中误差应小于允许变形值的 1/101/206.变形监测数据处理及灾害预报的一般过程（主要内容）
3、（一）变形监测的工程设计;工程概况，目的，精度，周期，工程技术规范，选择监测方法和主要监测内容，监测的可行性和先进性，埋点（基准点，工作点，监测点）（二）数据采集及预处理:监测仪器（传感器）物联网平差方法，小波分析 （点的稳定性进行检验；剔除误差数据，去噪；差补，拟合；平滑）1 几何分析（大小，形态，位置的分析）2 物理解释（建模）(1)回归分析（一元线性回归）x-y；（多元线性回归）x1,x2,x3,-y；（逐步回归分析）（2）灰色系统的分析模型（系统论，信息论，控制论）： 数据量少，信息安全情况（大数据）规律（3）时间序列分析模型（时间+变形）（4）小波分析（小波+神经网络；小波 +模糊数
4、学；小波+ 建线算法）（5）HHT（振动信息）（四）变形分析的预报和预警，分析及提出防治措施（破坏及不稳定的允许值）7.监测方案（监测系统）设计:A 设计原则：（ 1）适地制宜地选择监测方案，人工监测与自动监测相结合；（ 2）监测仪器精度满足要求，可靠性强，牢固性好；（3）监测点不宜过多（监测点成线分布），布点充分考虑变形体结构重垂力方向或最大挠度方向（经验）；（4）监测方案要进行优化和比较验证工作，保证监测方案在技术上有保障，经济上可行，数据可靠，符合实际工程需求 B 变形监测五固定原则：三点固定（基准点，工作点，变形监测点）；观测路线和观测方法固定；仪器和设备固定；观测人员固定；观测条件和
5、环境一致 C 监测内容:根据监测需要和目的来确定 D 仪器和方法选择： 符合精度要求；适合周围的环境条件；有足够的量程；光学 -机械-电子；静态观测和动态观测相结合（RTK）E 精度确定：允许变形值 0.10.05（1）典型精度1mm（2）特殊工程 0.1mm（3）滑坡 1050mmF.变形监测点的分类及每类要求 1）基准点：埋设再稳固的基岩上或变形区外，尽可能长期保存。每个工程一般应建立 3 个基准点，以便相互校核，确保坐标系统的一致。当确认基准点稳定可靠时，也可以少于 3 个，应进行定期观测。2 ）工作点：埋设再被研究对象附近，要求在观测期间保持点位的稳定，其点位由基准点定期监测。3）变形
6、观测点：埋设再建筑物内部，0 变形呢监测点标石埋设后，应在其稳定后方可开始观测。稳定期一般不宜少于 15 天。G. 变形监测网 a 依据变形体大小：参考网，绝对网和相对网，平面网和高程网；b 经典（传统）大地测量：GPS 网，导线网，边角网 H.监测周期与频率 I.监测的预警（预报）：临界值和允许变形量，单位时间内的允许变形量(规范，规程，工程类比 )8.变形网的设计（ 导线网，边角网（测边网），测角网，混合网，GPS 网）（1）设计网的原则：a 是独立控制网；b 基准点在变形区外，处在变形网边缘；c 网形与变形体形状相适应； d 重点部位的精度应高些有一些侧重；e 由于边长短，尽可能减少测站
7、点和目标点对中误差；f 观测部位上应有强制对中装置（ 2）与普遍工程测量网的区别:a 布网的目的不同；b 布网的原则不同； c网的多余观测不同；d 网的边长短，精度高（几百米到 1km，按国家一、二等精度观测）（3）变形监测网的优化:设计质量标准: 精度，灵敏度，可靠性，经济性 a 精度指标：E（L）=AX,D（L ）= 02Q=02P-1平差结果:X=(A TPA)ATPLDXX=02QXX=03(ATPA)-1QXX 或 DXX 反映全部精度信息，可称为控制网的精度矩阵。整体精度某些特征：行列式，迹，特征性，奇异值，范数；对非负定阵，用 值判定（3）A 标准：DXX 迹，反应点误差大小，迹
