第4章垂直位移觀測(cè)

第四章垂直位移觀測(cè)第四章垂直位移觀測(cè)

第四章垂直位移觀測(cè)

1.

垂直位移：工程建筑物、水壩等變形體及其基礎(chǔ)在垂直方向的變形，又稱為沉陷或沉降。

2.為什么垂直位移觀測(cè)是變形觀測(cè)中一個(gè)重點(diǎn)內(nèi)容？建筑物或基礎(chǔ)各部位垂直位移不均勻時(shí)，則會(huì)發(fā)生傾斜或扭曲，垂直位移會(huì)造成地面塌陷，給建筑物的使用安全帶來(lái)不利影響，特別是嚴(yán)重的不均勻垂直位移則會(huì)給建筑物帶來(lái)毀滅性的結(jié)果。

3.垂直位移觀測(cè)的觀測(cè)周期？從項(xiàng)目施工、驗(yàn)收、運(yùn)營(yíng)都必須進(jìn)行垂直位移觀測(cè)。

第四章垂直位移觀測(cè)§4.1觀測(cè)系統(tǒng)的布設(shè)與標(biāo)志4.1.1基點(diǎn)布設(shè)與檢測(cè)1.基點(diǎn)埋設(shè)（1）工業(yè)場(chǎng)地一般采用深埋法進(jìn)行基點(diǎn)布設(shè)（2）水利工程可采用遠(yuǎn)設(shè)與工作基點(diǎn)相結(jié)合的方法2.基點(diǎn)檢測(cè)

為了檢測(cè)基點(diǎn)的穩(wěn)定性，可將其成組埋設(shè)，通常每三個(gè)點(diǎn)一組，形成一個(gè)每邊長(zhǎng)約

100m的等邊三角形。第四章垂直位移觀測(cè)§4.1觀測(cè)系統(tǒng)的布設(shè)與標(biāo)志4.1.2基點(diǎn)標(biāo)志和埋設(shè)地表巖石表基點(diǎn)盡可能埋在基巖上，但不能把孤石當(dāng)成基巖，否則孤石有所松動(dòng)，水準(zhǔn)頭的標(biāo)高也會(huì)變化。

2.工業(yè)場(chǎng)地沉陷基點(diǎn)標(biāo)：用129mm的鉆頭鉆孔后注入混凝土筑成。第四章垂直位移觀測(cè)§4.1觀測(cè)系統(tǒng)的布設(shè)與標(biāo)志4.1.2基點(diǎn)標(biāo)志和埋設(shè)

沉降觀測(cè)埋設(shè)的淺式基點(diǎn)3.土地基上的基點(diǎn)：由柱石和底盤連成，頂面安裝水準(zhǔn)標(biāo)志，在次標(biāo)志北面安裝一副標(biāo)。第四章垂直位移觀測(cè)§4.1觀測(cè)系統(tǒng)的布設(shè)與標(biāo)志4.基巖水準(zhǔn)標(biāo)：首先清理風(fēng)化層，然后開(kāi)一適當(dāng)深度巖坑，在內(nèi)開(kāi)鑿高差為0.1米的巖孔，灌注混凝土，埋入標(biāo)志。（1）具有完整基巖露頭（2）巖石露頭在地面下1.5米內(nèi)第四章垂直位移觀測(cè)§4.1觀測(cè)系統(tǒng)的布設(shè)與標(biāo)志5.深埋鋼管標(biāo)：當(dāng)?shù)孛娓采w層較厚，基巖埋藏更深，采用上述基點(diǎn)形式不穩(wěn)定的時(shí)候，可采用鉆孔埋管建立深埋鋼管標(biāo)。類型一：底部有基巖第四章垂直位移觀測(cè)§4.1觀測(cè)系統(tǒng)的布設(shè)與標(biāo)志類型二：底部無(wú)基巖且只能到達(dá)軟泥層第四章垂直位移觀測(cè)§4.1觀測(cè)系統(tǒng)的布設(shè)與標(biāo)志5.雙金屬標(biāo)：

