水准测量在建筑物沉降观测中的应用.doc

水准测量在建筑物沉降观测中的应用前言：高层建筑从基础施工到竣工验收及使用整个过程中, 由于受荷载不断增加等因素的影响, 往往产生不同沉降变形。如果沉降变形超过一定限度, 就会影响建筑物的正常使用, 甚至危及安全。因此高层建筑从施工到使用都应进行沉降变形观测, 分析变形原因, 采取控制措施。本文就水准测量在建筑物沉降观测中注意问题进行阐述。变形观测系统的设计变形观测有许多重要的环节需在观测前就要确定, 以便指导整个观测过程。它包括精度的确定、频率的选择、点位的布设等。水准基点的布设建筑物的沉降观测是根据建筑物附近的水准基点进行的，所以这些水准基点必须坚固稳定。为了对水准点进行相互校核，防止其本身产生变化，水准点的数目应尽量不少于3个，以组成水准网。对水准基点要定期进行高程检测，以保证沉降观测成果的正确性。在布设水准基点时应考虑下列因素：(1)水准基点应尽量与观测点接近，以保证观测的精度；(2)水准基点应布设在受震区域以外的安全地点，以防止受振动的影响；(3)离开公路、铁路、地下管道和滑坡至少5m。避免埋设在低洼易积水处及松软土地带。(4)为防止水准基点受到动胀的影响，水准点的埋设深度至少要在冰冻线下0.5m。水准基点的形式与埋设沉降观测水准基点的形式与埋设要求，一般与三、四等水准点相同，但也应根据现场的具体条件、沉降观测的时间上的要求等决定。当观测急剧沉降的建筑物时，若建造水准基点已来不及，可在已有房屋或结构物上设置标记作为水准基点，但这些房屋或结构物的沉降必须证明已经达到终止，在山区建设中，建筑物附近常有基岩，可在岩石上凿一洞，用水泥沙浆直接将金属标记镶固于岩层之中，但岩石必须稳固。当场地或其他不利情况下，应建造深埋水准基点或专用水准点。建筑物变形观测的精度和频率工程建筑物的变形观测能否达到预定的目的，要受很多因素的影响。其中，最根本的因素是观测点的布置、观测的精度与频率，以及每次观测所进行的时间。变形观测的精度要求，取决于该工程建筑物预计的允许变形值的大小和进行观测的目的。观测的目的是为了使变形值不超过某一允许数值而确保建筑物的安全，则其观测的中误差应小于允许变形值的1/10-1/20；如果观测的目的是为了研究其变形的过程，则其中误差应比这个数值小得多。”观测的频率取决于变形值的大小和变形速度，以及观测的目的。通常要求观测的次数，既能反映出变化的过程，又不遗漏变化的时刻。沉降观测工作的要求沉降观测是一项较长期的系统观测工作，为了保证观测成果的正确性，应尽可能做到四点：(1) 固定人员观测和整理成果；(2) 使用固定的水准仪及水准尺；(3) 使用固定的水准基点；(4) 按规定的日期、方法及路线进行观测。其它考虑因素（1）在监测时，有时变形体不能被触及，更不准人在上面行走，否则将影响其变形形态。这种情况下，许多测量方法都不能采用。（2）只有在一定的时候才能到达变形体，而在大多数时间在变形体上工作都有特别的危险性，这时许多测量方法都不能采用。（3）当变形量达到一定的值时，对变形体本身或环境将造成巨大的危害，但这种危害可通过事先报警而避免或减少时，宜采用自动化的持续监测系统。（4）在进行荷载作用变形实验时，荷载与变形的关系以及临界值的确定都需要快速地实时数据处理。（5）有的变形监测实施时有极高的技术要求，可能造成其他的工作停顿。所以在选择测量方法时这一点可能起决定性的作用。沉降观测中注意的问题（1）沉降观测点的埋设必须要牢固，距墙面要有一定的距离，以避免作墙外保温层时将观测点埋在里面，否则会给沉降观测带来不必要的麻烦。（2）观测点的顶部必须要光滑，以使每次放置水准尺时都能够使水准气泡居中。若不能使水准气泡居中，会给测量结果带来误差。（3）观测人员要固定。（4）严格按照测量规范的要求施测。(5) 前后视距尺要用同一把水准尺。(6) 每次观测按照固定的观测路线。(7) 观测时避免阳光直射，各次观测环境基本一致。(8) 要在成像清晰、稳定时读数；随时观测，随时进行检核计算。（9）在雨季前后要联测，检查水准点的标高是否有变动。结束语：在建筑物设计阶段，应按照有关技术规范及工程的要求，结合现场的实际情况，综合运用测量、建筑、结构、地质及相关知识，确定建筑物沉降观测等级、选定能反映变形特征的变形观测点、设计好变形观测方案。一个好的观测方案在整个过程中，至关重要，观测点的布设在变形观测中是一个很重要的环节，布设的优劣，科学与否直接影响到观测数据能否正确反映建筑物的沉降和变形。其次在具体观测中，一定要坚持“五定”原则，作到在测量过程中，始终要严格的遵守规范要求，严格操作过程，这样就可以减少数据中的粗差，由于建筑物变形是一个渐变过程,是时间的函数,而且变形速度也是不均匀的,但是,我们进行的变形观测次数是有限的,所以,合理的选择连续观测的周期,对于正确分析变形结果是很重要的,不要盲目的增加观测次数和缩短观测周期,以免在变形变化较小时,前后两次观测数据在观测误差范围内跳动,既浪费人力物力,又达不到观测的目的。参考文献1 李青岳，陈永奇 工程测量学。北