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    基于水準測量的建筑物沉降觀測研究與應用

    來源:拿度科技 瀏覽量: 時間:2020-12-31 08:42

      

           現代化建筑與傳統的類型無論是結構穩定性還是使用安全性都有大幅度的提升,這其中要的一個原因在于建筑地基以上部分的承載能力和地基的變形控制能得到了顯著提高。建筑地基變形問題是很容易造成安全事故和危害到人們居住安全的重要問題,通常施工單位針對這類問題采取的方法,是通過優化建筑工程設計、結構施工以及工藝水平等方式,進一步提高工程水準測量的精確度和科學性。同時建筑物沉降觀觀測的結果能夠用于解決不均勻沉降降問題的施工過程,因此有助于更好的保障建筑物物的結構穩定性和使用安全性。
    1、建筑物沉降觀測的常用方法
           建筑物沉降是地基施工工程設計以及后期質量驗驗收工作環節中,非常重要的一個工作內容,沉降觀測的及時性性以及精度效果對于保障建建筑物的安全和住戶居居住的可靠都具有不可忽視的影響。沉降現現象的發生主要是由于建筑筑上層結構在荷載的作用下,使使得建筑地基產生豎直方方向的位置下滑,同時這種壓縮作用還還會在各個樓層以及建建筑物主體結構之間有所所體現。通常情況下下,建筑物沉降觀測測的最佳時期是在施工工階段中,而建筑物沉沉降觀測方法的制制定也大多是依據據沉降量的大小以以及所消耗的時間等數數據內容,監測工作作開展的基礎。目前在現現代化建筑工程項目中常常用的建筑物沉降觀測測方法,根據原理的不同同可以分為很多種類,中水準測定方法、靜力學觀測方法、、激光測量方法以及三角高程測測量法等都是在不同建設工程項目中常用的幾種方法。而水準測量方法與其他幾種方方法相比,具有較好的操操作性能以及測量精確度,在在實際的施工觀測過程中中,更加便于工作人員進進行操作和使用,因此應用領域和范圍都非常廣泛。
    2、建筑物沉降觀測工作原則
    2.1五個“定”的原則
           五“定”原則指的是在施工期間進行建筑物沉降度觀測時,,技術人員要確確保以備測建筑物為目標所所建立的基準點和沉降觀測測點要穩定;同時為了進一步提高沉降觀測結果果的精確度和有效性,,還應該保證觀測過程中所使用的專業設備與儀器,在性能能的體現以及功能的發揮方方面都更為穩定;技術人員觀測時時所處的位置以及及觀測角度應盡可能固定;觀測工作開展的周圍環境要盡盡可能恒定;同一工程項目中工工作人員所采用的觀測方法、程程序以及路線等內容要保持固固定。這5則對于實際建筑施工工過程中,有關技術人員員觀測建筑物沉降現象時提高高工作效率和降低數據誤差差,具有非常明顯的優化效果。同同時隨著這項原原則的貫徹和落實,很很多施工現場中會影響到觀觀測效果的不良因素也會大大幅度降低,基本達到到了建物降測可靠性和專業性求。
    2.2觀測位置與角度的布設原則
           則對于實際建筑施工過程中,有關技術人員觀測建筑物沉降現象時提高工作效率和降低數據誤差,具有非常明顯的優化效果。同時隨著這5項原則的貫徹和落實,很多施工現場中會影響到觀測效果的不良因素也會大幅度降低,基本達到了建物降測可性專性求物降測可性專業性要求。
    2.2.1基準點布設原則
           施工技術人員都是通過確定的基準點來測量建筑物的沉降降量和地基變形程的的,所以基準點的布設效果以及位置的正確性,在很大程度上影響響著沉降觀測結果是否科學可靠。通通常情況下,基準點的布置位置是固定不變的的,同時應該與施工現場保持持一定的距離避免受到其他工作的影影響。另外,普通建設工程項項目中基準點的布設數量應該超過過三個點位才能夠保證測量精確性性,同時要形成獨立高程閉合環式基準點布布分設布,還要做好定期的復測及位置較準、
    2.2.2 工作基點布設原則
           工作基點主要用于觀測技術人員未確定施工現場中變形點的觀測量,而設置的一個相對較為穩定的控制點。因此,工作基點應設置在施工現場中,并且位置及觀測的角度要遵守穩原定原則。
    磁致伸縮式靜力水準儀
    2.2.3 觀測點布設原則
           在布設觀測點時,首要要原則便是要確保能夠具有良好的視野和觀觀測條件,這樣才能向觀測技術人員充分分的反映出建筑物整體沉降降度的變化情況。另外建筑物外形結構的不同也會導致觀測點的布設位置發生很大變化,,但是要確保觀測點始終處于受力體上,并且盡可能多的分布在建筑物主體結構的中點、轉角或者對稱中心心等部位。同時隨著建筑施工進度的不斷斷推進,建筑層數的增加會使得地基基所受到的負載力也相應增加,所以以想要達成對建筑物不均勻沉降現象的實時時觀測,那么相應布設的觀測點數量也應隨之增加。
    3、水準測量方法在工程實例中的應用
           本文列舉的工程實例是一棟占地面積為7007㎡,建筑整體的長度及寬度分別為56m和36m的一個框架結構的標準建筑物。而該建筑物的地基則采用了獨立柱基礎,并且施工技術人員在現場觀測的過程中,嚴格按照國家二等水準測量要求展開的工作。在建筑物沉降觀測的過程中采用的是 Trim ble DiNiO3精密電子水準儀保證了建筑物沉降觀測的精確度和真實性。
           測量內容概述。在本次工程現場中,共布設了三個混凝土標石基準點,并按照JZ1、JZ2、JZ3的形式對基準點進行了標注和編號。同時,基準點與各量點之間也形成了獨立的高層基準網絡和測量系統。而工作基點則選取了與施工現場距距離較遠,并具有良好通視條件的地點,并根據實際際的觀測需求,將此工作基點直接作為基準點點進行測量。另外,沉降觀測點分布在建筑主體四角部位,編號為外露式GC1、GC2、GC3、GC4,同時進行了共計12次的周期性觀測。而在多次復測之后,以累計沉降量作和時間觀測次數分別作為縱軸和橫軸建立了直角坐標系,并通過觀測點的連接形成了時間與沉降量關系曲線。
           通過數據分析我們可以發現,在1000天的觀測周期內建筑物的整體沉降量很小,最大與最小沉降量分別為-8.4mm(JC2)和-4.18mm(JC1),同時表現為正常的均勻沉降,日沉降量在安全可控的0.02mm圍內,具有較好的使用安全性結穩性和構定。
    4、針對不均勻沉降問題的解決措施
           根據黃土地基和軟土地基等不同種類的地基,可分別采取深基礎和簡單建筑體型設計的方式,來減少不不均勻降題的發生。另外可以通過適當增設沉降縫和加強建筑物主體結構剛度的形式,進一步提高地基的承載能力、減緩沉降。同時工程設計人員在進行建筑結構構設計時,要做好充分的施工現場考察以及收集容易導致不均勻沉降問題發生的因素,這樣便可以通過提高設計水平和優化地基施工方案來減緩沉降現象。
    5、結束語
           綜上所述,水準測量方法在對現代化建筑物沉降問,能夠起到非常良好的預防和監測效果。有關工作人員應進一步掌握水準測量方法的要點和原理,同時在施工過程中控制好各個要觀測點的布設位置,為我國未來建筑行業的快速發展及建筑物的使用安全奠定良好的基礎。


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