施工測量：建筑物沉降與變形觀測

1、4-6 建筑物沉降與變形觀測4-6-1 沉降觀測水準(zhǔn)點(diǎn)的測設(shè)4-6-1-1 水準(zhǔn)點(diǎn)的布設(shè)建筑物的沉降觀測是根據(jù)建筑物附近的水準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行的，所以這些水準(zhǔn)點(diǎn)必須堅(jiān)固穩(wěn)定。為了對水準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行相互校核，防止其本身產(chǎn)生變化，水準(zhǔn)點(diǎn)的數(shù)目應(yīng)盡量不少于3個(gè)，以組成水準(zhǔn)網(wǎng)。對水準(zhǔn)點(diǎn)要定期進(jìn)行高程檢測，以保證沉降觀測成果的正確性。在布設(shè)水準(zhǔn)點(diǎn)時(shí)應(yīng)考慮下列因素：1水準(zhǔn)點(diǎn)應(yīng)盡量與觀測點(diǎn)接近，其距離不應(yīng)超過100m，以保證觀測的精度；2水準(zhǔn)點(diǎn)應(yīng)布設(shè)在受振區(qū)域以外的安全地點(diǎn)，以防止受到振動(dòng)的影響；3離開公路、鐵路、地下管道和滑坡至少5m。避免埋設(shè)在低洼易積水處及松軟土地帶；4為防止水準(zhǔn)點(diǎn)受到凍脹的影響，水準(zhǔn)點(diǎn)的埋設(shè)深度至少

2、要在冰凍線下0.5m。在一般情況下，可以利用工程施工時(shí)使用的水準(zhǔn)點(diǎn)，作為沉降觀測的水準(zhǔn)基點(diǎn)。如果由于施工場地的水準(zhǔn)點(diǎn)離建筑物較遠(yuǎn)或條件不好，為了便于進(jìn)行沉降觀測和提高精度，可在建筑物附近另行埋設(shè)水準(zhǔn)基點(diǎn)。4-6-1-2 水準(zhǔn)點(diǎn)的形式與埋設(shè)沉降觀測水準(zhǔn)點(diǎn)的形式與埋設(shè)要求，一般與三、四等水準(zhǔn)點(diǎn)相同，但也應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場的具體條件、沉降觀測在時(shí)間上的要求等決定。當(dāng)觀測急劇沉降的建筑物和構(gòu)筑物時(shí)，若建造水準(zhǔn)點(diǎn)已來不及，可在已有房屋或結(jié)構(gòu)物上設(shè)置標(biāo)志作為水準(zhǔn)點(diǎn)，但這些房屋或結(jié)構(gòu)物的沉降必須證明已經(jīng)達(dá)到終止。在山區(qū)建設(shè)中，建筑物附近常有基巖，可在巖石上鑿一洞，用水泥砂漿直接將金屬標(biāo)志嵌固于巖層之中，但巖石必須穩(wěn)

3、固。當(dāng)場地為砂土或其他不利情況下，應(yīng)建造深埋水準(zhǔn)點(diǎn)或?qū)Ｓ盟疁?zhǔn)點(diǎn)。4-6-1-3 沉降觀測水準(zhǔn)點(diǎn)高程的測定沉降觀測水準(zhǔn)點(diǎn)的高程應(yīng)根據(jù)廠區(qū)永久水準(zhǔn)基點(diǎn)引測，采用II等水準(zhǔn)測量的方法測定。往返測誤差不得超過1mm（n為測站數(shù)），或4。如果沉降觀測水準(zhǔn)點(diǎn)與永久水準(zhǔn)基點(diǎn)的距離超過2000m，則不必引測絕對標(biāo)高，而采取假設(shè)高程。4-6-1-4 觀測點(diǎn)的布置和要求觀測點(diǎn)的位置和數(shù)量，應(yīng)根據(jù)基礎(chǔ)的構(gòu)造、荷重以及工程地質(zhì)和水文地質(zhì)的情況而定。高層建筑物應(yīng)沿其周圍每隔1530m設(shè)一點(diǎn)，房角、縱橫墻連接處以及沉降縫的兩旁均應(yīng)設(shè)置觀測點(diǎn)。工業(yè)廠房的觀測點(diǎn)可布置在基礎(chǔ)、柱子、承重墻及廠房轉(zhuǎn)角處。點(diǎn)的密度視廠房結(jié)構(gòu)、吊車

4、起重量及地基土質(zhì)情況而定。廠房擴(kuò)建時(shí)，應(yīng)在連接處兩側(cè)布置觀測點(diǎn)。大型設(shè)備基礎(chǔ)及較大動(dòng)荷載的周圍、基礎(chǔ)形式改變處及地質(zhì)條件變化之處，皆容易產(chǎn)生沉降，必須布設(shè)適量的觀測點(diǎn)。煙囪、水塔、高爐、油罐、煉油塔等圓形構(gòu)筑物，則應(yīng)在其基礎(chǔ)的對稱軸線上布設(shè)觀測點(diǎn)?？傊^測點(diǎn)應(yīng)設(shè)置在能表示出沉降特征的地點(diǎn)。觀測點(diǎn)布置合理，就可以全面地精確地查明沉降情況。這項(xiàng)工作應(yīng)由設(shè)計(jì)單位或施工技術(shù)部門負(fù)責(zé)確定。如觀測點(diǎn)的布置不便于測量時(shí)，測量人員應(yīng)與設(shè)計(jì)人員協(xié)商，選擇合理的布置方案。所有觀測點(diǎn)應(yīng)以1：1001：500的比例尺繪出平面圖，并加以編號，以便進(jìn)行觀測和記錄。對觀測點(diǎn)的要求如下：1觀測點(diǎn)本身應(yīng)牢固穩(wěn)定，確保點(diǎn)位安全

5、，能長期保存；2觀測點(diǎn)的上部必須為突出的半球形狀或有明顯的突出之處，與柱身或墻身保持一定的足巨離；3要保證在點(diǎn)上能垂直置尺和良好的通視條件。4-6-1-5 觀測點(diǎn)的形式與埋設(shè)沉降觀測點(diǎn)的形式和設(shè)置方法應(yīng)根據(jù)工程性質(zhì)和施工條件來確定或設(shè)計(jì)。1民用建筑沉降觀測點(diǎn)的型式和埋設(shè)一般民用建筑沉降觀測點(diǎn)，大都設(shè)置在外墻勒腳處。觀測點(diǎn)埋在墻內(nèi)的部分應(yīng)大于露出墻外部分的57倍，以便保持觀測點(diǎn)的穩(wěn)定性。一般常用的幾種觀測點(diǎn)如下：（1）預(yù)制墻式觀測點(diǎn)（圖4-187），它是由混凝土預(yù)制而成，其大小可做成普通粘上磚規(guī)格的13倍，中間嵌以角鋼，角鋼棱角向上，并在一端露出50mm。在砌磚墻勒腳時(shí)，將預(yù)制塊砌入墻內(nèi)，角鋼露

