加强高层沉降观测的探究

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　　摘要：沉降观测是检查建筑物特别是高层建筑物,设计是否合理,施工是否保证质量,使用是否安全的一项重要技术监督措施,它是一项观测时间长、精度要求高的测量工作,根据沉降观测的有关要求,在沉降观测中常遇到的问题,应加以分析原因,并进行修正和处理。
　　关键词：加强 高层沉降观测
　　1. 沉降观测的问题分析及其处理 1.1曲线在首次观测后即发生回升现象 在第二次观测时即发现曲线上升,至第三次后,曲线又逐渐下降。发生此种现象,一般都是由于初测精度不高,而使观测成果存在较大误差所引起的。此时,如周期较短,可将第一次观测成果作废,而采用第二次观测成果作为首测成果。 为避免发生此类现象,首次观测应适当提高测量精度,施测时一般用N2或N3级精密水准仪认真施测,并且要求每个观测点首次高程应在同期观测两次后决定,以资比较,确保首次观测成果可靠。 1.2曲线在中间某点突然回升 发生此种现象的原因,多半是因为水准点或观测点被碰动所致;而且只有当水准点被碰动后低于被碰前的标高及观测点被碰后高于被碰前的标高时,才会出现回升的现象的可能。 由于水准点或观测点被碰撞,其外型必有损伤,比较容易发现。如水准点被碰动时,可改用其它水准点来继续观测。并再埋设新水准点,以保证水准点个数不少于三个;如观测点被碰动后已活动,则需另行埋设新点;若碰后点位尚牢固,则可继续使用。埋设的沉降观测点要符合各施工阶段的观测要求,特别要考虑到装修装饰阶段因墙或柱面施工而破坏或掩盖住观测点,不能连续观测而失去观测意义。 1.3曲线自某点起渐渐回升 产生此种现象一般是水准点下沉所致,如采用建筑物上的水准点,由于建筑物尚未稳定而下沉;或者新埋设的水准点,由于埋设地点不当,时间不长,以致发生下沉现象。水准点是逐渐下沉的,而且沉降量较小,但建筑物初期沉降量较大,即当建筑物沉降量大于水准点沉降量时,曲线不发生回升。到了后期,建筑物下沉逐渐稳定,如水准点继续下沉,则曲线就会发生逐渐回升现象。因此在选择或埋设水准点时,特别是在建筑物上设置水准点时,应保证其点位的稳定性。
　　 1.4曲线的波浪起伏现象 曲线在后期呈现波浪起伏现象,此种现象在沉降观测中最常遇到。其原因并非建筑物下沉所致,而是测量误差所致。曲线在前期波浪起伏所以不突出,是因为沉降量大于测量误差之故;但到后期,由于建筑物下沉极微或已接近稳定,因此在曲线就出现测量误差比较突出的现象。处理这种现象时,应根据整个情况进行分析,决定自某点起,将波浪形曲线改为水平线。后期测量宜提高测量精度等级,并适当地延长观测的间隔时间。 1.5曲线中断现象 由于沉降观测点开始是埋设在柱基础面上进行观测,在柱基础二次灌浆时没有埋设新点并进行观测;或者由于观测点被碰毁,后来设置之观测点绝对标高不一致,而使曲线中断。为了让中断曲线连接起来,可按照处理曲线在中间某点突然回升现象的办法,估求出未作观测期间的沉降量;并将新设置的沉降点不计其绝对标高,而取其沉降量,一并加在旧沉降点的累计沉降量中去。 1.6水准仪i角的误差 水准仪经过长途运输、长期作业和操作环境的不断变化,均可能使水准仪的i角发生变化。水准仪产生i角变化的原因是仪器本身的结构与外业工作条件的变化而致,仪器中的十字丝是固定在上下的V形槽中,下面的V形槽由弹簧支撑着,上面是一个压紧调节螺丝。由于因内部与外界环境条件的变化,如温度、湿度、震动的变化,它会产生i角微小的变化;或者,由于其它内应力的变化而使i角产生不同程度的变化。 根据我国现行规范的要求,用于一、二等水准测量的水准仪,仪器的i角不应超过15”,用于三、四等水准测量的水准仪,仪器的i角不应超过20”。在沉降观测工作中,应该经常性地、自觉地和定期地,检查和调节水准仪的i角,以确保测量精度的需要;同时,为了消除i角对观测点高程的影响,在观测中应使仪器到前视尺和后视尺的距离大致相等。
