論提高建筑物沉降觀測(cè)精度方法

何成斌

摘要：建筑物沉降容易受到多種因素影響，比如說(shuō)地基結(jié)構(gòu)、建筑本身荷重、外界環(huán)境因素等等。如果建筑物變形程度超出符合要求，必將會(huì)帶來(lái)安全隱患。而建筑物沉降觀測(cè)可以為施工提供重要的數(shù)據(jù)信息，保證建筑施工的安全性。此次研究主要是針對(duì)提高建筑物沉降觀測(cè)精度方法展開(kāi)分析，希望能夠?yàn)橄嚓P(guān)人員提供理論參考。

關(guān)鍵詞：建筑物；沉降觀測(cè)精度；方法

前言：隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，對(duì)建筑施工水平提出了越來(lái)越高的要求。為保證建筑結(jié)構(gòu)整體的穩(wěn)定性和安全性，同時(shí)為以后的沉降觀測(cè)提供重要依據(jù)，實(shí)施建筑物沉降觀測(cè)工作，保證沉降觀測(cè)精度，非常具有必要性。

1.建筑物沉降觀測(cè)精度的方法概述

建筑物沉降觀測(cè)精度方法也就是指，在建筑物施工過(guò)程中，應(yīng)用沉降觀測(cè)加強(qiáng)過(guò)程監(jiān)控，指導(dǎo)合理的施工工序，預(yù)防在施工過(guò)程中出現(xiàn)不均勻沉降，及時(shí)反饋信息，為勘察設(shè)計(jì)施工部門(mén)提供詳盡的一手資料，避免因沉降原因造成建筑物主體結(jié)構(gòu)的破壞或產(chǎn)生影響結(jié)構(gòu)使用功能的裂縫，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。當(dāng)今時(shí)期，各種大型、復(fù)雜的工程建筑物越來(lái)越多，建筑物的建設(shè)對(duì)地面原有狀態(tài)產(chǎn)生影響，同時(shí)增加了建筑物的地基壓力，很容易導(dǎo)致地基和周?chē)匦伟l(fā)生變化。因此，有必要加強(qiáng)對(duì)建筑物的沉降觀測(cè)，以此保證建筑物的正常使用壽命和建筑物的安全性，并為以后的勘察設(shè)計(jì)施工提供可靠的資料及相應(yīng)的沉降參數(shù)。

2.沉降觀測(cè)的特點(diǎn)概述

2.1 精度高。沉降觀測(cè)的精度高低直接關(guān)系到高層建筑物的安全性和穩(wěn)定性，影響到對(duì)沉降規(guī)律的把握和控制。在實(shí)際操作中，沉降觀測(cè)要求高精度，必須滿足在該高層建筑物允許的沉降值范圍，一般來(lái)講，沉降觀測(cè)的精確度應(yīng)小于允許沉降值的110～120，但是為了更加詳細(xì)全面的研究沉降過(guò)程，對(duì)于觀測(cè)精度要求還要更高。

2.2 頻率高。建筑物產(chǎn)生沉降都具有一定的時(shí)間效應(yīng)，在計(jì)算高層建筑物沉降過(guò)程中需要對(duì)同一點(diǎn)不同時(shí)間的坐標(biāo)差和高程差進(jìn)行一定時(shí)間周期的重復(fù)觀測(cè)計(jì)算。所以，沉降觀測(cè)的頻率高，往往取決于觀測(cè)的預(yù)計(jì)沉降量以及沉降的速率，沉降觀測(cè)必須能夠反饋出沉降變化的規(guī)律。

2.3 難度大。建筑物本身沉降的精度特別小，計(jì)算量大，要求嚴(yán)格。同時(shí)，沉降觀測(cè)所需要處理的數(shù)據(jù)信息量特別大，需要從大量數(shù)據(jù)中采用嚴(yán)密的數(shù)據(jù)處理辦法去獲取沉降信息，可以說(shuō)沉降觀測(cè)數(shù)據(jù)處理的過(guò)程也是分析沉降規(guī)律和預(yù)報(bào)的過(guò)程。