8、最小，网优D 标准：E 标准：S 标准：C 标准：局部精度：特征向量（误差椭圆长半轴）方向：通过 和 可得到一些精度指标，单个坐标未知点的精度准则矩阵点位精度：b.可靠性指标：内可靠性：平差或统计检验发现粗差能力；外可靠性：指未发现的粗差对平差结果的影响多余观测分量内部可靠性外部可靠性9.变形监测网优化指标：精度，可靠性，灵敏度指标，经济性指标（不同方案测绘的整周预算）10.优化设计分类：零阶段设计（基准网设计）；一阶段设计（结构网设计）；二阶段设计（观测值权的分配）；三阶段设计（对监测网的优化权配置）11.变形监测方案编制：（一）编制的原则：1 针对不同的工程个项目来选择 2 监测对象的重要
9、性 3 应采用先进的技术 4 观测能连续，可检较 5 尽量减少仪器数量和监测频率 6 永久和临时监测衔接性要好 7 监测不影响工程 8 根据工程及周围环境确定基准 9 根据国家行业规范来编制监测方法（二）监测项目的确定：工程地质和水文地质资料，工程规模及施工技术，工程的周围环境（三）监测方案编制：收集资料，踏勘，编制初稿，会同有关部门确定基准，完善方案，报批（四）监测方案应包括内容：工程概况，监测目的和意义，监测项目和测量数量，测点平面图，测点布设剖面图，监测周期与频率确定，仪器设备及选型（性能，技术指标），监测人员情况，监测项目的控制基准，监测资料的整理与分析，监测报告送达的对象及时限，监测
10、中应注意的相关问题（五）编制方案的基础资料：工程设计图，地质勘察报告，地形平面图，管线平面图，建筑结构图，地下主体结构，维护及支持结构图，最新仪器信息，相似工程的经验资料，国家规范、规格及协议12 大坝综合变形监测系统：在坝面上布设平面监测点；在廊道内布设激光准直系统；在廊道内布设引张线成测小角法；设正垂线，测挠度；沉降观测测沉降（坝顶）；基主物理量观测：渗透压，渗流量13 沉降观测方法：精密水准测量、精密三角高程测量、液体静力水准测量14.精密水准测量的误差来源有哪些？如何减弱 i 角误差对沉降观测结果的影响？误差来源:1）仪器误差：水准仪 i 角误差；水准尺长与名义尺长不符 2）外界环境引
11、起的误差：高压输电线和变电站等强磁场的影响；温度和大气折光影响 3）人为引起的误差方法：减小 i 角误差的影响，必须严格控制前后视距差和前后视距累计差，又由于 i 角误差会受温度等影响，减弱其影响的有效方法是减少仪器受辐射热的影响；若 i 角误差与时间成比例地均匀变化，则可以采用改变观测程序（奇数站 后前前后；偶数站 前后后前）的方法减小 i 角误差影响。15.精密三角高程测量（1）单向观测及精度（4 ）（2）中间法及精度（3）对向观测及精度16.液体静力水准测量误差来源：a.仪器的误差 b.温度的影响 c.气压差异的影响 d.对容器的要求 f.对传感器的要求17.水平位移监测方法：（1）大地
12、测量法：a.三角网的测量法(全站仪)b.精密导线测量法(精密边角导线，精密弦矢导线法 )c.交会观测法（2-3 个已知点，不易接触观测点）d.GPS（一机多天线监测技术）1）测角交会法2）测边交会法 3）后方交会法（2）基准线法：a.视准线测量：小角法测量，活动觇牌法测量；b.引张线法测量：有浮托引张线，无浮托引张线；c.垂线测量：正垂线，倒垂线(水平位移，倾斜，挠度);d.激光准直测量（3）专门测量方法：a.测斜仪 b.位移计 c.裂缝观测计18.交会法测量方式及注意问题：1）测角交会法：a.交会角最好接近 90 度（也可在 60-120 度）b. 边长小于 300m2）测边交会法：a.交会
