變形觀測(cè)第6章

1、第六章 工程建（構(gòu)）筑物的變形監(jiān)測(cè) 工程建筑物在施工和運(yùn)營(yíng)期間，由于受到多種主觀和客觀因素的影響，會(huì)產(chǎn)生變形，變形如果超出了 規(guī)定的 限度，就會(huì)影響建筑物的正常使用，嚴(yán)重時(shí)會(huì)危及建筑物的安全，引起坍塌、滑坡、沉陷、傾斜、裂縫等災(zāi)難性后果，給社會(huì)和人民的生活帶來(lái)巨大的損失。因此，為了不影響建筑物的正常使用，保證生產(chǎn)安全，必須在興建工程建筑物之前、建設(shè)過(guò)程中以及交付使用期間，對(duì)建筑物進(jìn)行變形監(jiān)測(cè)。建筑物變形監(jiān)測(cè)的概念 建筑物變形監(jiān)測(cè)是測(cè)定建筑物及其地基在建筑物荷載和外力作用下隨時(shí)間變形的工作。在進(jìn)行監(jiān)測(cè)時(shí)，一般在建筑物特征部位埋設(shè)變形監(jiān)測(cè)標(biāo)志，在變形影響范圍之外埋設(shè)基準(zhǔn)點(diǎn)，定期測(cè)量監(jiān)測(cè)點(diǎn)相對(duì)于基準(zhǔn)

2、點(diǎn)的變形。從歷次監(jiān)測(cè)結(jié)果的比較中了解變形隨時(shí)間發(fā)展的情況，變形周期隨單位時(shí)間內(nèi)變形量的大小而定，變形量較大時(shí)，監(jiān)測(cè)周期宜短些；變形量減小建筑物趨向穩(wěn)定時(shí)，監(jiān)測(cè)周期宜相應(yīng)放長(zhǎng)?！白冃巍笔莻€(gè)總體概念，既包括地基沉降、回彈，也包括建筑物的裂縫、傾斜、位移及扭曲等。建筑物的變形按時(shí)間長(zhǎng)短分類：（1）長(zhǎng)周期變形 （2）短周期變形 （3）瞬時(shí)變形 建筑物的變形按變形類型可分為：（1）靜態(tài)變形（2）動(dòng)態(tài)變形建筑物變形分類建筑物變形監(jiān)測(cè)內(nèi)容1、建筑物沉降監(jiān)測(cè)2、建筑物水平位移監(jiān)測(cè)3、建筑物傾斜監(jiān)測(cè)4、建筑物裂縫監(jiān)測(cè)5、建筑物撓度監(jiān)測(cè)建筑物變形監(jiān)測(cè)的周期 沉降監(jiān)測(cè)周期應(yīng)能反映出建筑物的沉降變形規(guī)律。如砂類土層上

3、的建筑物，沉降在施工期間已大部分完成。根據(jù)這種情況，沉降監(jiān)測(cè)周期應(yīng)是變化的。在施工過(guò)程中，頻率應(yīng)大些，一般有三天、七天、半月三種周期；到竣工使用時(shí)，頻率可小些，一般有一個(gè)月、兩個(gè)月、半年與一年等不同的周期。在施工期間也可以按荷載增加的過(guò)程進(jìn)行安排監(jiān)測(cè)，即從監(jiān)測(cè)點(diǎn)埋設(shè)穩(wěn)定后進(jìn)行第一次監(jiān)測(cè)，當(dāng)荷載增加25%時(shí)監(jiān)測(cè)一次，以后每增加15%監(jiān)測(cè)一次。 建筑物變形監(jiān)測(cè)精度要求變形監(jiān)測(cè)平面控制網(wǎng)的建立 建立平面監(jiān)測(cè)網(wǎng)的原則 v一、監(jiān)測(cè)網(wǎng)基準(zhǔn)選擇 v 變形監(jiān)測(cè)網(wǎng)應(yīng)為獨(dú)立控制網(wǎng)。在測(cè)量控制網(wǎng)的分級(jí)布網(wǎng)與逐級(jí)控制中，高級(jí)控制點(diǎn)要作為次級(jí)控制網(wǎng)的起始數(shù)據(jù)，則高級(jí)網(wǎng)的測(cè)量誤差即形成次級(jí)網(wǎng)的起始數(shù)據(jù)誤差。一般認(rèn)為，起始