　　2. 具体观测程序及步骤 2.1建立水准控制网 。根据工程的特点布局、现场的环境条件制订测量施测方案,由建设单位提供的水准控制点根据工程的测量施测方案和布网原则的要求建立水准控制网。 2.2建立固定的观测路线 。由场区水准控制网,依据沉降观测点的埋设要求或图纸设计的沉降观测点布点图,确定沉降观测点的位置。在控制点与沉降观测点之间建立固定的观测路线,并在架设仪器站点与转点处作好标记桩,保证各次观测均沿统一路线。 2.3沉降观测。根据编制的工程施测方案及确定的观测周期,首次观测应在观测点稳固后及时进行。一般高层建筑物有一或数层地下结构,首次观测应自基础开始,在基础的纵横轴线上(基础局边)按设计好的位置埋设沉降观测点(临时的),等临时观测点稳固好,进行首次观测。 2.4将各次观测记录整理检查无误后,进行平差计算,求出各次每个观测点的高程值。从而确定出沉降量。 2.5统计表汇总。(1)根据各观测周期平差计算的沉降量,列统计表,进行汇总。(2)绘制各观测点的下沉曲线。(3)根据沉降量统计表和沉降曲线图,我们可以预测建筑物的沉降趋势,将建筑物的沉降情况及时的反馈到有关主管部门,正确地指导施工。 2.6观测中的注意事项。(1)严格按测量规范的要求施测。(2)前后视观测最好用同一水平尺。 (3)各次观测必须按照固定的观测路线进行。(4)观测时要避免阳光直射,且各观测环境基本一致。(5)成像清晰、稳定时再读数。(6)随时观测,随时检核计算。(7)在雨季前后要联测,检查水准点的标高是否有变动。(8)将各次所观测沉降情况及时反馈有关部门,当建筑物每天连续沉降量超过1mm时应停止施工,会同有关部门采取应急措施。 3. 加强沉降观测的基本要求 3.1仪器设备、人员素质的要求 人员素质的要求,必须接受专业学习及技能培训,熟练掌握仪器的操作规程,熟悉测量理论能针对不同工程特点、具体情况采用不同的观测方法及观测程序,对实施过程中出现的问题能够会分析原因并正确的运用误差理论进行平差计算,做到按时、快速、精确地完成每次观测任务。 3.2观测时间的要求 建构筑物的沉降观测对时间有严格的限制条件,其他各阶段的复测,根据工程进展情况必须定时进行,不得漏测或补测。相邻的两次时间间隔称为一个观测周期,一般高层建筑物的沉降观测按一定的时间段为一观测周期或按建筑物的加荷情况每升高一层为一观测周期,无论采取何种方式都必须按施测方案中规定的观测周期准时进行。 3.3观测点的要求 为了能够反映出建构筑物的准确沉降情况,沉降观测点要埋设在最能反映沉降特征且便于观测的位置。通常情况下,建筑物设计图纸上有专门的沉降观测点布置图。 3.4沉降观测自始至终要遵循“五定”原则 所谓“五定”,即通常所说的沉降观测依据的基准点、工作基点和被观测物上的沉降观测点,点位要稳定;所用仪器、设备要稳定;观测人员要稳定;观测时的环境条件基本一致;观测路线、镜位、程序和方法要固定。 3.5施测要求 仪器、设备的操作方法与观测程序要熟悉、正确。在观测过程中,操作人员要相互配合,工作协调一致,认真仔细,做到步步有校核。 3.6沉降观测精度的要求 根据建筑物的特性和建设、设计单位的要求选择沉降观测精度的等级。再未有特除要求情况下,一般性的高层建构筑物施工过程中,采用二等水准测量的观测方法就能满足沉降观测的要求。 3.7沉降观测成果整理及计算要求 原始数据要真实可靠,记录计算要符合施工测量规范的要求,依据正确,严谨有序,步步校核,结果有效的原则进行成果整理及计算。
　　4. 参考文献 [1]《工程测量规范》(GB50026-93) [2]《建筑变形测量规程》(JGJ/T8-97) [3]《国家一、二等水准测量规范》(GB12897-91)
　　
　　
　　

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