（江西省水利規(guī)劃設(shè)計(jì)院 江西南昌 330029）

1 引言

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們生活安全和居住安全得到了極大地改善。然而，由于城市經(jīng)濟(jì)逐步發(fā)展的需要和城市規(guī)劃的整體需求，不能對(duì)城市中心區(qū)所有危房全部進(jìn)行整體拆除。按照《城市危險(xiǎn)房屋管理規(guī)定》中規(guī)定，危房一般可分為四類進(jìn)行處理：觀察使用；處理使用；停止使用；整體拆除。在觀測(cè)使用中，為確保生命財(cái)產(chǎn)安全，需采用科學(xué)的方法進(jìn)行安全監(jiān)測(cè)。

百花洲位于江西省南昌市舊城區(qū)，在該地段有兩棟四層危樓。該兩棟危樓位于東湖一側(cè)，北臨百花洲路，離東湖僅僅8米。由于歷史原因，該兩棟建筑物在建筑施工時(shí)，地基沒有采用樁基處理,東湖改造抽水后,該兩棟相鄰建筑物逐漸裂開,最大開裂近0.2米。由于南昌市政府執(zhí)行對(duì)舊城區(qū)實(shí)施只拆不建的政策，加上房屋拆后居民難以安置，該處兩棟危房不能得到徹底地改造翻修。

為了更好的保護(hù)人民生命財(cái)產(chǎn)安全，有必要對(duì)該處兩棟危房重點(diǎn)部位進(jìn)行長(zhǎng)期變形監(jiān)測(cè)，以便及時(shí)掌握該房屋的變形情況，對(duì)安全性做出判斷，如有問題，及時(shí)預(yù)警和撤離，以避免或減少危房不安全帶來的損失。

2 建筑物監(jiān)測(cè)方案設(shè)計(jì)

在城市舊城中心區(qū)，一般建筑物都很密集，若在地面設(shè)置工作基點(diǎn)，視距短，轉(zhuǎn)站多，帶來的觀測(cè)誤差較大，難以滿足變形點(diǎn)觀測(cè)要求。由于變形點(diǎn)在建筑物頂層表現(xiàn)得最明顯（由于地基的不均勻沉降引起的開裂變形），要全面掌握建筑物變形狀況，在頂層設(shè)置觀測(cè)點(diǎn)有利于變形網(wǎng)的監(jiān)測(cè)。百花洲大院建筑物平面圖如下頁(yè)：

由建筑物平面圖可知，周圍適于設(shè)置基點(diǎn)的建筑物只有1棟、2棟、3棟，從歷史資料可知，該3棟大樓都有樁基支撐，歷史上基本無變形情況發(fā)生。但1棟樓高8層，在上面設(shè)置觀測(cè)墩，觀測(cè)僅有4層高處的房屋變形點(diǎn)，傾角太大，不利于觀測(cè)和數(shù)據(jù)資料的處理。而且該樓布置有防護(hù)欄，給觀測(cè)帶來極大不便。2棟、3棟樓頂可以設(shè)置觀測(cè)墩，但2棟樓層高只有3層，架站后將看不到危房頂層各變形點(diǎn)。3棟樓高4層，但由于該樓頂只有懸空樓梯，人員進(jìn)出場(chǎng)非常艱難，在上面設(shè)站容易導(dǎo)致觀測(cè)人員安全事故。基于以上原因，按照傳統(tǒng)方法，在固定建筑物上布置工作基點(diǎn)方案難以實(shí)施。

通過分析，4棟、5棟樓是危房，30年內(nèi)房屋開裂最大0.2米。在危房上設(shè)置工作基點(diǎn)，觀測(cè)一次需要的觀測(cè)時(shí)間為1 天。為此，可認(rèn)為在同一觀測(cè)時(shí)間內(nèi)，該工作基點(diǎn)相對(duì)固定，滿足《建筑變形測(cè)量規(guī)范》相對(duì)穩(wěn)定位置的要求。

3 測(cè)量點(diǎn)布設(shè)及觀測(cè)

3.1 測(cè)量點(diǎn)布設(shè)