4、數(shù)據(jù)誤差相對(duì)于本級(jí)網(wǎng)的測(cè)量誤差是比較小的。但是對(duì)于要求精度較高的變形監(jiān)測(cè)控制網(wǎng)來(lái)說(shuō)，對(duì)含有起始數(shù)據(jù)誤差的變形監(jiān)測(cè)網(wǎng)，即使監(jiān)測(cè)精度再高、采取的平差方法再嚴(yán)密，也是不能達(dá)到預(yù)期的精度要求的。 建立平面監(jiān)測(cè)網(wǎng)的原則v二、監(jiān)測(cè)網(wǎng)點(diǎn)位的選擇 v 變形監(jiān)測(cè)網(wǎng)點(diǎn)的埋設(shè)，應(yīng)以工程的地質(zhì)條件為依據(jù)。埋設(shè)的位置最好能選在沉降影響之外，尤其是基準(zhǔn)點(diǎn)一定要這樣做。對(duì)于工作基點(diǎn)要定期檢測(cè)其位置是否變動(dòng)。但在布網(wǎng)時(shí)，又要考慮不能將基準(zhǔn)點(diǎn)處于網(wǎng)的邊緣，因?yàn)閺臏y(cè)量誤差傳播理論和點(diǎn)位誤差橢圓的分析知道，通常是聯(lián)系越直接、距離越短，則精度越高。 建立平面監(jiān)測(cè)網(wǎng)的原則v三、監(jiān)測(cè)網(wǎng)圖形的選擇 v 由于變形監(jiān)測(cè)是查明建筑物隨時(shí)間變化的

5、微小量，因此布網(wǎng)的圖形應(yīng)與工程建筑物的形狀相適應(yīng)。同時(shí)，由于變形監(jiān)測(cè)網(wǎng)的測(cè)定精度要求都為毫米級(jí)，所以要考慮哪些點(diǎn)位在特定方向上的精度要求要高一些，應(yīng)有所側(cè)重。實(shí)踐證明，對(duì)于由等邊三角形所組成的規(guī)則網(wǎng)形，當(dāng)邊長(zhǎng)在200米以內(nèi)時(shí)，測(cè)角網(wǎng)具有較好的點(diǎn)位精度；對(duì)于不同的網(wǎng)形及不同的邊長(zhǎng)，可采用三邊網(wǎng)或邊角網(wǎng)。但為了提高精度，在網(wǎng)中可適當(dāng)加測(cè)一些對(duì)角方向，以增加網(wǎng)的強(qiáng)度，有利于精度的改善。在變形監(jiān)測(cè)中，由于邊短，所以要盡可能的減少測(cè)站和目標(biāo)的對(duì)中誤差。測(cè)站點(diǎn)應(yīng)建造具有強(qiáng)制對(duì)中的觀測(cè)墩，用以安置儀器。建立平面監(jiān)測(cè)網(wǎng)的原則v四、監(jiān)測(cè)網(wǎng)技術(shù)要求 v 對(duì)于各種變形方案，其共同特點(diǎn)是每次觀測(cè)的方式不變，求出變形點(diǎn)

6、的位移，即兩期間的坐標(biāo)差。確定坐標(biāo)差所要求的精度是進(jìn)行控制網(wǎng)精度估算的基礎(chǔ)，只有以必要的觀測(cè)精度進(jìn)行測(cè)量才能保證其變形值的真實(shí)性。水平位移監(jiān)測(cè)網(wǎng)的精度，應(yīng)能滿足變形點(diǎn)觀測(cè)精度的要求。在設(shè)計(jì)監(jiān)測(cè)網(wǎng)時(shí)，要根據(jù)變形點(diǎn)的觀測(cè)精度，預(yù)估對(duì)監(jiān)測(cè)網(wǎng)的精度要求，并選擇適宜的觀測(cè)等級(jí)和方法。 水平位移監(jiān)測(cè)設(shè)備Vorn游標(biāo)經(jīng)緯儀 游標(biāo)經(jīng)緯儀 MOM經(jīng)緯儀 Zeiss(蔡司)Th III 光學(xué)經(jīng)緯儀 Zeiss(蔡司)Redta 002光學(xué)經(jīng)緯儀 Kern 天文經(jīng)緯儀 Wild 老T2光學(xué)經(jīng)緯儀 Wild 新T2光學(xué)經(jīng)緯儀 T3 經(jīng)緯儀照準(zhǔn)標(biāo)志水平位移監(jiān)測(cè)方法 v 水平位移監(jiān)測(cè)是建筑物變形監(jiān)測(cè)的另一項(xiàng)重要內(nèi)容，它比

7、沉降觀測(cè)要困難，精度要求也高。監(jiān)測(cè)點(diǎn)的水平位移觀測(cè)有多種方法，最常用的有角度交會(huì)法、極坐標(biāo)法、導(dǎo)線法、視準(zhǔn)線法和引張線法等，應(yīng)根據(jù)條件選用適當(dāng)?shù)姆椒ā?交會(huì)法 v1前方交會(huì)法v微分法直接求前方交會(huì)位移值 課下作業(yè)（下次課交）已知數(shù)據(jù)和觀測(cè)數(shù)據(jù)如下圖，求位移變化情況v 當(dāng)A和B不通視時(shí)，由于 、不能直接測(cè)量，為此必須測(cè)量連接角 和 ，則 通過(guò)解算可以求得 交會(huì)法v2自由設(shè)站法PPPSS12210S011231 21 212100111111sinsincos()sin()PPPPPPSSxxSyyScossiniPiiiPiixxSyyS交會(huì)法v3后方交會(huì)法2() (1)PBBPBPBBPBBP