在全年溫度變化幅度交大的地方，當(dāng)巖石上部土層較深時(shí)，為避免溫度變化對(duì)標(biāo)志高程的影響，采用雙坐標(biāo)法。第四章垂直位移觀測(cè)§4.1觀測(cè)系統(tǒng)的布設(shè)與標(biāo)志平峒標(biāo)：為避免標(biāo)志受溫度變化的影響，可采用平峒石標(biāo)。第四章垂直位移觀測(cè)4.1.3測(cè)點(diǎn)標(biāo)志與埋設(shè)測(cè)點(diǎn)埋設(shè)的原則：布設(shè)在最有代表性的地點(diǎn)，即要埋設(shè)在真正能反映變形體發(fā)生垂直變形的位置。一、工業(yè)與民用建筑物觀測(cè)標(biāo)志1.設(shè)備基礎(chǔ)上的標(biāo)志：各種基礎(chǔ)觀測(cè)點(diǎn)標(biāo)志多用鉚釘或鋼筋制作§4.1觀測(cè)系統(tǒng)的布設(shè)與標(biāo)志第四章垂直位移觀測(cè)§4.1觀測(cè)系統(tǒng)的布設(shè)與標(biāo)志2.柱基礎(chǔ)上的標(biāo)志：一般是將為彎鉤形的觀測(cè)標(biāo)志平向插入，或用角鋼等成60度插入柱基內(nèi)，再用1：2水泥砂漿填充即可。鋼柱上的觀測(cè)標(biāo)志，大多用鉚釘或鋼筋焊接在鋼柱上。第四章垂直位移觀測(cè)§4.1觀測(cè)系統(tǒng)的布設(shè)與標(biāo)志3.掩蔽式標(biāo)志：（1）檢查井式（2）設(shè)備基礎(chǔ)上的掩蔽式標(biāo)志（3）螺旋式第四章垂直位移觀測(cè)§4.1觀測(cè)系統(tǒng)的布設(shè)與標(biāo)志二.大壩觀測(cè)點(diǎn)標(biāo)志

按位置可以分為：壩面測(cè)點(diǎn)、廊道測(cè)點(diǎn)、基礎(chǔ)測(cè)點(diǎn)及其他工程測(cè)點(diǎn)。形式如下：綜合標(biāo)：2.混凝土嵌心標(biāo)第四章垂直位移觀測(cè)§4.1觀測(cè)系統(tǒng)的布設(shè)與標(biāo)志3.墻上標(biāo)4.鋼管標(biāo)第四章垂直位移觀測(cè)礦區(qū)內(nèi)地表沉陷觀測(cè)點(diǎn)§4.1觀測(cè)系統(tǒng)的布設(shè)與標(biāo)志三.礦區(qū)觀測(cè)點(diǎn)標(biāo)志第四章垂直位移觀測(cè)§4.1觀測(cè)系統(tǒng)的布設(shè)與標(biāo)志四.垂直位移觀測(cè)點(diǎn)位置的選擇注意事項(xiàng)1.基點(diǎn)（1）當(dāng)新建建筑物附近有修建年代比較長(zhǎng)，基礎(chǔ)穩(wěn)定的建筑物時(shí)，則可在該建筑物上設(shè)置基點(diǎn)（2）基點(diǎn)一般設(shè)置在建筑物范圍外約20－25米處，并避開(kāi)日后可能要修建管線的地區(qū)，對(duì)于產(chǎn)生振動(dòng)的建筑物，基點(diǎn)埋設(shè)距建筑要遠(yuǎn)點(diǎn)，大型建筑物中，基點(diǎn)要統(tǒng)一布設(shè)在建筑周圍，以便水準(zhǔn)聯(lián)測(cè)。（3）大壩基點(diǎn)一般設(shè)置在壩體的下游，避開(kāi)巖石斷裂帶和地下水的影響，最好選擇在基巖上，或埋于深層原狀土內(nèi)。第四章垂直位移觀測(cè)§4.1觀測(cè)系統(tǒng)的布設(shè)與標(biāo)志2.觀測(cè)點(diǎn)（1）室內(nèi)觀測(cè)點(diǎn)一般選擇在地坪＋0.5米處較為適宜,測(cè)點(diǎn)以上的凈高不低于3.2米，同時(shí)避開(kāi)柱間橫隔墻，和墻外排水管。（2）若灌注基礎(chǔ)時(shí)，根據(jù)本身荷載情況，應(yīng)選擇埋設(shè)臨時(shí)的墊層觀測(cè)點(diǎn)，待永久觀測(cè)點(diǎn)埋設(shè)完畢及沉降穩(wěn)定時(shí)，立即把高程引到永久觀測(cè)點(diǎn)上。（3）若觀測(cè)點(diǎn)遭到破壞，必須立即補(bǔ)埋。

