变形测量
deformation measurement
定义：对建筑物、构筑物和地表相对位置变化所进行的测量。
学科：测绘学_工程测量学
相关名词：水准测量 摄影测量 三维激光扫描 卫星定位
电子数字裂缝测量仪读数，通过电缆，最小的变形和移动危险裂缝的砖墙。图片来源：视觉中国
变形测量是指通过对变形体相对位置变化的测量，了解变形的大小、空间分布及随时间发展的情况，并作出正确的分析与预报，又称变形观测、变形监测。变形测量是基础，变形分析是手段，变形预报是目的。
变形体可大可小，可以是整个地球，也可以是一个区域或某一工程建（构）筑物。因此，变形测量可分为全球性变形测量、区域性变形测量和工程变形测量。变形包括外部变形和内部变形两个方面，外部变形是指变形体外部形状及其空间位置的变化，如倾斜、裂缝、垂直位移（即沉降观测）和水平位移等；内部变形是指变形体内部应力、温度、水位、渗流、渗压等的变化。
变形测量的作用是为了保障工程安全监测、验证设计理论或研究变形规律。对于如高楼大厦、桥梁等建筑物和水库大坝、高铁等大型基础设施，通过变形测量能够及时发现潜在的安全隐患。对比实际变形和理论计算的差异，从而进一步完善设计理论，为未来类似工程的设计提供更准确的依据。通过长期测量其变形，可以分析全球、板块、地表区域及工程变形规律，以及地质灾害、工程建设安全隐患发生机制，预测安全隐患发生的可能性和时间，为安全灾害的防治提供数据支持。
变形测量方法有水准测量、全站仪、卫星定位等大地测量技术，摄影测量、三维激光扫描、微波雷达等非接触测量技术，以及各类传感器等测量技术。水准测量是沉降观测的主要方法之一，全站仪、卫星定位测量可测量三维坐标变化。摄影测量等方法不需要接触被监测的建筑物，获取的信息量大，利用率高，在变形测量中具有良好的应用前景。传感器技术主要用于测量内部变形，可以实现自动化、实时化，提高监测效率和精度。
与其他工程测量相比，变形测量具有周期性重复测量、测量精度高、实时性和自动化要求高等特点。测量精度普遍采用国际测量师联合会（FIG）提出的原则，即：“如果观测的目的是使变形值不超过某一允许的数值而确保建筑物的安全，则其观测的中误差应小于允许变形值的1/10~1/20；如果观测的目的是研究其变形的过程，则其中误差应比这个数小得多。”测量周期根据变形体的变形特征、速率、测量精度及外界影响因素等综合确定。为减小误差、保证测量精度，一般按“五固定”原则进行测量，即固定基准点和工作基点、固定人员、固定仪器设备、固定监测环境条件、固定测量路线和方法。
（延伸阅读作者：中国铁路设计集团有限公司正高级工程师、注册测绘师 张冠军）
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来源：学习强国，全国科学技术名词审定委员会 转自：铁路测绘
