A. 建筑物垂直测量记录表
解答问题一:测点就是你做的沉降观测点。问题二:沉降差就是你的沉降观测点的东西、南北向相邻的两点差。问题三:倾斜值这个做资料所买的软件里会自动帮你计算的,具体怎么算也不知道。
B. 建筑物沉降观测记录表的内容(已经填的)样本
建筑物沉降观测应测定建筑物地基的沉降量、沉降差及s沉降速度并计4算基础倾斜、局部倾斜、相对弯曲及k构件倾斜。沉降么i,就是竖向位移了d,一r般使用水8准仪,全站仪也r可以1,你可以1看下w沉降观测记录表,一f般只需要高程记录的 2011-10-28 19:27:15
C. 建筑物的沉降观测与数据分析
毕业设计才5月才开始做啊
参考一下这个吧 数据分析最好弄个规范看看 限差 自己设定个不超限的
在自己虚拟弄个观测录入表格
随着社会的不断进步,物质文明的极大提高及建筑设计施工技术水平的日臻成熟完善,同时,也因土地资源日渐减少与人口增长之间日益突出的矛盾,高层及超高层建(构)筑物越来越多。为了保证建构筑物的正常使用寿命和建(构)筑物的安全性,并为以后的勘察设计施工提供可靠的资料及相应的沉降参数,建(构)筑物沉降观测的必要性和重要性愈加明显。
现行规范也规定,高层建筑物、高耸构筑物、重要古建筑物及连续生产设施基础、动力设备基础、滑坡监测等均要进行沉降观测。
特别在高层建筑物施工过程中应用沉降观测加强过程监控,指导合理的施工工序,预防在施工过程中出现不均匀沉降,及时反馈信息为勘察设计施工部门提供详尽的一手资料,避免因沉降原因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。
根据本人在高层建筑施工过程中沉降观测的应用,在此对高层建筑施工过程中沉降观测工作浅谈管窥之见。
一、 沉降观测的基本要求
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构筑物在不断加荷作下的沉降情况,一般规定测量的误差应小于变形值的1/10--1/20,为此要求沉降观测应使用精密水准仪(S1或S05级),水准尺也应使用受环境及温差变化影肉小的高精度铟 合金水准尺。在不具备铟 合金水准尺的情况下,使用一般塔尺尽量使用第一段标尺。
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会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
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,而是整个观测得不到完整的观测意义。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。只有这样,才能得到准确的沉降情况或规律。相邻的两次时间间隔称为一个观测周期,一般高层建筑物的沉降观测按一定的时间段为一观测周期(如:次/30天)或按建筑物的加荷情况每升高一层(或数层)为一观测周期,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。
3、 观测点的要求
为了能够反映出建构筑物的准确沉降情况,沉降观测点要埋设在最能反映沉降特征且便于观测的位置。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米为宜,均匀地分布在建筑物的周围。通常情况下,建筑物设计图纸上有专
门的沉降观测点布置图。
再就是,埋设的沉降观测点要符合各施工阶段的观测要求,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,不能连续观测而失去观测意义。
4、 沉降观测的自始至终要遵循"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,点位要稳定;所用仪器、设备要稳定;观测人员要稳定;观测时的环境条件基本一致;观测路线、镜位、程序和方法要固定。以上措施在客观上尽量减少观测误差的不定性,使所测的结果具有统一的趋向性,保证各次复测结果与首次观测的结果可比性更一致,使所观测的沉降量更真实。
5、 施测要求
仪器、设备的操作方法与观测程序要熟悉、正确。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,认真仔细,做到步步有校核。
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。再未有特除要求情况下,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。我们在河北省交通培训中心工程施工过程中就采用二等水测量的观测方法。
各项观测指标要求如下:
(1)往返较差 、附和或环线闭合差: △h=∑a-∑b≤l√n-,表示测站数。(或△h=∑a-∑b≤1.0√L-, L表示观测路线距离)
(2)前后视距 : ≤30m
(3)前后视距差 : ≤1.0m
(4)前后视距累积差 ≤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
7、 沉降观测成果整理及计算要求
原始数据要真实可靠,记录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。
二、 具体施测程序及步骤
1、建立水准控制网
根据工程的特点布局、现场的环境条件制订测量施测方案,由建设单位提供的水准控制点(或城市精密导线点)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。要求: (1)一般高层建筑物周围要布置三个以上水准点,水准点的间距不大于100米。
(2)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。
(3)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(大于1.5米)
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、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。
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安稳固后及时进行。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(基础局边)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。并且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十0.00再按规定埋设永久观测点(为便于观测可将永久观测点设于十500mm)。然后每施工一层就复测一次,直至竣工。
4、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。
某个观测点的每周期沉降量: △c=Hh,I-Hn,I -1 .