6、出端與墻面夾角為5060。圖4-187 預(yù)制墻式觀測點(diǎn)（2）利用直徑20mm的鋼筋，一端彎成90角，一端制成燕尾形埋入墻內(nèi)（圖4-188）。圖4-188 燕尾形觀測點(diǎn)（3）用長120mm的角鋼，在一端焊一鉚釘頭，另一端埋入墻內(nèi)，并以1：2水泥砂漿填實(shí)（圖4-189）。圖4-189 角鋼埋設(shè)觀測點(diǎn)2設(shè)備基礎(chǔ)觀測點(diǎn)的型式及埋設(shè)一般利用鉚釘或鋼筋來制作，然后將其埋入混凝土內(nèi)，其型式如下：（1）墊板式 用長60mm、直徑20mm的鉚釘，下焊40mm40mm5mm的鋼板（圖4-190a）。（2）彎鉤式 將長約100mm、直徑20mm的鉚釘一端彎成直角（圖4-190b）。（3）燕尾式 將長80100mm、

7、直徑20mm的鉚釘，在尾部中間劈開，做成夾角為30左右的燕尾形（圖4-190c）。（4） U字式 用直徑20mm、長約220mm左右的鋼筋彎成+U;形，倒埋在混凝土之中（圖4-190d）。圖4-190 設(shè)備基礎(chǔ)觀測點(diǎn)如觀測點(diǎn)使用期長，應(yīng)埋設(shè)有保護(hù)蓋的永久性觀測點(diǎn)（圖4-191a）。對于一般工程，如因施工緊張而觀測點(diǎn)加工不及時(shí)，可用直徑2030mm的鉚釘或鋼筋頭（上部銼成半球狀）埋置于混凝土中作為觀測點(diǎn)（圖4-191b）。圖4-191 永久性觀測點(diǎn)在埋設(shè)觀測點(diǎn)時(shí)應(yīng)注意下列事項(xiàng)：（1）鉚釘或鋼筋埋在混凝土中露出的部分，不宜過高或太低，高了易被碰斜撞彎；低了不易尋找，而且水準(zhǔn)尺置在點(diǎn)上會(huì)與混凝土面接

8、觸，影響觀測質(zhì)量。（2）觀測點(diǎn)應(yīng)垂直埋設(shè)，與基礎(chǔ)邊緣的間距不得小于50mm，埋設(shè)后將四周混凝土壓實(shí)，待混凝土凝固后用紅油漆編號。（3）埋點(diǎn)應(yīng)在基礎(chǔ)混凝土將達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)進(jìn)行。如混凝土已凝固須增設(shè)觀測點(diǎn)時(shí)，可用鋼鑿在混凝土面上確定的位置鑿一洞，將標(biāo)志埋入，再以1：2水泥砂漿灌實(shí)。3柱基礎(chǔ)及柱身觀測點(diǎn)柱基礎(chǔ)沉降觀測點(diǎn)的型式和埋設(shè)方法與設(shè)備基礎(chǔ)相同。但是當(dāng)柱子安裝后進(jìn)行二次灌漿時(shí)，原設(shè)置的觀測點(diǎn)將被砂漿埋掉，因而必須在二次灌漿前，及時(shí)在柱身上設(shè)置新的觀測點(diǎn)。柱身觀測點(diǎn)的型式及設(shè)置方法如下：（1）鋼筋混凝土柱 用鋼鑿在柱子0標(biāo)高以上1050cm處鑿洞（或在預(yù)制時(shí)留孔），將直徑20mm以上的鋼筋或鉚釘，

9、制成彎鉤形，平向插入洞內(nèi)，再以1：2水泥砂漿填實(shí)（圖4-192a）。亦可采用角鋼作為標(biāo)志，埋設(shè)時(shí)使其與柱面成5060的傾斜角（圖4-192b）。圖4-192 鋼筋混凝土柱觀測點(diǎn)（2）鋼柱 將角鋼的一端切成使脊背與柱面成5060的傾斜角，將此端焊在鋼柱上（圖4-193a）；或者將鉚釘彎成鉤形，將其一端焊在鋼柱上（圖4-193b）。圖4-193 鋼柱觀測點(diǎn)（3）在柱子上設(shè)置新的觀測點(diǎn)時(shí)應(yīng)注意事項(xiàng)：1）新的觀測點(diǎn)應(yīng)在柱子校正后二次灌漿前，將高程引測至新的觀測點(diǎn)上，以保持沉降觀測的連貫性；2）新舊觀測點(diǎn)的水平距離不應(yīng)大于1.5m，以保證新舊點(diǎn)的觀測成果的相互聯(lián)系。新舊點(diǎn)的高差不應(yīng)大于1.5m，以免由舊

10、點(diǎn)高程引測于新點(diǎn)時(shí)，因增加轉(zhuǎn)點(diǎn)而產(chǎn)生誤差；3）觀測點(diǎn)與柱面應(yīng)有3040mm的空隙，以便于放置水準(zhǔn)尺；4）在混凝土柱上埋標(biāo)時(shí)，埋入柱內(nèi)的長度應(yīng)大于露出的部分，以保證點(diǎn)位的穩(wěn)定。4-6-2 建筑物的沉降觀測4-6-2-1 沉降觀測的方法和一般規(guī)定1沉降觀測的時(shí)間和次數(shù)沉降觀測的時(shí)間和次數(shù)，應(yīng)根據(jù)工程性質(zhì)、工程進(jìn)度、地基土質(zhì)情況及基礎(chǔ)荷重增加情況等決定。在施工期間沉降觀測次數(shù)：（1）較大荷重增加前后（如基礎(chǔ)澆灌、回填土、安裝柱子、房架、磚墻每砌筑一層樓、設(shè)備安裝、設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)、工業(yè)爐砌筑期間、煙囪每增加15m左右等），均應(yīng)進(jìn)行觀測；（2）如施工期間中途停工時(shí)間較長，應(yīng)在停工時(shí)和復(fù)工前進(jìn)行觀測；（3）當(dāng)基

11、礎(chǔ)附近地面荷重突然增加，周圍大量積水及暴雨后，或周圍大量挖方等，均應(yīng)觀測。工程投產(chǎn)后的沉降觀測時(shí)間：工程投入生產(chǎn)后，應(yīng)連續(xù)進(jìn)行觀測，觀測時(shí)間的間隔，可按沉降量大小及速度而定，在開始時(shí)間隔短一些，以后隨著沉降速度的減慢，可逐漸延長，直到沉降穩(wěn)定為止。2沉降觀測工作的要求沉降觀測是一項(xiàng)較長期的系統(tǒng)觀測工作，為了保證觀測成果的正確性，應(yīng)盡可能做到四定：（1）固定人員觀測和整理成果；（2）固定使用的水準(zhǔn)儀及水準(zhǔn)尺；（3）使用固定的水準(zhǔn)點(diǎn)；（4）按規(guī)定的日期、方法及路線進(jìn)行觀測。3對使用儀器的要求對于一般精度要求的沉降觀測，要求儀器的望遠(yuǎn)鏡放大率不得小于24倍，氣泡靈敏度不得大于15/2mm（有符合水準(zhǔn)

