建筑物沉降觀測(cè)精度控制的策略研究

朱峰

摘 要：建筑沉降觀測(cè)是建筑建造過(guò)程中的一項(xiàng)重要技術(shù)指標(biāo)，伴隨著高層、超高層建筑的開(kāi)發(fā)，加強(qiáng)建筑物沉降觀測(cè)精度的研究越發(fā)的重要和迫切。為此，文章結(jié)合建筑物的特點(diǎn)，尤其是高層建筑物，對(duì)目前沉降觀測(cè)精度控制存在的問(wèn)題以及現(xiàn)狀進(jìn)行分析，并對(duì)其改善和提升其沉降觀測(cè)精度的相關(guān)措施進(jìn)行探索。

關(guān)鍵詞：建筑物；沉降觀測(cè)精度；控制策略

沉降觀測(cè)精度控制技術(shù)屬于工程測(cè)量技術(shù)的一部分，是工程測(cè)量學(xué)的重要研究?jī)?nèi)容。對(duì)于建筑物而言，如何解決沉降觀測(cè)過(guò)程中存在的問(wèn)題，如何改善觀測(cè)技術(shù)等問(wèn)題，不僅關(guān)系到建筑物的建設(shè)安全，同時(shí)也是建筑物竣工驗(yàn)收以及備案過(guò)程中不可或缺的一部分。伴隨著建筑物向正向空間發(fā)展的趨勢(shì)，沉降觀測(cè)精度控制成為控制建筑施工質(zhì)量，提升建筑物的使用安全系數(shù)的關(guān)鍵性因素。為此，文章結(jié)合工程實(shí)際，對(duì)建筑物沉降觀測(cè)精度存在的問(wèn)題和現(xiàn)狀進(jìn)行分析，并對(duì)其控制原則和技術(shù)改進(jìn)策略進(jìn)行詳細(xì)的探索，以此提高沉降觀測(cè)精度和建筑物的質(zhì)量和安全性。

1 沉降觀測(cè)精度控制過(guò)程中存在的問(wèn)題

隨著我國(guó)建筑業(yè)GIS的建立，工程測(cè)量技術(shù)也步入現(xiàn)代化時(shí)代。作為其中的一部分，沉降觀測(cè)在技術(shù)規(guī)范和規(guī)章制度上不斷的完善。就目前而言，建筑沉降觀測(cè)精度控制過(guò)程中主要存在三個(gè)方面的問(wèn)題：首先，作為設(shè)計(jì)圖紙的責(zé)任方，設(shè)計(jì)方并未按照相關(guān)的規(guī)范出具沉降觀測(cè)方面的相關(guān)要求或者具體的圖示標(biāo)注；其次，施工過(guò)程中，施工人員對(duì)觀測(cè)點(diǎn)的正確設(shè)置不到位，甚至出現(xiàn)錯(cuò)誤。觀測(cè)過(guò)程中沒(méi)有時(shí)間意識(shí)，忽視技術(shù)規(guī)范對(duì)于觀測(cè)時(shí)間段的要求，甚至出現(xiàn)弄虛作假，瞎編亂造沉降觀測(cè)記錄數(shù)據(jù)；最后，在工程竣工交付使用前，用戶(hù)由于缺乏認(rèn)識(shí)，忽視對(duì)建筑沉降觀測(cè)精度的復(fù)核。

2 沉降觀測(cè)的特點(diǎn)

在實(shí)際工程施工中，沉降觀測(cè)的基準(zhǔn)點(diǎn)以水準(zhǔn)點(diǎn)為基礎(chǔ)，監(jiān)測(cè)建筑物的下沉狀況，以此對(duì)建筑物的構(gòu)造和埋設(shè)部件的穩(wěn)定性和安全性進(jìn)行評(píng)估。在觀測(cè)中，技術(shù)人員對(duì)水準(zhǔn)儀進(jìn)行調(diào)節(jié)，控制水準(zhǔn)氣泡的位置，精確把控水準(zhǔn)儀器的度數(shù)，按照閉合水準(zhǔn)路線的的形式，多次往返測(cè)量，同時(shí)借助精密水準(zhǔn)尺的輔助，以此測(cè)定觀測(cè)點(diǎn)的高程，比較觀測(cè)點(diǎn)的高程變化量，為最終確定建筑沉降量提供依據(jù)。

建筑物沉降觀測(cè)需要用到DSI精密水準(zhǔn)儀和精密水準(zhǔn)尺。一方面有助于提高沉降觀測(cè)精度，但另一方面，由于采用的觀測(cè)儀器屬于精密儀器，在使用過(guò)程中外界環(huán)境的影響相對(duì)較大，例如觀測(cè)作業(yè)環(huán)境一般為戶(hù)外，觀測(cè)時(shí)間較長(zhǎng)，這對(duì)于儀器而言具有一定的損傷，從而導(dǎo)致觀測(cè)精度的誤差增加。此外，沉降觀測(cè)對(duì)于精度的要求非常的嚴(yán)格，尤其是對(duì)大型建筑物、高層或者超高層建筑物的觀測(cè)過(guò)程中，沉降觀測(cè)誤差必須保留在一定的范圍內(nèi)。但在實(shí)際測(cè)量過(guò)程中，由于視覺(jué)誤差、讀數(shù)誤差以及水準(zhǔn)尺傾斜等問(wèn)題的存在，對(duì)沉降觀測(cè)精度影響較大，在實(shí)際測(cè)量中需要注意和制定相應(yīng)的措施。