3.沉降觀測(cè)的基本要求

3.1沉降觀測(cè)的儀器設(shè)備。通常來(lái)講，規(guī)定的測(cè)量誤差必須低于變形值的2/1到1/10左右。所以，必須選擇精密水準(zhǔn)儀作為沉降觀測(cè)的儀器。對(duì)于水準(zhǔn)尺的選擇，最好是選擇高精度的鋁合金水準(zhǔn)尺，此種水準(zhǔn)尺不容易受到外界溫度和環(huán)境的影響，因此備受業(yè)內(nèi)人士所歡迎。

3.2對(duì)于進(jìn)行沉降觀測(cè)的人員要求。建筑物沉降觀測(cè)工作人員，只有在經(jīng)過(guò)專(zhuān)業(yè)的培訓(xùn)和學(xué)習(xí)之后，明確基本理論知識(shí)，了解沉降觀測(cè)各種使用儀器、操作方式和流程，了解測(cè)量理論，才可以開(kāi)展實(shí)踐觀測(cè)工作。并且能夠在具體操作中注意不同建筑物特點(diǎn)的差異性，合理使用切實(shí)可行的觀測(cè)方式。如果在沉降觀測(cè)過(guò)程中遇到一些問(wèn)題，可以獨(dú)立及時(shí)展開(kāi)分析，提出具體的有效對(duì)策，保證觀測(cè)結(jié)果的真實(shí)性和準(zhǔn)確性。

3.3觀測(cè)點(diǎn)的要求。對(duì)于建筑物沉降觀測(cè)點(diǎn)位置的選擇，必須根據(jù)下面兩項(xiàng)原則：首先，容易展開(kāi)觀測(cè)行為；其次，可以準(zhǔn)確表現(xiàn)出沉降特征。通常情況下，都會(huì)在建筑物上橫縱對(duì)稱設(shè)置對(duì)稱點(diǎn)，相鄰觀測(cè)點(diǎn)一般具有15cm- 30cm左右的間隔，能夠在建筑物附近均勻分布。此外，觀測(cè)點(diǎn)位置的選擇，必須滿足于實(shí)際施工的觀測(cè)需求，防止在裝飾、裝修階段，墻或者柱飾面遮擋住觀測(cè)點(diǎn)，以此影響施工整體進(jìn)度。

3.4觀測(cè)時(shí)間的要求。建筑物沉降觀測(cè)具有嚴(yán)格的時(shí)間要求，尤其是在第一次觀測(cè)時(shí)，必須嚴(yán)格準(zhǔn)確進(jìn)行觀測(cè)，否則影響沉降觀測(cè)的原始數(shù)據(jù)，致使整個(gè)觀測(cè)無(wú)法獲取完整、準(zhǔn)確的觀測(cè)數(shù)據(jù)信息。對(duì)于其他階段的復(fù)測(cè)，結(jié)合工程的具體進(jìn)展準(zhǔn)時(shí)觀測(cè)，嚴(yán)禁出現(xiàn)漏測(cè)或者補(bǔ)測(cè)的行為。只有滿足上述要求，才能夠保證沉降觀測(cè)的準(zhǔn)確性，掌握觀測(cè)規(guī)律。一般會(huì)將相鄰兩次的時(shí)間間隔，稱作為一個(gè)觀測(cè)周期。高層建筑物沉降觀測(cè)觀測(cè)周期可以是建筑物的加荷情況每升高一層，也可以是按照一定時(shí)間段來(lái)確定，比如說(shuō)30天一次。但是，不管是采取哪種觀測(cè)方式，均必須嚴(yán)格遵循計(jì)劃中的觀測(cè)周期準(zhǔn)時(shí)進(jìn)行觀測(cè)。

3.5沉降觀測(cè)自始至終要遵循“五定”原則?！拔宥ā痹瓌t就是沉降觀測(cè)依據(jù)的觀測(cè)人員需要穩(wěn)定、觀測(cè)環(huán)境需要穩(wěn)定、觀測(cè)方式觀測(cè)路線需要穩(wěn)定、觀測(cè)使用儀器需要穩(wěn)定、以及沉降觀測(cè)點(diǎn)、工作基點(diǎn)需要穩(wěn)定。對(duì)于上述內(nèi)容來(lái)講，盡可能的降低觀測(cè)誤差，以此保證觀測(cè)結(jié)果的統(tǒng)一性，確保首次觀測(cè)與每次復(fù)測(cè)結(jié)果具有一致性，最終提升建筑物沉降觀測(cè)的準(zhǔn)確性。

