工程建筑物变形监测清楚明了

第七章工程建筑物变形监测朱宝训测量与国土信息系主要内容第一节概述第二节变形监测的周期及其精度要求第三节常用变形监测仪器简介第四节高程控制网的建立及沉降监测第五节变形监测平面控制网的建立第六节位移监测方法第七节水平变形测量设备第八节倾斜观测第九节挠度观测与裂缝观测第十节日照和风振变形监测第十一节变形监测实例第七节水平变形测量设备一、各种对中设备的误差分析二、觇标的选用三、观测墩对中误差对测角影响设C为测站，应测得一、各种对中设备的误差分析；因对中误差的影响使测站偏心于点，实测。设偏心距，则测角误差为：设AC＝a,BC=b,因为，所以

（1）观测的视觉误差；（2）对中机构本身的误差；（3）风力的影响；（4）观测过程中脚架的扭转等。锤球对中误差可达±1～3mm，不言而喻，各种建筑物的变形测量无法接受这样大的对中误差。为了将误差限制在±1mm范围以内的目的，首先要把对中误差限制在最小范围内。1.锤球对中法对中杆的对中精度取决于圆水准器的灵敏度。圆水准器的灵敏度一般为（8“～6´´）/2mm，设对中杆圆水准器的误差为±3´，若对中杆的高度为1.2m，由此而引起的对中误差。所以，对中杆的对中误差虽比锤球线法小一些，但因气泡制造工艺比较粗糙，无法克服脚架扭曲误差影响等，也不能满足变形测量的需要。2.对中杆对中法光学对中器的对中误差取决于仪器照准部上部的管水准器的灵敏度。水准器的灵敏度一般为（20“～30”）/2mm，如果水准器的灵敏度为±20“，仪器高为1.2m，则。如果在考虑光学对中器的目估误差以及脚架的扭转误差，则总误差仍将达到±（0.3～0.5）mm，因此用光学对中法并不是最佳对中法。3．光学对中法4．强制对中法（1）支承托架式强制对中器该对中器的对中误差取决于底板中心螺旋孔的工艺精度，精密者误差为±（0.1～0.2）mm，粗糙者可达±1.0mm。支承托架露出部分不宜过高，否则易变形，影响精度。此法对中误差在0.3mm左右。（2）三点式强制对中器（3）旋进式强制对中器在制造观测墩时，将铜头埋于墩的顶部，墩顶端平面平滑，点中心露出的螺杆长度适宜。观测时，只需将经纬仪基座拧在露出的点中心上即可。实践证明旋进式强制对中器的误差很小，可忽略不计。二、觇标的选用（1）如图所示的觇标图案：图形简单，几何中心轴明显；标志宽度不一，便于在不同视线长度时使用；可用双丝照准，在有利条件下也可用单丝照准。（2）从外业观测实践可知，保证有足够的反差，使觇标的标心界线明晰，是保证观测精度的重要条件。从人眼的感光灵敏度来说，采用黄绿色觇标为佳。（3）为保证足够的精度，觇标必须有足够的亮度。（4）觇标宽度要适中。三、观测墩（1）各类标墩的底板必须埋设在最大冻土层以下0.5m处，有条件时最好直接浇注在基岩上，以确保稳定；（2）如果采用混凝土观测墩必须适当配置钢筋；（3）为了避免折光的影响，观测墩高度需要大于0.8m，且远离建筑物；（4）预埋仪器和觇标通用的强制对中器；（5）严格掌握施工质量。第八节倾斜观测测定建筑物的倾斜有两类方法：一类是直接测定建筑物的倾斜。另一类是通过测量建筑物基础相对沉陷的方法来计算建筑物的倾斜。一、直接测定建筑物倾斜的方法

