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        高層建筑沉降及傾斜監(jiān)測

        2015-11-30 07:26:10王志勇江西有色地質(zhì)勘查一隊江西鷹潭335000
        江西建材 2015年17期
        關(guān)鍵詞:基準(zhǔn)點(diǎn)觀測點(diǎn)水準(zhǔn)

        ■王志勇 ■江西有色地質(zhì)勘查一隊,江西 鷹潭 335000

        1 前言

        文章以某高層建筑為例,該高層建筑采用預(yù)制樁基礎(chǔ),建筑結(jié)構(gòu)采用磚混結(jié)構(gòu),根據(jù)該高層建筑的施工圖紙表明,該高層建筑的最大允許沉降量為0.1m,自2013 年10 月10 號開始對該高層建筑進(jìn)行觀測,2014 年6 月26 日,在該段時間內(nèi),對該高層建筑進(jìn)行了13 次沉降監(jiān)測以及12 次傾斜監(jiān)測。

        2 工程技術(shù)要求分析

        根據(jù)中華人民共和國標(biāo)準(zhǔn)JGJ/T8-97《建筑變形測量規(guī)程》與當(dāng)?shù)亟ㄙ|(zhì)安管部門的相關(guān)規(guī)定,該高層建筑工程的沉降與傾斜監(jiān)測需要滿足一下技術(shù)要求:視線長度不超過50m、視線高度不小于0.2m、前后視距差小于2.0m、前后視距累計差不能超過3.0m;對于該高層建筑工程的基礎(chǔ)與結(jié)構(gòu):沉降觀程誤差不能超過±1.0mm、基準(zhǔn)點(diǎn)誤差不能超過±1.0mm、觀測點(diǎn)測站高差誤差不能超過±0.5mm。該高層建筑工程的此次高程監(jiān)測采用Trimble 公司生產(chǎn)的DiNi03 數(shù)字水準(zhǔn)儀(S05級)及相應(yīng)的水準(zhǔn)尺觀測,儀器的標(biāo)稱精度分別為每公里往返測高差中數(shù)中誤差±0.5mm;此次傾斜監(jiān)測采用了GTS-102N 型全站儀,測距精度為2mm+2ppm,儀器測角精度為2″。

        3 高層建筑沉降與傾斜監(jiān)測

        3.1 監(jiān)測方法分析

        (1)對于高層建筑的沉降監(jiān)測。高層建筑沉降監(jiān)測指的是對觀測點(diǎn)進(jìn)行定期的水準(zhǔn)測量,以此計算出觀測點(diǎn)的高程,通過對比獲得高層建筑的沉降量,在進(jìn)行高層建筑沉降監(jiān)測時應(yīng)該注意以下幾點(diǎn):布置基準(zhǔn)點(diǎn)、布置觀測點(diǎn)、分析觀測方法、整理觀測結(jié)果等。該高程建筑的沉降監(jiān)測采用了電子水準(zhǔn)儀,將電子水準(zhǔn)儀的模式調(diào)整為精測模式,該種檢測儀器具有自動記錄的功能,采用后前前后方式對基準(zhǔn)點(diǎn)控制網(wǎng)水準(zhǔn)線進(jìn)行觀測,工作基點(diǎn)以閉合或者附合線路,起閉于基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行觀測,觀測標(biāo)準(zhǔn)要求符合基準(zhǔn)點(diǎn)控制網(wǎng)的相關(guān)要求;采用后前方式對沉降觀測點(diǎn)水準(zhǔn)路線進(jìn)行觀測,按照中視法對沉降觀測點(diǎn)進(jìn)行兩次觀測,沉降觀測點(diǎn)水準(zhǔn)路線與基準(zhǔn)點(diǎn)控制網(wǎng)水準(zhǔn)路線通常采用一樣的水準(zhǔn)路線進(jìn)行觀測,并且通常在相同的觀測站進(jìn)行沉降觀測點(diǎn)的觀測。

        圖1 M、N 觀測點(diǎn)布置圖

        (2)對于高層建筑的傾斜監(jiān)測。傾斜監(jiān)測指的是建筑物底部中心線和頂部不處于相同的直線上,在進(jìn)行高層建筑傾斜監(jiān)測之前,應(yīng)該現(xiàn)在監(jiān)測樓房房角的位置上下設(shè)置M、N 兩個觀測點(diǎn),布置方式如圖1 所示,各個觀測點(diǎn)必須處于相同垂直視準(zhǔn)面上,一旦高層建筑出現(xiàn)傾斜,M、N 將變成傾斜線,在進(jìn)行傾斜觀測時,應(yīng)該講全站儀安裝在指定的位置,安裝的位置距離高層建筑的距離不能小于高層建筑自身的高度,先瞄準(zhǔn)觀測點(diǎn)M,然后采用正倒鏡法向向投,獲得N',如果N'與N 重合,表明高層建筑沒有發(fā)生傾斜,如果N'不和N 重合,表明高層建筑出現(xiàn)傾斜,N 和N'之間的水平距離,表示高層建筑的傾斜值。