N表示某个观测点,I表示观测周期数(I=1,2,3......)且 H1=H0
累计沉降量: △C=∑△ c (n),n表示观测点号。
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)、绘制各观测点的下沉曲线
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) 根据沉降量统计表和沉降曲线图,我们可以预测建筑物的沉降趋势,将建筑物的沉降情况及时的反馈到有关主管部门,正确地指导施工。特别座在沉陷性较大的地基上重要建筑物的不均匀沉降的观测显得更为重要。
利用沉降曲线还可计算出因地基不均匀沉降引起的建筑物倾斜度:q=│△Cm-△Cn│/Lmn,△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,我们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,指导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,设计出更完善的施工图纸。
6.观测中的注意事项:
(1)严格按测量规范的要求施测。
(2)前后视观测最好用同一水平尺。
(3)各次观测必须按照固定的观测路线进行。
(4)观测时要避免阳光直射,且各观测环境基本一致。
(5)成像清晰、稳定时再读数。
(6)随时观测,随时检核计算,观测时要-气阿成。
(7)在雨季前后要联测,检查水准点的标高是否有变动。
(8)将各次所观测沉降情况及时反馈有关部门,当建筑物每天(24h)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。
三、 探讨的两个问题
(1)确定建筑物沉降观测精度的合理性。由于现行规范对施工单位施工过程的沉降观测要求不明朗,这对施工单位在建筑物沉降观测精度选择随意性较大,但是精度的高低直接关系到沉降观测成败。对沉降观测精度选择既不能太高也不能太低,要合理适宜,适合工程特性的需要。既不造成无谓的浪费也要保证观测结果的准确性。这样,本人认为一般高层及重要的建(构)筑物在首次观测过程中适用精密仪器的设备(高级水准仪、铟 合金尺等)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,沉降量与时问关系曲线不是单边下行光滑曲线,而是起伏状现象。这就分析原因,进行修正。
①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。 ②曲线在某点突然回升。
原因:水准点或观测点被碰动所致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。
③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,确定下沉重。
D. 什么是建筑变形缝 建筑变形缝该如何选择
什么是建筑变形缝 建筑变形缝该如何选择
据外界破坏因素的不同,把变形缝分三种,即伸缩缝、沉降缝和防震缝。
(1)、伸缩缝:伸缩缝也叫温度缝,是考虑温度变化时对建筑物的影响而设置的。气候的冷热变化会使建筑材料和构配件产生胀缩变形,太长和太宽的建筑物都会由于这种胀缩而出现墙体开裂甚至破坏。因此,把太长和太宽的建筑物设置伸缩缝分割成若干个区段,保证各段自由胀缩,从而避免墙体的开裂。伸缩缝缝宽20~30mm,内填弹性保温材料。
(2)、沉降缝:沉降缝是考虑房屋有可能会在某些部位出现不均匀沉降而设置的。当建筑物相邻部分的高差、荷载、结构形式以及地基承载力等有较大差异或建筑物的平面形状复杂或相连建筑物分期建造时,相邻部位就有可能出现不均匀沉降,从而导致整个建筑物的开裂、倾斜甚至倒塌。因此,设置沉降缝把建筑物分割成若干个独立单元,保证每个单元各自沉降,彼此不受制约。沉降缝的宽度一般为30~120mm。
(3)、防震缝:防震缝是考虑地震对建筑的破坏而设置的。对于地震设防地区的多层砌体房屋,当房屋的立面高差在6米以上时,或房屋有错层,且楼板高差较大时,或房屋各部分结构刚度、质量截然不同时,地震中,房屋的相邻部分有可能相互碰撞而造成破坏,所以,需要设计防震缝把建筑物分割成若干个形体简单、结构刚度均匀的独立单元,以避免震害。防震缝的宽度一般为50~100mm。
建筑变形缝该如何选择
1、在变形缝的两侧设双墙或双柱 —— 做法较为简单,但易使缝两边的结构基础产生偏心(用于伸缩缝时因基础可不断开,所以可无此问题 )
2、在变形缝的两侧用水平构件悬臂向变形缝的方向挑出 —— 基础部分容易脱开距离,设缝较方便,特别适用于沉降缝
3、用一段简支的水平构件做过渡处理 —— 多用于连接两个建筑物的架空走道等,但在抗震设防地区需谨慎使用
1、所选择的盖缝板的形式必须能够符合所属变形缝类别的变形需要
2、所选择的盖缝板的材料及构造方式必须能够符合变形缝所在部位的其它功能需要 ,如防水、防火、美观等
3、在变形缝内部应当用具有自防水功能的柔性材料来塞缝,例如挤塑型聚苯板、沥青麻丝、橡胶条等,以防止热桥的产生。
建筑变形缝计算方法:6.2 建筑主体倾斜观测
6.2.1 建筑主体倾斜观测应测定建筑顶部观测点相对于底部固定点或上层相对于下层观测点的倾斜度、倾斜方向及倾斜速率。刚性建筑的整体倾斜,可通过测量顶面或基础的差异沉降来间接确定。
6.2.2 主体倾斜观测点和测站点的布设应符合下列要求:
1 当从建筑外部观测时,测站点的点位应选在与倾斜方向成正交的方向线上距照准目标
1.5~2.0倍目标高度的固定位置。当利用建筑内部竖向通道观测时,可将通道底部中心点作为测站点;
2 对于整体倾斜,观测点及底部固定点应沿着对应测站点的建筑主体竖直线,在顶部和底部上下对应布设;对于分层倾斜,应按分层部位上下对应布设;
3 按前方交会法布设的测站点,基线端点的选设应顾及测距或长度丈量的要求。按方向线水平角法布设的测站点,应设置好定向点。
6.2.3 主体倾斜观测点位的标志设置应符合下列要求:
1 建筑顶部和墙体上的观测点标志可采用埋人式照准标志。当有特殊要求时,应专门设计;
2 不便埋设标志的塔形、圆形建筑以及竖直构件,可以照准视线所切同高边缘确定的位置或用高度角控制的位置作为观测点位;
3 位于地面的测站点和定向点,可根据不同的观测要求,使用带有强制对中装置的观测墩或混凝土标石;
4 对于一次性倾斜观测项目,观测点标志可采用标记形式或直接利用符合位置与照准要求的建筑特征部位,测站点可采用小标石或临时性标志。
6.2.4 主体倾斜观测的精度可根据给定的倾斜量允许值,按本规范第3.0.5条的规定确定。当由基础倾斜间接确定建筑整体倾斜时,基础差异沉降的观测精度应按本规范第3.0.5条的规定确定。