8、xxxxakbkyyyyk x ()()cot()()cot()()cot()()cot() ()ABABABABCBCBCBCBaxxyybyyxxcxxyydyyxxkacbd 橫向水平位移監(jiān)測(cè)法 v一、軸線法v 沿基坑的每條直線邊建一軸線，并在直線邊上布設(shè)水平位移點(diǎn)。軸線法不需要測(cè)角，也不需要測(cè)距，只需將軸線用經(jīng)緯儀投射到位移點(diǎn)的旁邊，即可量取位移點(diǎn)離軸線的偏距，通過(guò)兩次偏距的比較來(lái)發(fā)現(xiàn)水平位移量。這種方法方便直觀，但此發(fā)要求儀器架設(shè)在變形區(qū)外，并且測(cè)站與位移點(diǎn)不宜太遠(yuǎn)。 大壩軸線位移觀測(cè)v 軸線法也叫基準(zhǔn)線法，也稱方向線法。其基本原理是以通過(guò)或平行于工程建筑物軸線的固定不變的鉛直平面為

9、基準(zhǔn)面，根據(jù)它來(lái)測(cè)定建筑物垂直于基準(zhǔn)面方向的水平位移。根據(jù)手段不同一般可分為：v （1）采用經(jīng)緯儀視線建立基準(zhǔn)面的方法稱為視準(zhǔn)線法；v （2）采用拉直鋼絲建立基準(zhǔn)線的方法稱為引張線法；v （3）采用激光光束建立基準(zhǔn)線的方法稱為激光準(zhǔn)直法。視準(zhǔn)線法測(cè)定水平位移v1、測(cè)小角法v 測(cè)小角法就是在基準(zhǔn)線端點(diǎn)A（或B）上架設(shè)精密經(jīng)緯儀，測(cè)定位移觀測(cè)點(diǎn)與AB的微小夾角，然后在根據(jù)夾角和距離算出偏離值。工程實(shí)例視準(zhǔn)線法測(cè)定水平位移v2、活動(dòng)覘牌法v 活動(dòng)覘牌法是直接利用安置在觀測(cè)點(diǎn)上的活動(dòng)覘牌來(lái)測(cè)定偏離值。需要的儀器設(shè)備為：精密照準(zhǔn)儀、固定覘牌和活動(dòng)覘牌。精密照準(zhǔn)儀的用途在于建立視線基準(zhǔn)，可以用經(jīng)緯儀代替。

10、活動(dòng)覘牌法v活動(dòng)覘牌法測(cè)量的步驟如下：v（1）將視準(zhǔn)儀安置在基準(zhǔn)線的端點(diǎn)上，將固定覘牌安置在另一端點(diǎn)上。v（2）將活動(dòng)覘牌仔細(xì)地安置在觀測(cè)點(diǎn)上，視準(zhǔn)儀瞄準(zhǔn)固定覘牌后，將方向固定下來(lái)，然后由觀測(cè)員指揮觀測(cè)點(diǎn)上的工作人員移動(dòng)活動(dòng)覘牌，待覘牌的照準(zhǔn)標(biāo)志剛好位于視線方向上時(shí)，讀取活動(dòng)覘牌上的讀數(shù)。然后再移動(dòng)活動(dòng)覘牌從相反方向?qū)?zhǔn)視準(zhǔn)線進(jìn)行第二次讀數(shù)，每定向一次要觀測(cè)四次，即完成一個(gè)測(cè)繪的觀測(cè)?；顒?dòng)覘牌法v活動(dòng)覘牌法測(cè)量的步驟如下： （3）在第二測(cè)繪開(kāi)始時(shí)，儀器必須重新定向，其步驟相同，一般對(duì)每個(gè)觀測(cè)點(diǎn)需進(jìn)行往返測(cè)各2-6個(gè)測(cè)回。 活動(dòng)覘牌讀數(shù)尺上最小分化值為1mm，借助游標(biāo)能讀到0.1mm。與測(cè)小角法

