沉降观测论文：高层建筑工程中对沉降观测的分析.doc

【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流沉降观测论文：高层建筑工程中对沉降观测的分析.精品文档.沉降观测论文：高层建筑工程中对沉降观测的分析摘 要：文章主要对高层建筑工程施工中沉降观测的基本要求进行分析，详细的落实其程序与步骤，及沉降观测值精度的合理性。 关键词：高层建筑 施工 沉降观测 前言 现行规范规定,高层建筑物、高耸构筑物、重要古建筑物与连续生产设施基础、动力设备基础、滑坡监测等均必须要进行沉降观测。 尤其是在高层建筑物施工的过程中运用沉降观测增强过程监控,指导合理的施工工序,预防在施工过程当中出现不均匀得沉降,准时反馈信息为勘察设计施工部门提供详细的一手资料,可以避免因沉降因素造成建筑物主体结构的破坏或产生影响结构使用功能的裂缝,造成巨大的经济损失。 1 沉降观测的基本要求 1.1 仪器设备、人员素质的要求 根据沉降观测精度要求高的特点,为能精确地反映出建筑物在不段加荷作用下的沉降情况,一般规定测量的误差应小于变形值1/10-1/20,为此要求沉降观测应使用精密水准仪(S1或S05),水准尺也应使用受环境及温差变化影响小的高精度铟合金水准尺。 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,熟悉测量理论并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。 1.2 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,特别是首次观测必须按时进行,否则沉降观测得不到原始数据,整个观测得不到完整的观测数据。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,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。 1.3 观测点的要求 一般要求建筑物上设置的沉降观测点纵横向要对称,且相邻点之间间距以15-30 m为宜,均匀地分布在建筑物的周围。建筑物设计图纸上有专门的沉降观测点布置图。另外,埋没的沉降观测点要符合各阶段的观测要求,特别要考虑到装修装饰阶段因墙或柱饰面施工而破坏或掩盖住观测点,以致不能连续观测而失去观测意义。 1.4 沉降观测的“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;所用仪器、设备要稳定;观测时的环境条件基本一致;观测路线、境位、程序和方法要固定。 1.5 施测要求 在首次观测前要对所用仪器的各项指标进行检测校正,必要时经计量单位予以鉴定;连续使用3-6个月要重新对所用仪器、设备进行检校。在观测过程中,操作人员要相互配合,工作协调一致,做到步步有校核。 1.6 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。在未有特殊要求情况下,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。 各项观测指标要求如下: （1)往返校差、附和或环线闭合差: 式中:n表示测站数。 （2)前后视距30m。 （3)前后视距差1.0mm。 （4)前后视距累计差3.0m。 （5)沉降观测点相对于后视点的高差容差1.0mm。 （6)水准仪的精度不低于N2级别。 1.7 沉降观测成果整理及计算要求 原始数据要真实可靠,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。 2 具体施测程序及步骤 2.1 建立水准控制网 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。一般高层建筑物周围要布置3个以上水准点,水准点的间距100m;在场区内任何地方架设仪器至少后视到两个水准点,并且场区内各水准点构成闭合图形,以便闭合检校;各水准点要设在建筑物开挖、地面沉降和震动区范围之外,水准点的埋深要符合二等水准测量的要求(>1.5m)。根据工程特点,建立合理的水准控制网,与基准点联测,平差计算出各水准点的高程。 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(基础周边)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。 首次观测的沉降观测点高程值是以后各次观测用以比较的基础,其精度要求非常高,施测时一般用N2或N3级精密水准仪。要求每个观测点首次高程应在同期观测两次后决定。随着结构每升高一层,临时观测点移上一层并进行观测,直到+0.00在按规定埋设永久观测点(为便于观测可将永久观测点设于+500mm)。然后每施工一层就复测一次,直至竣工。 24 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。 累计沉降量：C=c(n) 式中:n表示观测点号。 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)绘制各观测点下沉曲线。首先建立下沉曲线坐标,横坐标为时间坐标,纵坐标上半部为荷载值,下半部为各沉降观测周期的沉降量。将统计表中各观测点对应的观测周期所测得沉降量画于坐标中,并将相应的荷载值也画于坐标中,连线,就得到对应于荷载值的沉降曲线。 （3)利用沉降曲线还可计算出地基不均匀沉降引起的建筑物倾斜度: q=|CmCn|/Lmn 式中:Cm,Cn分别为m、n点的总沉降量,Lmn为m、n点的距离。 对沉降观测的成果分析,还可以找出同一地区类似结构形式建筑物影响其沉降的主要因素,对施工单位编好施工组织设计,正确指导施工大有裨益,同样也为勘察设计单位提供宝贵的一手资料,以利于设计出更完善的施工图纸。 2.6 观测中的注意事项 严格按测量规范的要求施测;前后视观测最好用同一水平尺;各次观测必须按照固定的观测路线进行;观测时要避免阳光直射,且各观测环境基本一致;成像清晰、稳定时再读数;随时观测,随时检核计算,观测时要一气呵成;在雨季前后要联测,检查水准点的标高是否有变动;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 讨论的两个问题 （1)确定建筑物沉降观测精度的合理性。一般高层及重要的建筑物在首次观测过程中,适用精密仪器的设备在±0·00以上部分按二等以上水准测量方法,采用放大率倍数较大的S2或S3水准仪进行观测,也可以测出较理想的结果。 （2)在沉降观测过程中,如沉降量与时间关系曲线不是单边下行光滑曲线,而是起伏状现象,就应分析原因,进行修正。第二次观测出现回升,而以后各次观测又逐渐下降。可能是首次观测精度过低,若回升超过5mm时,第一次观测作废;若回升5mm内,第二次与第一次调整标高一致。曲线在某点突然回升。原因:水准点或观测点被碰动,且水准点碰动后标高低于碰前标高,观测点碰后高于碰前。处理措施:取相邻另一观测点的相同期间沉降量作为被碰观测点之沉降量。曲线自某点起渐渐回升。原因:一般是水准点下沉所致。措施:确定水准点下沉值,与高级水准点符合测量,确定下沉量。