13、角 60-120 度，最好 90 度;b.测距仔细，以减小测边中误差 ma,mb;c.交会边长度 a 和 b 力求相等，不宜大于 600m3）后方交会法：工作基点和监测点不能在同一个圆周上（危险圆），应至少离开危险圆周半径的 20%19.影响角高程测量精度因素：距离、角度、i 角误差、折光系数工业与民用建筑物的几种变形：变形：水平位移、沉降、倾斜。20.建筑物沉降监测项目：1）基础沉降 2）水平位移 3）滑坡监测 4）裂缝监测 5)内部监测。 方法：精密水准法、沉降仪量测法、三角高程。建筑物内部监测包括的内容：内部位移监测应力/应变监测：应变计（数据融合）温度监测 地下水位及渗流监测挠度监测裂
14、缝监测等21.建筑物倾斜监测的方法有哪些？纵横距投影法：当测定偏距 e 的精度要求不高时，可以采用纵横距投影法；角度前方交会法：当测定偏距 e 的精度要求较高时，可以采用角度交会法；任意点置镜方向交会法：当建筑物属于非刚体变形，建筑物在施工阶段其楼体上变形点无法置镜时采用；激光垂准法：当需要计算建筑物某轴线的倾斜度时采用。22.内部监测：（1）监测的部位：分层的沉降观测；分层水平位移观测；界面的观测（2）测斜仪（3）分层沉降仪23. 挠度观测：（1）定义 :建筑物在应力的作用下产生弯曲和扭曲，弯曲变形时横截面形心沿与轴线垂直方向的线位移称为挠度。（2）观测方法:1 ）高层建筑前方交会法 2）内
15、部有竖直通道的建筑物垂直观测法 3）电子传感设备24.裂缝观测：1）裂缝的属性：位置，长度，宽度，深度，错距 2）方法：测微器法，测缝计，超声波，探地雷达，勘探波六 光纤监测技术（物联网）传感器-变形-量化；电流-光（光纤）-量力（传感）；设计-数据采集方法- 数据预处理及分析25.滤波：对数据中有用信号进行保留，对干扰信号进行压制或消除的作用，称为滤波。26.变形监测数据处理：变形监测数据检校数据预处理变形分析与预报 27.变形监测数据检校：限差检验，参考点稳定分析法，水准闭合差单测站检验，变形趋势一致性分析，变形与变量的关联性分析28.数据预处理：观测异常值分析的取舍，监测数据平滑，监测数
16、据滤波（连续）周期性变化，监测数据插值和拟合（剔除数据要补齐 漏补数据），监测数据去噪，数据的平差处理（测量数据）29.监测数据的预处理内容及为什么要进行预处理内容：监测物理量的转换、监测数据的粗差检查、以及系统误差的检验等。原因：1）监测数据可能不是我们想要的格式，必须将其转换成我们需要的数据格式 2）对任何一个监测系统，其观测数据中或多或少会存在粗差，在变形分析的开始有必要先对观测数据进行预处理，将粗差剔除。30.监测网数据平差：监测网经典平差（有基准起算数据的平差）；秩亏自由网平差（没有起算数据，没有基准点）；没有必要起算数据，绝对位置难以确定或难以构成一个完整的控制网，对这种控制网进行
17、平差（秩不是满）-间接平差原理 （ 5）V=AX-L, XTPV=min法方程：ATPAX=ATPL 求未知数 X=N-1ATPL,其余平差值单位权方差值为：为了求唯一解，可增加约束条件 ：a，普通秩亏自由网平差 X X=min；b, 拟稳平差(对未知参数分两类)x1 非拟稳点未知数，x2 拟稳点未知数，有 x2 x2=min ；c,加权秩亏网平差 x PT TTx=minX31.秩亏网秩亏数：水准网 1；二维网：测角网 4，其他 3；三维网 ：测角网 7，其他 632.变形监测数据去噪（小波分析去噪）：基本模型 s（n）= f（n）+e（i）监测数据= 变形数据 +随机噪声35.变形监测数据
