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1沉降觀測的布點和觀測。變形測量點分為基準點、工作基點和變形觀測點。其布設要求應滿足下列要求:(1)每個工程至少應有3個穩固可靠的點作為基準點;(2)工作基點應選在比較穩定的位置。對通視條件較好或觀測項目較少的工程,可不設立工作基點,在基準點上直接測定變形觀測點;(3)變形觀測點應設立在變形體上能反映變形特征的位置。
1.1沉降(變形)觀測點的布設
(1)沉降觀測點的布設,應符合下列規定:①能夠反映建筑物、構筑物變形特征和變形明顯的部位;②標志應穩固、明顯、結構合理,不影響建筑物、構筑物的美觀和使用;③點位應避開障礙物,便于觀測和長期保存。
(2)沉降觀測點的精度要求和觀測方法,根據工程需要,應符合中相應等級的規定。
(3)沉降觀測的各項記錄,必須注明觀測時的氣象情況和荷載變化。
(4)建筑物、構筑物的沉降觀測點,應按設計圖紙埋設,并宜符合下列規定:①建筑物四角或沿外墻每10~15M處或每隔2~3根柱基上;②裂縫或沉降縫或伸縮縫的兩側;新舊建筑物或高低建筑物以及縱橫墻的交界處;③人工地基和天然地基的接壤;建筑物不同結構的分界處;④框架式結構多層、高層建筑物的沉降觀測點應設置在混凝土柱上;⑤超高層建筑沉降點的設置還應征求設計單位的意見;⑥沉降觀測點布設位置、標高,應設置在外檐墻(柱)面上,正負零以上100-150毫米處。公共建筑及超高建筑,由設計部門根據建筑物具體情況確定標高位置,如設計無要求時,可參照民用建筑沉降觀測點的標高設置;⑦煙囪、水塔和大型儲藏罐等高聳構筑物的基礎軸線的對稱部位,每一構筑物不得少于4個點。
(5)施工期間,建筑物沉降觀測的周期,高程建筑每增加1~2層應觀測一次;其他建筑的總次數,不應少于5次。竣工后的觀測周期,可根據建筑物的穩定情況確定,當沉降觀測值趨于穩定時,可以結束觀測。
1.2觀測方法和技術要求
(1)沉降觀測,應采用環形閉合法或往返閉合法進行水準測量。條件允許時,沉降觀測點和水準基準點可以連成同一閉合路線,觀測時對水準基準點進行高差檢測。
(2)每期觀測時必須采用相同的圖形(觀測線路)和觀測方法。
(3)每期觀測時必須使用同一型號的儀器和設備,使用前對儀器進行檢教。
(4)固定觀測人員,在基本相同的環境和條件下作業。
(5)每期觀測時各觀測點的觀測順序應相同。
2數據處理:
(1)將各次沉降觀測水準原始記錄及時整理、檢查;(2)高程系統應采用原有的高程系統,無條件時,也可假定高程系統,如果沉降觀測范圍小,可不進行正常水準面不平行修正,不進行重力異常的歸算修正;(3)內業計算最后高程成果的取值一、等二精確至0.01mm,三、四等精確到0.10mm;(4)基準點的檢驗采用最小二乘測量平差的檢驗方法。復測的平差值與首次觀測的平差值較差Δ,滿足時,可認為基準點點位穩定。式中:μ為單位權中誤差,Q為權系數;(5)用軟件進行嚴密平差計算,求出各次每個沉降觀測點的高程值、高程中誤差、相鄰沉降觀測點的高差中誤差;(6)對每期水準觀測中沉降觀測點數據進行統計檢驗,根據監測體的累計變形量、兩相鄰觀測周期的相對變形量及觀測周期對沉降觀測進行分析,根據建筑物的平面圖繪制沉降量、地基荷載與延續時間三者關系曲線圖及沉降量分析曲線圖。
3上交成果。沉降觀測技術設計,觀測點設置和各期沉降觀測記錄等應按照各地建設管理部門的資料規定要求整理成冊,如無具體要求時,可參照下列提交資料(:1)沉降觀測成果表;(2)沉降觀測點位位置圖;(3)沉降速率、時間、沉降量曲線圖;(4)荷載、時間、沉降量曲線圖;(5)等沉降量曲線圖;(6)相鄰影響曲線圖;(7)沉降觀測分析報告等。
4實例。某屬于住宅小區,民用建筑,多層結構,19棟,確定沉降監測等級為三等,觀測方法為二等水準測量,采用1956年黃海高程系。變形觀測點的高程中誤差為1.0mm,相鄰變形觀測點的高差中誤差為0.5mm。
(1)本項目沉降觀測基準點為三個,不布設工作基點,沉降觀測基準點選在變形影響區域之外穩固可靠的位置,選擇基巖上刻標記或原狀土層上埋設。
(2)根據要求,選擇204個沉降(變形)觀測點。由于房屋主體結構已完成,沉降觀測點由土建施工單位負責埋設,沉降觀測采用閉合環路線,每個沉降觀測點和水準基準點連成同一閉合路線,觀測時對3個水準基準點進行高差檢測。
(3)儀器設備及使用軟件:蔡司NI005A水準儀1臺,銦瓦標尺二根;南方CASS2008成圖軟件一套,清華山維平差軟件一套;水準電子記錄手簿二個、水準觀測各項限差由記錄程序自動驗算。
(4)提交成果。a、沉降觀測成果表;b、沉降觀測點位位置圖;c、v-t-(s沉降速度、時間、沉降量)曲線圖;d、沉降觀測分析報告。
結束語:通過沉降觀測取得第一性的資料,可以監視建筑物的狀態變化和工作情況,當沉降觀測數值超出標準規范及有關文件規定要求時,觀測單位必須通知建設單位并將情況上報市工程質量管理部門處置。對于尚未銷售和交付使用的住宅,必須采取加固補強或制定采取安全可靠的監控措施,經鑒定部門認定安全后,方可交付使用。