6.2.5 主体倾斜观测的周期可视倾斜速度每l~3个月观测一次。当遇基础附近因大量堆载或卸载、场地降雨长期积水等而导致倾斜速度加快时,应及时增加观测次数。施工期间的观测周期,可根据要求按照本规范第5.5.5条的规定确定。倾斜观测应避开强日照和风荷载影响大的时间段。
6.2.6 当从建筑或构件的外部观测主体倾斜时,宜选用下列经纬仪观测法:
1 投点法。观测时,应在底部观测点位置安置水平读数尺等量测设施。在每测站安置经纬仪投影时,应按正倒镜法测出每对上下观测点标志间的水平位移分量,再按矢量相加法求得水平位移值(倾斜量)和位移方向(倾斜方向);
2 测水平角法。对塔形、圆形建筑或构件,每测站的观测应以定向点作为零方向,测出各观测点的方向值和至底部中心的距离,计算顶部中心相对底部中心的水平位移分量。对矩形建筑,可在每测站直接观测顶部观测点与底部观测点之间的夹角或上层观测点与下层观测点之间的夹角,以所测角值与距离值计算整体的或分层的水平位移分量和位移方向;
3 前方交会法。所选基线应与观测点组成优秀构形,交会角宜在60°~120°之间。水平位移计算,可采用直接由两周期观测方向值之差解算坐标变化量的方向差交会法,亦可
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采用按每周期计算观测点坐标值,再以坐标差计算水平位移的方法。
6.2.7 当利用建筑或构件的顶部与底部之间的竖向通视条件进行主体倾斜观测时,宜选用下列观测方法:
1 激光铅直仪观测法。应在顶部适当位置安置接收靶,在其垂线下的地面或地板上安置激光铅直仪或激光经纬仪,按一定周期观测,在接收靶上直接读取或量出顶部的水平位移量和位移方向。作业中仪器应严格置平、对中,应旋转180°观测两次取其中数。对超高层建筑,当仪器设在楼体内部时,应考虑大气湍流影响;
2 激光位移计自动记录法。位移计宜安置在建筑底层或地下室地板上,接收装置可设在顶层或需要观测的楼层,激光通道可利用未使用的电梯井或楼梯间隔,测试室宜选在靠近顶部的楼层内。当位移计发射激光时,从测试室的光线示波器上可直接获取位移图像及有关参数,并自动记录成果;
3 正、倒垂线法。垂线宜选用直径0.6~1.2mm的不锈钢丝或因瓦丝,并采用无缝钢管保护。采用正垂线法时,垂线上端可锚固在通道顶部或所需高度处设置的支点上。采用倒垂线法时,垂线下端可固定在锚块上,上端设浮筒。用来稳定重锤、浮子的油箱中应装有阻尼液。观测时,由观测墩上安置的坐标仪、光学垂线仪、电感式垂线仪等量测设备,按一定周期测出各测点的水平位移量;
4 吊垂球法。应在顶部或所需高度处的观测点位置上,直接或支出一点悬挂适当重量的垂球,在垂线下的底部固定毫米格网读数板等读数设备,直接读取或量出上部观测点相对底部观测点的水平位移量和位移方向。
6.2.8 当利用相对沉降量间接确定建筑整体倾斜时,可选用下列方法:
1 倾斜仪测记法。可采用水管式倾斜仪、水平摆倾斜仪、气泡倾斜仪或电子倾斜仪进行观测。倾斜仪应具有连续读数、自动记录和数字传输的功能。监测建筑上部层面倾斜时,仪器可安置在建筑顶层或需要观测的楼层的楼板上。监测基础倾斜时,仪器可安置在基础面上,以所测楼层或基础面的水平倾角变化值反映和分析建筑倾斜的变化程度; 2 测定基础沉降差法。可按本规范第5.5节有关规定,在基础上选设观测点,采用水准测量方法,以所测各周期基础的沉降差换算求得建筑整体倾斜度及倾斜方向。
6.2.9 当建筑立面上观测点数量多或倾斜变形量大时,可采用激光扫描或数字近景摄影测量方法,具体技术要求应另行设计。
6.2.10 倾斜观测应提交下列图表:
1 倾斜观测点位布置图;
2 倾斜观测成果表;
3 主体倾斜曲线图。
E. 变形监测的成果表达式有哪些形式
1、简述变形监测的任务和目的。(P1)
任务:确定在外力作用下,变形体的形状、大小及位置变化的空间状态和时间特征。
目的:监测变形体的安全状态,验证有关工程设计的理论或地壳运动的假说,以及建立正确预报变形的理论和方法。
2、导致地表局部变形的原因有哪些?(P3,19-20);防止和减弱变形的措施有哪些?举2例。 原因:人类开发自然资源活动(抽取地下水、采油和采矿等)会引起局部地表变形,如在人口密集地区大量抽取地下水,造成地面沉降,地下采矿引起矿体上方岩层的移动,严重的会造成地面滑坡和塌方,危及人类生命财产安全。 措施:工程建筑物的三维变形监测 滑坡体滑动监测
地下开采引起地表沉陷监测
3、简述滑坡体滑动的主要因素。(P3,9-12)
内在因素:岩石介质的各向异性、岩石结构的高度非均匀性、地形地貌以及地应力的复杂性。 外在因素:地下水、降雨、温度等因素变化以及人类活动的影响等。 4、简述倒垂线法观测坝顶位移原理。(P11,10-15)
利用钻孔将垂线一端的链接锚块深埋到岩基中,从而提供了在基岩下一定深度的基准点,垂线另一端与一浮体箱连接,垂线在浮力作用下拉紧,始终静止于铅直的位置,形成一条铅直基准线。倒垂线的位置与工作基点相对应,利用安置在工作基点上的垂线坐标仪可测定工作基点相对于倒垂线的坐标,比较其不同观测周期的值,可求得工作基点的位移。 5、举例说明变形点的具体精度要求,举三例。(P23)
(1)对于有连续生产线的大型车间,通常要求观测工作能反映出2mm的沉陷量,因此,对于观测点高程的精度,应在1mm以内。
(2)地铁穿越隧道要控制地面沉降,可允许范围根据不同情况为5-20mm
(3)悬索桥的基础和锚碇的沉降变形只有几毫米,主梁的中跨、塔顶的位移则几厘米至几十厘米 (4)楼体最大沉降一般应小于16mm
(5)高速磁悬浮列车架空轨道挠度应小于1mm (6)滑坡变形监测的精度一般在10-50mm
(7)特种工程设备一般要求变形监测的精度高达0.1mm 6
7、建筑物变形主要包括哪些方面?P135
既包括地基沉降、回弹,也包括建筑物的裂缝、倾斜、位移及扭曲等。 8、简述砂土地基和粘土地基沉降特点。P135-136
(1)砂土地基:其沉降在施工期间已大部完成;可分4个阶段: 第1阶段是在施工期间,沉降速度较大,年沉降量达20-70mm;第2阶段,沉降速度显着减慢,年沉降量约20mm;第3阶段,为平稳下沉阶段,年沉降量约1-2mm;第4阶段,沉降曲线基本水平,即达到了沉降停止的阶段。
(2)粘土地基:沉降完成较慢,达到稳定时间较长,沉降在施工期间只完成了一部分。
9、在压缩性地基上建造建筑物时,其沉降原因有哪些因素?P136 (1)荷载影响 (2)地下水影响 (3)地震影响 (4)地下开采影响 (5)外界动力影响
(6)其它影响,如地基土的冻融、打桩、降水等。 10、建筑物变形监测内容有哪些。P137 (1)建筑物沉降监测 (2)建筑物水平位移监测 (3)建筑物倾斜位移监测 (4)建筑物裂缝监测 (5)建筑物挠度监测