18、处理： 数据取舍；数据滤波；插值和拟合；小波分析；数据平差：自由网平差，秩亏自由网平差，拟稳平差；参考点稳定性判断；数据检验：限差检验，物理规律；统计检验：相关性检验，一致性检验36.变形分析的任务：是根据具有一定精度的观测资料，经过数学上的合理处理，从而寻找出建筑物变形在空间的分布情况及其在时间上的发展规律性，掌握变形量与各种内、外因素的关系，确定出建筑物变形中正常和异常的范围，防止变形朝不安全的方向发展。37.变形分析模型：建立变形影响的因素和变化量之间的对应函数关系和过程，叫变形分析模型。38.回归分析法：从数理统计的理论出发，对建筑物的变形量与各种作用因素的关系，在进行了大量的实验和观
19、测后，寻找它们之间的规律性，这种处理变形监测资料的方法叫回归分析。39.统计分析方法：通过数理统计的方法来建立回归分析方法：一元线性回归，多元线性回归方法，逐步回归分析方法；通过系统论的方法建立模型：黑箱系统，白箱系统，灰箱系统40. 时间序列分析模型的特点：具有时间先后顺序的观测数据序列，数据之间具有相关性，具有动态连续观测数据，应具有等时间间隔的观测数据41.ARMA 模型数据序列要求：平稳，正态，零均值 Xt(6)42.ARMA 模型建立的一般步骤 1）数据获取与预处理 ：剔除，检验，插补，趋势性分析，相关性分析等 2）模型结构选择：ARMA（n,m） 模型类别，模型阶次。 Box 法运
20、用自相关分析法来判定模型的类别，阶次，DDS 法则用统一的模型结构（ 2n,2n-1）进行处理。3 ）确定模型结构：（2）4）计算模型参数：5）模型适用性检验（最优，最佳模型）：a 误差，新样本检验 b 灵敏性（周期性，显著性）； 6）得到模型43.ARMA 的 Box 建模方法（B-J 法）：自相关函数和偏自相关函数 （7 ）44.变形监测数学模型：表示建筑物的变形与产生变形的各因素之间的关系的函数，称为变形监测数学模型。45.变形监测数学模型分类；统计分析模型、确定性模型、混合模型、灰色系统分析模型、时间序列分析模型、神经网络模型46.灰色系统：信息不完全的系统成为灰色系统。信息不完全指：
21、系统因素不完全明确；因素关系不完全清楚；系统结构不完全知道；系统作用原理不完全明了。47.灰色关联分析：1）构造灰色关联因子集 2）灰色关联度计算公式 3）灰色关联序48.工程建筑物的变形特点及原因：荷载作用引起的土层压缩变形产生逐渐积累的过程沉降要求：年沉降 20mm70mm（施工期）；年沉降最大 20mm（第二阶段建成以后）；平稳阶段，持续 10-20 年 1mm-2mm（三阶段）产生原因：荷载原因，地下水影响，地震，地下开挖，基础结构，土层的性质有关49.工程建筑物的变形数据处理： 基准网分析；各周期数据处理； 观测结果的分析：绝对变形量=（与第一次观测数据处理量），相对变形量（周期之间
22、的数据处理量）；数据报表；曲线图绘制；编制报告（数据结果分析）；变形预测；减少变形措施建议50.基坑支护方式：地下连续基墙，排桩支护，锚固支护基坑工程施工监测内容及方法：围护桩墙顶水平位移和沉降监测（水平位移采用极坐标法，前方交会法，视准线法，沉降监测采用精密水准测量）、深层水平位移监测(采用测斜仪测量 )、基坑回弹监测（采用回弹监测标和深层沉降标监测）、土体分层沉降监测（采用磁性分层沉降仪测量）、支档构件内力监测（使用钢筋计）51.基坑工程施工技术设计内容：工程概况，监测内容的确定，监测点位的布设，监测仪器仪表的选择和监测方法，精度的确定，监测频率和期限的确定，预警值和报警制度的制定52.盾
