變形觀測-建筑物變形觀測內(nèi)容（工程測量）

項(xiàng)目13-2建筑物變形觀測模塊一沉降觀測建筑物沉降觀測是用水準(zhǔn)測量的方法，周期性地觀測建筑物上的沉降觀測點(diǎn)和水準(zhǔn)基點(diǎn)之間的高差變化值。主要工作有：1．水準(zhǔn)基點(diǎn)的布設(shè)2．沉降觀測點(diǎn)的布設(shè)3．沉降觀測4．沉降觀測的成果整理沉降觀測1．水準(zhǔn)基點(diǎn)的布設(shè)（1）要有足夠的穩(wěn)定性水準(zhǔn)基點(diǎn)必須設(shè)置在沉降影響范圍以外，冰凍地區(qū)水準(zhǔn)基點(diǎn)應(yīng)埋設(shè)在冰凍線以下0.5m。（2）要具備檢核條件水準(zhǔn)基點(diǎn)最少應(yīng)布設(shè)三個，以便相互檢核。（3）要滿足一定的觀測精度水準(zhǔn)基點(diǎn)和觀測點(diǎn)之間的距離應(yīng)在100m范圍內(nèi)。沉降觀測2．沉降觀測點(diǎn)的布設(shè)

（1）沉降觀測點(diǎn)的位置沉降觀測點(diǎn)應(yīng)布設(shè)在能全面反映建筑物沉降情況的部位。

（2）沉降觀測點(diǎn)的數(shù)量沉降觀測點(diǎn)的距離一般為10～20m。（3）沉降觀測點(diǎn)的設(shè)置形式。沉降觀測沉降觀測3．沉降觀測（1）觀測周期（2）觀測方法（3）精度要求（4）工作要求沉降觀測（1）觀測周期

1）當(dāng)埋設(shè)的沉降觀測點(diǎn)穩(wěn)固后，在建筑物主體開工前，進(jìn)行第一次觀測。

2）在建（構(gòu)）筑物主體施工過程中，一般每蓋1～2層觀測一次。如中途停工時間較長，應(yīng)在停工時和復(fù)工時進(jìn)行觀測。

3）當(dāng)發(fā)生大量沉降或嚴(yán)重裂縫時，應(yīng)立即或幾天一次連續(xù)觀測。

4）建筑物封頂或竣工后，一般每月觀測一次，如果沉降速度減緩，可改為2～3個月觀測一次，直至沉降穩(wěn)定為止。沉降觀測（2）觀測方法觀測時先后視水準(zhǔn)基點(diǎn)，接著依次前視各沉降觀測點(diǎn)，最后再次后視該水準(zhǔn)基點(diǎn)，兩次后視讀數(shù)之差不應(yīng)超過±1mm。沉降觀測的水準(zhǔn)路線（從一個水準(zhǔn)基點(diǎn)到另一個水準(zhǔn)基點(diǎn)）應(yīng)為閉合水準(zhǔn)路線。沉降觀測

2）高層建筑物的沉降觀測，則應(yīng)采用DS1精密水準(zhǔn)儀，用二等水準(zhǔn)測量的方法進(jìn)行，其水準(zhǔn)路線的閉合差不應(yīng)超過:

1）多層建筑物的沉降觀測，可采用DS3水準(zhǔn)儀，用普通水準(zhǔn)測量的方法進(jìn)行，其水準(zhǔn)路線的閉合差不應(yīng)超過。（3）精度要求（n測站數(shù)）沉降觀測（4）工作要求

沉降觀測是一項(xiàng)長期、連續(xù)的工作，為了保證觀測成果的正確性，應(yīng)盡可能做到四定：1）固定觀測人員2）使用固定的水準(zhǔn)儀和水準(zhǔn)尺3）使用固定的水準(zhǔn)基點(diǎn)4）按固定的實(shí)測路線和測站進(jìn)行沉降觀測4．沉降觀測的成果整理（1）整理原始記錄（2）計算沉降量（3）繪制沉降曲線沉降觀測（1）整理原始記錄

每次觀測結(jié)束后，應(yīng)檢查記錄的數(shù)據(jù)和計算是否正確，精度是否合格，然后，調(diào)整高差閉合差，推算出各沉降觀測點(diǎn)的高程，并填入“沉降觀測表”中。沉降觀測（2）計算沉降量1）計算各沉降觀測點(diǎn)的本次沉降量：本次沉降量=本次觀測所得的高程－上次觀測所得的高程

