時間:2013年01月24日 分類:推薦論文 次數:
【摘要】 對沉降觀測前沉降點的設置進行一些研討,提出設置沉降點必須考慮的幾個問題,在實際工作中的應用。
【關鍵詞】 重要性, 布置, 觀測, 數據處理
【 Abstract 】 As to settlement observation points before the setting settlement some discussion, it puts forward the setting settlement points must consider some of the problems, the actual work of application.
【 Key Words 】 importance, decorate, observation, data processing
中圖分類號: TF351 文獻標識碼:A 文章編號:
1、引言
改革開放以來,城市化進程日益加快,尤其是近十年來我市高層建筑如雨后春筍般拔地而起,為了確保高層建筑在施工及營運過程中的安全,人們對建筑物的安全越來越重視。在每建一幢高層時,沉降觀測是其整個施工及竣工后大樓的變形見證,也是大樓的成長過程見證。是資料組成的一個重要部分。
2、沉降點的重要性
建筑物的沉降變形因素,一是各個工程的地理環境差異較大,如地質情況、土壤的物理性質、溫度及地下水位等。二是建筑物的本身荷載、結構、形式及勘探、設計、施工、營管工作不合理等。因此實際上很難精確地確定建筑物的理論沉降過程,只能采用周期觀測的方法,定期測定各變形觀察點的沉降情況,從大量的數據來分析沉降規律,確保建筑物的安全營運。
3、沉降點的布設
沉降觀測實際上是對沉降點進行觀測,故選擇具有代表性、能夠反映建筑物變形的位置,其意義重大。雖然水準基點、工作基點的布設至關重要,但若沉降標志點選擇不當,不能反映建筑物的實際變化,即使觀測手段再好、精度再高、數據處理再科學也就毫無價值。如一幢長方形的建筑物,其中部建在暗溝的上面,而觀測點僅選在四角處,則有可能建筑物中部出現塌陷,而四角處的沉降觀測數據可能反映遲緩,也有可能觀測的結果是四角在上升。另外觀察點雖然選擇得很恰當,但如果標志不牢固,其位移不能和建筑物的沉降同步,則仍不能客觀反映建筑物的實際沉降量是多少。
選擇建筑物沉降標志點位置的總體要求是要能準確地反映建筑物變化的情況。因此在布設標志點前,應會同地質、設計、施工、營管人員一起分析可能引起變形的原因和現狀,全面考慮標志點的布置。
建筑物沉降點的設置,應從以下幾方面來考慮:
1、委托單位和設計人員提出的觀測目的與需要;
2、了解造成變形的因素,查看有關圖紙、資料,根據其建筑結構特點及地質情況,在其特征處(高低層建筑物、裂縫處、沉降縫的兩側、基礎埋深懸殊處)適當增加觀測點;
3、均勻布點的密度,一般在外墻10m至15m布設一個;
4、鄰近有新的建筑物及堆有重物,也應考慮增加觀測點,并要注意觀測點的變化的可比性;
5、與施工是否有矛盾,在雨蓬、窗臺等處布點標尺能否豎直,建筑物完工后是否影響美觀;
6、觀測點的埋設或鑲嵌的牢固性、長久性;
7、能夠便于觀測并且保證能夠達到精度要求;
8、建筑物營運期間,各種機械作業的動荷載(如電梯、行車等)的影響給予充分關注;
9、數量適當,不必要的盡量少做。
4、觀測方法及數據處理
沉降觀測的主要方法是精密水準測量,根據有關原則和要求,在待測建筑物上布設沉降點,按照定時、定人、定點的方法,進行觀測。觀測采用閉合水準路線,環線閉合差≤√n,前后視距差≤0.5m,前后視距累積差≤1.0m,固定標尺,每次觀測前對儀器設備進行檢驗校正,合格后方可使用。
通過觀測,得出各觀測點的沉降量,通常計算觀測點沉降量的公式為:S=H1-Hi+1;式中S為沉降量,單位為毫米,H1、Hi+1為同一觀測點的本次高程、上次高程。一般情況下,當S>0時,觀測點下沉;S=0時,認為觀測點靜止;S<0時,觀測點上升,土木建筑界稱之為建筑物"反彈"。
由于觀測儀器、觀測者和觀測環境等因素的作用,沉降觀測中不可避免地帶有觀測誤差(以偶然誤差為主),各次觀測成果中都含有此誤差。累計沉降量是各次沉降變化量的代數和。若測量精度m=0.5mm,由誤差分布類型和置信水平決定的系數K取1.5,則只有當S≥0.75mm時,方可認為發生了明顯變形,出現變形時一定要考慮正常觀測誤差的影響。
5、沉降變形分析
建筑物的變形按其類型一般可分為靜態變形和動態變形。靜態變形通常只反映沉降量與時間的關系,表現比較平穩。動態變形指在外力的作用下而產生的變形,它是在外力的作用下,建筑物表現為動態的變化,觀測結果是表示建筑物在某個時刻的瞬時變形。所以沉降標志點的設置既要考慮建筑物本身的荷載與結構特點,又要考慮外力對建筑物的影響。在正常情況下,沉降觀測與建筑物在施工期間同步進行,施測前,常常按一定的密度,均勻布設點位,并在地質條件差、結構薄弱以及風力、日照、動荷載(如大型施工機械)較大處適當增加觀測點。作為測量人員要從滿足測量精度和便于觀測的角度提出建議。事實上,建筑物的沉降觀測是對整個建筑物的一個形態過程的真實反映,所以測量時要認真細致、實事求是的態度。
6、結論
對于建筑物包括沉降在內的變形觀測,測量的任務是對有關變化量作出準確的幾何描述,而對變化量作出恰當的物理解釋,揭示其變化機理,則要有工程地質、地基基礎、建筑結構等多方面的專業知識。本人的學術水平有限,分析中的不足、疏漏之處,敬請同仁不吝指正。