(如皋市勘测院江苏南通226500)
摘要:建筑物出现轻微的地基不均匀沉降,将使建筑物产生较大的水平偏差,在重载作用下,产生较大偏心弯矩,从而使原先在水平方向未能保持平整度的建筑物更加倾斜,给建筑物施工带来了较大的安全隐患。实施建筑物基础沉降观测,可以及时评估建筑物基础是否稳定,分析基础不均匀沉降产生原因,及时提出处理应对方法,确保建筑物安全施工。
关键词:建筑;沉降;观测;基准点;精度
引言
近年来我国社会经济取得了很好的成绩,与此同时我国的建筑领域也得到了迅速发展,为满足不断提升的社会需求,建筑行业的内部控制与管理要求也在逐渐提升。沉降防控作为现代建筑工程管理中非常关键的一个环节,只有做好沉降防控工作才可以从根本上保障建筑整体质量及其使用的安全性,因此不断加强建筑工程沉降测量技术是必然趋势。
1沉降观测方法和技术要求
1.1观测仪器
水准仪使用DS1级及其以上精度级别的水准仪,仪器及配套水准尺均应在有效合格检定期内。水准仪与水准尺在使用前及使用过程中,经常规检校合格。
1.2观测方法
每次观测前,对所使用的仪器和设备应进行检验校正;观测前30min,将仪器置于露天阴影处,使仪器与外界气温趋于一致;水准观测应在标尺分划线成像清晰和稳定的条件下进行;水准观测时,按后-前-前-后的顺序进行。每一测段均为偶数测站。晴天观测时给仪器打伞,避免阳光直射;扶尺时使标尺上的气泡居中,标尺垂直;在连续各测站上安置水准仪的三脚架时,使其中两脚架与水准路线的方向平行,第三脚架轮换置于路线方向的左侧与右侧;为了将观测中的系统误差减到最小,达到提高精度的目的,实行“三固定”,即:“固定观测人员、固定测量仪器设备、固定水准测量路线和基准点”,以提高观测数据的准确性。
1.3沉降观测主要技术要求
沉降观测点的确定选择需要根据具体环境,并且要求准确全方位体现建筑物地基改变形状的特点,根据相应地质机构以及建筑要求确定设立,点位应该按照以下要求进行设立:
(1)建筑物的四个方位的边角位置、大型的弯角位置以及顺着外部墙体每间隔十到十五米的位置或者是每间隔两到三跟的柱基的位置。
(2)高层以底层建筑物相交的位置、老旧与新建建筑物相交的位置的两边。
(3)建筑物裂缝的位置以及沉降缝两面、人工地基以及自然地基交汇的位置、不相同安装部分的分界位置。
(4)宽度不小于十五米或者是小于十五米但是地形较为复杂区域的建筑物,在可以承受的重量的范围内隔着墙体在中部设置内墙点。
(5)靠近堆放重物的位置、会遭受明显的振动的影响的位置。
(6)大型器材基础部分以及动力设施基础的四个方向都应该设立观测点。
(7)电视塔、天台、大型烟囱、广告牌、炉灶等等较高型建筑物,沿着边缘位置在同基础轴线交互的对称部位上设立观测点,并要求其数目应该大于或等于四个。
2建筑工程沉降观测点的施测流程
2.1水基准控制网
对于普通的建筑工程而言,其在开挖基坑之前通常都会在相关的施工区域外布置好对应的水基准观测点,基于这些水基准观测点构建独立于建筑工程的水基准控制网,然后利用该水基准控制网测定建筑工程的高程初始值。我国已经对水基准点的数量做出明确规定,要求建筑工程附近水基准点的数量必须大于或者等于三个,各个水基准点之间的距离不超过100m,在观测过程中仪器设备后视水基准点数量必须大于等于两个,同时还应该方便进行闭合验校。
2.2仪器测站
对于仪器测站已经有明确规范要求,尤其是对于精密水准测量。进行观测时的前后视距差务必控制在标准范围中,对于一等而言前后视距差低于0.5m,对于二等而言前后视距差低于1m。结合建筑工程设计时沉降观测点的分布位置来安排仪器测站,所布置的仪器测站必须在视线长度要求范围内。最终的观测精度以及观测效率与仪器测站上布置的沉降观测点数量之间存在紧密联系,通常情况下沉降观测点数量越多则观测精确越高,同时观测效率也会大幅度提升,因此为提升精度及效率,在条件允许的情况下应该尽可能多的安排观测点。观测之前必须严格校验仪器i角,使其趋于零,尽可能降低由于仪器i角或者前后视距差引起的测量误差最终导致降低观测精度。最后必须要注意,进行第一次沉降观测点测量之后,必须标记好仪器测站,在后续沉降观测点测量过程中,全部根据该仪器测站架设仪器进行统一布置。
2.3数据处理
进行每次测量之后都必须做好相关的测量数据记录工作,同时对获得的测量数据进行计算分析,以明确说的数据准确性以及精度是否满足相关要求,确认满足要求之后采取平差程序来计算处理所有观测点的高程,同时对沉降量进行计算并分配误差。具体而言,核心步骤包括下述几个方面:①计算分析所有建筑工程沉降观测点在此次测量中的沉降量,具体计算方式为此次观测点测量的高程结果与前一次观测点测量的高程结果之间的差值;②累积沉降量的计算方式为上次累积沉降量与此次测量沉降量之和;③沉降速率曲线的绘制,基于测量结果绘制载荷以及沉降量与时间之间的对应关系曲线;④基于总沉降量的计算结果,画出等值线示意图。必须要注意的是沉降观测点通常情况下不会发生上升情形,若发现沉降观测点测量数据值发生了上升情形,则不需要通过强制手段实施误差分配,如果采取强制手段则会导致沉降点高程值发生扭曲,如果出现这种情况,则应该首先确认测量操作有没有出现差错,设备仪器精度是否满足相关要求,若存在测量误差则应该组织重新测定。
结束语
建筑物的沉降观测是一项技术要求高,耗时长且易受外界条件影响的工作,因此应严格按照测量规范的要求作业,尽量减小人为和其他外界因素的影响,通过合理地布设基准点和沉降点,采用恰当的观测方法和数据处理方法,在监测网灵敏度合格的情况下,得到可靠的观测数据,最终就能够合理、科学、准确地反映、分析、预测出建筑物的整体沉降状况,对建筑物的形变进行监控,从而保证人民的人身、财产的安全。
参考文献:
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