11、建筑物变形监测周期一般是如何确定的?P137
(1)沉降监测周期应能反映出建筑物的沉降变形规律。如砂土层上的建筑物,沉降在施工期间已大部分完成。根据这种情况,沉降监测周期应是变化的。在施工过程中,频率应大些,一般有三天、七天、半月三种周期;到竣工使用时,频率可小些,一般有一个月、两个月、半年与一年等不同周期。
(2)在施工期间也可以按荷载增加的过程进行安排监测,即从监测点埋设稳定后进行第一次监测,当荷载增加25%时监测一次,以后每增加15%监测一次。
(3)建筑物使用阶段的观测次数,应视地基土类型和沉降速度而定。除有特殊要求外,一般情况下,可以在第1年监测4次,第2年2次,第3年后每年1次,直至稳定为止。
(4)观测期限一般不少于如下规定:砂土地基2年,膨胀土地基3年,黏土地基5年,软土地基10年。
12、建筑物是否进入稳定阶段的判别标准是什么?P137
沉降是否进入稳定阶段,应由沉降量与时间关系曲线判定。对重点监测和科研观测工程,若最后三个周期观测中,每周期沉降量不大于2倍测量中误差,可认为已经进入稳定阶段。一般观测工程若沉降速度小于0.01~0.04mm/d,可认为已经进入稳定阶段,具体取值宜根据各地区地基土的压缩性确定。当建筑物又出现变形或产生可能出现第二次沉降的原因时,应对他重新进行监测。
13、简述一般性高层建筑变形监测采用的等级及精度要求。P138
布设监测点时,应根据建筑物的大小、基础形式、结构特征及地质条件等因素确定。
(1)监测点应布置在建筑物沉降变化较显着的地方,并考虑到在施工期间和竣工后,能顺利进行监测的地方; (2)在建筑物的四周角点、中点及内部承重墙上均需埋设监测点,并应沿房屋周长每隔10~12m设置一个监测点,但工业厂房的每根柱子均应埋设监测点。
(3)由于相邻影响关系,在高层和低层建筑、新老建筑连接处,以及在相接触的两边都应布设监测点; (4)在人工加固地基与天然地基交接和基础砌深相差悬殊出以及在相接触的两边都应布设监测点;
(5)当基础形式不同时,需在情况变化处埋设监测点,地基土质不均匀,可压缩性土层的厚度变化不一等情况需适当埋设监测点;
(6)在振动中心基础上要布设监测点,对于烟囱、水塔等刚性整体基础上,应不少于3个监测点;
(7)当宽度大于15m的建筑物在设置内墙体监测标志时,应设在承重墙上,并且尽可能布置在建筑物的纵横轴线上,监测标志上方应有一定的空间,以保证测尺直立;
(8)重型设备基础的四周及邻近堆置重物之处,即有大面积堆荷的地方,也应布置监测点; (9)沉降监测点的埋设标高,一般在室外地坪+0.5m较为适宜,但在布置时应根据建筑物层高、管道标高、室内走廊、平顶标高等情况来综合考虑。同时还要注意所埋的监测点要让开柱间横隔墙、外墙上的雨水管等,以免所埋监测点无法检测而影响监测资料完整性; (10)在浇筑基础时,应根据沉降监测点的相应位置,埋设临时的基础监测点。 15、简述全站仪3维监测原理。P151-152
为了减少量测仪器高误差对成果的影响,提高高程测量精度,可采用无仪器高作业方法,其基本原理是,假设测站基准点高程为
,仪器高为,定向基准点高程为
F. 您好,我想询问 使用经纬仪如何进行一般建筑物的倾斜观测呢。具体的操作方法。谢谢
可以采用经纬仪进行测量,一般是测量楼顶部与楼底部之间的横向变形差。具体参考建筑变形测量规范JGJ8-2007第6.2节的规定进行测量。
6.2.1 建筑主体倾斜观测应测定建筑顶部观测点相对于底部固定点或上层相对于下层观测点的倾斜度、倾斜方向及倾斜速率。刚性建筑的整体倾斜,可通过测量顶面或基础的差异沉降来间接确定。
6.2.2 主体倾斜观测点和测站点的布设应符合下列要求:
1 当从建筑外部观测时,测站点的点位应选在与倾斜方向成正交的方向线上距照准目标1.5~2.0倍目标高度的固定位置。当利用建筑内部竖向通道观测时,可将通道底部中心点作为测站点;
2 对于整体倾斜,观测点及底部固定点应沿着对应测站点的建筑主体竖直线,在顶部和底部上下对应布设;对于分层倾斜,应按分层部位上下对应布设;
3 按前方交会法布设的测站点,基线端点的选设应顾及测距或长度丈量的要求。按方向线水平角法布设的测站点,应设置好定向点。
6.2.3 主体倾斜观测点位的标志设置应符合下列要求:
1 建筑顶部和墙体上的观测点标志可采用埋人式照准标志。当有特殊要求时,应专门设计;
2 不便埋设标志的塔形、圆形建筑以及竖直构件,可以照准视线所切同高边缘确定的位置或用高度角控制的位置作为观测点位;
3 位于地面的测站点和定向点,可根据不同的观测要求,使用带有强制对中装置的观测墩或混凝土标石;
4 对于一次性倾斜观测项目,观测点标志可采用标记形式或直接利用符合位置与照准要求的建筑特征部位,测站点可采用小标石或临时性标志。
6.2.4 主体倾斜观测的精度可根据给定的倾斜量允许值,按本规范第3.0.5条的规定确定。当由基础倾斜间接确定建筑整体倾斜时,基础差异沉降的观测精度应按本规范第3.0.5条的规定确定。
6.2.5 主体倾斜观测的周期可视倾斜速度每l~3个月观测一次。当遇基础附近因大量堆载或卸载、场地降雨长期积水等而导致倾斜速度加快时,应及时增加观测次数。施工期间的观测周期,可根据要求按照本规范第5.5.5条的规定确定。倾斜观测应避开强日照和风荷载影响大的时间段。
6.2.6 当从建筑或构件的外部观测主体倾斜时,宜选用下列经纬仪观测法:
1 投点法。观测时,应在底部观测点位置安置水平读数尺等量测设施。在每测站安置经纬仪投影时,应按正倒镜法测出每对上下观测点标志间的水平位移分量,再按矢量相加法求得水平位移值(倾斜量)和位移方向(倾斜方向);
2 测水平角法。对塔形、圆形建筑或构件,每测站的观测应以定向点作为零方向,测出各观测点的方向值和至底部中心的距离,计算顶部中心相对底部中心的水平位移分量。对矩形建筑,可在每测站直接观测顶部观测点与底部观测点之间的夹角或上层观测点与下层观测点之间的夹角,以所测角值与距离值计算整体的或分层的水平位移分量和位移方向;
3 前方交会法。所选基线应与观测点组成最佳构形,交会角宜在60°~120°之间。水平位移计算,可采用直接由两周期观测方向值之差解算坐标变化量的方向差交会法,亦可采用按每周期计算观测点坐标值,再以坐标差计算水平位移的方法。
6.2.7 当利用建筑或构件的顶部与底部之间的竖向通视条件进行主体倾斜观测时,宜选用下列观测方法:
1 激光铅直仪观测法。应在顶部适当位置安置接收靶,在其垂线下的地面或地板上安置激光铅直仪或激光经纬仪,按一定周期观测,在接收靶上直接读取或量出顶部的水平位移量和位移方向。作业中仪器应严格置平、对中,应旋转180°观测两次取其中数。对超高层建筑,当仪器设在楼体内部时,应考虑大气湍流影响;