對(duì)觀測(cè)工作的要求1．監(jiān)測(cè)觀測(cè)點(diǎn)的垂直位移時(shí)，設(shè)置固定的安置儀器點(diǎn)和立尺點(diǎn)，保證往、返測(cè)量和復(fù)測(cè)是同一水準(zhǔn)路線。2．監(jiān)測(cè)工作中使用固定儀器和水準(zhǔn)標(biāo)尺，有條件時(shí)最好固定人員進(jìn)行觀測(cè)。

對(duì)觀測(cè)路線的要求水準(zhǔn)基點(diǎn)、工作基點(diǎn)和觀測(cè)點(diǎn)必須組成附合水準(zhǔn)路線、閉合水準(zhǔn)路線或者水準(zhǔn)網(wǎng)進(jìn)行觀測(cè)，以便對(duì)觀測(cè)成果有可靠的檢核和平差計(jì)算。必要時(shí)每次觀測(cè)需加標(biāo)尺的長(zhǎng)度改正，對(duì)鋼管標(biāo)志點(diǎn)還要加鋼管的溫度改正。最后進(jìn)行水準(zhǔn)監(jiān)測(cè)網(wǎng)的平差計(jì)算，并計(jì)算出各觀測(cè)點(diǎn)的高程最或是值，由同一觀測(cè)點(diǎn)在不同時(shí)間測(cè)定的高程最或是值計(jì)算出該點(diǎn)在這一時(shí)間段內(nèi)的垂直位移值。

一、基坑回彈觀測(cè)觀測(cè)點(diǎn)布設(shè)有以下要求：（1）在基坑中央和距基坑底邊緣約1/4坑底寬度處，以及其他變形特征位置設(shè)觀測(cè)點(diǎn)。對(duì)于方形、圓形基坑可按單向?qū)ΨQ布設(shè)；矩形基坑可按縱橫向布設(shè)；復(fù)合矩形基坑可多向布置。地質(zhì)條件復(fù)雜時(shí)，應(yīng)適當(dāng)增加觀測(cè)點(diǎn)數(shù)。

§4.2

垂直位移觀測(cè)一、基坑回彈觀測(cè)（2）基坑外觀測(cè)點(diǎn)，應(yīng)在所選坑內(nèi)方向線的延長(zhǎng)線上距基坑深度1.5~2倍距離的范圍內(nèi)布設(shè)。（3）在基坑外相對(duì)穩(wěn)定、便于保存且不受施工影響的地點(diǎn)，布設(shè)工作基點(diǎn)及為尋找工作基點(diǎn)用的定位點(diǎn)。（4）觀測(cè)路線應(yīng)組成起、迄于工作基點(diǎn)的閉合或附合路線，以便對(duì)觀測(cè)結(jié)果進(jìn)行檢核。

§10-2

垂直位移觀測(cè)一、基坑回彈觀測(cè)§4.2

垂直位移觀測(cè)二、沉陷觀測(cè)工業(yè)與民用建筑觀測(cè)應(yīng)形成閉合或附合線路，與一般的水準(zhǔn)測(cè)量相比，視線長(zhǎng)度較短，一般不大于25m，一次安置儀器可以測(cè)幾個(gè)前視點(diǎn)；在不同周期的重復(fù)觀測(cè)中，儀器應(yīng)安置在同一位置上，以削弱系統(tǒng)誤差的影響。對(duì)于中、小型廠房，采用三等水準(zhǔn)測(cè)量；而對(duì)于大型廠房、連續(xù)生產(chǎn)的設(shè)備基礎(chǔ)和動(dòng)力基礎(chǔ)、高層混凝土框架結(jié)構(gòu)等，采用二等水準(zhǔn)測(cè)量。

§10-2

垂直位移觀測(cè)二、沉陷觀測(cè)路線的高程閉合差一般不會(huì)超過(guò)1~2mm,可按測(cè)站平均分配。如果觀測(cè)點(diǎn)之間的距離相差很大，則閉合差可以按距離成比例分配。