11、相類似，活動(dòng)覘牌法測(cè)定偏離值的精度取決于視準(zhǔn)儀的照準(zhǔn)精度。軸線法v3、引張線法v 引張線法是在兩固定端點(diǎn)之間以拉緊的金屬絲作為基準(zhǔn)線，用來(lái)測(cè)定建筑物水平位移。引張線的裝置由端點(diǎn)、觀測(cè)點(diǎn)、測(cè)線（不銹鋼絲）與測(cè)線保護(hù)管四部分組成。軸線法v4、激光準(zhǔn)直法v 激光準(zhǔn)直法測(cè)定建筑物水平位移，由于使用儀器工具不同，可分為激光準(zhǔn)直和波帶板準(zhǔn)直法。v（1）激光準(zhǔn)直法v4、激光準(zhǔn)直法v （2）波帶板激光準(zhǔn)直法v 波帶板激光準(zhǔn)直系統(tǒng)由三部分組成：激光器點(diǎn)光源，波帶板裝置和光電探測(cè)器。橫向水平位移監(jiān)測(cè)法v二、三角測(cè)量法v 如果變形點(diǎn)上可以直接安置儀器和照準(zhǔn)標(biāo)志，則可采用三角法測(cè)定各變形點(diǎn)的坐標(biāo)。施測(cè)時(shí)可采用三角測(cè)量

12、、三邊測(cè)量或邊角測(cè)量。典型觀測(cè)方案如圖。橫向水平位移監(jiān)測(cè)法v三、合位移法v 合位移法是采用互相垂直的兩條基準(zhǔn)線，由兩個(gè)互相垂直的偏離值計(jì)算合位移及合位移方向。橫向水平位移監(jiān)測(cè)法v四、全站儀三維監(jiān)測(cè)法 v 為了減少量測(cè)儀器高的誤差對(duì)成果的影響，提高高程測(cè)量精度，可采用無(wú)儀器高作業(yè)方法。其基本原理是，假設(shè)測(cè)站基準(zhǔn)點(diǎn)高程為，儀器高為，定向基準(zhǔn)點(diǎn)高程為，目標(biāo)高為0，則有vv v 若儀器高不變，則監(jiān)測(cè)點(diǎn)的高程傳遞表達(dá)式為說(shuō)明，監(jiān)測(cè)點(diǎn)的高程等于定向基準(zhǔn)點(diǎn)高程加上定向點(diǎn)到監(jiān)測(cè)點(diǎn)的間接高差。由于和均為全站儀望遠(yuǎn)鏡旋轉(zhuǎn)中心到目標(biāo)的高差，并不涉及儀器高，故間接高差也與儀器高無(wú)關(guān)。101101cosHHiSVHih

13、 00cosjjjjHHiSVHih 111111jjjjHHihihHhhHh 建筑物沉降變形的特點(diǎn)和原因 （一）變形特點(diǎn) 在荷載的影響下，基礎(chǔ)下土層的壓縮是逐步實(shí)現(xiàn)的，因此，基礎(chǔ)的沉降量亦是逐漸增加的。建筑物的沉降速度主要取決于地基土的孔隙中向外排出空氣和水的速度，砂及其它粗粒土的沉降完成的較快，而飽水的粘土沉降完成的較慢。 建筑物沉降變形的特點(diǎn)和原因（二）變形原因 1、荷載影響 2、地下水影響 3、地震影響 4、地下開(kāi)采影響 5、外界動(dòng)力的影響 6、其他影響垂直位移變形監(jiān)測(cè)儀器NA2徠卡精密水準(zhǔn)儀 德國(guó)ZEISSNi005A精密水準(zhǔn)儀徠卡DNA103蔡司DINI101拓普康DL102索佳

14、SDL30M高程控制網(wǎng)的建立及沉降監(jiān)測(cè)（一）、沉降監(jiān)測(cè)控制網(wǎng)布設(shè) 沉降變形監(jiān)測(cè)水準(zhǔn)基點(diǎn)必須數(shù)量足夠、點(diǎn)位適當(dāng)，監(jiān)測(cè)點(diǎn)的設(shè)置一是便于測(cè)出建筑物基礎(chǔ)的沉降和傾斜等；二是便于現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)；三是便于保存，并不受損壞。 水準(zhǔn)基點(diǎn)布設(shè) 1）應(yīng)布設(shè)在擬監(jiān)測(cè)的建筑物之間，距離一般為2040m，工業(yè)與民用建筑物應(yīng)不小于15m，較大型并略有振動(dòng)的工業(yè)建筑物應(yīng)不小于25m，高層建筑物應(yīng)不小于30m； 2）監(jiān)測(cè)單獨(dú)的建筑物時(shí)，至少布設(shè)三個(gè)水準(zhǔn)基點(diǎn)，以便互相檢核判斷水準(zhǔn)點(diǎn)高程有無(wú)變動(dòng)。對(duì)占地面積大于5000m2或高層建筑物，則應(yīng)適當(dāng)增加水準(zhǔn)基點(diǎn)的個(gè)數(shù)； 3）當(dāng)設(shè)置水準(zhǔn)基點(diǎn)處有基巖漏出時(shí)，可以用水泥砂漿直接將水準(zhǔn)點(diǎn)澆注在巖層

