摘要:现代建筑行业对建筑物施工和运行过程中的沉降进行了明确规定,要求加强施工过程和建筑物施工过程中对沉降的监控,防止建筑物发生异常沉降,避免建筑由于建筑沉降对建筑物施工和使用造成安全隐患,对建筑物造成损坏,带来人身和财产损失。对建筑物沉降进行监测,可以保证建筑物安全性,延长建筑物使用寿命,并为工程施工和使用提供资料支撑。尤其在高层建筑施工过程中,更应该加强对沉降的观测,防止施工过程中不均匀沉降的发生。本文通过对建筑物沉降监测意义、沉降监测特点,以及监测步骤进行分析,并通过典型的高层建筑施工过程中基坑沉降监测为背景,对建筑物沉降观测技术进行探究,以期提高建筑物沉降观测技术的发展,提高建筑物施工和使用过程中的安全性。
关键词:建筑物;沉降观测;安全性
引言
随着经济社会的快速发展,建筑行业快速发展,成为国家经济的支柱。工业建筑和民用建筑建设数量越来越多,对建筑物沉降是决定建筑安全的重要因素。工程地基状况复杂,地下水位不断变化,由于地质构造不均匀,地基处理不到位,以及施工误差,会使建筑物产生一定的变形,造成建筑物沉降。当建筑物沉降超过规定范围时,就会对建筑物的安全构成威胁,给财产和生命安全构成威胁。对建筑物沉降进行检测,就显得尤为必要。本文对建筑物沉降检测技术进行分析,再根据某工程实际沉降检测实例进行讨论,对建筑物沉降进行讨论。
1建筑物沉降常用观测方法
1.1常规地面测量法
常用的建筑物沉降观测方法有沉降监测点和基准点高程测量法,根据不同时期沉降观测点沉降情况的变化,对建筑物沉降情况进行评价。常规地面测量方法适用于各种施测条件,能够对不同类型的建筑物测量。全站仪是使用比较多的沉降监测仪器,全自动跟踪测量仪的出现很大程度上提高了测量效率,能够完成全天候、权方位的建筑物自动监测。
1.2GPS测量法
随着GPS技术的广泛应用,GPS测量已经在一些领域代替了传统的光学仪器和电子仪器。GPS测量法已经从过去的静态定位发展到现在的动态定位,并且定位精确度较高,使用GPS技术可以对建筑物进行全时段、连续高精度监测。
1.3地面摄影测量法
在经济建设和科学研究中地面摄影测量得到较多的使用,能够实现对弹体运动轨迹、炮口冲击波的测量,能够对重要工程变形进行监测。利用地面摄影可以对大型建筑物沉降进行监测,并且不需要接触被测物体,能够同时测量多个监测点的空间三维信息,并计算出建筑物的沉降量,精确度较高。
1.4水准测量法
水准仪可以对基准点和沉降观测点的高程信息进行测量,水准测量是一种使用比较广泛的建筑物沉降观测方法。根据不同阶段建筑物沉降情况,对建筑物发生的变形进行分析。水准测量在不同的施测条件下,完成不同精度的测量,测量结果准确度比较高。
2沉降观测施测步骤
2.1建立水准控制网
从城市精密水准点引出到施工现场的水准控制点,并根据工程现场情况进行沉降监测基准网的布置。检测基准点网中的水准点成为基准点。在建筑物影响范围之外的非沉降区域建立监测基准网。按照二等水准测量要求进行水准基点的开挖,标识的埋置深度要大于临近建筑物基础深度,一般情况相下标石埋置深度大于1.5米。在建筑周围布置的基准点间距应小于100米,布置三个以上水准基点,使水准点构成闭合路线,通过线路闭合也检验测量精度。在进行测量时要在任何地方均可以后视两个基准点。
2.2布设沉降观测点及建立固定的观测路线
根据现场实际情况进行沉降点布置,专门布点人员在工程现场进行沉降观测点布设。需要配置冲击钻、梯子、安全带、植筋胶等辅助工具。选择好沉降观测点之后使用冲击钻在墙体上打眼,然后涂抹植筋胶,在沉降标志上也要涂抹植筋胶,等段一段时间之后标志就固定到了墙上。
