劉士源 長沙市第二十一中學(xué)

建筑物沉降觀測技術(shù)的應(yīng)用分析

劉士源 長沙市第二十一中學(xué)

在社會的發(fā)展下，土地資源日益匱乏，高層建筑的推行可以有效解決土地資源的匱乏問題，但是，高層建筑會給土地造成較大的荷載，并將其傳遞至地基中，如果超過地基的承載限度，會導(dǎo)致結(jié)構(gòu)出現(xiàn)開裂、變形的問題，帶來不同程度的安全隱患，為此，必須要合理應(yīng)用建筑物沉降觀測技術(shù)。本文就建筑物沉降觀測技術(shù)的應(yīng)用展開分析。

建筑物沉降問題 觀測技術(shù) 注意事項(xiàng) 應(yīng)用

我國的經(jīng)濟(jì)社會不斷發(fā)展，城市化水平得到了有效的提高。在城市化步伐不斷加快的背景下，城市土地資源日益匱乏，高層建筑拔地而起，在很大程度上改變了我國的傳統(tǒng)建筑格局。值得注意的是，高層建筑物自重較大，對地基的壓力也相應(yīng)較大。很多地區(qū)的土壤比較貧瘠，在建筑物的壓力下會出現(xiàn)土層開裂等問題，嚴(yán)重的甚至?xí)T發(fā)自然災(zāi)害。為了避免出現(xiàn)上述情況，必須對建筑物沉降進(jìn)行觀測，采取相應(yīng)的應(yīng)急手段，降低沉降事故發(fā)生風(fēng)險。

1 建筑物沉降觀測的特點(diǎn)

1.1 可靠性強(qiáng)

建筑物沉降觀測具有可靠性強(qiáng)的特點(diǎn)。從某個角度來看，建筑物沉降觀測水平直接關(guān)系著建筑物的安全性能，為了保證建筑的整體質(zhì)量，必須提高建筑沉降觀測的精確度。沉降觀測會受到外物影響，觀測結(jié)果會出現(xiàn)誤差。一般來說，觀測結(jié)果的誤差值應(yīng)該小于沉降值。建筑的高程越大，允許的沉降觀測誤差越??；建筑的高程越小，允許的沉降觀測誤差越大。

1.2 時間差短

建筑物沉降觀測具有時間差短的特點(diǎn)。沉降觀測并不是一次性的行為，觀測人員需要在既定時間內(nèi)進(jìn)行多次觀測，因此沉降觀測的頻率非常高。在進(jìn)行觀測的過程中，觀測人員需要記錄每一個時間節(jié)點(diǎn)上的建筑物高度和建筑物坐標(biāo)，并形成建筑物沉降的曲線圖，對圖示進(jìn)行精確分析。如果建筑物的沉降速度超出預(yù)計(jì)，應(yīng)該立刻采取應(yīng)急舉措，對地基進(jìn)行填充。

1.3 計(jì)算量大

建筑物沉降觀測具有計(jì)算量大的特點(diǎn)。上文已述，建筑物沉降觀測人員不僅要對建筑物高度進(jìn)行記錄，還需要測算建筑物的沉降率。隨著網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的不斷發(fā)展，這種技術(shù)被應(yīng)用在沉降觀測中，收獲了良好的實(shí)用效果。在應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)進(jìn)行建筑物觀測時，會產(chǎn)生海量數(shù)據(jù)信息，數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)處理的難度都非常大。

2 建筑物沉降觀測的步驟

2.1 確定觀測基點(diǎn)

首先，為了提高建筑物沉降觀測的效率，應(yīng)該確定觀測基點(diǎn)。在對沉降物進(jìn)行觀測時，需要確定觀測的目標(biāo)點(diǎn)，對基準(zhǔn)線進(jìn)行精確控制。不同地區(qū)的水文地質(zhì)條件、地形條件不同，觀測基點(diǎn)也呈現(xiàn)出較大的差異，觀測人員必須對建筑物特征進(jìn)行精確分析，開挖不同的水準(zhǔn)基點(diǎn)。具體來說，觀測人員應(yīng)該做到以下幾點(diǎn)：第一，觀測人員應(yīng)該應(yīng)用GPS技術(shù)和GIS技術(shù)，獲取當(dāng)?shù)亟ㄖ锏娜S坐標(biāo)和相關(guān)地理環(huán)境信息，對最佳基點(diǎn)進(jìn)行模擬。第二，觀測人員應(yīng)該分析建筑物附近的地震多發(fā)區(qū)、可能沉降區(qū)等，限制水準(zhǔn)基點(diǎn)和這些區(qū)域之間的距離。第三，觀測人員應(yīng)該對水準(zhǔn)基點(diǎn)進(jìn)行開挖，使開挖深度大于地基深度。

2.2 制定觀測方案

其次，為了提高建筑物沉降觀測的效率，應(yīng)該制定觀測方案。只有形成科學(xué)的觀測方案，才能保證后續(xù)觀測工作的順利展開。觀測人員在確定觀測基點(diǎn)之后，必須對觀測方案進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。具體來說，觀測人員應(yīng)該做到以下幾點(diǎn)：第一，觀測人員應(yīng)該使用現(xiàn)代化的觀測儀器，如立體影像儀、水平坐標(biāo)儀等獲取布設(shè)點(diǎn)信息。第二，觀測人員應(yīng)該在建筑物表面標(biāo)注觀測點(diǎn)的位置，并對觀測點(diǎn)進(jìn)行固定，避免觀測點(diǎn)在外力作用下脫落。第三，觀測人員應(yīng)該形成不同的觀測路線，并計(jì)算觀測路線距離，從中選取最優(yōu)路徑。

2.3 實(shí)施觀測計(jì)劃

再次，為了提高建筑物沉降觀測的效率，應(yīng)該實(shí)施觀測計(jì)劃。在觀測方案達(dá)成后，觀測人員可以正式開展觀測工作。觀測工作的強(qiáng)度較大，工作頻次相應(yīng)較高。具體來說，觀測人員應(yīng)該做到以下幾點(diǎn)：第一，觀測人員應(yīng)該提高首次觀測的精度。首次觀測結(jié)果是評價后續(xù)觀測結(jié)果的依據(jù)，因此觀測人員必須采用偶數(shù)站，進(jìn)行重復(fù)觀測，并測算觀測結(jié)果的平均值。第二，觀測人員應(yīng)該控制重復(fù)觀測點(diǎn)的高度差。一般來說，觀測點(diǎn)的高度差不能超過一毫米。第三，觀測人員應(yīng)該利用觀測點(diǎn)的閉合差進(jìn)行計(jì)算。如果觀測的沉降值較低，觀測人員可以計(jì)算兩次觀測結(jié)果的總和，作為首次觀測的最終結(jié)果。

3 結(jié)束語

綜上所述，我國的經(jīng)濟(jì)社會不斷發(fā)展，城市化步伐不斷加快。在城市化進(jìn)程中，高層建筑越來越多，加大了地表壓力。高層建筑很容易受到外界環(huán)境的影響，產(chǎn)生地面沉降等問題。為了及時采取應(yīng)對舉措，需要提高建筑物沉降觀測的精確性。沉降觀測的難度較大，為確保觀測結(jié)果無誤，相關(guān)人員必須掌握現(xiàn)代化的觀測手段。進(jìn)行建筑物的沉降觀測只是其中的一方面，要從建筑物的沉降程度映射到整個地區(qū)的沉降趨勢， 引起足夠的重視。

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