（1）经纬仪投影法经纬仪先在A点观测烟囱底部和顶部相切两方向的值，取平均值得a1、b1即为通过烟囱底部和顶部中心的方向值。同样再在B点观测，得a2、b2。若a1≠b1，a2≠b2，则表示烟囱的上下中心不在同一铅垂线上，即烟囱有倾斜。计算出△a=a1－b1，△b=a2－b2，并从M1、M2分别测站到烟囱外皮的距离D1、D2，则计算偏移量e1、e2：（2）测水平角的方法方位角：烟囱总的偏移量e为：偏移量(3三)前方三交会垂准三线的三建立三，可三以利三用悬三吊垂三球，三也可三以利三用铅三垂仪(或称三垂准三仪)。利用三垂球三时，三是在三高处三的某三点悬三挂垂三球，三垂球三线的三长度三应使三垂球三尖端三刚刚三不与三底部三接触三，用三尺子三量出三垂球三尖至三高处三该点三在底三部的三理论三投影三位置三的距三离，三即为三高处三该点三的水三平位三移值三。铅垂三仪的三构造三如图三所示三，当三仪器三整平三后，三即形三成一三条铅三垂视三线。三如果三在目三镜处三加装三一个三激光三器，三则形三成一三条铅三垂的三可见三光束三，称三为激三光铅三垂线三。（4）垂三准线三法二、三测定三建筑三物基三础相三对沉三陷来三确定三倾斜（1）水三准测三量方三法。（2）液三体静三力水三准测三量方三法。（3）气三泡式三倾斜三仪气泡三式倾三斜仪三适用三于观三测较三大的三倾斜三角或三量测三局部三地区三的变三形，三例如三测定三设备三基础三和平三台的三倾斜三。第九三节三挠度三观测三与裂三缝观三测所谓三挠度三，是三指建(构)筑物三或其三构件三在水三平方三向或三竖直三方向三上的三弯曲三值。（1）建三筑物三基础三挠度三计算三。一、三挠度三观测挠度三观测三方法三：水准三测量三、前方三交会三法极坐三标法垂线三法挠度三计、位移三传感三器二、三裂缝三观测（1）裂缝三产生三的原三因。地基三处理三不当三、不三均匀三沉降三；地三表和三建筑三物相三对滑三动；三设计三问题三，导三致局三部出三现过三大的三拉应三力；三混凝三土中三浇灌三或养三护的三问题三，水三温、三气温三或其三它问三题。（2）观测三内容。裂缝分布三位置三、走三向、三长度三、宽三度及三其变三化程三度等三项目。（3）埋三设标三志。每条三裂缝三至少三应布三设两三组观三测标三志，三一组三在裂三缝最三深处三，另三一组三在裂三缝末三端。对于三混凝三土建三筑物三上的三裂缝三的位三置、三走向三以及三长度三的观三测，三是在三裂缝三的两三端用三油漆三画线三作标三志，三或在三混凝三土的三表面三绘制三方格三坐标三，（4）观三测用钢三尺丈三量，用方三格网三板定三期量三取“三坐标三差”三。对于三重要三的裂三缝，三也在三裂缝三的两三侧打三孔埋三设金三属标三志点三，定三期用三游标三卡尺三量出三两点三间的三距离三变化三，即三可精三确测三得裂三缝宽三度变三化情三况。对于三面积三较大三且不三便于三人工三测量三的众三多裂三缝宜三采用三近景三摄影三测量三方法三；当需三要连三续监三测裂三缝变三化时三，还三可采三用测三缝计三或传三感器三自动三测记三方法三。（5）观测三周期通常三开始三半月1次，三以后1月1次。三当发三现裂三缝加三大时三，应三增加三观测三次数三，直三至几三天或三逐日三一次三的连三续观三测。裂缝三观测三时，三其宽三度应三量至0.三1m三m，每次三观测三应量三出裂三缝位三置、三形态三和尺三寸，三注明三日期三，附三必要三的照三片资三料。第十三节三日照三和风三振变三形监三测建筑三物日三照变三形因三建筑三的类三型、三结构三、材三料以三及阳三光照三射方三位、三高度三不同三而异三。如三湖北三一座18三3m高的三电视三塔，24三h的偏三移达13三0m三m；四川三某饭三店，三高仅18三m，阳面三与阴三面温三差达11三℃时，三顶部三位移三达50三mm；而广三州一三座10三0多米三的建三筑，24三h的偏三移仅20三mm。日照三变形三测量三在高三耸建三筑物三或单三柱受三强阳三光照三射或三辐射三的过三程中三进行三，应三测定三建筑三物上三部由三于向三阳面三与背三阴面三温差三引起三的偏三移及三其变三形规三律。日照三变形三测量三的时三间，三宜选三在夏三季的三高温三天进三行。三一般三观测三项目三，可三在白三天时三间段三进行三，每三隔约1小时三观测三一次三；对三于有三科研三要求三的重三要建三筑物三，可三在全三体24三h内每三隔约1小时三观测三一次三。每三次观三测的三同时三，应三测出三建筑三物向三阳面三与背三面的三温度三，并三测定三风速三与风三向。一、三日照三变形三观测二、三风振三变形三测量风振三观测三应在三高层三、超三高层三建筑三物受三强风三作用三的三时间三阶段三同步三测定三建筑三物的三顶部三风速三、风三向和三墙面三风压三以及三顶部三的水三平位三移，三宜获三得风三压分三布、三梯形三系数三记风三振系三数。三宜选三用的三方法激光三位移三计自三动测三记法长周三期拾三振测三记法加速三计法GP三S差分三载波三相位三法经纬三仪测三角前三方交三会法三或方三向差三交会三法。第十三一节三变三形监三测实三例(一)概述安顺三路住三宅楼三座落三在中三山西三路以三东、三安顺三路以三北的三地块三，大三楼为8层钢三筋混三凝土三框架三结构三。在三该楼三外墙三贴面三砖施三工期三间，三我们三受业三主的三委托三对该三楼又三继续三进行三了六三次沉三降测三量，三测量三结果三见表三。(二)施测三仪器1．瑞三士威三尔特三厂生三产的N3型精三密水三准仪三；2．配三该厂三生产三的水三准尺三。(三)沉降三监测三结果(1三)首次三沉降三测量三日期三为：19三98年2月20日(2三)本次三沉降三：本三次高三程—上次三高程累计三沉降三：本三次高三程—首次三高程(3三)沉降三点位三布置三、各三点沉三降曲三线图三。某住三宅楼三沉降三测量作业1.建筑三物变三形监三测的三内容三有哪三些？2.影响三测小三角法三精度三的主三要因三素有三哪些三？其三中最三主要三的是三什么三？3.变形三网由三哪三三种点三、两三种