23、构隧道施工监测项目及方法：1）土体介质的监测：包括地表沉降监测（采用精密水准测量方法测量地表标高）、土体沉降和深层位移监测（采用测斜仪测量）、土体回弹测量（采用精密几何水准测量）、土体应力和孔隙水压力测量（通过钻孔埋设应力压力传感器来获取数据）2）周围环境监测：包括相邻房屋和重要结构物的变形监测（采用常规精密水准测量进行沉降监测，采用精度较高的经纬仪进行倾斜监测，裂缝监测有直接监测和间接观察法）、相邻地下管线的监测（布设间接测点和直接测点进行管线垂直沉降监测）3）隧道变形监测：包括隧道沉降和水平位移监测（传统采用水准测量沉降量的同时进行导线测量推算水平位移，先进方法是采用具有先进功能和高精度的
24、自动跟踪全站仪）、隧道断面收敛位移监测（采用先进仪器与软件实现断面自动扫描）、隧道应变和预制管片凹凸接缝处法向应力测量（焊接应变计和应力计等传感器进行处理）53.开采沉降学三下一上：水体下，铁（公）路下，建（构）筑物下；承压水体上54.开采沉降学研究主要内容：地表沉陷及移动的规律:下沉，倾斜，曲率，水平移动，水平变形；地表沉陷的预计方法:经验公式法，剖面函数法，影响函数法（概率和统计）；控制地表沉陷的措施及方法: 填充开采：离层泥浆方法、条带开采、土地复垦及生态重建55.地表移动：采空区面积扩大到一定范围，岩层移动影响到地表，使地表发生移动和变形，使地表产生沉陷的这一过程和现象叫地表移动。56
25、.地表移动的形式：地表移动盆地，裂缝和台阶，塌陷坑57.非充分采动：当采空区的尺寸小于该地址条件下的临界开采尺寸时，地表任意点的下沉值均未达到该地质条件下应有的最大值。充分采动：当地表移动盆地内只有一个点的下沉达到该地质条件下应有的最大下沉值的采动状态。超充分采动：当地表移动盆地内有多个点的下沉达到该地质条件下应有的最大下沉值的采动状态。58.主断面：地表移动盆地内通过地表最大下沉点所做的沿煤层走向或倾向的垂直断面。沿走向的主断面称走向主断面；沿倾向的主断面称走倾向主断面；59.主断面上布观测线来获取变形和移动值来分析地表移动盆地特征6 扭曲变形 7 剪切变形 1，2 直接测出 书 142（9
26、）1下沉地表点的沉降叫下沉，是地表移动向量的垂直分量，用 w 表示，它反映了一个点不同时间在垂直方向的变化量。用地表某一点 n 的 m 次与首次观测点的标高差表示：n n nm （1-4） w = h h 0式中， wn地表点的下沉，mm；hn0、 hnm地表 n 点首次和 m 次观测时的高程，mm。下沉值正负号的规定：正值表示测点下沉，负值表示测点上升。2水平移动地表下沉盆地中某一点沿某一水平方向的位移叫水平移动，用 u 表示。用地表某一点 n的 m 次与首次测得的从该点至控制点水平距离差表示：n nm n 0 （1-5） u =l l式中， un地表 n 点的水平移动，mm；ln0、 ln
27、m分别表示首次和 m 次观测时地表 n 点到观测线控制点 R 间的水平距离，mm。水平移动值正负号的规定：在倾斜断面上，指向矿层上山方向的为正值，指向矿层下山方向的为负值；在走向断面上，指向走向方向的移动为正，逆向走向方向的移动为负。3倾斜地表倾斜是指相邻两点在竖直方向的下沉差与其水平距离的比值，它反映了地表移动盆地沿某一方向的坡度，通常以 i 表示。式中， im-nm、 n 两点的倾斜变形，mm/m；lm-n地表 m、 n 点间的水平距离，m；wm、 wn分别为地表 m、 n 点的下沉值，mm。倾斜的正负号规定：在倾斜断面上，指向上山方向的为正，指向下山方向的为负。在走向断面上，指向走向方向