12、器的可放寬一倍）?？梢圆捎眠m合四等水準(zhǔn)測量的水準(zhǔn)儀。但精度要求較高的沉降觀測，應(yīng)采用相當(dāng)于N2或N3級的精密水準(zhǔn)儀。4確定沉降觀測的路線并繪制觀測路線圖在進(jìn)行沉降觀測時(shí)，因施工或生產(chǎn)的影響，造成通視困難，往往為尋找設(shè)置儀器的適當(dāng)位置而花費(fèi)時(shí)間。因此對觀測點(diǎn)較多的建筑物、構(gòu)筑物進(jìn)行沉降觀測前，應(yīng)到現(xiàn)場進(jìn)行規(guī)劃，確定安置儀器的位置，選定若干較穩(wěn)定的沉降觀測點(diǎn)或其他固定點(diǎn)作為臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)（轉(zhuǎn)點(diǎn)），并與永久水準(zhǔn)點(diǎn)組成環(huán)路。最后，應(yīng)根據(jù)選定的臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)、設(shè)置儀器的位置以及觀測路線，繪制沉降觀測路線圖（圖4-194），以后每次都按固定的路線觀測。采用這種方法進(jìn)行沉降測量，不僅避免了尋找設(shè)置儀器位置的麻煩，加

13、快施測進(jìn)度；而且由于路線固定，比任意選擇觀測路線可以提高沉降測量的精度。但應(yīng)注意必須在測定臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)高程的同一天內(nèi)同時(shí)觀測其他沉降觀測點(diǎn)。圖4-194 沉降觀測線路1-沉降觀測水準(zhǔn)點(diǎn)；2-作為臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)的觀測點(diǎn)；3-觀測路線；4-沉降觀測點(diǎn)；5-前視線；6-置儀器位置5沉降觀測點(diǎn)的首次高程測定沉降觀測點(diǎn)首次觀測的高程值是以后各次觀測用以進(jìn)行比較的根據(jù)，如初測精度不夠或存在錯(cuò)誤，不僅無法補(bǔ)測，而且會(huì)造成沉降工作中的矛盾現(xiàn)象，因此必須提高初測精度。如有條件，最好采用N2或N3類型的精密水準(zhǔn)儀進(jìn)行首次高程測定。同時(shí)每個(gè)沉降觀測點(diǎn)首次高程，應(yīng)在同期進(jìn)行兩次觀測后決定。6作業(yè)中應(yīng)遵守的規(guī)定（1）觀測應(yīng)在

14、成像清晰、穩(wěn)定時(shí)進(jìn)行；（2）儀器離前、后視水準(zhǔn)尺的距離要用皮尺丈量，或用視距法測量，視距一般不應(yīng)超過50m。前后視距應(yīng)盡可能相等；（3）前、后視觀測最好用同一根水準(zhǔn)尺；（4）前視各點(diǎn)觀測完畢以后，應(yīng)回視后視點(diǎn)，最后應(yīng)閉合于水準(zhǔn)點(diǎn)上。4-6-2-2 沉樁過程中的變形觀測在軟土地基上建造高層建筑，多采用樁基。如果采用鋼管樁、鋼筋混凝土打入樁，在打樁過程中由于土體受到擠壓等原因而引起地表土的位移及隆起，因而影響周圍的原有建（構(gòu)）筑物等。為了順利進(jìn)行打樁施工，確保周圍的安全，必須對周圍的建（構(gòu)）筑物等進(jìn)行沉降、位移、裂縫和傾斜等變形觀測。沉降觀測就是測定建（構(gòu)）筑物上一些點(diǎn)子的高程隨時(shí)間和打樁數(shù)量變化

15、的工作。位移觀測就是測定建（構(gòu)）筑物的平面位置隨時(shí)間和打樁數(shù)量移動(dòng)的工作。裂縫觀測就是測定建筑物隨時(shí)間和打樁數(shù)量產(chǎn)生不均勻沉降出現(xiàn)裂縫進(jìn)行觀測的工作。傾斜觀測是用測量儀器或其他專用儀器測量建筑物的傾斜度隨時(shí)間和打樁數(shù)量變化的工作。1沉降觀測水準(zhǔn)點(diǎn)的測設(shè)（1）水準(zhǔn)點(diǎn)的布設(shè)沉降觀測一般應(yīng)利用就近的城市水準(zhǔn)點(diǎn)作為基準(zhǔn)點(diǎn)引測，如果就近無城市水準(zhǔn)點(diǎn)時(shí)，可以自行埋設(shè)水準(zhǔn)點(diǎn)。建筑物的沉降觀測是根據(jù)建筑物附近的水準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行的，所以這些水準(zhǔn)點(diǎn)必須堅(jiān)固穩(wěn)定。為了對水準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行相互校核，防止其本身產(chǎn)生變化，水準(zhǔn)點(diǎn)的數(shù)目應(yīng)不少于3個(gè)，以組成水準(zhǔn)網(wǎng)，對水準(zhǔn)點(diǎn)要進(jìn)行定期高程檢測，以保證沉降觀測成果的正確性。在布設(shè)水準(zhǔn)點(diǎn)時(shí)應(yīng)考

16、慮下列因素：1）水準(zhǔn)點(diǎn)應(yīng)盡量與觀測點(diǎn)接近，其距離不應(yīng)超過100m，以保證觀測精度。2）水準(zhǔn)點(diǎn)應(yīng)布置在受震區(qū)以外的安全地點(diǎn)，以防止受震動(dòng)的影響。3）水準(zhǔn)點(diǎn)應(yīng)埋設(shè)在堅(jiān)實(shí)的土層，避免埋設(shè)在低洼積水和松軟土地帶。（2）水準(zhǔn)點(diǎn)的形式與埋設(shè) 沉降觀測水準(zhǔn)點(diǎn)的形式與埋設(shè)要求，一般與三、四等水準(zhǔn)點(diǎn)相同，但也應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場的具體條件、沉降觀測在時(shí)間上的要求等決定。（3）沉降觀測水準(zhǔn)點(diǎn)高程的測定 沉降觀測水準(zhǔn)點(diǎn)的高程應(yīng)根據(jù)城市永久水準(zhǔn)點(diǎn)引測，采用II等水準(zhǔn)測量的方法測定。往返測誤差不得超過1mm（，為測站數(shù)），或4（L為公里數(shù)）。如果沉降觀測水準(zhǔn)點(diǎn)與永久水準(zhǔn)點(diǎn)的距離超過2000m，則不必引測絕對標(biāo)高，而采用假設(shè)高程。

17、（4）觀測點(diǎn)的布置和要求 觀測點(diǎn)的位置選擇和數(shù)量，應(yīng)根據(jù)被觀測物的具體狀況和技術(shù)要求決定。如民用建筑物應(yīng)布置在房角、縱橫墻的交接處、沉降縫的兩旁，工業(yè)建筑應(yīng)布置在基礎(chǔ)、柱子、承重墻或廠房轉(zhuǎn)角處，地下管線設(shè)施應(yīng)布置在管線設(shè)施的上方（最好應(yīng)開挖暴露，直接布置其上）?？傊?，觀測點(diǎn)應(yīng)布置在能表示沉降特征的地點(diǎn)。觀測點(diǎn)布置合理，就可以全面地精確地查明沉降情況。這項(xiàng)工作應(yīng)由設(shè)計(jì)單位或施工技術(shù)部門負(fù)責(zé)確定。所有觀測點(diǎn)應(yīng)繪制1：100或1：500平面圖，并注意點(diǎn)位編號，以便進(jìn)行觀測和記錄。對觀測點(diǎn)的要求如下：1）觀測點(diǎn)應(yīng)埋設(shè)牢固穩(wěn)定，能長期保存。2）觀測點(diǎn)的上部應(yīng)制成蘑菇形狀或有明顯的突出處，與墻、柱身保持一