15、中，一般水準(zhǔn)點(diǎn)應(yīng)埋設(shè)在凍土線（各地區(qū)不同，如哈爾濱1.99m，上海0.06m）以下0.5m處； 4）各類水準(zhǔn)基點(diǎn)應(yīng)避開(kāi)交通干道、地下管線、倉(cāng)庫(kù)堆棧、水源地、河岸、松軟填土、滑坡地段、機(jī)器振動(dòng)區(qū)，以及其它能使標(biāo)石、標(biāo)志遭受腐蝕和破壞的地點(diǎn)。監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè) 1）監(jiān)測(cè)點(diǎn)應(yīng)布置在建筑物沉降變化較顯著的地方，并要考慮到在施工期間和竣工后，能順利進(jìn)行監(jiān)測(cè)的地方； 2）在建筑物的四周角點(diǎn)、中點(diǎn)及內(nèi)部承重墻（柱）上均需埋設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，并應(yīng)沿房屋周長(zhǎng)每隔1012m設(shè)置一個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，但工業(yè)廠房的每根柱子均應(yīng)埋設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)； 3）由于相鄰影響的關(guān)系，在高層和低層建筑物、新老建筑物連接處，以及在相接處的兩邊都應(yīng)布設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)； 4）在

16、人工加固地基與天然地基交接和基礎(chǔ)砌深相差懸殊處以及在相接處的兩邊都應(yīng)布設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)； 監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè) 5）當(dāng)基礎(chǔ)形式不同時(shí)，需在情況變化處埋設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，地基土質(zhì)不均勻，可壓縮性土層的厚度變化不一等情況需適當(dāng)埋設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)； 6）在振動(dòng)中心基礎(chǔ)上要布設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，對(duì)于煙囪、水塔等剛性整體基礎(chǔ)上，應(yīng)不少于三個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)； 7）當(dāng)寬度大于15m的建筑物在設(shè)置內(nèi)墻體監(jiān)測(cè)標(biāo)志時(shí)，應(yīng)設(shè)在承重墻上，并且要盡可能布置在建筑物的縱橫軸線上，監(jiān)測(cè)標(biāo)志上方應(yīng)有一定的空間，以保證測(cè)尺直立； 8）重型設(shè)備基礎(chǔ)的四周及鄰近堆置重物之處，即有大面積堆荷的地方，也應(yīng)布設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)；監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè) 9）沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)的埋設(shè)標(biāo)高，一般在室外地坪+0.5m較為適宜

17、，但在布置時(shí)應(yīng)根據(jù)建筑物層高、管道標(biāo)高、室內(nèi)走廊、平頂標(biāo)高等情況來(lái)綜合考慮。同時(shí)還要注意所埋設(shè)的監(jiān)測(cè)點(diǎn)要讓開(kāi)柱間橫隔墻、外墻上的雨水管等，以免所埋設(shè)的監(jiān)測(cè)點(diǎn)無(wú)法監(jiān)測(cè)而影響監(jiān)測(cè)資料的完整性； 10）在澆筑基礎(chǔ)時(shí)，應(yīng)根據(jù)沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)的相應(yīng)位置，埋設(shè)臨時(shí)的基礎(chǔ)監(jiān)測(cè)點(diǎn)。若基礎(chǔ)本身荷載很大，可能在基礎(chǔ)施工時(shí)就產(chǎn)生一定的沉降，即應(yīng)埋設(shè)臨時(shí)的墊層監(jiān)測(cè)點(diǎn)，或基礎(chǔ)杯口上的臨時(shí)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，待永久監(jiān)測(cè)點(diǎn)埋設(shè)完畢后，立即將高程引到永久監(jiān)測(cè)點(diǎn)上。在監(jiān)測(cè)期間，如發(fā)現(xiàn)監(jiān)測(cè)點(diǎn)被損壞，應(yīng)立即補(bǔ)上。v（二）水準(zhǔn)基點(diǎn)的標(biāo)志和埋設(shè)v 水準(zhǔn)基點(diǎn)的標(biāo)志構(gòu)造，要根據(jù)埋設(shè)地區(qū)的地質(zhì)條件，應(yīng)盡量埋設(shè)在基巖上，或者深埋于原狀土內(nèi)，決不允許埋設(shè)在人工土