28、的为正，逆向走向方向的为负。4曲率曲率是两相邻线段的倾斜差与两线段中点间的水平距离的比值，它反映了观测线断面上的弯曲程度。通常用 k 表示，由下式计算：式中， im-n、 in-p分别表示地表 m-n 和 n-p 点间的平均斜率，mm/m；lm-n、 ln-p分别表示地表 m-n 和 n-p 点间的水平距离，m；km-n-p线段 m-n 和线段 n-p 的平均曲率，mm/m2。曲率的正负号规定：地表下沉曲线上凸为正，地表下沉曲线上凹为负。5水平变形水平变形是指相邻两点的水平移动差与两点间水平距离的比值，常用 表示。水平变形是表示单位长度的线段的拉伸或压缩。可由下式计算： m式中， um、 un
29、分别为 m、 n 点的水平移动，mm；lm-n点 m、 n 的水平距离，m； m-n点 m、 n 的水平变形，mm/m。水平变形的正负号规定：拉伸变形为正，压缩变形为负。1下沉曲线（图 1-24 中的曲线 1）下沉曲线表示地表移动盆地内下沉的分布规律，用 w（ x）表示。设主断面方向为 x 轴，下沉的分布规律函数为 f（ x），则下沉曲线可表示为：w（ x）= f（ x） （1-9）在研究地表移动规律时，首先要确定以下几个特征点：（1）最大下沉点 o 在水平矿层条件下，位于采空区中央正上方，此点的下沉值最大；（2）移动盆地边界点 A、 B 处的下沉为零，可根据走向边界角作出边界点 A、 B；（
30、3）拐点 E，即移动盆地主断面上下沉曲线凹凸的分界点，即曲率为零的点。拐点的位置一般位于采空区边界上方而略偏向采空区一侧。下沉曲线分布规律：在采空区中央上方 o 处地表下沉值最大，从盆地中心向采空区边缘下沉逐渐减小，在盆地边界点 A、 B 处下沉为零，下沉曲线以采空区中央对称。2倾斜曲线（图 1-24 中的曲线 2）倾斜曲线表示地表移动盆地倾斜的变化规律，用 i（ x）表示。是下沉曲线的一阶导数：（1-10）i(x) = dw(x)/dx倾斜曲线分布规律：盆地边界至拐点间倾斜渐增，拐点至最大下沉点间倾斜逐渐减小，在最大下沉点处倾斜为零。在拐点处倾斜最大，有两个相反的最大倾斜值。3曲率曲线（图
31、1-24 中的曲线 3）曲率曲线表示地表移动盆地内曲率的变化规律，用 k（ x）表示。是倾斜曲线的一阶导数，下沉曲线的二阶倒数：（1-11）k x =(di x)/dx=(d 2w x) /(dx2) 曲率曲线的分布规律：盆地边缘区为正曲率区，盆地中部为负曲率区。曲率曲线有三个极值，两个相等的最大正曲率和一个最大负曲率，两个最大正曲率位于边界点和拐点之间，最大负曲率位于最大下沉点处。边界点和拐点处曲率为零。4水平移动曲线（图 1-24 中的曲线 4）水平移动曲线表示地表移动盆地内水平移动分布规律，用 u（ x）表示。由于水平移动曲线分布规律与倾斜曲线分布规律相似，可以表示为u(x) = B i
32、(x) = B dw(x)/dx式中， B为水平移动系数，据有关资料： B=0.130.18 H。水平移动曲线的分布规律：与倾斜曲线相似。盆地边界至拐点间水平移动渐增，拐点至最大下沉点间水平移动逐渐减小，在最大下沉点处水平移动为零。在拐点处水平移动最大，有两个相反的最大水平移动值。移动盆地内各点的水平移动方向都指向盆地中心。5水平变形曲线（图 1-24 中的曲线 5）水平变形曲线表示地表移动盆地内水平变形分布规律，用 （ x）表示。是水平移动的一阶导数：（1-13） (x )=du x/dx=B k (x)水平变形曲线的分布规律：与曲率曲线的分布规律相似；盆地边缘区为拉伸区，盆地中部为压缩区。