18、定的距離。3）要保證在點(diǎn)上能垂直置尺和通視條件良好。（5）觀測點(diǎn)的形式與埋設(shè)沉降觀測點(diǎn)形式和埋設(shè)應(yīng)根據(jù)工程性質(zhì)和施工條件來確定或設(shè)計(jì)。高層建筑在打樁過程中對周圍建（構(gòu)）筑物的影響，為此觀測點(diǎn)應(yīng)設(shè)在原有的建（構(gòu)）筑物上，一般常用的幾種觀測點(diǎn)如下：1）利用直徑20mm的鋼筋，一端彎成90角，一端制成燕尾形埋入墻內(nèi)（圖4-195）。圖4-195 燕尾形觀測點(diǎn)2）用長120mm的角鋼，在一端焊一鉚釘頭，另一端埋入墻內(nèi)，用1：2水泥砂漿填實(shí)（圖4-196）。圖4-196 角鋼埋設(shè)觀測點(diǎn)管線上觀測點(diǎn)，根據(jù)具體情況而定，最好將管線開挖暴露，直接進(jìn)行觀測其本身的升降量，或用間接觀測的方法在管線旁邊埋設(shè)觀測點(diǎn)，

19、推算其管線的升降量（圖4-197）。圖4-197 地下管線觀測點(diǎn)2建（構(gòu)）筑物的沉降觀測（1）沉降觀測的方法和一般規(guī)定：1）沉降觀測的時(shí)間和次數(shù)，應(yīng)根據(jù)高層建筑的打樁數(shù)量和深度，工程進(jìn)度，地基土質(zhì)情況等決定。一般由甲方召集設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)測以及管線、房管、道路等有關(guān)部門協(xié)調(diào)會(huì)決定觀測時(shí)間和次數(shù)。一般規(guī)定打樁期間每天觀測一次，如科研需要，需知回彈量，那么最好每天在打樁前和打樁后進(jìn)行觀測。如施工期間中途停工時(shí)間較長，應(yīng)在停工時(shí)和復(fù)工前進(jìn)行觀測。2）沉降觀測工作的要求 沉降觀測是一項(xiàng)較長期的系統(tǒng)觀測工作，為了保證觀測成果的正確性，應(yīng)盡可能做到四定：固定人員觀測和整理成果；固定使用的水準(zhǔn)儀及水準(zhǔn)尺；使用

20、固定的水準(zhǔn)點(diǎn)；按規(guī)定的日期、方法及路線進(jìn)行觀測。3）使用儀器工具的要求 高層建筑的沉降觀測所用的儀器要求較高，一般都采用可測II等水準(zhǔn)的精密水準(zhǔn)儀和銦鋼水準(zhǔn)尺。4）確定沉降觀測線路并繪制觀測路線圖 進(jìn)行沉降觀測時(shí)，因施工或生產(chǎn)的影響，造成通視困難，往往為尋找設(shè)置儀器的適當(dāng)位置而花費(fèi)時(shí)間。因此對觀測點(diǎn)較多的建筑物、構(gòu)筑物進(jìn)行沉降觀測前，應(yīng)到現(xiàn)場進(jìn)行規(guī)劃，確定安置儀器的位置，選定若干較穩(wěn)定的沉降觀測點(diǎn)或其他固定點(diǎn)作為臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)（轉(zhuǎn)點(diǎn)），并與永久水準(zhǔn)點(diǎn)組成環(huán)路。最后，應(yīng)根據(jù)選定的水準(zhǔn)點(diǎn)，設(shè)置儀器的位置以及觀測路線，繪制沉降觀測路線圖，以后每次都按固定的路線觀測。采用這種方法進(jìn)行沉降測量，不僅可以避免

21、尋找設(shè)置儀器的麻煩，加快施測進(jìn)度；而且由于路線固定，比任意選擇觀測路線可以提高沉降測量的精度。但應(yīng)注意必須在測定臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)高程的同一天內(nèi)同時(shí)觀測其他沉降觀測點(diǎn)。5）沉降觀測點(diǎn)的首次高程測定 沉降觀測點(diǎn)首次觀測的高程值是以后各次觀測用以比較的根據(jù)，如初測精度不夠或存在錯(cuò)誤，不僅無法補(bǔ)測，而且會(huì)造成沉降工作中的矛盾現(xiàn)象，因此必須提高初測精度。如有條件，最好采用N2或N3類型的精密水準(zhǔn)儀進(jìn)行首次測定。同時(shí)每個(gè)沉降觀測點(diǎn)首次高程，應(yīng)在同期進(jìn)行兩次觀測后決定。6）觀測方法及作業(yè)中應(yīng)遵守的規(guī)定 使用精密水準(zhǔn)儀光學(xué)測微法后、前、前、后進(jìn)行觀測，觀測應(yīng)在成像清晰、穩(wěn)定時(shí)進(jìn)行，有多個(gè)前視觀測點(diǎn)時(shí)前視各點(diǎn)觀測完畢

22、以后，應(yīng)回測后視點(diǎn)，最后應(yīng)閉合于水準(zhǔn)點(diǎn)上。一個(gè)測站上觀測限差如表4-48所示。一個(gè)測站上觀測限差 表4-48類別項(xiàng)目高精度較高精度中精度視線長度（m）203040前后視距差（m）0.50.51.0前后視距累計(jì)差（m）1.51.53.0視線離地面高度（m）0.50.50.5基輔分劃讀數(shù)差（mm）0.20.30.4基輔分劃所測高差之差（mm）0.30.40.6（2）沉降觀測的精度及成果整理。打樁期間的沉降觀測是對施工區(qū)周圍的建（構(gòu)）筑物變化的觀測，其精度可略低于高層建筑施工過程中的沉降觀測。打樁期間一般規(guī)定沉降觀測點(diǎn)相對于后視點(diǎn)高差測定的允許偏差為1mm（即儀器在一測站觀測完前視各點(diǎn)以后，再回測后

23、視點(diǎn)，兩次讀數(shù)之差不得超過1mm）。每次觀測結(jié)束后，要檢查記錄計(jì)算是否正確，精度是否合格，并進(jìn)行誤差分配，然后將觀測高程列入沉降觀測成果表中，計(jì)算相鄰兩次觀測之間的沉降量，并注明觀測日期，為了更清楚地表示沉降與時(shí)間的相互關(guān)系，還要畫出每一觀測點(diǎn)的時(shí)間與沉降量的關(guān)系曲線圖，如圖4-198所示。圖4-198 沉降位移曲線圖3位移觀測當(dāng)要測定某大型建筑物和重要構(gòu)筑物的水平位移時(shí)，可以根據(jù)建（構(gòu)）筑物的形狀和大小，布設(shè)各種形式的控制網(wǎng)進(jìn)行水平位移觀測。觀測點(diǎn)與控制點(diǎn)應(yīng)位于同一直線上?？刂泣c(diǎn)至少須埋設(shè)三個(gè)，控制點(diǎn)之距離及觀測點(diǎn)與相鄰的控制點(diǎn)間的距離要大于30m，以保證測量的精度。當(dāng)要測定建（構(gòu)）筑物在某