測(cè)量點(diǎn)宜分為基準(zhǔn)點(diǎn)、工作基點(diǎn)和變形觀測(cè)點(diǎn)。為確保安全監(jiān)測(cè)解算質(zhì)量和精度，在1棟、2棟、3棟布設(shè)固定點(diǎn)4個(gè)。同時(shí)，在4棟危樓設(shè)置工作基點(diǎn)G2、G3，并分別在建筑物四周布設(shè)變形點(diǎn)12個(gè)。

3.2 測(cè)量點(diǎn)布設(shè)注意事項(xiàng)

（1）在布設(shè)基準(zhǔn)點(diǎn)時(shí)，可采用沖擊鉆在穩(wěn)定的混凝土墻上鉆出較大的孔，將帶有防護(hù)措施(防日曬雨淋)的棱鏡通過焊接方法固定在帶燕尾的鋼筋上，后將帶燕尾的鋼筋插入混凝土墻相應(yīng)鉆孔中，并填入相應(yīng)強(qiáng)度的水泥，使基準(zhǔn)點(diǎn)目標(biāo)穩(wěn)定可靠。

百花洲大院房屋示意圖

（2）在現(xiàn)場(chǎng)制作觀測(cè)墩時(shí)，應(yīng)注意觀測(cè)墩基座的水平，特別在混凝土終凝時(shí)間結(jié)束前應(yīng)檢查基座的水平，以減少基座不水平帶來的系統(tǒng)誤差。可直接在觀測(cè)墩平臺(tái)上埋設(shè)中心連接螺旋，使用時(shí)直接將儀器插上，其對(duì)中誤差小于士0.2 mm；埋設(shè)的中心連接螺桿最好采用防銹的銅質(zhì)材料；也可在觀測(cè)墩上埋設(shè)儀器基座，使用時(shí)直接將儀器照準(zhǔn)部或相應(yīng)部位插人；

（3）在布設(shè)變形點(diǎn)時(shí)，應(yīng)注意變形點(diǎn)的目標(biāo)能清晰瞄準(zhǔn)。采用測(cè)角前方交會(huì)法測(cè)量變形點(diǎn)時(shí)，最好采用帶十字絲的鋼筋圓頭，十字絲易于瞄準(zhǔn)，鋼筋圓頭易于接測(cè)高程，既能方便水平位移的觀測(cè)，又能方便垂直位移的觀測(cè)。采用距離前方交會(huì)法則需布設(shè)帶螺紋且有鋼筋圓頭的變形點(diǎn)，用于與棱鏡的直接固定和高程的接測(cè)。

3.3 觀測(cè)注意事項(xiàng)

（1）定人、定點(diǎn)、定儀、定棱鏡。觀測(cè)員、計(jì)算員分別固定，可以更加熟悉自己的工作特點(diǎn)，碰到問題能及時(shí)解決。定儀，可以避免不同儀器帶來的系統(tǒng)誤差的影響。在水平位移觀測(cè)時(shí)，變形點(diǎn)和工作基點(diǎn)是固定的。在垂直位移觀測(cè)時(shí)，測(cè)站位置也應(yīng)固定下來。在兩個(gè)觀測(cè)點(diǎn)中間位置作上記號(hào)，作為測(cè)站位置，可有效地減少視距校正時(shí)間，既增加測(cè)量速度，又減少儀器誤差，全面保證測(cè)量精度。

（2）觀測(cè)時(shí)應(yīng)集中精力，一絲不茍地操作儀器。沉降觀測(cè)時(shí)，主要注意事項(xiàng)是：水準(zhǔn)尺氣泡應(yīng)校正居中；記錄員必須復(fù)讀；望遠(yuǎn)鏡中的楔形橫絲夾住尺上一邊就近的分劃，精確地附合到觀測(cè)尺上，消除視覺誤差。監(jiān)測(cè)時(shí)，無關(guān)人員應(yīng)遠(yuǎn)離儀器，不得在監(jiān)測(cè)點(diǎn)附近隨意走動(dòng)，避免建筑物負(fù)載對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)變形的影響。