3 沉降觀測(cè)精度控制的策略

3.1 布設(shè)完善的水準(zhǔn)網(wǎng)，精確水準(zhǔn)測(cè)量基點(diǎn)

水準(zhǔn)基點(diǎn)是建筑物沉降觀測(cè)的基礎(chǔ)點(diǎn)，尤其是對(duì)地基以及變形深基坑不均勻沉降的觀測(cè)，具有固定、永久性。為此，水準(zhǔn)測(cè)量網(wǎng)的完善和水準(zhǔn)點(diǎn)的確定成為沉降觀測(cè)的關(guān)鍵因素。在工程測(cè)量中，一個(gè)測(cè)量組涵蓋三個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)，并配備一個(gè)固定的測(cè)量站，為提高監(jiān)測(cè)的精度，技術(shù)人員應(yīng)優(yōu)先選擇網(wǎng)形，以水準(zhǔn)網(wǎng)為基礎(chǔ)，對(duì)高程起算點(diǎn)進(jìn)行合理的設(shè)置，確定地下點(diǎn)、墻壁點(diǎn)以及水準(zhǔn)基點(diǎn)。在水準(zhǔn)基點(diǎn)選擇和設(shè)置過(guò)程中，應(yīng)優(yōu)先選擇穩(wěn)定性高且安全系數(shù)高的地點(diǎn)，按照沉降觀測(cè)技術(shù)規(guī)范設(shè)置監(jiān)測(cè)距離以及埋深深度，如在墻體半米高處設(shè)置永久觀測(cè)點(diǎn)，對(duì)于超大型建筑物可以適量增加水準(zhǔn)基點(diǎn)的數(shù)量等。此外，技術(shù)人員還應(yīng)考慮外界環(huán)境對(duì)于水準(zhǔn)基點(diǎn)的選擇和監(jiān)測(cè)的影響，如氣候變化，地質(zhì)條件等，綜合考慮外界因素，包括工程進(jìn)度在內(nèi)的其他因素，完善水準(zhǔn)基點(diǎn)的設(shè)置和標(biāo)示，提高沉降觀測(cè)的精度。

3.2 嚴(yán)格設(shè)置沉降觀測(cè)點(diǎn)，保障其準(zhǔn)確性

在開(kāi)始測(cè)量和監(jiān)測(cè)前，技術(shù)人員應(yīng)對(duì)建筑沉降觀測(cè)點(diǎn)的位置和數(shù)量進(jìn)行核對(duì)，綜合考慮建筑物的結(jié)構(gòu)形式、外觀樣式、基礎(chǔ)和支護(hù)結(jié)構(gòu)、基坑環(huán)境變化以及其他相關(guān)因素，對(duì)沉降觀測(cè)點(diǎn)的布置進(jìn)行準(zhǔn)確的布設(shè)。如可以在相距深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)上的鎖口梁10-15m的位置設(shè)置沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)。在基坑與支護(hù)陽(yáng)角位置增設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)。另外，為準(zhǔn)確反映建筑物變形特征，提高沉降觀測(cè)精度，在沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)設(shè)置過(guò)程中還應(yīng)考慮新舊建筑、高低建筑等相互之間的額影響。對(duì)于處于地震帶的建筑為，還應(yīng)加強(qiáng)其局部構(gòu)造處監(jiān)測(cè)點(diǎn)的設(shè)置，如煙囪。最后，考慮到高層建筑的特殊性，應(yīng)在高層建筑的承重墻、堆荷位置等局部位置加設(shè)沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)，以此提高觀測(cè)精度。

3.3 嚴(yán)格把控沉降監(jiān)測(cè)的時(shí)間

建筑物沉降監(jiān)測(cè)具有周期性，主要的目的是準(zhǔn)確掌握建筑物的變形和沉降情況。對(duì)于正式投入使用前的建筑物而言，一般每個(gè)季度觀測(cè)一次，直到建筑沉降數(shù)據(jù)趨于穩(wěn)定為止。在特殊情況性，對(duì)于高層建筑物的鎖口梁、地下室的澆筑等需要增加監(jiān)測(cè)頻率。在時(shí)間的控制過(guò)程中，技術(shù)人員必須嚴(yán)格落實(shí)相關(guān)的技術(shù)規(guī)范和要求，把控監(jiān)測(cè)周期和觀察的時(shí)間效應(yīng)。

總而言之，結(jié)合建筑物沉降觀測(cè)的內(nèi)容和特點(diǎn)，我們不難發(fā)現(xiàn)，沉降觀測(cè)是一項(xiàng)長(zhǎng)期、復(fù)雜且系統(tǒng)的工作。對(duì)于實(shí)施觀測(cè)的人員素質(zhì)要求較高，對(duì)觀測(cè)技術(shù)、操作規(guī)范等具有非常嚴(yán)格的規(guī)定。持續(xù)改善和提高建筑物沉降觀測(cè)精度是一項(xiàng)非常有意義的工作，在如實(shí)反映建筑物沉降變化、評(píng)定建筑物的安全性、提高建筑物質(zhì)量等方面具有非常重要的作用。通過(guò)文章的探究，為提高建筑物沉降觀測(cè)精度，需要綜合考慮各種因素對(duì)沉降量和測(cè)量誤差的影響，從技術(shù)層面加以改善，并提高技術(shù)人員的綜合素質(zhì)，嚴(yán)格落實(shí)相關(guān)的規(guī)范規(guī)定等，對(duì)于提高觀測(cè)精度具有非常重要的促進(jìn)作用。

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