§10-2

垂直位移觀測(cè)二、沉陷觀測(cè)對(duì)于埋設(shè)在建筑物基礎(chǔ)上的觀測(cè)點(diǎn)，埋設(shè)之后就開(kāi)始第一次觀測(cè)，往后隨著荷重的逐步增加進(jìn)行重復(fù)觀測(cè)。在運(yùn)行期間重復(fù)觀測(cè)的周期可根據(jù)沉陷速度的快慢而定：每月、每季、每半年或每年觀測(cè)一次，一直到沉陷完全停止為止?！?.2

垂直位移觀測(cè)二、沉陷觀測(cè)為了測(cè)定混凝土壩的基礎(chǔ)沉陷和混凝土壩體本身在垂直方向的伸縮，在基礎(chǔ)與壩頂面埋設(shè)了沉陷觀測(cè)點(diǎn)。在靠近壩的下游兩岸設(shè)置工作基點(diǎn)。而工作基點(diǎn)是否穩(wěn)定不動(dòng)，要由離壩較遠(yuǎn)的水準(zhǔn)基點(diǎn)來(lái)進(jìn)行聯(lián)測(cè)檢驗(yàn)。前一種觀測(cè)稱為觀測(cè)點(diǎn)觀測(cè)，后一種觀測(cè)稱為基準(zhǔn)點(diǎn)觀測(cè)?！?.2

垂直位移觀測(cè)二、沉陷觀測(cè)（一）基準(zhǔn)點(diǎn)觀測(cè)大壩下游工作基點(diǎn)與水準(zhǔn)基點(diǎn)間所布設(shè)的水準(zhǔn)環(huán)線（左、右岸水準(zhǔn)路線連成一片，可使整個(gè)壩區(qū)的高程成果資料統(tǒng)一），一般要求每千米水準(zhǔn)測(cè)量高差中數(shù)的中誤差不大于0.5mm。采用精密水準(zhǔn)儀和因瓦水準(zhǔn)尺進(jìn)行測(cè)量?！?.2

垂直位移觀測(cè)二、沉陷觀測(cè)（一）基準(zhǔn)點(diǎn)觀測(cè)作業(yè)方法基本上按一等水準(zhǔn)測(cè)量規(guī)定進(jìn)行，由于工作條件的不同，操作方法上也有其特點(diǎn)。例如，由于沉陷觀測(cè)是固定路線重復(fù)進(jìn)行。為便于觀測(cè)，消除一些系統(tǒng)誤差的影響，通常在轉(zhuǎn)點(diǎn)處埋設(shè)簡(jiǎn)便的金屬標(biāo)頭作為立尺點(diǎn)?！?.2

垂直位移觀測(cè)二、沉陷觀測(cè)（一）基準(zhǔn)點(diǎn)觀測(cè)由水準(zhǔn)基點(diǎn)到工作基點(diǎn)的聯(lián)測(cè)，每年進(jìn)行一次（或兩次），盡可能固定觀測(cè)的月份，即選擇外界條件相近的情況進(jìn)行觀測(cè)，以減少外界條件對(duì)觀測(cè)成果的影響。

§4.2

垂直位移觀測(cè)二、沉陷觀測(cè)（二）觀測(cè)點(diǎn)觀測(cè)沉陷觀測(cè)中誤差要求不超過(guò)1mm。一般采用精密水準(zhǔn)儀，按二等水準(zhǔn)測(cè)量操作規(guī)定進(jìn)行施測(cè)。§4.2

垂直位移觀測(cè)二、沉陷觀測(cè)觀測(cè)基本要求（1）設(shè)置固定的安置儀器點(diǎn)與立尺點(diǎn)，使往、返測(cè)或復(fù)測(cè)在同一路線上的固定點(diǎn)進(jìn)行；（2）每次觀測(cè)使用固定的儀器和標(biāo)尺；（3）儀器至標(biāo)尺的距離，最長(zhǎng)不得超過(guò)40m，每站的前后視距差不得大于0.3m，前后視距累積差不得大于1m，基輔差不得超過(guò)0.25m；§4.2

垂直位移觀測(cè)二、沉陷觀測(cè)觀測(cè)基本要求（4）