24、一特定方向上的位移量時(shí)，可以在垂直于待測定的方向上建立一條基準(zhǔn)線，定期地測量觀測標(biāo)志偏離基準(zhǔn)線的距離，就可以了解建（構(gòu)）筑物的水平位移情況。位移觀測的控制點(diǎn)應(yīng)設(shè)在打樁區(qū)影響之外（一般設(shè)在100m之外），打樁（特別是鋼筋混凝土樁）的影響范圍一般為樁長的1.5倍，如400mm400mm27000mm的混凝土方樁的影響范圍在3040m之間，當(dāng)然它還與樁的密度，打樁的速率等有關(guān)。打樁過程中的變形觀測，最好在打樁前和打樁后各測一次，也可以每天打樁后進(jìn)行一次觀測。觀測后及時(shí)整理記錄并于次日提交資料，一個(gè)階段后除了提交觀測資料外，還要繪制變形曲線圖，以便及時(shí)分析原因，采取措施，防止事故的發(fā)生。（1）視準(zhǔn)線法

25、 由經(jīng)緯儀的視準(zhǔn)面形成基準(zhǔn)面的基準(zhǔn)線法稱為視準(zhǔn)線法。視準(zhǔn)線法又分為直接觀測法、角度變化法（即小角法）和移位法（即活動(dòng)覘牌法）三種。1）直接觀測法 可采用J2級經(jīng)緯儀正倒鏡投點(diǎn)的方法直接求出位移值，此種方法最簡單且直接正確，為常用的方法之一，如圖4-199所示。圖4-199 直接觀測示意儀器架在控制點(diǎn)A，正鏡瞄準(zhǔn)控制點(diǎn)B，投影至觀測點(diǎn)1，用小鋼皮尺直接讀數(shù)；倒鏡再瞄準(zhǔn)B，投影至1再讀數(shù)，取兩讀數(shù)的平均值，即觀測點(diǎn)1的水平位移值。2）小角法是利用精密經(jīng)緯儀，精確測出基準(zhǔn)線與置鏡端點(diǎn)到觀測點(diǎn)視線之間所夾的角度，如圖4-200所示。圖4-200 小角法位移觀測示意如圖4-200所示，A、B、C為控制點(diǎn)

26、；M為觀測點(diǎn)?？刂泣c(diǎn)必須埋設(shè)牢固穩(wěn)定的標(biāo)樁，每次觀測前對所使用的控制點(diǎn)應(yīng)進(jìn)行檢查，以防止其變化。建（構(gòu)）筑物上的觀測點(diǎn)標(biāo)志要牢固、明顯。設(shè)第一次在A點(diǎn)所測之角度為1，第二次測得之角度為2，兩次觀測角度的差數(shù)21則建筑物之位移值： （4-70）式中 位移值；AMA點(diǎn)至M的距離；206265。3）激光準(zhǔn)直法 激光準(zhǔn)直法可分兩類：第一類是激光束準(zhǔn)直法。它是通過望遠(yuǎn)鏡發(fā)射激光束，在需要準(zhǔn)直的觀測點(diǎn)上用光電探測器接收。由于這種方法是以可見光束代替望遠(yuǎn)鏡視線，用光電探測器探測激光光斑能量中心，所以常用于施工機(jī)械導(dǎo)向的自動(dòng)化和變形觀測。第二類是波帶板激光準(zhǔn)直系統(tǒng)，波帶板是一種特殊設(shè)計(jì)的屏，它能把一束單色相干

27、光會(huì)聚成一個(gè)亮點(diǎn)。波帶板激光準(zhǔn)直系統(tǒng)由激光器點(diǎn)光源、波帶板裝置和光電探測器或自動(dòng)數(shù)碼顯示器三部分組成。第二類方法的準(zhǔn)直精度高于第一類，可達(dá)10-610-7以上。（2）用前方交會(huì)法測定建筑物的水平位移 在測定大型工程建筑物（例如塔形建筑物、水工建筑物等）的水平位移時(shí)，可利用變形影響范圍以外的控制點(diǎn)用前方交會(huì)法進(jìn)行。如圖4-201所示，A、B點(diǎn)為相互通視的控制點(diǎn)，P為建筑物上的位移觀測點(diǎn)。首先儀器架設(shè)A，后視B，前視P，測得角BAP的外角，（3601），然后架設(shè)B，后視A，前視P，測得，通過內(nèi)業(yè)計(jì)算求得P點(diǎn)坐標(biāo)。當(dāng)、角值變化而P點(diǎn)坐標(biāo)亦隨之變化，再根據(jù)公式計(jì)算其位移量。圖4-201 前方交會(huì)示意

28、（4-71）前方交會(huì)通用方法：1）已知點(diǎn)的坐標(biāo)反算2）求待測邊的方位角和邊長3）待測點(diǎn)的坐標(biāo)計(jì)算4-6-2-3 各施工階段中的變形觀測前面介紹了打樁階段的變形觀測，下面分別介紹高層建筑其他各施工階段的變形觀測。1井點(diǎn)降水與挖土階段的變形觀測在軟土地基上建造高層建筑，采用樁基加箱基的較多，其特點(diǎn)是：（1）基礎(chǔ)埋置較深，一般大多為5m，有的達(dá)10余米，視具體情況而定；（2）如地下水位較高，在基礎(chǔ)施工時(shí)多采用井點(diǎn)降水法來降低地下水位，以便利開挖基礎(chǔ)和基坑施工。由于井點(diǎn)降水和挖土的影響，施工地區(qū)及四周的地面會(huì)產(chǎn)生下沉，鄰近建筑物受其影響亦同時(shí)下沉，這樣就影響了鄰近建筑物的正常使用。為此要在鄰近建筑物上

29、埋設(shè)變形觀測點(diǎn)，一般要埋設(shè)沉降觀測、位移觀測、裂縫觀測和傾斜觀測點(diǎn)。圖4-202所示為上海新錦江賓館工程變形觀測點(diǎn)的布置。在井點(diǎn)降水時(shí)，西側(cè)民房沉降量超過了極限，達(dá)到184.2mm，裂縫寬度達(dá)到78mm，由于及時(shí)提供觀測數(shù)據(jù)，為保證居民的安全讓其搬遷后再繼續(xù)進(jìn)行井點(diǎn)降水及開挖。又如上海商城工程在8m深基礎(chǔ)施工的井點(diǎn)降水和挖土階段，西邊民房最大的沉降量分別達(dá)到191.4mm和200.9mm，由于及時(shí)采取了加固措施才確保了居民和住宅的安全。圖4-202 新錦江賓館變形觀測點(diǎn)布置圖A1、A6、A7、A11為基準(zhǔn)點(diǎn)；Ai為平面位移兼沉降點(diǎn)；Bi為墻上沉降點(diǎn)；D點(diǎn)為傾斜觀測點(diǎn)2基礎(chǔ)和結(jié)構(gòu)施工階段的變形觀