（3）監(jiān)測(cè)儀器定期校驗(yàn)，每次測(cè)量必須檢查儀器，必須校正電子氣泡。

（4）精密測(cè)量容易受大氣因素影響。為快速高精度地完成外業(yè)觀測(cè)工作，最好外業(yè)觀測(cè)一般天氣安排在8:30～10:30、14:00～17:00、19:30～22:30、2:00～5:00時(shí)間進(jìn)行，天氣穩(wěn)定條件好的時(shí)候適當(dāng)延長(zhǎng)作業(yè)時(shí)間。在使用全站儀測(cè)量距離時(shí)，應(yīng)記錄溫度和氣壓，并通過全站儀里相應(yīng)公式進(jìn)行改正。

4 監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)處理

4.1 初始值的確定

（1）采用經(jīng)檢定過的鋼尺精密量取工作基點(diǎn)G2、G3的距離d0，應(yīng)注意采用標(biāo)準(zhǔn)拉力，在計(jì)算距離時(shí)加上溫度改正；采用精密全站儀量取工作基點(diǎn)G2、G3的距離做檢核。由于工作基點(diǎn)G2、G3 布設(shè)在同一棟樓樓頂，高差較小，傾斜改正可忽略。

（2）采用二等水準(zhǔn)測(cè)量方法精密量取G2、G3的高差h0。采用二等水準(zhǔn)測(cè)量方法測(cè)量各點(diǎn)高差，初始點(diǎn)為2棟樓3.5層的D12點(diǎn)。

（3）為更好的分析變形，假設(shè)G3的坐標(biāo)為（10000，10000，20），G2的坐標(biāo)可假設(shè)為（10000，10000+d0，20+h0），并由二等水準(zhǔn)測(cè)量路線高差推求基準(zhǔn)點(diǎn)D12 初始高程。

（4）利用精密全站儀，在工作基點(diǎn)G2、G3 上架站，多次觀測(cè)工作基點(diǎn)到基準(zhǔn)點(diǎn)D12、D13、D14、D15的方向和距離。

（5）采用通用平差程序計(jì)算基準(zhǔn)點(diǎn)D12、D13、D14、D15的坐標(biāo)，取均值。

4.2 工作基點(diǎn)坐標(biāo)的確定

當(dāng)基準(zhǔn)點(diǎn)D12、D13、D14、D15 初始值確定后，觀測(cè)工作基點(diǎn)與基準(zhǔn)點(diǎn)的方向和距離，通過后方交會(huì)方法可推算出工作基點(diǎn)坐標(biāo)。

4.3 變形點(diǎn)坐標(biāo)的確定

利用前方交會(huì)法，采用通用平差程序計(jì)算變形點(diǎn)的坐標(biāo)，然后推求變形點(diǎn)水平位移。采用二等水準(zhǔn)測(cè)量方法通過基準(zhǔn)點(diǎn)D12，推求各變形點(diǎn)高程。

4.4 成果數(shù)據(jù)處理

按照建筑物變形規(guī)范要求，提交觀測(cè)點(diǎn)平面位置圖、水平觀測(cè)成果表、沉降觀測(cè)成果表，并繪制相應(yīng)的水平位移曲線圖，建筑物沉降曲線圖，提交位移、沉降量分析報(bào)告。

5 結(jié)束語(yǔ)

在傳統(tǒng)的建筑物位移觀測(cè)中，對(duì)建筑物或構(gòu)筑物的外部觀測(cè)一般采用投點(diǎn)法、測(cè)水平角法、前方交會(huì)法。在城市舊中心區(qū)，建筑物一般都很密集，在地面難以布設(shè)滿足安全監(jiān)測(cè)要求的工作基點(diǎn)，且舊城區(qū)危房一般都是磚混結(jié)構(gòu)，建筑層數(shù)較低，而周圍的建筑物一般都是高層建筑物，難以采用前方交會(huì)方法在樓頂布設(shè)相應(yīng)工作基點(diǎn)進(jìn)行安全監(jiān)測(cè)。為此，在周圍建筑物的相應(yīng)樓層（與危房基本同高）設(shè)置固定點(diǎn)，通過后方交會(huì)方法進(jìn)行安全監(jiān)測(cè)，是對(duì)傳統(tǒng)方法的突破，在城市舊城危房的安全監(jiān)測(cè)中具有重要意義。

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