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变形测量的结果用变形量来表示,变形测量的内容则由变形测量对象的性质、测量的目的等因素决定。

一、表达变形量的指标

表达变形量的常用数据指标有移动指标:下沉Wi 、水平移动Ui ; 变形指标:倾斜i、曲率 K、水平变形±ε。

1. 移动指标

设i为变形测量点的编号, 如下图所示。则某点的下沉Wi 和水平移 动Ui 可按下式计算。

（1)下沉

Wi = Hi - H0i

式中 Hi 为第i点计算时刻的高程;H0i为第i点初始高程。

（2)水平移动

Ui =Li - L0i

式中 Li 为第i点到控制点B的计算时刻的长度;L0i为第i点到控制点B的初始长度。

2. 变形指标

由于下图中各点的下沉、水平移动各不相同, 便产生点位的相对变化, 于是产生了变形, 变形指标如下。

（1)倾斜

可用相邻工作点 2和 3的下沉差除以两点间的距离 S23求得。

 

点位移动剖面图

 

（2) 曲率

根据两曲线段的倾斜i23和i34求得两曲线段中点的切线, 用切线的倾斜差即两切线的交角 Δi除以两曲线段中点的间距, 即可求得此段距离内的平均倾斜变化— 地表弯曲的平均曲率值 K, 如下图所示。

 

地表曲率也可以用其倒数, 即曲率半径表示:p=1/k。

地表曲率有“ + , 、“ - , 曲率之分, 正曲率表示地表呈现上凸形弯曲, 负曲率表示地表呈现下凹形弯曲。

曲率计算原理图

 

（3）水平变形

地表水平变形是由于相邻两点的水平移动量不等而引起的变形。

 

水平变形实际上是两测点间距内每米长度的伸长或压缩变形。正值表示拉伸变形, 负值表示压缩变形。