18、內(nèi)。因?yàn)槿斯ね劣袝r(shí)可達(dá)數(shù)米深，所以選點(diǎn)時(shí)應(yīng)謹(jǐn)慎勘察，對(duì)于重要建筑工程，例如電站、大壩等，基準(zhǔn)點(diǎn)應(yīng)力求埋設(shè)在基巖中。對(duì)于一般廠房的沉降監(jiān)測(cè)，可參照水準(zhǔn)測(cè)量規(guī)范中三、四等水準(zhǔn)的規(guī)定進(jìn)行標(biāo)志設(shè)計(jì)與埋設(shè)；對(duì)于高精度的變形監(jiān)測(cè)，需設(shè)計(jì)和選擇專門的水準(zhǔn)基點(diǎn)標(biāo)志。高程控制網(wǎng)的建立及沉降監(jiān)測(cè)地面巖石標(biāo) 下水井式混凝土標(biāo) 深埋鋼管標(biāo) （二）水準(zhǔn)基點(diǎn)的標(biāo)志和埋設(shè) 1.地面巖石標(biāo) 2.下水井式混凝土標(biāo) 3.深埋鋼管標(biāo)（三）沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)的標(biāo)志與埋設(shè)1.角鋼或圓鋼頭觀測(cè)點(diǎn)標(biāo)志與埋設(shè) 2.鋼筋觀測(cè)點(diǎn)標(biāo)志與埋設(shè) （三）沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)的標(biāo)志與埋設(shè) 3.隱蔽觀測(cè)點(diǎn)標(biāo)志與埋 4.地坪觀測(cè)點(diǎn)標(biāo)志與埋設(shè) 5.鋼柱觀測(cè)點(diǎn)標(biāo)志與埋設(shè) 地坪觀測(cè)

19、點(diǎn)鋼柱觀測(cè)點(diǎn)隱蔽觀測(cè)點(diǎn)（四）沉降監(jiān)測(cè) 1監(jiān)測(cè)時(shí)間的確定 在沉降監(jiān)測(cè)時(shí)間方面，施工期間的沉降監(jiān)測(cè)次數(shù)，通常不得少于四次，以便得出荷載和沉降的關(guān)系，一般參照下列工程類型分別進(jìn)行。 （1）工業(yè)建筑 （2）民用建筑 （3）水塔或油罐（四）沉降監(jiān)測(cè) 2監(jiān)測(cè)技術(shù)要求 在沉降監(jiān)測(cè)之前，為了消除區(qū)域性的地面沉降影響，必須妥善布置基準(zhǔn)點(diǎn)、工作基點(diǎn)和沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)。沉降監(jiān)測(cè)工作是定期測(cè)量所設(shè)置的監(jiān)測(cè)點(diǎn)對(duì)工作基點(diǎn)的高差，并將不同時(shí)間的高程加以比較，準(zhǔn)確、及時(shí)地測(cè)出建筑物地基全部或局部的變形值。 2監(jiān)測(cè)技術(shù)要求 精密水準(zhǔn)測(cè)量規(guī)定 精密水準(zhǔn)測(cè)量外業(yè)限差v沉降觀測(cè)水準(zhǔn)測(cè)量的要求：v1、每次觀測(cè)要盡量做到儀器、標(biāo)尺、測(cè)站、線路

20、、觀測(cè)人員五固定。v2、要選擇有利時(shí)間（標(biāo)尺分劃清晰而穩(wěn)定）進(jìn)行觀測(cè)。晴天觀測(cè)時(shí)須用白布測(cè)傘遮蔽陽(yáng)光。v3、在同一測(cè)站觀測(cè)時(shí)，不得兩次調(diào)焦。轉(zhuǎn)動(dòng)儀器的傾斜螺旋轉(zhuǎn)方向，均應(yīng)為旋進(jìn)。v4、每一測(cè)段的往返測(cè)，其測(cè)站數(shù)均應(yīng)為偶數(shù)，否則應(yīng)加入標(biāo)尺零點(diǎn)差改正。由往測(cè)轉(zhuǎn)向返測(cè)時(shí)，兩根標(biāo)尺必須互換位置，并應(yīng)重新調(diào)整儀器。3建筑工程監(jiān)測(cè)的一些具體問(wèn)題探討（1）設(shè)置測(cè)站（2）觀測(cè)順序（3）平差計(jì)算（4）基準(zhǔn)點(diǎn)布設(shè)（5）沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)沉降監(jiān)測(cè)成果處理 1、沉降觀測(cè)成果表沉降監(jiān)測(cè)成果處理 2、觀測(cè)點(diǎn)平面分布及沉降展開(kāi)圖沉降監(jiān)測(cè)成果處理 2、觀測(cè)點(diǎn)平面分布及沉降展開(kāi)圖沉降監(jiān)測(cè)成果處理 3、荷載-時(shí)間-沉降曲線圖沉降監(jiān)測(cè)