2 激光位移计自动记录法。位移计宜安置在建筑底层或地下室地板上,接收装置可设在顶层或需要观测的楼层,激光通道可利用未使用的电梯井或楼梯间隔,测试室宜选在靠近顶部的楼层内。当位移计发射激光时,从测试室的光线示波器上可直接获取位移图像及有关参数,并自动记录成果;
3 正、倒垂线法。垂线宜选用直径0.6~1.2mm的不锈钢丝或因瓦丝,并采用无缝钢管保护。采用正垂线法时,垂线上端可锚固在通道顶部或所需高度处设置的支点上。采用倒垂线法时,垂线下端可固定在锚块上,上端设浮筒。用来稳定重锤、浮子的油箱中应装有阻尼液。观测时,由观测墩上安置的坐标仪、光学垂线仪、电感式垂线仪等量测设备,按一定周期测出各测点的水平位移量;
4 吊垂球法。应在顶部或所需高度处的观测点位置上,直接或支出一点悬挂适当重量的垂球,在垂线下的底部固定毫米格网读数板等读数设备,直接读取或量出上部观测点相对底部观测点的水平位移量和位移方向。
6.2.8 当利用相对沉降量间接确定建筑整体倾斜时,可选用下列方法:
1 倾斜仪测记法。可采用水管式倾斜仪、水平摆倾斜仪、气泡倾斜仪或电子倾斜仪进行观测。倾斜仪应具有连续读数、自动记录和数字传输的功能。监测建筑上部层面倾斜时,仪器可安置在建筑顶层或需要观测的楼层的楼板上。监测基础倾斜时,仪器可安置在基础面上,以所测楼层或基础面的水平倾角变化值反映和分析建筑倾斜的变化程度;
2 测定基础沉降差法。可按本规范第5.5节有关规定,在基础上选设观测点,采用水准测量方法,以所测各周期基础的沉降差换算求得建筑整体倾斜度及倾斜方向。
6.2.9 当建筑立面上观测点数量多或倾斜变形量大时,可采用激光扫描或数字近景摄影测量方法,具体技术要求应另行设计。
6.2.10 倾斜观测应提交下列图表:
1 倾斜观测点位布置图;
2 倾斜观测成果表;
3 主体倾斜曲线图。
G. 什么工程在工程建设和使用过程中应进行沉降观测沉降观测成果应包括哪些
1)下列建筑物应在施工期间及使用期间进行沉降观测:
①地基基础设计等级为甲级的建筑物;
②复合地基或软弱地基(如南京河西地区)上设计等级为乙级的建筑物;
③加层、扩建建筑物;
④受邻近深基坑开挖施工影响或受场地地下水等环境因素变化影响的建筑物;
⑤需要积累建筑经验或进行设计分析的工程。
⑥地基基础工程未及时办理质量监督手续或出现严重质量问题、质量事故的;
⑦桩基、地基基础或主体结构工程的验收未经质监站监督的或使用期间因周边设施的施工可能会造成影响,或房屋外观有严重缺陷(如倾斜、开裂)的已使用工程。[《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)]10.2.8
2) 测工作结束后,应提交下列成果:
① 沉降观测成果表;
② 沉降观测点位公布图及各周期沉降展示图;
③ v-t-s(沉降速度、时间、沉降量)曲线图;
④ p-t-s(荷载、时间、沉降量)曲线图;
⑤ 建筑物等沉降曲线图(加固工程或做变形、裂缝分析时);
⑥ 沉降观测分析报告。
详见[《建筑变形测量规程》(JGJ/T8-97)]5.1.8
H. 关于建筑物沉降观测点的保护措施
保护措施:
变形控制测量
5.1 一般规定
5.1.1 各类沉降观测的等级和精度要求,应视工程的规模、性质及沉降量的大小及速度进行设计而确定。同一测区或同一建筑物随着沉降量和速度的变化,可以采用不同的观测精度。
5.1.2 布置和埋设沉降观测点(变形点)时,应考虑观测方便、易于保存、稳固和美观。
5.1.3 沉降观测宜采用几何水准测量方法,也可采用静力水准测量方法。
5.1.4 观测记录和成果应清晰完整、准确无误,并符合本规程9.1节的规定。每一周期观测完后,可提供周期或阶段性成果。整个工程结束后,应提供综合性成果资料。
5.1.5 对于深基础建筑或高层、超高层建筑,沉降观测应从基础施工开始,以获取基础和主体荷载的全部沉降量(该建筑的总沉降量)。
5.5 建筑物沉降观测
5.5.1 建筑物沉降观测应测定建筑物及地基的沉降量、沉降差及沉降速度并计算基础倾斜、局部倾斜、相对弯曲及构件倾斜。
5.5.2 沉降观测点的布设应能全面反映建筑物及地基变形特征,并顾及地质情况及建筑结构特点。点位宜选设在下列位置:
1 建筑物的四角、大转角处及沿外墙每10~15m处或每隔2~3根柱基上。
2 高低层建筑物、新旧建筑物、纵横墙等交接处的两侧。
3 建筑物裂缝和沉降缝两侧、基础埋深相差悬殊处、人工地基与天然地基接壤处、不同结构的分界处及填挖方分界处。
4 宽度大于等于15m或小于15m而地质复杂以及膨胀土地区的建筑物,在承重内隔墙中部设内墙点,在室内地面中心及四周设地面点。
5 邻近堆置重物处、受振动有显著影响的部位及基础下的暗浜(沟)处。
6 框架结构建筑物的每个或部分柱基上或沿纵横轴线设点。
7 片筏基础、箱形基础底板或接近基础的结构部分之四角处及其中部位置。
8 重型设备基础和动力设置基础的四角、基础型式或埋深改变处以及地质条件变化处两侧。
9 电视塔、烟囱、水塔、油罐、炼油塔、高炉等高耸建筑物,沿周边在与基础轴线相交的对称位置上布点,点数不少于4个。
5.5.3 沉降观测的标志可根据不同的建筑结构类型和建筑材料,采用墙(柱)标志、基础标志和隐蔽式标志等形式。各类标志的立尺部位应加工成半球形或有明显的突出点,并涂上防腐剂。标志的埋设位置应避开如雨水管、窗台线、暖气片、暖水管、电气开关等有碍设标与观测的障碍物,并应视立尺需要离开墙(柱)面和地面一定距离。隐蔽式沉降观测点标志的型式可按本规程附录D规定执行。当应用静力水准测量方法进行沉降观测,观测标志的型式及其埋设,应根据采用的静力水准仪的型号、结构、读数方式以及现场条件确定。标志的规格尺寸设计,应符合仪器安置的要求。
5.5.4 沉降观测点的施测精度应按本规程第3.0.4条的规定确定。未包括在水准线路上的观测点,应以所选定的测站高差中误差作为精度要求施测。
5.5.5 沉降观测的周期和观测时间应按下列要求并结合实际情况确定:
1 建筑物施工阶段的观测,应随施工进度及时进行。一般建筑可在基础完工后或地下室砌完后开始观测,大型、高层建筑可在基础垫层或基础底部完成后开始观测。观测次数与间隔时间应视地基与加荷情况而定,民用建筑可每加高1~5层观测一次,工业建筑可按不同施工阶段(如回填基坑、安装柱子和屋架、砌筑墙体、设备安装等)分别进行观测。如建筑物均匀增高,应至少在增加荷载的25%、50%、75%和100%时各测一次。施工过程中如暂停工,在停工时及重新开工时应各观测一次。停工期间可每隔2~3个月观测一次。
2 建筑物使用阶段的观测次数,应视地基土类型和沉降速度大小而定。除有特殊要求者外,可在第一年观测3~4次,第二年观测2~3次,第三年后每年1次,直至稳定为止。