完成沉降观测标志布置之后,确定水准基点和沉降点间的监测线路。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对水准基点和沉降点进行编号,根据观测顺序对点号进行记录,在后期的观测中使用。
2.3进行沉降观测
完成沉降标志固定之后开始对沉降基准点和沉降点间的线路进行测量。在进行首次沉降测量时,要往返两次测量,每次观测都应是偶数站,沉降点往测和反测使用不同的水准标尺,水准标尺进行位置互换。
首次测量的要求比较严格,首次测量的高程值是后期进行沉降量比较的依据,进行往返测量的高程差不能超过规定标准,达到标准的测量结果取平均值作为高程。完成首次测量之后,其余沉降点观测可以仅测一次,通过闭合差对精度进行检测。首次测量的沉降量设置为零,闭合误差要小于允许误差的一半,前后两次测量的结果之差即为沉降量。
3沉降测量误差
3.1沉降观测的误差分析
建筑物沉降测量准确性受到系统误差和人为误差的影响,主要包括人为因素、仪器因素、外界条件因素等。
不同的监测人员存在个体差异,比如不同人员水准尺倾斜度有一定的误差,受扶持人员习惯的影响。水准尺倾斜时,可以通过望远镜十字丝纠正过来,从而保证了观测数值的准确。当水准尺前后倾斜时,难以发现观测误差。标尺的倾斜度同误差成正比。不同的人读书也存在一定误差,对沉降观测结果造成影响。
不同的仪器本身存在一定的误差,系统误差不可避免,如竖轴与横轴垂直度间的误差,视准轴误差等,仪器经过长时间的使用后,精确度会下降,温度、湿度等对仪器也造成不利影响。
对沉降产生影响的环境因素主要包括温度、湿度、尺垫下沉、水准仪下沉、地球曲率等。不同温度下仪器的伸缩不同,进而引起视准轴同水准管轴位置的变动,对十字丝、调焦镜等产生影响。
3.2提高建筑物沉降观测质量的建议
根据沉降误差影响因素,结合长期实际工作经验,在实际工作中,通过下面措施可以提高沉降监测质量。
(1)水准仪i角误差
根据《建筑变形测量规范》,在进行二级水准观测中,i角误差不能超过15″,可以通过前后视距相等的方法进行误差消除。在使用仪器的过程中,要定期对仪器i角进行检验。
(2)选择有利的观测时间
温度会对水准仪的观测结果产生影响,在进行观测前,应将水准仪楼天放置30分钟,待水准仪温度同环境温度相同时,在进行测量。极端天气下不要进行测量。
(3)注意观测步骤
按照规范的步骤进行观测是观测质量的保证。沉降观测点和基准点要稳定之后在进行观测,通常待点位埋置半个月之后在进行观测。此外,要固定测量人员,减少人员变动造成的人为误差。
结语
对建筑物沉降进行监测,可以保证建筑物安全性,延长建筑物使用寿命,并为工程施工和使用提供资料支撑。对建筑物沉降观测需要耐心细致,规范操作,重视数据处理,数据收集之后进行评估分析。本文通过对建筑沉降观测技术进行探究,具有一定参照性和对比性,在实际观测中,进行定期观测,通过沉降监测,保证建筑物施工和运行安全。
参考文献
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个人简介
陈博文,1990年10月,男,汉,浙江省丽水市人,本科,宁波大学毕业,助理工程师。
论文作者:陈博文,杜林伸
论文发表刊物:《基层建设》2018年第36期
论文发表时间:2019/3/6
标签:建筑物论文; 测量论文; 误差论文; 水准论文; 基准点论文; 水准仪论文; 高程论文; 《基层建设》2018年第36期论文;