由于社會(huì)的發(fā)展,物質(zhì)文明的極大提高及設(shè)計(jì)施工技術(shù)水平的日益成熟完善,同時(shí),也因土地資源日漸減少與人口增長之間的矛盾日益突出,高層及超高層建(構(gòu))筑物越來越多。沉降觀測的重要性日趨明顯。國家現(xiàn)行規(guī)范規(guī)定,高層物、高聳構(gòu)筑物、重要古物及連續(xù)生產(chǎn)設(shè)施基礎(chǔ)、動(dòng)力設(shè)備基礎(chǔ)、滑坡監(jiān)測等均要進(jìn)行沉降觀測。特別在高層物施工過程中應(yīng)用沉降觀測加強(qiáng)全過程監(jiān)控,指導(dǎo)合理的施工工序,預(yù)防在施工過程中出現(xiàn)不均勻沉降,及時(shí)反饋為勘察設(shè)計(jì)施工部門提供詳盡的一手資料,避免因沉降原因造成物主體施工過程中沉降觀測的應(yīng)用,在此對高層施工過程中沉降觀測工作淺談管窺之見。
一、沉降觀測的基本要求
1、儀器設(shè)備、人員素質(zhì)的要求根據(jù)沉降觀測精度要求高的特點(diǎn),為能精確地反映出建構(gòu)筑物在不斷加荷作下的沉降情況,一般規(guī)定測量的誤差應(yīng)小于變形值的1/10——1/20,為此要求沉降觀測應(yīng)使用精密水準(zhǔn)儀(S1或S05級(jí)),水準(zhǔn)尺也應(yīng)使用受環(huán)境及溫差變化影肉小的高精度銦合金水準(zhǔn)尺。在不具備銦合金水準(zhǔn)尺的情況下,使用一般塔尺盡量使用第一段標(biāo)尺。
人員素質(zhì)的要求,必須接受專業(yè)學(xué)習(xí)及技能培訓(xùn),熟練掌握儀器的操作規(guī)程,熟悉測量理論能針對不同工程特點(diǎn)、具體情況采用不同的觀測方法及觀測程序,對實(shí)施過程中出現(xiàn)的問題能夠會(huì)分析原因并正確的運(yùn)用誤差理論進(jìn)行平差計(jì)算,做到按時(shí)、快速、精確地完成每次觀測任務(wù)。
2、觀測時(shí)間的要求建構(gòu)筑物的沉降觀測對時(shí)間有嚴(yán)格的限制條件,特別是首次觀測必須按時(shí)進(jìn)行,否則沉降觀測得不到原始數(shù)據(jù),而是整個(gè)觀測得不到完整的觀測意義。其他各階段的復(fù)測,根據(jù)工程進(jìn)展情況必須定時(shí)進(jìn)行,不得漏測或補(bǔ)測。只有這樣,才能得到準(zhǔn)確的沉降情況或規(guī)律。
3、觀測點(diǎn)的要求為了能夠反映出建構(gòu)筑物的準(zhǔn)確沉降情況,沉降觀測點(diǎn)要埋設(shè)在最能反映沉降特征且便于觀測的位置。一般要求物上設(shè)置的沉降觀測點(diǎn)縱橫向要對稱,且相鄰點(diǎn)之間間距以15-30米為宜,均勻地分布在物的周圍。通常情況下,物設(shè)計(jì)圖紙上有專門的沉降觀測點(diǎn)布置圖。再就是,埋設(shè)的沉降觀測點(diǎn)要符合各施工階段的觀測要求,特別要考慮到裝修裝飾階段因墻或柱飾面施工而破壞或掩蓋住觀測點(diǎn),不能連續(xù)觀測而失去觀測意義。
4、沉降觀測的自始至終要遵循“五定”原則所謂“五定”,即通常所說的沉降觀測依據(jù)的基準(zhǔn)點(diǎn)、工作基點(diǎn)和被觀測物上的沉降觀測點(diǎn),點(diǎn)位要穩(wěn)定;所用儀器、設(shè)備要穩(wěn)定;觀測人員要穩(wěn)定;觀測時(shí)的環(huán)境條件基本一致;觀測路線、鏡位、程序和方法要固定。
5、施測要求儀器、設(shè)備的操作方法與觀測程序要熟悉、正確。在首次觀測前要對所用儀器的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行檢測校正,必要時(shí)經(jīng)計(jì)量單位予以鑒定。連續(xù)使用3-6個(gè)月重新對所用儀器、設(shè)備進(jìn)行檢校。在觀測過程中,操作人員要相互配合,工作協(xié)調(diào)一致,認(rèn)真仔細(xì),做到步步有校核。