3 在观测过程中,如有基础附近地面荷载突然增减、基础四周大量积水、长时间连续降雨等情况,均应及时增加观测次数。当建筑物突然发生大量沉降、不均匀沉降或严重裂缝时,应立即进行逐日或几天一次的连续观测。
4 沉降是否进入稳定阶段应由沉降量与时间关系曲线判定。对一级工程,若最后三个周期观测中每周期沉降量不大于倍测量中误差可认为已进入稳定阶段。对其它等级观测工程,若沉降速度小于0.01~0.04mm/d可认为已进入稳定阶段,具体取值宜根据各地区地基土的压缩性确定。
5.5.6 沉降观测点的观测方法和技术要求应符合下列规定:
1 对二级、三级观测点,除建筑物转角点、交接点、分界点等主要变形特征点外,可允许使用间视法进行观测,但视线长度不得大于相应等级规定的长度。
2 观测时,仪器应避免安置在有空压机、搅拌机、卷扬机等振动影响的范围内,塔式起重机等施工机械附近也不宜设站。
3 每次观测应记载施工进度、增加荷载量、仓库进货吨位、建筑物倾斜裂缝等各种影响沉降变化和异常的情况。
5.5.7 每周期观测后,应及时对观测资料进行整理,计算观测点的沉降量、沉降差以及本周期平均沉降量和沉降速度。根据需要,可按下列公式计算变形特征值:
1 基础倾斜α:
(5.5.7-1)
式中si—基础倾斜方向端点i的沉降量(mm);
sj—基础倾斜方向端点j的沉降量(mm);
L—基础两端点(i, j)间的距离(mm)。
2 基础局部倾斜α:
按(5.5.7-1)式计算。但此时,取砌体承重结构沿纵墙6~10m内基础上两观测点(i,j)的沉降量为si、sj,两点(i,j)间的距离为L。
3 基础相对弯曲fc:
(5.5.7-2)
式中sk—基础中点k的沉降量(mm);
si、sj—基础端点i、j的沉降量(mm);
L—i与j点间的距离(mm)。
注:弯曲量以向上凸起为正,反之为负。
4 柱基间吊车轨道等构件的倾斜:
按(5.5.7-1)式计算。
5.5.8 观测工作结束后,应提交下列成果:
1 沉降观测成果表。
2 沉降观测点位分布图及各周期沉降展开图。
3 u-t-s(沉降速度-时间-沉降量)曲线图。
4 p-t-s(荷载-时间-沉降量)曲线图(可视需要提交)。
5 建筑物等沉降曲线图(见附录E)。
6 沉降观测分析报告。
沉降观测的具体步骤
本工程沉降观测采用闭合圈法按一等水准测量要求进行,DS使用级精密水准仪或自动安平水准仪和铟钢水准尺。
建筑物四周至少留出3m的场地,便于闭合圈法沉降观测,观测前通知工程处和施工现场负责人,事先清理好现场,确保视线、场地畅通,安排好测量跑尺人员。
本工程结构施工阶段,做到每施工一层结构层次即进行一次沉降观察,沉降观测时间为砼浇筑结束后一天,不上荷载的情况下进行,中间停、复工各观测一次,以后每3个月观测一次,建筑物竣工验收前观测一次。特殊情况如发现严重裂缝,沉降速率增大,沉降差较大等,亦相应增加观测次数,并整理出资料由主管工程师审核,及时提交给业主。使用阶段每半年一次,共两次,以后每年一次,预计观测五年或直到沉降稳定,使用阶段预计共测6次,由建设单位负责观测,施工阶段的观测费用,按勘察设计文件规定,由业主负责,施工企业在提交成果时,向业主按专项收取费用。
观测成果管理
本工程沉降观测应有专用外业手薄、记录表和建筑物平面图及观测点布置图等,并根据沉降观测成果绘制沉降分布图,沉降量与时间关系曲线图,最后计算整个建筑物的平均沉降量和相对沉降差,每季提供给业主一份资料。工程沉降观测资料,由专人整理,当每次观测一周后,提交工程技术科和工程队各一份,最终将系统观测资料作为工程技术资料的一部分存档,并交建设单位一份。
基准点和观测点的保护
经常检查基准点和观测点有无变动,并防止砂浆落在观测头上,将观测点按观测平面图相应的编上号,每次观测后旋下观测头集中保管,下次观测时再按编号旋上观测头,注意防止柱上槽口被杂物堵塞或被现场材料挡住,还要采取一定的措施防止碰撞观测点头的螺牙铁管口,详见图《水准点埋置及观测头构造图》。
设置基准的原则是合理埋设,观测方便,并能保证水准点的稳定,基准点的埋设数量不少于三个,距离观测点30-50m,基准点的设置应在基坑挖土前15天完成,基准点必须加盖保护,在观测平面中,基准点位置应明确标注。
观测点的设置,依据图纸设计要求。详见附图《沉降观测点平面图》。
观测点的设置采用预埋螺牙铁管,使用活动观测头,便于装拆。
装修前先旋下观测头,在柱装修材料上留孔并预埋套管,装修完再旋上观测头,观测头就朝外,便于观测。
注明细节: 沉降观测方案
一、 建筑物沉降观测点的布设
个,分别在 3、5、10、12×B 轴,1、16×D 轴,1×E 轴,20×F 轴,3、5、10、12×H
轴,J 轴×8 轴。
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。并且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十0.00 再按规
定埋设永久观测点(为便于观测可将永久观测点设于十500mm)。然后每施工一层
就复测一次,直至竣工。沉降观测点平面布置图详见图
五、 沉降观测中注意事项
沉降观测应采用附合线路或闭合线路,做到定机、定人、定路线。测施前仪
器必须经过检验,符合要求后方可使用。
沉降观测的前后视距应尽可能相等,仪器到水准尺的距离不得大于 30m。
测施中,前后视必须采用同一根水准尺。观测时,水准尺应和地面垂直,不
得歪斜。
在同一测站上观测各观测点时,当读完所有观测点的读数后应回测后视点,
两次同一后视点的读数差不得超过±1mm。
沉降观测的次数与频率应根据上部结构的作用荷载和作用时间,一般在施工
阶段每上一层结构,观测一次,一直到结构封顶。装饰施工完毕观测一次,移交
业主前观测一次。
观测的结果应及时整理成成果资料,及时通报业主或现场监理工程师,工程
M
竣工后,应将成果资料整理归档。
请结合《建筑地基基础设计规范》与《建筑变形测量规范》进行查看。
一、沉降观测的基本要求
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(构)筑物在不断加荷下的沉降情况,一般规定测量的误差应小于变形值的1/10—1/20,为此要求沉降观测应使用精密水准仪(S1或S05级),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。在不具备铟合金水准尺的情况下,使用一般塔尺尽量使用第一段标尺。
作业人员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,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分析原因并正确运用误差理论进行平差计算,按时、快速、精确地完成每次观测任务。