30、測為了了解地基變形規(guī)律，要通過各階段的實(shí)測沉降量與各階段土工模擬試驗(yàn)所做的試驗(yàn)成果進(jìn)行比較，以驗(yàn)證計(jì)算的精確度。因此，高層建筑的沉降觀測應(yīng)從基礎(chǔ)施工開始一直進(jìn)行觀測，以便取得完整的資料。為了確保第一性資料的正確，沉降觀測點(diǎn)、臨時(shí)點(diǎn)、永久點(diǎn)均必須牢固，不易損壞。設(shè)備基礎(chǔ)觀測點(diǎn)的埋設(shè)一般利用鉚釘或鋼筋來制作，然后將其埋入混凝土內(nèi)，其形式如4-6-1-5的埋設(shè)形式。3柱基礎(chǔ)及柱身觀測點(diǎn)詳見4-6-1-5。4-6-2-4 建筑物全部竣工后的沉降變形觀測在高層建筑的施工過程中，由于速度較快，土層不可能立即承受到全部的荷載，隨著時(shí)間的進(jìn)展，沉降量也隨之增加。因此，高層建筑竣工后亦需進(jìn)行變形觀測。從積累以往

31、的資料來分析，竣工后第一年應(yīng)每月一次，第二年每兩個(gè)月一次、第三年每半年一次，第四年開始每年觀測一次，直至穩(wěn)定為止。但在軟土層地基建造高層，雖采取了打樁，深基礎(chǔ)等措施，沉降是不可避免的。為此，可以進(jìn)行長期觀測，確保建筑物的安全。如有不均勻沉降，可及時(shí)采取措施。高層建筑中的沉降觀測以II等水準(zhǔn)精度要求。位移觀測準(zhǔn)確至毫米，讀數(shù)至0.5mm。用角度觀測時(shí)必須用2級以上精度的經(jīng)緯儀進(jìn)行觀測，能算至0.5mm為宜。4-6-2-5 沉降觀測的精度及成果整理沉降觀測的精度一般應(yīng)符合下列規(guī)定：1連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備基礎(chǔ)和動(dòng)力設(shè)備基礎(chǔ)、高層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)及地基土質(zhì)不均勻的重要建筑物，沉降觀測點(diǎn)相對于后視點(diǎn)高差測定的

32、允許偏差為1mm（即儀器在每一測站觀測完前視各點(diǎn)以后，再回視后視點(diǎn)，兩次讀數(shù)之差不得超過1mm）。2一般廠房、基礎(chǔ)和構(gòu)筑物，沉降觀測點(diǎn)相對于后視點(diǎn)高差測定的允許偏差為2mm。3每次觀測結(jié)束后，要檢查記錄計(jì)算是否正確，精度是否合格，并進(jìn)行誤差分配，然后將觀測高程列入沉降觀測成果表中，計(jì)算相鄰兩次觀測之間的沉降量，并注明觀測日期和荷重情況。為了更清楚地表示沉降、時(shí)間、荷重之間的相互關(guān)系，還要畫出每一觀測點(diǎn)的時(shí)間與沉降量的關(guān)系曲線及時(shí)間與荷重的關(guān)系曲線，如圖4-203所示。圖4-203 沉降曲線時(shí)間與沉降量的關(guān)系曲線，系以沉降量S為縱軸，時(shí)間T為橫軸，根據(jù)每次觀測日期和每次下沉量按比例畫出各點(diǎn)，然后

33、將各點(diǎn)連接起來，并在曲線的一端注明觀測點(diǎn)號。時(shí)間與荷重的關(guān)系曲線，系以荷載的重量P為縱軸，時(shí)間T為橫軸，根據(jù)每次觀測日期和每次的荷載重量畫出各點(diǎn)，然后將各點(diǎn)連接起來。兩種關(guān)系曲線合畫在同一圖上，以便能更清楚地表明每個(gè)觀測點(diǎn)在一定時(shí)間內(nèi)，所受到的荷重及沉降量。4-6-3 沉降觀測中常遇到的問題及其處理在沉降觀測工作中常遇到一些矛盾現(xiàn)象，并從沉降與時(shí)間關(guān)系曲線上表現(xiàn)出來。對于這些問題，必須分析產(chǎn)生的原因，予以合理的處理。茲將常見的幾種現(xiàn)象分述如下：4-6-3-1 曲線在首次觀測后即發(fā)生回升現(xiàn)象在第二次觀測時(shí)即發(fā)現(xiàn)曲線上升，至第三次后，曲線又逐漸下降。發(fā)生此種現(xiàn)象，一般都是由于初測精度不高，而使觀測

34、成果存在較大誤差所引起的。在處理這種情況時(shí)，如曲線回升超過5mm，應(yīng)將第一次觀測成果作廢，而采用第二次觀測成果作為初測成果；如曲線回升在5mm之內(nèi)，則可調(diào)整初測標(biāo)高與第二次觀測標(biāo)高一致。4-6-3-2 曲線在中間某點(diǎn)突然回升發(fā)生此種現(xiàn)象的原因，多半是因?yàn)樗疁?zhǔn)點(diǎn)或觀測點(diǎn)被碰動(dòng)所致；而且只有當(dāng)水準(zhǔn)點(diǎn)碰動(dòng)后低于被碰前的標(biāo)高及觀測點(diǎn)被碰后高于被碰前的標(biāo)高時(shí)，才有出現(xiàn)回升現(xiàn)象的可能。由于水準(zhǔn)點(diǎn)或觀測點(diǎn)被碰撞，其外形必有損傷，比較容易發(fā)現(xiàn)。如水準(zhǔn)點(diǎn)被碰動(dòng)時(shí)，可改用其他水準(zhǔn)點(diǎn)來繼續(xù)觀測。如觀測點(diǎn)被碰后已活動(dòng)，則需另行埋設(shè)新點(diǎn)；若碰后點(diǎn)位尚牢固，則可繼續(xù)使用。但因?yàn)闃?biāo)高改變，對這個(gè)問題必須進(jìn)行合理的處理，其辦

35、法是：選擇結(jié)構(gòu)、荷重及地質(zhì)等條件都相同的鄰近另一沉降觀測點(diǎn)，取該點(diǎn)在同一期間內(nèi)的沉降量，作為被碰觀測點(diǎn)之沉降量。此法雖不能真正反映被碰觀測點(diǎn)的沉降量，但如選擇適當(dāng)，可得到比較接近實(shí)際情況的結(jié)果。4-6-3-3 曲線自某點(diǎn)起漸漸回升產(chǎn)生此種現(xiàn)象一般是由于水準(zhǔn)點(diǎn)下沉所致，如采用設(shè)置于建筑物上的水準(zhǔn)點(diǎn)，由于建筑物尚未穩(wěn)定而下沉；或者新埋設(shè)的水準(zhǔn)點(diǎn)，由于埋設(shè)地點(diǎn)不當(dāng)，時(shí)間不長，以致發(fā)生下沉現(xiàn)象。水準(zhǔn)點(diǎn)是逐漸下沉的，而且沉降量較小，但建筑物初期沉降量較大，即當(dāng)建筑物沉降量大于水準(zhǔn)點(diǎn)沉降量時(shí)，曲線不發(fā)生回升。到了后期，建筑物下沉逐漸穩(wěn)定，如水準(zhǔn)點(diǎn)繼續(xù)下沉，則曲線就會(huì)發(fā)生逐漸回升現(xiàn)象。因此在選擇或埋設(shè)水準(zhǔn)點(diǎn)