2）計算累積沉降量：累積沉降量=本次沉降量+上次累積沉降量將計算出的沉降觀測點(diǎn)本次沉降量、累積沉降量和觀測日期、荷載情況等記入“沉降觀測表”中。沉降觀測（3）繪制沉降曲線

沉降曲線分為兩部分，即時間與沉降量關(guān)系曲線和時間與荷載關(guān)系曲線。2001200220033579113579110408010012010203040F/(t/m2)s/mmt時間（年、月）圖11-36沉降曲線圖12沉降觀測項(xiàng)目13-2建筑物變形觀測模塊四裂縫觀測1．石膏板標(biāo)志用厚10mm，寬約50～80mm的石膏板（長度視裂縫大小而定），固定在裂縫的兩側(cè)。當(dāng)裂縫繼續(xù)發(fā)展時，石膏板也隨之開裂，從而觀察裂縫繼續(xù)發(fā)展的情況。裂縫觀測2．白鐵皮標(biāo)志（1）用兩塊白鐵皮，一片取150mm×150mm的正方形，固定在裂縫的一側(cè)。（2）另一片為50mm×200mm的矩形，固定在裂縫的另一側(cè)，使兩塊白鐵皮的邊緣相互平行，并使其中的一部分重疊。（3）在兩塊白鐵皮的表面，涂上紅色油漆。（4）如果裂縫繼續(xù)發(fā)展，兩塊白鐵皮將逐漸拉開，露出正方形上，原被覆蓋沒有油漆的部分，其寬度即為裂縫加大的寬度，可用尺子量出。白鐵板圖

建筑物的裂縫觀測裂縫觀測項(xiàng)目13-2建筑物變形觀測模塊二水平位移觀測

建筑物頂部與底部的相應(yīng)點(diǎn)位不在設(shè)計的同一鉛垂線上時，稱為傾斜，建筑物上的點(diǎn)有平移、升降發(fā)生。傾斜觀測傾斜觀測一、經(jīng)緯儀投影法傾斜觀測二、解析法傾斜觀測三、正交軸線法所謂的正交軸線法，即通過塔式建筑物中心兩條近似正交的軸線上設(shè)站來測定塔式建筑物的傾斜量及傾斜方向，然后再根據(jù)其高度計算傾斜量。傾斜觀測傾斜觀測傾斜觀測傾斜觀測四、前方交會當(dāng)塔式建筑物周圍其它建筑物繁多或地形復(fù)雜，正交軸線法無法施測時，我們可以將測站A、B設(shè)在不必互相垂直的兩個方向上，但要求A、B亮點(diǎn)通視且便于量距，這時我們可以用前方交會法來確定建筑物的傾斜量。傾斜觀測

我們也可以用測定建筑物基礎(chǔ)相對沉降的方法來確定建筑物的傾斜。傾斜觀測點(diǎn)的位置往往與沉降觀測點(diǎn)配合起來進(jìn)行不置。例如橋墩觀測是在橋墩兩段布置沉降觀測點(diǎn)。又例如混凝土重力壩要在基礎(chǔ)廊道（或壩體的下部）布置沉降觀測點(diǎn)。通過這些觀測點(diǎn)的相對沉降觀測，可獲得基礎(chǔ)傾斜的資料。項(xiàng)目13-2建筑物變形觀測模塊二水平位移觀測水平位移觀測水平位移：是指建筑物的整體平面移動。產(chǎn)生水平位移的原因主要是大型工程建筑物由于本身的自重、混凝土的收縮、土料的沉陷及溫度的變化等原因，將使建筑物本身產(chǎn)生平面位置的相對移動。水平位移觀測的目的是適時監(jiān)測建筑物的水平位移量，能有效地監(jiān)控建筑物的安全狀況，并可根據(jù)實(shí)際情況采取適當(dāng)?shù)募庸檀胧?。一、水平位移觀測的影響特點(diǎn)施工點(diǎn)距離原建、構(gòu)筑物較近，觀測環(huán)境復(fù)雜。觀測場地一般較狹小，場地附著較多。觀測受施工影響較大。水平位移觀測二、水平位移觀測的測點(diǎn)布設(shè)