6、沉降觀測精度的要求根據(jù)物的特性和建設(shè)、設(shè)計(jì)單位的要求選擇沉降觀測精度的等級(jí)。再未有特除要求情況下,一般性的高層建構(gòu)筑物施工過程中,采用二等水準(zhǔn)測量的觀測方法就能滿足沉降觀測的要求。
各項(xiàng)觀測指標(biāo)要求如下:(1)往返較差、附和或環(huán)線閉合差:△h=∑a-∑b≤l√n—,表示測站數(shù)。(或△h=∑a-∑b≤1.0√L—,L表示觀測路線距離);(2)前后視距:≤30m;(3)前后視距差:≤1.0m;(4)前后視距累積差≤3.0m;(5)沉降觀測點(diǎn)相對于后視點(diǎn)的高差容差:≤1.0mm;(6)水準(zhǔn)儀的精度不低于N2級(jí)別7、沉降觀測成果整理及計(jì)算要求原始數(shù)據(jù)要真實(shí)可靠,記錄計(jì)算要符合施工測量規(guī)范的要求,依據(jù)正確,嚴(yán)謹(jǐn)有序,步步校核,結(jié)果有效的原則進(jìn)行成果整理及計(jì)算。
二、具體施測程序及步驟
1、建立水準(zhǔn)控制網(wǎng)根據(jù)工程的特點(diǎn)布局、現(xiàn)場的環(huán)境條件制訂
測量施測方案,由建設(shè)單位提供的水準(zhǔn)控制點(diǎn)(或城市精密導(dǎo)線點(diǎn))根據(jù)工程的測量施測方案和布網(wǎng)原則的要求建立水準(zhǔn)控制網(wǎng)。
2、建立固定的觀測路線由場區(qū)水準(zhǔn)控制網(wǎng),依據(jù)沉降觀測點(diǎn)的埋設(shè)要求或圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的沉降觀測點(diǎn)布點(diǎn)圖,確定沉降觀測點(diǎn)的位置。在控制點(diǎn)與沉降觀測點(diǎn)之間建立固定的觀測路線,并在架設(shè)儀器站點(diǎn)與轉(zhuǎn)點(diǎn)處作好標(biāo)記樁,保證各次觀測均沿統(tǒng)一路線。
3、沉降觀測根據(jù)編制的工程施測方案及確定的觀測周期,首次觀測應(yīng)在觀測點(diǎn)安穩(wěn)固后及時(shí)進(jìn)行。一般高層物有一或數(shù)層地下物的沉降趨勢,將物的沉降情況及時(shí)的反饋到有關(guān)主管部門,正確地指導(dǎo)施工。特別座在沉陷性較大的地基上重要物的不均勻沉降的觀測顯得更為重要。利用沉降曲線還可計(jì)算出因地基不均勻沉降考-試-大引起的物傾斜。q=│△Cm-△Cn│/Lmn,△Cm,△Cn分別為m,n點(diǎn)的總沉降量,Lmn為m,n點(diǎn)的距離。對沉降觀測的成果分析,我們還可以找出同一地區(qū)類似物影響其沉降的主要因素,指導(dǎo)施工單位編好施工組織設(shè)計(jì)正確指導(dǎo)施工大有裨益,同樣也為勘察設(shè)計(jì)單位提供寶貴的一手資料,設(shè)計(jì)出更完善的施工圖紙。
4、觀測中的注意事項(xiàng):(1)嚴(yán)格按測量規(guī)范的要求施測。(2)前后視觀測最好用同一水平尺。(3)各次觀測必須按照固定的觀測路線進(jìn)行。(4)觀測時(shí)要避免陽光直射,且各觀測環(huán)境基本一致。(5)成像清晰、穩(wěn)定時(shí)再讀數(shù)。(6)隨時(shí)觀測,隨時(shí)檢核計(jì)算,觀測時(shí)要—?dú)獍⒊伞?7)在雨季前后要聯(lián)測,檢查水準(zhǔn)點(diǎn)的標(biāo)高是否有變動(dòng)。(8)將各次所觀測沉降情況及時(shí)反饋有關(guān)部門,當(dāng)物每天(24h)連續(xù)沉降量超過1mm時(shí)應(yīng)停止施工,會(huì)同有關(guān)部門采取應(yīng)急措施。