淺析建筑物沉降觀測(cè)方法

楊 廣

(撫州經(jīng)天測(cè)繪有限公司，江西撫州344000)

沉降觀測(cè)是用水準(zhǔn)測(cè)量的方法，周期性地觀測(cè)建筑物上的沉降觀測(cè)點(diǎn)和水準(zhǔn)基點(diǎn)之間的高差變化值。定期對(duì)建筑物進(jìn)行沉降觀測(cè)，掌握其變形規(guī)律，以便及時(shí)采取適當(dāng)?shù)念A(yù)防或善后措施，確保建筑物的安全使用。

1 實(shí)例

錦繡中華A區(qū)3號(hào)樓位于撫州市開發(fā)區(qū)，該樓11層，高約36m，建筑面積約28000 m2，框架結(jié)構(gòu)。筆者自2013年3月25日至2015年8月6日，對(duì)該樓從建筑施工開始進(jìn)行沉降觀測(cè)。

1.1 基準(zhǔn)點(diǎn)觀測(cè)點(diǎn)布設(shè)

(1)基準(zhǔn)點(diǎn)埋設(shè):擬在施工場(chǎng)區(qū)外圍設(shè)置三個(gè)水準(zhǔn)基準(zhǔn)點(diǎn)，作為沉降觀測(cè)的基準(zhǔn)監(jiān)測(cè)網(wǎng)點(diǎn)。點(diǎn)與點(diǎn)之間的距離為20～30m，而且通視良好，穩(wěn)定可靠。基準(zhǔn)點(diǎn)埋設(shè)深度在0.8～1.0mm，標(biāo)志采用長(zhǎng)200mm、直徑20mm的銅質(zhì)棒或鋼棒，棒頂端加工成半圓形，以便立標(biāo)尺。(2)沉降觀測(cè)點(diǎn)的布設(shè):根據(jù)《建筑變形測(cè)量規(guī)程》第5.1.2要求:建筑物的四角、大轉(zhuǎn)角處及外墻每10～15m或每隔2～3根柱基上布設(shè)觀測(cè)點(diǎn)。

1.2 觀測(cè)方法

(1)基準(zhǔn)點(diǎn)的測(cè)量。沉降觀測(cè)主要是測(cè)量各變形點(diǎn)相對(duì)于水準(zhǔn)基準(zhǔn)點(diǎn)的沉降量，分析建筑物的沉降情況。因此，基準(zhǔn)點(diǎn)的高程可采用假設(shè)高程。基準(zhǔn)點(diǎn)的高程用萊卡NA2精密水準(zhǔn)儀和銦鋼水準(zhǔn)尺，按國(guó)家二等水準(zhǔn)測(cè)量的技術(shù)要求施測(cè)。其主要技術(shù)要求如下:相鄰基準(zhǔn)點(diǎn)高差中誤差:±1.00mm;每站高差中誤差:±0.30mm;往返或環(huán)線閉合差:≤±0.6mm。為確保沉降觀測(cè)的穩(wěn)定性，在基準(zhǔn)點(diǎn)埋設(shè)穩(wěn)定后，沉降點(diǎn)觀測(cè)之前，對(duì)基準(zhǔn)點(diǎn)觀測(cè)兩次以后定期檢測(cè)，以每3個(gè)月檢查一次，當(dāng)水準(zhǔn)基點(diǎn)高程值與原始值比較差值大于1mm時(shí)，原始值作相應(yīng)調(diào)整。為保證每期成果具有統(tǒng)一性，每次觀測(cè)路線相同，采用固定測(cè)站固定轉(zhuǎn)站法，即預(yù)先用皮尺丈量將每站分好，并照顧到兩基點(diǎn)間為偶數(shù)，每站的轉(zhuǎn)點(diǎn)和儀器位置都用鋼筋釘做好標(biāo)記，每次觀測(cè)都按照鋼筋釘?shù)奈恢昧⒊撸苫鶞?zhǔn)點(diǎn)、工作基點(diǎn)與觀測(cè)點(diǎn)布設(shè)成附合、閉合水準(zhǔn)線路，按照二等水準(zhǔn)測(cè)量的精度要求，采用幾何水準(zhǔn)測(cè)量方法，施測(cè)各沉降觀測(cè)點(diǎn)，監(jiān)測(cè)各點(diǎn)變化。實(shí)踐證明:采用此措施，不僅觀測(cè)方便，且精度較高。