3.6沉降觀測(cè)的精度及成果整理計(jì)算的要求。一般的高層建筑物在施工階段，如果沒(méi)有特殊要求，都會(huì)選擇二等水準(zhǔn)測(cè)量的觀測(cè)方式。具體來(lái)說(shuō)，前后視距需要低于30m，前后視距差需要小于1m，前后視距累計(jì)差需要大于30m；相對(duì)于后視點(diǎn)的高差容差，必須大于1mm；對(duì)于水準(zhǔn)儀精度來(lái)說(shuō)，必須高于DS3級(jí)別。

4.建筑物沉降觀測(cè)精度提升策略

4.1重視技術(shù)設(shè)計(jì)書(shū)的編制。在建筑物沉降觀測(cè)中，技術(shù)設(shè)計(jì)書(shū)屬于實(shí)踐工作的重要依據(jù)。在技術(shù)設(shè)計(jì)書(shū)中包括了沉降觀測(cè)路線、起算點(diǎn)控制、測(cè)量等級(jí)等等內(nèi)容。所以說(shuō)，技術(shù)設(shè)計(jì)書(shū)質(zhì)量是否良好，將會(huì)直接影響沉降觀測(cè)是否可以有效進(jìn)行，嚴(yán)重情況下會(huì)對(duì)觀測(cè)精度產(chǎn)生影響。因此，建筑物沉降觀測(cè)必須保證技術(shù)設(shè)計(jì)書(shū)的質(zhì)量。首先，選擇高素質(zhì)的技術(shù)設(shè)計(jì)書(shū)參編人員，以此提高技術(shù)設(shè)計(jì)書(shū)整體質(zhì)量性和可行性。參編人員除了需要具備相關(guān)的巖土理論知識(shí)和專(zhuān)業(yè)技能，同時(shí)還需要對(duì)各種水準(zhǔn)儀做到靈活運(yùn)用。只有做到這樣，才能確保技術(shù)設(shè)計(jì)書(shū)有利于提升建筑物沉降觀測(cè)的精度。此外，參編人員需要具有多年實(shí)踐觀測(cè)經(jīng)驗(yàn)，以此詳細(xì)闡述所遇到的各種問(wèn)題，以及具體有效的解決對(duì)策，保證測(cè)量精度。其次，對(duì)于建筑物沉降觀測(cè)精度來(lái)講，除了需要結(jié)合建筑物實(shí)際情況，還有必要滿足設(shè)計(jì)單位要求和規(guī)范要求，以此來(lái)明確沉降觀測(cè)等級(jí)，開(kāi)展沉降觀測(cè)工作。

4.2提高觀測(cè)人員綜合素質(zhì)。觀測(cè)人員對(duì)于建筑沉降觀測(cè)結(jié)果具有直接影響，因此必須提高觀測(cè)人員綜合素質(zhì)，以為為建筑物沉降觀測(cè)工作奠定基礎(chǔ)。首先，在沉降觀測(cè)工作實(shí)施之前，需要對(duì)觀測(cè)人員展開(kāi)教育和培訓(xùn)，了解沉降觀測(cè)建筑物的類(lèi)型，同時(shí)明確各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)，以此為后期沉降觀測(cè)提供理論指導(dǎo)；其次，針對(duì)建筑物的實(shí)際情況，要求觀測(cè)人員明確觀測(cè)重點(diǎn)，以及需要注意的各項(xiàng)問(wèn)題。在觀測(cè)階段，觀測(cè)人員需要嚴(yán)格遵循相關(guān)制度，規(guī)范操作，明確自身職責(zé)，以此提升建筑物沉降觀測(cè)質(zhì)量和效率。