36、時(shí)，特別是在建筑物上設(shè)置水準(zhǔn)點(diǎn)時(shí)，應(yīng)保證其點(diǎn)位的穩(wěn)定性。如已查明確系水準(zhǔn)點(diǎn)下沉而使曲線漸漸回升，則應(yīng)測出水準(zhǔn)點(diǎn)的下沉量，以便修正觀測點(diǎn)的標(biāo)高。4-6-3-4 曲線的波浪起伏現(xiàn)象曲線在后期呈現(xiàn)波浪起伏現(xiàn)象，此種現(xiàn)象在沉降觀測中最常遇到。其原因并非建筑物下沉所致，而是測量誤差所造成的。曲線在前期波浪起伏所以不突出，是因下沉量大于測量誤差之故；但到后期，由于建筑物下沉極微或已接近穩(wěn)定，因此在曲線上就出現(xiàn)測量誤差比較突出的現(xiàn)象。處理這種現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)根據(jù)整個(gè)情況進(jìn)行分析，決定自某點(diǎn)起，將波浪形曲線改成為水平線。4-6-3-5 曲線中斷現(xiàn)象由于沉降觀測點(diǎn)開始是埋設(shè)在柱基礎(chǔ)面上進(jìn)行觀測，在柱基礎(chǔ)二次灌漿時(shí)沒有

37、埋設(shè)新點(diǎn)并進(jìn)行觀測；或者由于觀測點(diǎn)被碰毀，后來設(shè)置之觀測點(diǎn)絕對標(biāo)高不一致，而使曲線中斷。為了將中斷曲線連接起來，可按照處理曲線在中間某點(diǎn)突然回升現(xiàn)象的辦法，估求出未作觀測期間的沉降量；并將新設(shè)置的沉降點(diǎn)不計(jì)其絕對標(biāo)高，而取其沉降量，一并加在舊沉降點(diǎn)的累計(jì)沉降量中去（圖4-204）。圖4-204 沉降曲線中斷示意4-6-4 建筑物變形與裂縫觀測4-6-4-1 傾斜觀測在進(jìn)行觀測之前，首先要在進(jìn)行傾斜觀測的建筑物上設(shè)置上、下兩點(diǎn)或上、中、下三點(diǎn)標(biāo)志，作為觀測點(diǎn)，各點(diǎn)應(yīng)位于同一垂直視準(zhǔn)面內(nèi)。如圖4-205所示，M、N為觀測點(diǎn)。如果建筑物發(fā)生傾斜，MN將由垂直線變?yōu)閮A斜線。觀測時(shí)，經(jīng)緯儀的位置距離建筑

38、物應(yīng)大于建筑物的高度，瞄準(zhǔn)上部觀測點(diǎn)M，用正倒鏡法向下投點(diǎn)得N，如N與N點(diǎn)不重合，則說明建筑物發(fā)生傾斜，以a表示N、N之間的水平距離，a即為建筑物的傾斜值。若以H表示其高度，則傾斜度為：圖4-205 傾斜觀測i=arcsin（a/H） （4-83）高層建筑物的傾斜觀測，必須分別在互成垂直的兩個(gè)方向上進(jìn)行。當(dāng)測定圓形構(gòu)筑物（如煙囪、水塔、煉油塔）的傾斜度時(shí)（圖4-206），首先要求得頂部中心對底部中心的偏距。為此，可在構(gòu)筑物底部放一塊木板，木板要放平放穩(wěn)。用經(jīng)緯儀將頂部邊緣兩點(diǎn)A、A投影至木板上而取其中心A0，再將底部邊緣上的兩點(diǎn)B與B也投影至木板上而取其中心B0，A0B0之間的距離a就是頂部中

39、心偏離底部中心的距離。同法可測出與其垂直的另一方向上頂部中心偏離底部中心的距離b。再用矢量相加的方法，即可求得建筑物總的偏心距即傾斜值。即： （4-84）圖4-206 偏心距觀測構(gòu)筑物的傾斜度為：ic/H （4-85）4-6-4-2 裂縫觀測建筑物發(fā)現(xiàn)裂縫，除了要增加沉降觀測的次數(shù)外，應(yīng)立即進(jìn)行裂縫變化的觀測。為了觀測裂縫的發(fā)展情況，要在裂縫處設(shè)置觀測標(biāo)志。設(shè)置標(biāo)志的基本要求是，當(dāng)裂縫開展時(shí)標(biāo)志就能相應(yīng)的開裂或變化，正確的反映建筑物裂縫發(fā)展情況。其形式有下列三種：1石膏板標(biāo)志用厚10mm，寬約5080mm的石膏板（長度視裂縫大小而定），在裂縫兩邊固定牢固。當(dāng)裂縫繼續(xù)發(fā)展時(shí)，石膏板也隨之開裂，從

40、而觀察裂縫繼續(xù)發(fā)展的情況。2白鐵片標(biāo)志如圖4-207所示，用兩塊白鐵片，一片取150mm150mm的正方形，固定在裂縫的一側(cè)，并使其一邊和裂縫的邊緣對齊。另一片為50mm200mm，固定在裂縫的另一側(cè)，并使其中一部分緊貼相鄰的正方形白鐵片。當(dāng)兩塊白鐵片固定好以后，在其表面均涂上紅色油漆。如果裂縫繼續(xù)發(fā)展，兩白鐵片將逐漸拉開，露出正方形白鐵上原被覆蓋沒有涂油漆的部分，其寬度即為裂縫加大的寬度，可用尺子量出。圖4-207 白鐵片標(biāo)志3金屬棒標(biāo)志（圖4-208）在裂縫兩邊鑿孔，將長約10cm直徑10mm以上的鋼筋頭插入，并使其露出墻外約2cm左右，用水泥砂漿填灌牢固。在兩鋼筋頭埋設(shè)前，應(yīng)先把鋼筋一端

41、銼平，在上面刻畫十字線或中心點(diǎn)，作為量取其間距的依據(jù)。待水泥砂漿凝固后，量出兩金屬棒之間的距離，并記錄下來。以后如裂縫繼續(xù)發(fā)展，則金屬棒的間距也就不斷加大。定期測量兩棒之間距并進(jìn)行比較，即可掌握裂縫開展情況。圖4-208 金屬棒標(biāo)志4-6-4-3 位移觀測當(dāng)建筑物在平面上產(chǎn)生位移時(shí)，為了進(jìn)行位移測量，應(yīng)在其縱橫方向上設(shè)置觀測點(diǎn)及控制點(diǎn)。如已知其位移的方向，則只在此方向上進(jìn)行觀測即可。觀測點(diǎn)與控制點(diǎn)應(yīng)位于同一直線上，控制點(diǎn)至少須埋設(shè)三個(gè)，控制點(diǎn)之間的距離及觀測點(diǎn)與相鄰的控制點(diǎn)間的距離要大于30m，以保證測量的精度。如圖4-209所示，A、B、C為控制點(diǎn)，M為觀測點(diǎn)?？刂泣c(diǎn)必須埋設(shè)牢固穩(wěn)定的標(biāo)樁，