21、成果處理 4、速度-時(shí)間-沉降曲線圖沉降監(jiān)測(cè)成果處理 4、等沉降曲線圖液體靜力水準(zhǔn)測(cè)量液體靜力水準(zhǔn)測(cè)量作業(yè)時(shí)必須注意事項(xiàng)1、觀測(cè)前后連通管內(nèi)充水時(shí)，不得將空氣帶入，可采用自然壓力排氣充水法或人工排氣法進(jìn)行充水。2、連通管應(yīng)平放在地面上，當(dāng)通過(guò)障礙物時(shí)，應(yīng)防止連通管在垂直方向出現(xiàn)形而形成滯氣“死角”。連通管任何一段的高度都應(yīng)低于蓄水罐底部，但最低不宜低于20CM3、觀測(cè)時(shí)間應(yīng)選在氣溫最穩(wěn)定的時(shí)段，觀測(cè)讀數(shù)應(yīng)在液體完全呈靜態(tài)下進(jìn)行。4、測(cè)站上安置儀器的接觸面應(yīng)清潔、無(wú)灰塵雜物。5、宜采用兩臺(tái)儀器對(duì)向觀測(cè)。傾斜監(jiān)測(cè)傾斜觀測(cè)v 建筑物頂部與底部的相應(yīng)點(diǎn)位不在設(shè)計(jì)的同一鉛垂線上時(shí)，稱為傾斜，建筑物上的點(diǎn)

22、有平移、升降發(fā)生。傾斜觀測(cè)v一、經(jīng)緯儀投影法傾斜觀測(cè)v二、解析法傾斜觀測(cè)v三、正交軸線法v 所謂的正交軸線法，即通過(guò)塔式建筑物中心兩條近似正交的軸線上設(shè)站來(lái)測(cè)定塔式建筑物的傾斜量及傾斜方向，然后再根據(jù)其高度計(jì)算傾斜量。傾斜觀測(cè)v四、前方交會(huì)v 當(dāng)塔式建筑物周圍其它建筑物繁多或地形復(fù)雜，正交軸線法無(wú)法施測(cè)時(shí)，我們可以將測(cè)站A、B設(shè)在不必互相垂直的兩個(gè)方向上，但要求A、B亮點(diǎn)通視且便于量距，這時(shí)我們可以用前方交會(huì)法來(lái)確定建筑物的傾斜量。傾斜觀測(cè)v 我們也可以用測(cè)定建筑物基礎(chǔ)相對(duì)沉降的方法來(lái)確定建筑物的傾斜。v 傾斜觀測(cè)點(diǎn)的位置往往與沉降觀測(cè)點(diǎn)配合起來(lái)進(jìn)行不置。例如橋墩觀測(cè)是在橋墩兩段布置沉降觀測(cè)點(diǎn)

23、。又例如混凝土重力壩要在基礎(chǔ)廊道（或壩體的下部）布置沉降觀測(cè)點(diǎn)。通過(guò)這些觀測(cè)點(diǎn)的相對(duì)沉降觀測(cè)，可獲得基礎(chǔ)傾斜的資料。建筑物的裂縫觀測(cè)v 建筑物由于受不均勻沉降、地基處理不當(dāng)、地表和建筑物相對(duì)滑動(dòng)和設(shè)計(jì)問(wèn)題等影響，而導(dǎo)致局部出現(xiàn)過(guò)大的拉應(yīng)力，以及混凝土受澆灌、養(yǎng)護(hù)、水溫、氣溫或其它外界因素的影響，墻體均會(huì)產(chǎn)生裂縫。建筑物的傾斜允許值與結(jié)構(gòu)體系、結(jié)構(gòu)材料、構(gòu)件的連接結(jié)構(gòu)、建筑物的使用、荷載和自振周期等有關(guān)。所以建筑物的允許傾斜應(yīng)按地區(qū)不同而有所區(qū)別，對(duì)上海軟土地基建筑，其允許變形量可為5060cm，這對(duì)建筑物的結(jié)構(gòu)無(wú)太大影響。但北京一般為第四紀(jì)土層上的建筑，其允許沉降量要求810cm，否則就可能產(chǎn)

24、生裂縫。當(dāng)在建筑物中發(fā)現(xiàn)了裂縫現(xiàn)象，為了觀察其現(xiàn)狀和變化，應(yīng)對(duì)其進(jìn)行監(jiān)測(cè)。 裂縫觀測(cè)v1、裂縫觀測(cè)的標(biāo)志和方法 v 對(duì)需要觀測(cè)的裂縫應(yīng)進(jìn)行統(tǒng)一的編號(hào)，每條裂縫至少應(yīng)布設(shè)兩組觀測(cè)標(biāo)志，一組在裂縫最寬處，另一組在裂縫末端。v （1）石膏標(biāo)志v在裂縫兩端抹一層石膏，長(zhǎng)約250mm，寬約50mm，厚約10mm。石膏干固后，用紅漆噴一層寬約5mm的橫線，橫線跨越裂縫兩側(cè)且垂直于裂縫。若裂縫繼續(xù)擴(kuò)張，則石膏開(kāi)裂，每次測(cè)量紅線處裂縫的寬度。裂縫觀測(cè)v （2）薄鐵片標(biāo)志v 用厚約0.5mm的薄鐵片兩塊，一塊為100mm100mm的方形，另一塊為150mm50mm的矩形。將方形鐵片固定在裂縫一側(cè)，噴以白漆；將矩