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,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。只有这样,才能得到准确的沉降情况或规律。相邻的两次时间间隔称为一个观测周期,一般高层建筑物的沉降观测按一定的时间段为一观测周期(如:30天/次)或按建筑物的加荷情况每升高一层(或数层)为一观测周期,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。
3、观测点的要求
为了能够反映出建(构)筑物的准确沉降情况,沉降观测点要埋设在最能反映沉降特征且便于观测的位置。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米为宜,均匀地分布在建筑物的周围。通常情况下,建筑物设计图纸上有专门的沉降观测点布置图。此外,埋设的沉降观测点要符合各施工阶段的观测要求,特别要考虑到装修装饰阶段,是否会因墙或柱饰面施工而破坏或掩盖住观测点,不能连续观测而失去观测意义。
4、沉降观测自始至终要遵循“五定”原则
“五定”即沉降观测依据的基准点、工作基点和被观测物的沉降观测点,点位要稳定;所用仪器、设备要稳定;观测人员要稳定;观测时的环境条件基本一致;观测路线、镜位、程序和方法要固定。以上措施在客观上尽量减少观测误差的不定性,使所测的结果具有统一的趋向性,保证各次复测结果与首次观测的结果可比性更一致,使所观测的沉降量更真实。
5、施测要求
仪器、设备的操作方法与观测程序要熟悉、正确。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个月后重新对所用仪器、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,认真仔细,做到步步有校核。
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。在无特殊要求情况下,一般高层建(构)筑物采用二等水准测量的观测方法就能满足沉降观测的要求。
7、沉降观测成果整理及计算要求
原始数据要真实可靠,记录计算要符合施工测量规范的要求,按照依据正确、严谨有序、步步校核、结果有效的原则进行成果整理及计算。
二、具体施测程序及步骤
1、建立水准控制网
根据工程的特点布局、现场的环境条件制订测量施测方案,由建设单位提供的水准控制点(或城市精密导线点)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。要求:(1)一般高层建筑物周围要布置3个以上水准点,其间距不大于100米;(2)在场区内任何地方架设仪器至少后视到2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;(3)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(大于1.5米),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、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。
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设置稳固后及时进行。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(基础局边)按设计好的位置埋设沉降观测点(临时的),待临时观测点稳固好,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。并且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十0.00,再按规定埋设永久观测点(为便于观测可将永久观测点设于十500mm)。然后每施工一层就复测一次,直至竣工。
4、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。
I. 经纬仪垂直投影法来测建筑倾斜,具体是怎么操作的
6.2.1 建筑主体倾斜观测应测定建筑顶部观测点相对于底部固定点或上层相对于下层观测点的倾斜度、倾斜方向及倾斜速率。刚性建筑的整体倾斜,可通过测量顶面或基础的差异沉降来间接确定。
6.2.2 主体倾斜观测点和测站点的布设应符合下列要求:
1 当从建筑外部观测时,测站点的点位应选在与倾斜方向成正交的方向线上距照准目标1.5~2.0倍目标高度的固定位置。当利用建筑内部竖向通道观测时,可将通道底部中心点作为测站点;
2 对于整体倾斜,观测点及底部固定点应沿着对应测站点的建筑主体竖直线,在顶部和底部上下对应布设;对于分层倾斜,应按分层部位上下对应布设;
3 按前方交会法布设的测站点,基线端点的选设应顾及测距或长度丈量的要求。按方向线水平角法布设的测站点,应设置好定向点。
6.2.3 主体倾斜观测点位的标志设置应符合下列要求:
1 建筑顶部和墙体上的观测点标志可采用埋人式照准标志。当有特殊要求时,应专门设计;
2 不便埋设标志的塔形、圆形建筑以及竖直构件,可以照准视线所切同高边缘确定的位置或用高度角控制的位置作为观测点位;
3 位于地面的测站点和定向点,可根据不同的观测要求,使用带有强制对中装置的观测墩或混凝土标石;
4 对于一次性倾斜观测项目,观测点标志可采用标记形式或直接利用符合位置与照准要求的建筑特征部位,测站点可采用小标石或临时性标志。
6.2.4 主体倾斜观测的精度可根据给定的倾斜量允许值,按本规范第3.0.5条的规定确定。当由基础倾斜间接确定建筑整体倾斜时,基础差异沉降的观测精度应按本规范第3.0.5条的规定确定。
6.2.5 主体倾斜观测的周期可视倾斜速度每l~3个月观测一次。当遇基础附近因大量堆载或卸载、场地降雨长期积水等而导致倾斜速度加快时,应及时增加观测次数。施工期间的观测周期,可根据要求按照本规范第5.5.5条的规定确定。倾斜观测应避开强日照和风荷载影响大的时间段。
6.2.6 当从建筑或构件的外部观测主体倾斜时,宜选用下列经纬仪观测法:
1 投点法。观测时,应在底部观测点位置安置水平读数尺等量测设施。在每测站安置经纬仪投影时,应按正倒镜法测出每对上下观测点标志间的水平位移分量,再按矢量相加法求得水平位移值(倾斜量)和位移方向(倾斜方向);
2 测水平角法。对塔形、圆形建筑或构件,每测站的观测应以定向点作为零方向,测出各观测点的方向值和至底部中心的距离,计算顶部中心相对底部中心的水平位移分量。对矩形建筑,可在每测站直接观测顶部观测点与底部观测点之间的夹角或上层观测点与下层观测点之间的夹角,以所测角值与距离值计算整体的或分层的水平位移分量和位移方向;