33、水平变形曲线有三个极值，两个相等的正极值和一个负极值，正极值为最大拉伸值，负极值为最大压缩值。两个最大拉伸值位于边界点和拐点之间，最大压缩值位于最大下沉点处；边界点和拐点处水平变形为零。60.边界角（10mm）：在充分采动条件下，地表移动盆地边界点到采空区边界连线和水平线在煤柱一侧的夹角称为边界角。（1 ）走向边界角：（2）下山边界角：（3）上山边界角：（ 4）急倾斜煤层煤层底板边界角：入 061.地表移动盆地边界的角值参数：1）边界角（10mm）2）移动角：在充分采动或接近充分采动条件下，地表移动盆地主断面上三个临界变形中最外边的一个临界变形值点至采空区边界的连线与水平线在矿柱一侧的夹角称为
34、移动角。移动边界 i= 3 mm/m， k =0.2 mm/m2，=2mm/m；3）裂缝角：4 ）松散层移动角：62.开采沉陷观测站分布：根据测站地点不同：地表移动观测站，岩层内部观测站，专门观测站。根据布网形式不同：网状观测站、剖面线观测站。63.地表沉陷的一般规律：地表盆地移动稳定后主断面移动和变形规律，采动过程中地表盆地移动和变形规律，全断面的移动和变形规律，采矿地质条件对地面沉陷的影响，复杂地质采矿条件对地面沉陷的影响65.超前影响角：将工作面前方地表开始移动的点与当时工作面的连线和水平连线在没煤柱一侧的夹角。起动距：地表开始移动时的工作面推进距离称为起动距（1/4-1/2H ）066
35、.地表移动持续时间照地表下沉速度对建筑物的影响程度不同划分为：a 开始阶段 1.67mm/d 即 50mm/月；b 活跃阶段1.67mm/d 50mm/月；c 衰退阶段：从 1.67mm/d 到六个月累积下沉值不超过 30mm67.开采沉陷预计：在计划开采之前，要根据地质条件和采矿条件，使用适当的预计函数和开采函数模型预先计算出此开采影响的岩层和地表移动及变形的工作叫开采沉陷预计。预计时必要的地质采矿条件：煤层的厚度，煤层倾角，一些采深，采空区走向长度，倾向长度，顶板管理方法，上震岩性，工作面的形状，工作面推进进度，模型参数等68.开采沉降的预计内需：（1）最大值预计（2）主断面上移动和变形预
36、（3）盆地内任意一点的移动和变形预计（4）岩体内任意一点的移动和变形预计（5 ）多煤层，多工作面开采（重复开采）69.开采沉降预计方法分类：（1）建立预计方法的不同 a 基于空间数据的经验方法 b 影响函数 c 理论模拟法：连续介质模型（弹塑性力学理论）； 非连续介质模型（随机介质理论，破坏力学，弹力学）（2）预计手段不同 a 解析法，b 图解法，c 电子模拟计算 3）预计采用的函数不同 a 剖面函数法 b 影响函数法（ac 结合）理论加实际 c 理论公式法70.概率积分法：以随机介质理论为理论基础，以概率积分函数为影响函数，建立的地表移动与变形预计方法叫概率积分法。71.地表移动持续时间：是
37、指在充分采动或接近充分采动情况下，地表下沉值最大的点从开始到稳定所持续的时间。72.充分采动角：是指在充分采动条件下，在地表移动盆地的主断面上，移动盆地平底的边缘在地表水平线上的投影点和同侧采空区边界连线与煤层在采空区一侧的夹角。73.最大下沉角：倾斜主断面上，由采空区的中点和地表移动盆地最大下沉点在基岩面上投影点的连线与水平线之间在煤层下山方向一侧的夹角。74.超前影响：在工作面推进过程中，工作面前方的地表受采动影响而下沉的现象。75.边坡工程主要项目内容：1）地表位移裂缝 2）地下位移裂缝 3）地声 4）应变 5）地下水位，孔隙水压力，河库水位，泉流量 6）降雨量，地温，地震。76.半无限开采主断面上的移动和变形预计图 169 页（11 ）地表移动的预计参数：下沉系数 q，主要影响半径 r 和主要影响角正切 tan ，拐点偏移距 s，水平移动系数 b, 开采影响传播角。求法：工程类比法和实测法。77.倾向主断面的移动和变形预计 182 页