25、形鐵片一半固定在裂縫另一側(cè)，使鐵片另一半跨過(guò)裂縫搭蓋在方形鐵片之上，并使矩形鐵片方向與裂縫垂直。待白漆干后，再對(duì)兩塊鐵片同噴紅漆。若裂縫繼續(xù)擴(kuò)張，則兩鐵片搭蓋處顯現(xiàn)白底，每次測(cè)量白底的寬度即可。裂縫觀測(cè)v （3）金屬標(biāo)志v 對(duì)于重要的裂縫，也可以選用其有代表性的位置埋設(shè)標(biāo)志，即在裂縫的兩側(cè)打孔埋設(shè)金屬標(biāo)志點(diǎn)，定期用游標(biāo)卡尺量出兩點(diǎn)間的距離變化，即可精確測(cè)得裂縫寬度的變化情況。對(duì)于面積較大且不便于人工測(cè)量的眾多裂縫宜采用近景攝影測(cè)量方法，當(dāng)需要連續(xù)監(jiān)測(cè)裂縫變化時(shí)，還可采用裂縫計(jì)或傳感器自動(dòng)測(cè)記方法。裂縫觀測(cè)v2、裂縫觀測(cè)周期v 裂縫觀測(cè)的周期應(yīng)視其裂縫變化速度而定，通常開(kāi)始半月一次，以后一月一次

26、。當(dāng)發(fā)現(xiàn)裂縫加大時(shí)，應(yīng)增加觀測(cè)次數(shù)，直至幾天一次或逐日一次的連續(xù)觀測(cè)。裂縫觀測(cè)時(shí)，其寬度應(yīng)量至0.1mm，每次觀測(cè)應(yīng)量出裂縫位置、形態(tài)和尺寸，注明日期和附照片資料。建筑物的撓度觀測(cè)v 撓度是指建（構(gòu)）筑物或其構(gòu)件在水平方向或豎直方向上的彎曲值。例如橋的梁部在中間會(huì)產(chǎn)生彎曲，高聳建筑物會(huì)產(chǎn)生側(cè)向彎曲。 撓度觀測(cè)v一、建筑物基礎(chǔ)撓度觀測(cè)撓度觀測(cè)v二、桁架撓度觀測(cè)撓度觀測(cè)v三、大橋懸臂梁的撓度觀測(cè)v （一）彈性撓度觀測(cè)v 大橋懸臂梁在動(dòng)荷載的作用下而產(chǎn)生的撓度，隨著動(dòng)荷載的消失，懸臂梁立即復(fù)原，稱為彈性撓度。彈性撓度觀測(cè)須采用近景攝影的方法。撓度觀測(cè)v三、大橋懸臂梁的撓度觀測(cè)v （二）徐變撓度觀測(cè)v

27、 大橋懸臂梁在靜荷載的作用下，隨時(shí)間遷延而產(chǎn)生的撓度，稱為徐變撓度。徐變撓度觀測(cè)的觀測(cè)點(diǎn)，通常布設(shè)在墩身及兩臂的自由端上。定期對(duì)觀測(cè)點(diǎn)進(jìn)行沉降觀測(cè)。撓度觀測(cè)v四、建筑物主體的撓度觀測(cè)v 建筑物主體幾何中心鉛直線上各不同高度的點(diǎn)，相對(duì)于底點(diǎn)的水平位移，就是建筑物的撓度。按這些點(diǎn)在其扭曲方向垂直面上的投影所描成的曲線，就是撓度曲線。v 觀測(cè)方法一般宜采取前方交會(huì)法，控制點(diǎn)距建筑物的距離一般為其高度的1.5-2倍，且應(yīng)使交會(huì)角盡可能接近90度。撓度觀測(cè)v四、建筑物主體的撓度觀測(cè)v （一）圓形建筑物主體的撓度觀測(cè)v 圓形建筑物主體幾何中心線在底面的垂足即底面的圓心，其撓度觀測(cè)可通過(guò)觀測(cè)不同高度各層圓心相對(duì)于底面圓心的平面位移。撓度觀測(cè)撓度觀測(cè)v（二）非圓形建筑物主的撓度觀測(cè)v 對(duì)于非圓形建筑物的幾何中心，可以利用其外廓的對(duì)稱于幾何中心的棱角來(lái)近似地確定。撓度觀測(cè)v五、大壩的撓度觀測(cè)v 大壩的撓度觀測(cè)采用壩體豎井中從壩頂附近掛下一根鉛垂線而直通壩底。在鉛垂線的不同高程上設(shè)置測(cè)點(diǎn)，以坐標(biāo)儀測(cè)出各點(diǎn)與鉛垂線之間的相對(duì)位移量，這種方法稱為正垂