(2)沉降點(diǎn)觀測(cè)。沉降點(diǎn)高程觀測(cè)按規(guī)范要求，以萊卡NA2精密水準(zhǔn)儀和銦鋼水準(zhǔn)尺，按國(guó)家二等水準(zhǔn)技術(shù)要求施測(cè)，觀測(cè)時(shí)所有的點(diǎn)構(gòu)成一個(gè)閉合環(huán)，以便相互校核其精度。高程中誤差:±1.00 mm;相鄰點(diǎn)高差中誤差:±0.5mm;環(huán)線閉合差:≤±0.6mm。

(3)觀測(cè)時(shí)間和次數(shù):基準(zhǔn)點(diǎn)首次觀測(cè)進(jìn)行2次，取平均值作為第一次成果，在施工期間對(duì)基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行必要的監(jiān)測(cè)，暫定每季度監(jiān)測(cè)1次，連續(xù)監(jiān)測(cè)2次;施工期間首次觀測(cè)獨(dú)立進(jìn)行2次，取平均值作為第一次成果，然后每月觀測(cè)1次;工程完工后，前三個(gè)月每半個(gè)月觀測(cè)1次，后三個(gè)月每個(gè)月觀測(cè)1次;對(duì)突然發(fā)生裂縫或大量沉降等特殊情況通知業(yè)主，共同商定加密觀測(cè)次數(shù)。

1.3 主要技術(shù)措施

(1)每次觀測(cè)前要嚴(yán)格檢校儀器，要求水準(zhǔn)儀i角在規(guī)范允許范圍20"之內(nèi)，以抑制前后視距差影響。

(2)每次觀測(cè)做到儀器、標(biāo)尺、測(cè)站、轉(zhuǎn)點(diǎn)、觀測(cè)人員“五固定”。

(3)視線長(zhǎng)度控制在20～30 m，視線高度不低于0.3 m。

(4)基準(zhǔn)點(diǎn)聯(lián)測(cè)，嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家二等水準(zhǔn)測(cè)量作業(yè)程序，同一測(cè)站觀測(cè)不得兩次調(diào)焦，以避免視準(zhǔn)軸變化引起的誤差，應(yīng)兩次觀測(cè)取平均數(shù)作為水準(zhǔn)基點(diǎn)的高程，每季度對(duì)水準(zhǔn)基點(diǎn)應(yīng)檢查一次。

(5)第一次沉降點(diǎn)觀測(cè)時(shí)，應(yīng)獨(dú)立觀測(cè)兩次，兩次觀測(cè)成果均達(dá)到規(guī)范要求后取平均值作為變形量的起始值。

(6)每次沉降點(diǎn)觀測(cè)均須形成閉合線路，當(dāng)場(chǎng)進(jìn)行檢查。其閉合差應(yīng)小于精度要求，若超限，應(yīng)重測(cè)，直至達(dá)到精度要求。

2 結(jié)語(yǔ)

本文通過實(shí)例更好地了解了沉降觀測(cè)方法。施工期間，經(jīng)常遇到沉降觀測(cè)點(diǎn)被毀的情況，對(duì)此可適當(dāng)加密沉降觀測(cè)點(diǎn)，對(duì)重要位置如建筑物四角布置雙點(diǎn)。另一方面，觀測(cè)人員應(yīng)時(shí)常注意觀測(cè)點(diǎn)變動(dòng)情況，如有損壞及時(shí)設(shè)置新的觀測(cè)點(diǎn)。

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［1］李表岳，陳永奇.工程測(cè)量學(xué)［M］.北京:測(cè)繪出版社，1995:277－389.

［2］鄒自力.建筑物變形觀測(cè)系統(tǒng)建立與實(shí)施［D］.碩士學(xué)位論文，長(zhǎng)沙:中南大學(xué)，2005.

［3］陳永奇.變形監(jiān)測(cè)分析與預(yù)報(bào)［M］.北京:測(cè)繪出版社，1998.