4.4科學(xué)布設(shè)沉降觀測(cè)點(diǎn)。建筑物沉降觀測(cè)過(guò)程中，能夠合理布置沉降點(diǎn)，對(duì)于沉降觀測(cè)具有重要影響。所以必須基于建筑物結(jié)構(gòu)的整體基礎(chǔ)上，合理布置沉降點(diǎn)，能夠?qū)ㄖ锏某两登闆r做到全面反映。沉降觀測(cè)點(diǎn)的布置，可以遵循下面幾點(diǎn)內(nèi)容：首先，對(duì)于框架結(jié)構(gòu)的建筑物來(lái)講，沉降觀測(cè)點(diǎn)可以在柱基上布置，也可以沿著縱橫軸線布置；其次，沉降觀測(cè)點(diǎn)可以在外墻的10- 20cm位置處布置，也可以在核心筒四角或者大轉(zhuǎn)角位置布置；最后，如果是煙囪、水塔等高聳建筑，一般都會(huì)在基礎(chǔ)軸線相交位置布置沉降點(diǎn)。此外，對(duì)沉降觀測(cè)點(diǎn)進(jìn)行埋設(shè)工序時(shí)，避免沉降觀測(cè)點(diǎn)受到建筑物裝飾操作的影響。

4.4構(gòu)建高程控制基準(zhǔn)網(wǎng)。布置基準(zhǔn)點(diǎn)在建筑物沉降觀測(cè)中屬于關(guān)鍵內(nèi)容。基準(zhǔn)點(diǎn)的布置，除了需要結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，同時(shí)需要著重考慮建筑物的整體布局，一般情況下都會(huì)在不容易受到變形影響的位置上進(jìn)行布置。在穩(wěn)定基準(zhǔn)點(diǎn)標(biāo)石之后，可以進(jìn)行高程控制基準(zhǔn)網(wǎng)的布置。建筑物沉降觀測(cè)的基準(zhǔn)點(diǎn)，通常不會(huì)低于3個(gè)，如果有必要布置工作基點(diǎn)，必須保證工作基點(diǎn)與基準(zhǔn)點(diǎn)的線路足夠閉合。此外，基準(zhǔn)點(diǎn)避免布置在震動(dòng)區(qū)域、開(kāi)挖位置等處，并且不能在交通干道上布置。

4.5沉降的觀測(cè)。在建筑物沉降觀測(cè)過(guò)程中，必須嚴(yán)格遵循技術(shù)設(shè)計(jì)書(shū)中的沉降測(cè)量方法，以此為提升建筑物沉降測(cè)量精度提供基礎(chǔ)。并且需要注意的是，在穩(wěn)固觀測(cè)點(diǎn)之后才可以進(jìn)行首次測(cè)量。由于首次測(cè)量有利于為后期觀測(cè)提供觀測(cè)參考作用，所以必須保證首次測(cè)量的精準(zhǔn)度?？梢酝ㄟ^(guò)多次反復(fù)的測(cè)量，從而保證首次觀測(cè)結(jié)果的精度符合相關(guān)要求。此外，在沉降觀測(cè)中特別是首次測(cè)量，必須嚴(yán)格按照規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)展開(kāi)。而其他位置的沉降觀測(cè)，必須遵循技術(shù)設(shè)計(jì)書(shū)條例展開(kāi)，同時(shí)避免出現(xiàn)漏測(cè)或者補(bǔ)測(cè)現(xiàn)象，以此保證建筑物沉降觀測(cè)的準(zhǔn)確性。不僅于此，需要對(duì)沉降規(guī)律及時(shí)總結(jié)和歸納，不斷創(chuàng)新和完善沉降觀測(cè)技巧，做到進(jìn)一步提高沉降觀測(cè)質(zhì)量和精度。

結(jié)束語(yǔ)：總而言之，建筑物沉降觀測(cè)屬于比較系統(tǒng)復(fù)雜的程序，其對(duì)于建筑施工具有重要影響，通過(guò)沉降觀測(cè)數(shù)據(jù)，還可以為工程事故提供數(shù)據(jù)分析依據(jù)。因此，必須加強(qiáng)對(duì)提高建筑物沉降觀測(cè)精度方式的研究，以此來(lái)提升建筑物沉降觀測(cè)精度，保證工程順利開(kāi)展，提升整體質(zhì)量。

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