42、每次觀測前，對所使用的控制點(diǎn)應(yīng)進(jìn)行檢查，以防止其變化。建筑物上的觀測點(diǎn)標(biāo)志要牢固、明顯。圖4-209 位移觀測位移觀測可采用正倒鏡投點(diǎn)的方法求出位移值。亦可采用測角的方法。如圖4-209所示，設(shè)第一次在A點(diǎn)所測之角度為1，第二次測得之角度為2，兩次觀測角度的差數(shù)21，則建筑物之位移值 （4-86）式中 206265。位移測量的允許偏差為3mm，進(jìn)行重復(fù)觀測評定。4-6-4-4 用三角高程測量法測定建筑物的沉降變形在興建和運(yùn)營管理期間對大型工程建筑物的沉降觀測，通常采用靜力水準(zhǔn)測量或高精度水準(zhǔn)測量，這就要求要設(shè)置精致的標(biāo)志，使用精密的水準(zhǔn)尺及其他高精度設(shè)備。為了降低成本和滿足沉降觀測的急需，可采

43、用短邊三角高程測量法進(jìn)行建筑物的沉降觀測，其方法如下：如圖4-210所示，在建筑物上分別固定標(biāo)志1和2，在建筑物之間安置精密光學(xué)經(jīng)緯儀，測定傾斜角1及2。當(dāng)1及2很小的情況下，標(biāo)志的高程H，可按下式計(jì)算：圖4-210 （4-87）式中 l儀器到標(biāo)志的斜距；206265。則兩個(gè)標(biāo)志之間的高差h12即可求得。當(dāng)l1l2l，和12時(shí)，且測角和量距誤差對高差為等影響時(shí)，則對量距和測角的精度要求為： （4-88） （4-89）由式（4-88）可知測角和量距誤差的大小，都與mk有關(guān)，其影響大小，分別如表4-49及表4-50所示。表4-49當(dāng)mk為下列五種誤差時(shí)，m1的誤差值（mm）0.050.10.20.

44、30.4186172343515684243861722583433295711417222942143861291725173469103137108.617345269204.38.6172634302.95.711172311.42.95.78.61120.71.42.94.35.730.51.01.92.93.840.40.71.42.12.950.30.61.11.72.3表4-50l（m）當(dāng)mk為下列五種誤差時(shí)，m的誤差值（mm）0.050.10.20.30.415.210.320.630.941.222.65.210.315.520.631.73.46.910.313.841.3

45、2.65.27.710.351.02.14.16.28.360.81.73.45.26.970.71.52.94.45.980.61.32.63.95.290.61.12.33.44.6100.51.02.03.14.1由表中數(shù)字可以看出，當(dāng)傾斜角愈大、距離l愈長則對測角、量距的精度要求愈高。例如當(dāng)要求建筑物沉降觀測中誤差為m沉0.5mm時(shí)，則在1測站上測定高差的中誤差為： （4-90）式中 m沉沉降觀測中誤差；從已知水準(zhǔn)點(diǎn)到最遠(yuǎn)標(biāo)志測定高差平均差值的權(quán)導(dǎo)數(shù)。通過試驗(yàn)，當(dāng)儀器距離標(biāo)志l5m時(shí)，則有mk站|0.05|mm （4-91）根據(jù)使用010光學(xué)經(jīng)緯儀觀測結(jié)果表明，當(dāng)l215m，05時(shí)，一

46、測回測角中誤差為1。采用三角高程測量法測定建筑物的沉降，在我國剛剛開始，而國外已經(jīng)廣泛應(yīng)用于混凝土地基、高層樓房等建筑物的沉降觀測。4-6-4-5 用基準(zhǔn)線法測定建筑物的水平位移水平位移觀測的任務(wù)是測定建筑物在平面位置上隨時(shí)間變化的移動(dòng)量。當(dāng)要測定某大型建筑物的水平位移時(shí)，可以根據(jù)建筑物的形狀和大小，布設(shè)各種形式的控制網(wǎng)進(jìn)行水平位移觀測，當(dāng)要測定建筑物在某一特定方向上的位移量時(shí)，這時(shí)可以在垂直于待測定的方向上建立一條基準(zhǔn)線，定期地測量觀測標(biāo)志偏離基準(zhǔn)線的距離，就可以了解建筑物的水平位移情況。建立基準(zhǔn)線的方法有“視準(zhǔn)線法”、“引張線法”和“激光準(zhǔn)直法”。1視準(zhǔn)線法由經(jīng)緯儀的視準(zhǔn)面形成基準(zhǔn)面的基準(zhǔn)

47、線法，稱為視準(zhǔn)線法。視準(zhǔn)線法又分為角度變化法（即小角法）和移位法（即活動(dòng)覘牌法）兩種。小角法是利用精密光學(xué)經(jīng)緯儀，精確測出基準(zhǔn)線與置鏡端點(diǎn)到觀測點(diǎn)視線之間所夾的角度。由于這些角度很小，觀測時(shí)只用旋轉(zhuǎn)水平微動(dòng)螺旋即可。設(shè)為觀測的角度，di為測站點(diǎn)到照準(zhǔn)點(diǎn)之間的距離，則觀測標(biāo)志偏離基準(zhǔn)線的橫向偏差qi為： （4-92）在小角法測量中，通常采用T2型經(jīng)緯儀，角度觀測四個(gè)測回。距離di的丈量精度要求不高，以1/2000的精度往返丈量一次即可?；顒?dòng)覘牌法是直接利用安置在觀測點(diǎn)上的活動(dòng)覘牌來測定偏離值。其專用儀器設(shè)備為精密視準(zhǔn)儀、固定覘牌和活動(dòng)覘牌。施測步驟如下：（1）將視準(zhǔn)儀安置在基準(zhǔn)線的端點(diǎn)上，將固定

48、覘牌安置在另一端點(diǎn)上。（2）將活動(dòng)覘牌仔細(xì)地安置在觀測點(diǎn)上，視準(zhǔn)儀瞄準(zhǔn)固定覘牌后，將方向固定下來，然后由觀測員指揮觀測點(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)，每定向一次要觀測四次，即完成一個(gè)測回的觀測。（3）在第二測回開始時(shí)，儀器必須重新定向，其步驟相同，一般對每個(gè)觀測點(diǎn)需進(jìn)行往測、返測各26個(gè)測回。2引張線法引張線法是在兩固定端點(diǎn)之間用拉緊的金屬絲作為基準(zhǔn)線，用于測定建筑物水平位移。引張線的裝置由端點(diǎn)、觀測點(diǎn)、測線（不銹鋼絲）與測線保護(hù)管四部分組成。在引張線法中假定鋼絲兩端固定不動(dòng)，則引張線是固定的基準(zhǔn)線。由于各觀測點(diǎn)上之標(biāo)尺是與建筑物體固定連接的，所以對于不同的觀測周期，鋼絲在標(biāo)尺上的讀數(shù)變化值，就是該觀測點(diǎn)的水平位移值。引張線法常用在大壩變形觀測中，引張線安置在壩體廊道內(nèi)，不受旁折光和外界影響，所以觀測精度較高，根據(jù)生產(chǎn)