        3.2 監(jiān)測周期分析

        根據(jù)《建筑變形測量規(guī)程》與當(dāng)?shù)刭|(zhì)監(jiān)站的相關(guān)規(guī)定,在施工過程中,建筑每增加一層,則需要進(jìn)行一側(cè)觀測,如果遇到特殊狀況,應(yīng)該適當(dāng)?shù)恼{(diào)整觀測次數(shù),當(dāng)高層建筑封層之后,應(yīng)該按照百日觀測平均沉降值,確定高層建筑的監(jiān)測周期,根據(jù)相關(guān)規(guī)定,高層建筑百日觀測平均沉降觀測周期表示為:0.01mmd-0.02mmd,觀測周期為12 個月、0.02mmd-0.05mmd,觀測周期為6 個月、0.05mmd-0.1mmd,觀測周期為3 個月、0.1mmd-0.3mmd,觀測周期為1 個月、超過0.3mmd,觀測周期為半個月??紤]到該高層建筑的特殊性,基準(zhǔn)點(diǎn)的觀測周期為1 個月,觀測的時間間隔,應(yīng)該根據(jù)高層建筑的沉降量、傾斜度以及速度來確定。

        3.3 布置觀測點(diǎn)

        (1)布置基準(zhǔn)點(diǎn)??紤]到該高層建筑的特殊性,進(jìn)行沉降監(jiān)測時,在觀測區(qū)的4 個角布置了3 個高程基準(zhǔn)點(diǎn),在觀測區(qū)內(nèi)的建筑物房角位置設(shè)置了2 個觀測點(diǎn),便于實(shí)現(xiàn)對建筑傾斜位移的檢測,同時在觀測區(qū)附近設(shè)置了2 個沉降觀測點(diǎn)。

        (2)布置觀測點(diǎn)。高層建筑觀測點(diǎn)的布置原則表現(xiàn)為:在高層建筑的四角布置觀測點(diǎn),沿外墻8m-12m 處、大轉(zhuǎn)角處、建筑沉降縫兩側(cè)與中部都應(yīng)該布置觀測點(diǎn),觀測點(diǎn)通常布置在±0.1m-0.15m 處。該高層建筑總共設(shè)置了2 個傾斜觀測點(diǎn)與10 個沉降觀測點(diǎn),觀測點(diǎn)的布置圖如圖2 和圖3 所示。

        3.4 觀測結(jié)果分析

        (1)沉降數(shù)據(jù)結(jié)果分析。第一次沉降觀測數(shù)據(jù)表示為:1-10 沉降觀測點(diǎn)的高程分別表示為:3535.4、3843.0、3537.3、3534.7、3559.4、3501.0、3860.6、3530.1、3549.9、3532.7;(單位mm)1-10 沉降觀測點(diǎn)的本次沉降均為0.00(單位mm);1-10 沉降觀測點(diǎn)的累計沉降均為0.00(單位mm);1-10 沉降觀測點(diǎn)的沉降速度分別均為0.00(單位mm/d)。第十三次觀測數(shù)據(jù)表示為:1-10 沉降觀測點(diǎn)的高程分別表示為:3529.6、3836.7、3530.8、3528.6、3553.6、3496.5、3854.4、3524.4、3544.2、3526.8(單位m);1-10 沉降觀測點(diǎn)的本次沉降分別表示為:0.23、0.26、0.24、0.25、0.22、0.2、0.24、0.26、0.21、0.23(單位mm);1-10 沉降觀測點(diǎn)的累計沉降分別表示為:5.75、6.26、6.5、6.05、5.84、4.46、6.18、5.66、5.69、5.85(單位mm);1-10 沉降觀測點(diǎn)的沉降速度分別表示為:0.008、0.009、0.009、0.009、0.008、0.007、0.009、0.009、0.008、0.008 單位為(mm/d)。

        (2)傾斜數(shù)據(jù)結(jié)果分析:第一次觀測數(shù)據(jù)表示為:X1、X2 初始傾斜值分別為-8.00mm、3.00mm;本次傾斜均為0.00mm;累計傾斜均為0.00mm;位移速率均為0.00mm/d;第十二次觀測數(shù)據(jù)表示為:X1、X2 初始傾斜值分別為-6.00mm、2.00mm;本次傾斜均為0.00mm;累計傾斜分別為-2.00mm、1.00mm、位移速率均為0.00mm。

        4 結(jié)論

        結(jié)論一:通過沉降監(jiān)測分析可知,該高層建筑的平均沉降量僅為5.82mm、累計沉降僅為4.46mm,表明該高層建筑沉降比較穩(wěn)定;觀測的8 個月內(nèi),該高層建筑的沉降曲線非常平緩,沉降速率非常小。

        結(jié)論二:通過傾斜監(jiān)測分析可知,觀測的8 個月內(nèi)進(jìn)行了12 次傾斜監(jiān)測,傾斜量給予1-2mm 之間,位移速率等于0,傾斜比較穩(wěn)定。

        結(jié)論三:通過沉降監(jiān)測與傾斜監(jiān)測,該高層建筑符合國家與地區(qū)對于高層建筑沉降與傾斜的相關(guān)要求。

        [1]聶曉娜,張雷.高層建筑物沉降監(jiān)測探究[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計,2014,(5):788-789.

        [2]李超.高層建筑的變形監(jiān)測[J].科技信息,2011,(23):279-280.

        [3]石利情,姚永濤.關(guān)于高層建筑沉降及傾斜監(jiān)測[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報,2012,(18):30-31.

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