3 前方交会法。所选基线应与观测点组成最佳构形,交会角宜在60°~120°之间。水平位移计算,可采用直接由两周期观测方向值之差解算坐标变化量的方向差交会法,亦可采用按每周期计算观测点坐标值,再以坐标差计算水平位移的方法。
6.2.7 当利用建筑或构件的顶部与底部之间的竖向通视条件进行主体倾斜观测时,宜选用下列观测方法:
1 激光铅直仪观测法。应在顶部适当位置安置接收靶,在其垂线下的地面或地板上安置激光铅直仪或激光经纬仪,按一定周期观测,在接收靶上直接读取或量出顶部的水平位移量和位移方向。作业中仪器应严格置平、对中,应旋转180°观测两次取其中数。对超高层建筑,当仪器设在楼体内部时,应考虑大气湍流影响;
2 激光位移计自动记录法。位移计宜安置在建筑底层或地下室地板上,接收装置可设在顶层或需要观测的楼层,激光通道可利用未使用的电梯井或楼梯间隔,测试室宜选在靠近顶部的楼层内。当位移计发射激光时,从测试室的光线示波器上可直接获取位移图像及有关参数,并自动记录成果;
3 正、倒垂线法。垂线宜选用直径0.6~1.2mm的不锈钢丝或因瓦丝,并采用无缝钢管保护。采用正垂线法时,垂线上端可锚固在通道顶部或所需高度处设置的支点上。采用倒垂线法时,垂线下端可固定在锚块上,上端设浮筒。用来稳定重锤、浮子的油箱中应装有阻尼液。观测时,由观测墩上安置的坐标仪、光学垂线仪、电感式垂线仪等量测设备,按一定周期测出各测点的水平位移量;
4 吊垂球法。应在顶部或所需高度处的观测点位置上,直接或支出一点悬挂适当重量的垂球,在垂线下的底部固定毫米格网读数板等读数设备,直接读取或量出上部观测点相对底部观测点的水平位移量和位移方向。
6.2.8 当利用相对沉降量间接确定建筑整体倾斜时,可选用下列方法:
1 倾斜仪测记法。可采用水管式倾斜仪、水平摆倾斜仪、气泡倾斜仪或电子倾斜仪进行观测。倾斜仪应具有连续读数、自动记录和数字传输的功能。监测建筑上部层面倾斜时,仪器可安置在建筑顶层或需要观测的楼层的楼板上。监测基础倾斜时,仪器可安置在基础面上,以所测楼层或基础面的水平倾角变化值反映和分析建筑倾斜的变化程度;
2 测定基础沉降差法。可按本规范第5.5节有关规定,在基础上选设观测点,采用水准测量方法,以所测各周期基础的沉降差换算求得建筑整体倾斜度及倾斜方向。
6.2.9 当建筑立面上观测点数量多或倾斜变形量大时,可采用激光扫描或数字近景摄影测量方法,具体技术要求应另行设计。
6.2.10 倾斜观测应提交下列图表:
1 倾斜观测点位布置图;
2 倾斜观测成果表;
3 主体倾斜曲线图。
J. 建筑物沉降观测方法
一、沉降观测的实施
(一)工作基点和观测点标志的布设
工作基点(以下简称基点)是沉降观测的基准点,应根据工程的沉降施测方案和布网原则的要求建立,而沉降施测方案应根据工程的布局特点、现场的环境条件制订。依据工作经验,一般高层建筑物周围要布设三个基点,且与建筑物相距50m至100m间的范围为宜。基点可利用已有的、稳定性好的埋石点和墙脚水准点,也可以在该区域内基础稳定、修建时间长的建筑物上设置墙脚水准点。若区域内不具备上述条件,则可按相应要求,选在隐蔽性好且通视良好、确保安全的地方埋设基点。所布设的基点,在未确定其稳定性前,严禁使用。因此,每次都要测定基点间的高差,以判定它们之间是否相对稳定,并且基点要定期与远离建筑物的高等级水准点联测,以检核其本身的稳定性。
沉降观测点应依据建筑物的形状、结构、地质条件、桩形等因素综合考虑,布设在最能敏感反映建筑物沉降变化的地点。一般布设在建筑物四角、差异沉降量大的位置、地质条件有明显不同的区段以及沉降裂缝的两侧。埋设时注意观测点与建筑物的联结要牢靠,使得观测点的变化能真正反映建筑物的变化情况。并根据建筑物的平面设计图纸绘制沉降观测点布点图,以确定沉降观测点的位置。在工作点与沉降观测点之间要建立固定的观测路线,并在架设仪器站点与转点处做好标记桩,保证各次观测均沿统一路线。
(二)沉降观测的周期及施测过程
沉降观测的周期应能反映出建筑物的沉降变形规律,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,从而使整个观测得不到完整的观测结果。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,只有这样,才能得到准确的沉降情况或规律。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,因而,沉降周期是变化的。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。对重点观测和科研项目工程,若最后三个周期观测中每周期的沉降量不大于2倍的测量中误差,可认为已进入稳定阶段。一般工程的沉降观测,若沉降速度小于0.01~0.04mm/d,可认为进入稳定阶段,具体取值应根据各地区地基土的压缩性确定。
根据编制的沉降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层或数层地下结构,首次观测应自基础开始,在基础的纵横轴线上(基础局边)按设计好的位置埋设沉降观测点(临时的),待临时观测点稳固好,方可进行首次观测。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级精密水准仪,并且要求每个观测点首次高程应在同期观测两次,比较观测结果,若同一观测点间的高差不超过±0.5mm时,我们即可认为首次观测的数据是可靠的。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再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。
在施工打桩、基坑开挖以及基础完工后,上部不断加层的阶段进行沉降观测时,必须记载每次观测的施工进度、增加荷载量、仓库进(出)货吨位、建筑物倾斜裂缝等各种影响沉降变化和异常的情况。每周观测后,应及时对观测资料进行整理,计算出观测点的沉降量、沉降差以及本周期平均沉降量和沉降速度。若出现变化量异常时,应立即通知委托方,为其采取防患措施提供依据,同时适当增加观测次数。
另者,不同周期的观测应遵循“五定”原则。所谓“五定”,即通常所说的沉降观测依据的基准点、基点和被观测物上沉降观测点,点位要稳定;所用仪器、设备要稳定;观测人员要稳定;观测时的环境条件基本上要一致;观测路线、镜位、程序和方法要固定。以上措施在客观上能保证尽量减少观测误差的主观不确定性,使所测的结果具有统一的趋向性;能保证各次复测结果与首次观测结果的可比性一致,使所观测的沉降量更真实。