建筑物水平位移監(jiān)測的測點(diǎn)宜按兩個層次布設(shè)，即由控制點(diǎn)組成首級網(wǎng)（控制網(wǎng)）、由觀測點(diǎn)及所聯(lián)測的控制點(diǎn)組成次級網(wǎng)（拓展網(wǎng)）；對于單個建筑物上部或構(gòu)件的位移監(jiān)測，可將控制點(diǎn)連同觀測點(diǎn)按單一層次布設(shè)?？刂凭W(wǎng)可采用測角網(wǎng)、測邊網(wǎng)、邊角網(wǎng)和導(dǎo)線網(wǎng)等形式，擴(kuò)展網(wǎng)和單一層次布網(wǎng)有角度交會、邊長交會、邊角交會、基準(zhǔn)線和附合導(dǎo)線等形式。各種布網(wǎng)均應(yīng)考慮網(wǎng)形強(qiáng)度，長短邊不宜懸殊過大。水平位移觀測二、水平位移觀測的測點(diǎn)布設(shè)

為保證變形監(jiān)測的準(zhǔn)確可靠，每一測區(qū)的基準(zhǔn)點(diǎn)不應(yīng)少于2個，每一測區(qū)的工作基點(diǎn)亦不應(yīng)少于2個?；鶞?zhǔn)點(diǎn)、工作基點(diǎn)應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況構(gòu)成一定的網(wǎng)形，并按規(guī)范規(guī)定的精度定期進(jìn)行檢測。水平位移觀測測點(diǎn)布設(shè)示意圖控制點(diǎn)觀測點(diǎn)水平位移觀測三、控制點(diǎn)的型式及埋設(shè)要求1.對特級、一級及有需要的二級、三級位移觀測的控制點(diǎn)，應(yīng)建造觀測墩或埋設(shè)專門觀測標(biāo)石，并應(yīng)根據(jù)使用儀器和照準(zhǔn)標(biāo)志的類型，顧及觀測精度要求，配備強(qiáng)制對中裝置。2.用于位移監(jiān)測的基準(zhǔn)點(diǎn)（控制點(diǎn)）應(yīng)穩(wěn)定可靠，能夠長期保存，且建立在便于觀測的穩(wěn)妥的地方。3.位移監(jiān)測點(diǎn)（觀測點(diǎn)）應(yīng)與變形體密切結(jié)合，且能代表該部位變形體的變形特征。水平位移觀測強(qiáng)制對中裝置水平位移觀測澆筑觀測墩要求：基礎(chǔ)、支撐均穩(wěn)定;溫度變形??；強(qiáng)制對中：便于安置。水平位移觀測垂球?qū)χ蟹?/p>

（1）觀測的視覺誤差；（2）對中機(jī)構(gòu)本身的誤差；（3）風(fēng)力的影響；（4）觀測過程中腳架的扭轉(zhuǎn)等。垂球?qū)χ姓`差可達(dá)±1～3mm，不言而喻，各種建筑物的變形測量無法接受這樣大的對中誤差。為了將誤差限制在±1mm范圍以內(nèi)的目的，首先要把對中誤差限制在最小范圍內(nèi)。水平位移觀測對中桿的對中精度取決于圓水準(zhǔn)器的靈敏度。圓水準(zhǔn)器的靈敏度一般為（8“～6′）/2mm，設(shè)對中桿圓水準(zhǔn)器的誤差為±3′，若對中桿的高度為1.2m，由此而引起的對中誤差所以，對中桿的對中誤差雖比錘球線法小一些，但因氣泡制造工藝比較粗糙，無法克服腳架扭曲誤差影響等，也不能滿足變形測量的需要。

對中桿對中法水平位移觀測光學(xué)對中法光學(xué)對中器的對中誤差取決于儀器照準(zhǔn)部上部的管水準(zhǔn)器的靈敏度。水準(zhǔn)器的靈敏度一般為（20“～30”）/2mm，如果水準(zhǔn)器的靈敏度為±20“，儀器高為1.2m，則如果在考慮光學(xué)對中器的目估誤差以及腳架的扭轉(zhuǎn)誤差，則總誤差仍將達(dá)到±（0.3～0.5）mm，因此用光學(xué)對中法并不是最佳對中法。水平位移觀測強(qiáng)制對中法螺旋孔的工藝精度，精密者誤差為±（0.1～0.2）mm，粗糙者可達(dá)±1.0mm。支承托架露出部分不宜過高，否則易變形，影響精度。水平位移觀測強(qiáng)制對中法

在制造觀測墩時，將銅頭埋于墩的頂部，墩頂端平面平滑，點(diǎn)中心露出的螺桿長度適宜。觀測時，只需將經(jīng)緯儀基座擰在露出的點(diǎn)中心上即可。實(shí)踐證明旋進(jìn)式強(qiáng)制對中器的誤差很小，可忽略不計。水平位移觀測觀測墩規(guī)格（基