一、選題依據（擬開展研究項目的研究意義）

21世紀是人類全面進入海洋經濟的時代。隨著經濟和科學技術的發展，陸地資源已難以滿足人類社會的發展需要，海洋開放利用已為全世界所重視，然而海洋資源的開發利用首先必須依賴于海岸與近海工程設施。同時海洋的環境條件十分惡劣，海岸工程的設計理論與建造技術必須保證安全可靠。

防波堤的變形監測數據處理與分析包括水工建筑物變形監測與海岸防護工程兩種學科交叉研究。在變形監測方面，利用測量儀器對建筑物在各種荷載與外力作用下產生的形狀、大小及位置變化的變形現象進行觀測，從研究范圍劃分包括：全球性變形研究、區域性變形研究、工程和局部性變形研究，對于水工建筑物變形研究需考慮的因素有波浪荷載、材料強度、水位與潮汐、建筑物自重、地基承載力等。由于在設計施工中對于可知與不可知的因素，防護工程在設計施工與工作運行中不可能完美無缺，變形監測與分析的首要目的就是要掌握變形體的實時實際形狀，為判斷其安全提供必要的信息。能夠科學、準確、及時的分析和預報建筑物的變形狀況，有著極為重要的意義。

二、文獻綜述內容（在充分收集研究主題相關資料的基礎上，分析國內外研究現狀，提出問題，找到研究主題的切入點，附主要參考文獻）

在變形監測技術及發展方面，縱觀國內外10年變形監測技術的發展歷程：

1.常規地面測量方法的完善與發展，從全站儀的普遍使用到自動跟蹤全站儀（也稱測量機器人）的應用，監測精度可以達到亞毫米級；

2.地面攝影測量技術近幾年已發展至數字攝影測量和實時攝影測量；

3.光、機、電技術的發展，如遙測垂線坐標儀，其分辨率可達到0.01mm；

4.GPS作為一種全新的現代空間定位技術，從靜態擴展至動態，實現了高精度、實時、連續、自動檢測。

在變形分析方面，包括傳統的幾何變形分析即穩定性分析、觀測值的平差處理和質量評定以及變形模型參數估計，透過現象看本質，從雜亂無章中找出內在的規律，揭示變形分析的真正內涵：

1.穩定性分析：Chrzanowski的5種分析法：平均間隙法、單點位移分量法、Karlsruhe法、Munich法、Fredericton法。

2.觀測值的平差處理和質量評定：在固定基準的經典平差基礎上，發展了重心基準的自由網平差和擬穩基準的擬穩平差，之后，粗差探測與變形的可區分性的研究成果也得到了豐富。

3.變形模型參數估計：陳永奇的直接法和位移法以及變形分析通用法。

4.作為一種最新的時頻局部化分析法，小波分析理論被認為是自傅立葉分析法后的突破性進展，在第21、22屆IUGG大會上均認定為大地測量新理論的研究方向之一。

    由此觀之，無論是變形監測技術方面還是變形分析方面有著長足的發展。

主要參考文獻：《變形監測數據處理》武漢大學出版社

             《變形監測技術與應用》國防工業出版社

             《工程測量學》武漢大學出版社

             《水利科學與海洋工程學科發展戰略研究報告（2011~2015）》科學出版社

三、研究方案（主要研究內容、研究方法、成果形式）www.628tf.com

    本課題基于對一般小型海岸防護工程的變形監測數據處理與分析，綜合考慮實際工程中經濟效益與精度要求，同時滿足作為海岸防護工程所要求的荷載能力與工程生命周期，以直觀簡潔的方式完成變形監測數據處理與分析的任務。通過對溫州市洞頭縣某一防波堤進行多期監測數據為基礎，采用作圖分析法獲取防波堤的沉降、傾斜、曲率、水平移動、水平變形、沉降變形速度、沉降變形加速度的技術指標的折線趨勢圖，及發生顯著沉降變形點的沉降變形過程曲線，分析防波堤的沉降變形特征，總結出防波堤沉降變形的規律，并結合外界環境條件，分析相互之間的關聯關系，明確防波堤沉降變形的主要影響因素，并依據海岸工程保護措施以及水工建筑物變形原理，提出減小沉降變形的有效措施。