摘要：随着城市建设的飞速发展，城市建设的规模也是越来越大，城市中的建筑物更是越来越高。可是，由此而引发的安全隐患也是不容忽视的。由于一般高层建筑都是采用桩基基础，所以负荷也会较大，由此对高层建筑的内部基础和设备的位置关系，也就会有很高的精度要求。为了保障建筑物施工和运营的安全，就必须要对建筑物进行沉降观测。由于各建筑的地质条件和当地环境的不同，建筑物的沉降量也不尽相同。为了防止建筑物不均匀沉降的发生，对建筑物的沉降变形进行重点监测是非常有必要的。本文结合具体的实例，对高层建筑物沉降原因及建筑物的沉降观测方法，做了一些浅显的探讨研究。
关键词：沉降观测；观测精度；技术设计
一、建筑物沉降的原因分析
高层建筑物的整体重量都是靠地基来承担的，由于负荷不断增加，再加上地下水位涨落等，这些原因都会引发高层建筑物的沉降，分析原因主要表现在以下两点：
1、建筑物内部因素
根据建筑物内部的构筑物形态，而造成其负荷分布非常不均衡，由此促使建筑物本身产生不同程度的沉降；其中施工差异导致的建筑物的变形也是属于内部因素的，不过这种变形对局部来说一般很小，只是考虑到从下面部分到上面部分的累积变形产生的相互影响，这是建筑物产生危险变形的一个重要因素。
2、外部因素。
导致建筑物沉降的外部因素是很多的。比如建筑物基础地质构造不均匀、土壤物理性质不同，还有大气压的变化、地基塑性的变化、建筑物本身的荷重、建筑物周围大量挖方等等，这些因素都不同程度的引发建筑物的沉降。
二、建筑物沉降观测的作业以某建筑楼群为例，介绍高层建筑物的沉降观测具体数据，如图（1）、图（2）、所示：
沉降观测的周期必须能准确反映出建筑物的沉降变形规律，高层建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，不然沉降观测得不到准确的原始数据，从而也就会使整个观测得不到完整的观测结果。而且其他各阶段的复测，根据工程进展情况也必须要定时进行，不能漏测也不能补测，只有这样，才能得到准确的沉降情况。
一般认为建筑在砂类土层上的建筑物，其沉降在施工期间已大部分完成，而建筑在粘土类土层上的建筑物，其沉降在施工期间只是整个沉降量的一部分。根据工作经验，在施工阶段，观测的频率要大些，一般按3天、7天、15天确定观测周期，或按层数、荷载的增加确定观测周期，观测周期具体应视施工过程中地基与加荷而定。如暂时停工时，在停工时和重新开工时均应各观测一次，以便检验停工期间建筑物沉降变化情况，为重新开工后沉降观测的方式、次数是否应调整作判断依据。在竣工后，观测的频率可以少些，视地基土类型和沉降速度的大小而定，一般有一个月、两个月、三个月、半年与一年等不同周期。沉降是否进入稳定阶段，应由沉降量与时间关系曲线判定。
根据预算工程的施测方案及确定的观测周期，首次观测应在观测点安置稳固后及时的进行。一般高层建筑物有多层地下的结构。首次观测应自基础开始，在基础的纵横轴线上按设计好的位置埋设临时沉降观测点，等临时观测点稳固好后，再进行首次观测。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，其精度要求是很高的，施测进，一般用精密水准仪。每个临时沉降观测点首次高程应同期观测两次，确认无比较大的差后，采用其平均值。
此次建筑物的沉降观测数据，分为两组观测数据分析得出。每组数据间隔15天-20天左右。这两组的建筑物的沉降观测，均采用的是经过检定的高精度电子D12007水准仪和铟钢水准尺，记录采用的是电子工作表。沉降观测一般应遵循固定仪器、固定观测人员、固定水准尺、固定观测线路的原则进行。
沉降点的观测根据编制的工程施测方案及观测周期，首次观测在观测点设置稳固后及时进行。按一级建筑物沉降观测的要求。首次观测应独立进行两次，以提高初始观测值的精度及成果的可靠度。 
三、具体观测数据分析
两组观测数据处理建筑物的沉降采用的是，专业的数据平差软件进行处理。计算出了各沉降点的高程值及沉降量、沉降速度。从两组数据中可以看出，每个节点沉降点沉降均匀，施工阶段荷载增加快，但是随着时间的推移，建筑物沉降速度增大封顶以后沉降速度逐渐减小以到平稳。由以上两组数据可预测建筑物的沉降趋势，并将建筑物的沉降情况及时反馈有关主管部门，正确地指导施工。尤其是在沉降数据较大的地面上，对高层建筑物的不均匀沉降的观测也就显得非常重要。通过以上两组对高层建筑物的沉降观测分析，还可发现影响建筑物沉降的主要因素，以此来指导施工单位及时调整施工方案，也可为勘察设计单位积累经验数据，为同一地区类似结构形式建筑物的勘察设计提供相关资料。
四、总结
高层建筑物的沉降观测是一项技术要求非常高，相对耗时也是比较长，并且非常容易因受外界条件影响的基本的观测工作。因此相关人员应该严格按照测量规范的要求去观测记录，并在最大程序上减少或减免人为及其他外界因素的影响，通过精确的仪器、精准的观测方法和数据处理方法、最精确的观测数据，最终以达得到精准、合理、科学地分析预测出高层建筑物的整体沉降状况的目的。
参考文献：
[1]建筑物沉降观测方法浅谈[J]. 文宗太,刘东峰,常静波. 科技资讯. 2007(07)
[2]提高建筑物沉降观测精度的方法[J]. 王振,潘国荣. 测绘信息与工程. 2007(03)
[3]建筑物沉降变形分析与预测技术应用[J]. 陈伟清. 勘察科学技术. 2007(03)
论文作者:蔡抒
论文发表刊物:《基层建设》2017年5期
论文发表时间:2017/6/20
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