试析建筑物的沉降监测技术
试析建筑物的沉降监测技术
【摘要】近年来,随着我国现代化建设进程的不断加快,城市建筑物建设量呈现出大幅度增长的趋势,随之而来的建筑安全问题受到了社会各界的广泛关注。其中,建筑物沉降问题对建筑安全性能的影响是不容忽视的。由此可见,在建筑物的施工、使用过程中实施沉降监测是非常有必要的。本文将针对建筑物的沉降检测技术做简要研究。
【关键词】建筑物;沉降监测;技术解析
【 pick to 】 in recent years, as China’s modernization process accelerating, city building construction quantity presents the trend of increased, and the attendant building safety is of social concern. Among them, the building of the subsidence influence on the performance of the construction safety is not allow to ignore. This shows, in building construction, use process implementation subsidence monitoring is quite necessary. In this paper, the settlement of against buildings detection technology research briefly.
【 key words 】 buildings; Subsidence monitoring; Analytical technology
随着科学技术的快速发展,在实际的建筑物建设使用过程当中,沉降监测技术取得了非常广泛的应用。通过进行有效地建筑沉降监测能够针对建筑物的具体沉降情况实施及时监测,为整个建筑施工以及使用提供大量有力数据,为建筑物的应力变化提供一定参考,从而利于及时发现各种建筑异常,方便实施保护措施,保障建筑物的安全施工与使用。
1.建筑物沉降
建筑物沉降主要指的是由于地基变形而造成建筑物由原始位置沿着重力方向进行偏移的具体现象。
1.1原因
导致建筑物发生沉降的原因是多种多样的,其中既包括自然因素也包括施工使用过程中的人为因素。总结来说,可以将建筑的沉降原因分为以下几种。
(1)自然因素
建筑物地基会受到大气温度以及工程所处的地质条件、土壤物理性以及水文条件、地下水位的周期性以及季节性变化等等各种自然因素的限制。
(2)建筑物自身因素
由于建筑物自身的高度以及结构类型、实际荷载能力、外部所产生的活动荷载都会造成其发生沉降。
(3)人为因素
在建筑的施工以及实际使用阶段,由于人为的不合理操作以及建筑周围环境对建筑所造成的一定影响都会造成其不同程度的沉降。
产生建筑物沉降的各种因素都是存在着一定的内在联系的,它们之间总是存在着相互作用,唯一的差别就是不同时期建筑物受到各种因素影响而产生的沉降程度不一样。
1.2分类
根据建筑物沉降形成的直接原因,可以将其分为陷落沉降以及压缩沉降、牵引沉降、湿陷沉降这几个类型。陷落沉降主要指的是由于过度抽取地下水以及进行地下开采等等原因而导致的建筑物地基失衡陷落,使得地基上方的建筑物发生沉降;压缩沉降主要指的是建筑的地基底面从上到下的土层结构由于建筑物的荷载作用而发生的横向逐层挤出以及竖向压缩现象所导致的建筑物沉降;牵引沉降主要指的是在实际的建筑物自身沉降的具体过程当中以及建筑物已经形成较为稳定的自身沉降时,由于其他的相关建筑基础附加应力的扩散与堆叠而导致建筑遭受相应的外部的附加的应力辐射,比如说地面堆载,使得建筑物由于受到较强的强制性牵引而发生沉降;湿陷沉降主要指的是在整个建筑区域范围内,由于地下水水位上升或者是地表水出现滞渗而导致的建筑物地基土体结构发生崩解,建筑物的地基土质结构由于湿陷变形作用而造成的建筑物突然沉降。在这四种建筑物沉降类型中,压缩沉降是最为常见的、出现量最大的一种建筑沉降类型。
2.建筑物沉降监测
2.1工程概述
某项目工程的实际建筑面积为3465平方米,建筑物主体结构属于框架剪力墙结构,该建筑物的主体楼高是十二层。在实际的建筑沉降监测过程中,相关人员依照相应的设计图纸以及我国的《建筑变形测量规范》(JGJ 8-2007)为该建筑物进行八个沉降监测点的有效设置,与此同时,该栋建筑物的沉降监测等级采用的是二级监测。工作人员根据相应的监测合同与方案在建筑物的首层位置的承重柱上进行了相关监测点的设置,当观测点都已经安装稳固后则开始实施第一次建筑物沉降监测,然后每当建筑物增加两层后便要实施一次建筑物观测(此过程中一共需要实施六次观测),在建筑物封顶后进行装修的时候需要每隔两个月便实施一次观测(建筑物装修的时间大概为半年,此过程中需要进行三次观测),在建筑物已经装修完毕后,在建筑物的使用阶段应该每隔半年就实施一次监测。整个建筑物的沉降监测是由2009年12月1日开始,到2011年5月21日结束,共进行了十次建筑物沉降监测。
2.2建筑物沉降监测原则
在实施建筑物沉降监测时,为了确保所得到的实际测量结果能够具备较为统一的总体趋向性,使得具体的观测误差的相关不定性被有效减少,同时,还要实现各阶段测量结果与初次取得的测量结果保持可比性,使得观测产生的相关沉降量的真实性能够得到保证,则必须遵循相关原则。
在进行建筑物沉降监测时所根据的基准点、建筑物的沉降观测点以及工作基点等等点位必须保持较好的稳定性;要保证建筑沉降监测所使用的相关测量仪器以及设备的稳定可靠,同时固定观测者;一般来说,应该在环境条件较为一致的情况下进行建筑物观测;在整个监测过程中,要实现观测路线以及程序、方法、镜位的固定;最后,在是整理相应的建筑沉降观测原始数据时,要保证其真实可靠,在进行数据的记录与计算时也要保证其符合相应的准则要求。
2.3建筑物沉降监测步骤
(1)构建水准控制网
在进行水准控制网的构建时,要根据的实际的工程特点、建筑布局以及现场的具体环境条件来实施监测方案制定,然后,要参照城市精密导线点以及相关方案、布控准则进行水准控制网的构建。
(2)构建较为固定的建筑物沉降监测路线
根据已经构建好的水准控制网以及相应的建筑物沉降监测点的具体埋设要求、图纸设计要点所制得的监测点图来有效确定实际的监测点。与此同时,还应该在建筑物沉降监测点以及控制点之间构建出一条固定的具体监测路线,注意要在各个仪器架设站点与其所对应的转点位置进行标记桩的设置,这样做的主要目的是为了保证监测路线的统一固定。
(3)基准点以及观测点埋设
具体来说,在进行基准点埋设时,除了要满足实际要求,还要注意将基准点埋设在建筑物所受的基础压力影响之外的范围内,并使其位于观测实现不受遮挡以及方便保护的位置中,同时,尽量避免基准点与管线以及地下水渠发生交叉。
在进行观测点的埋设时,该工程根据《工程测量规范》(GB50026-93)第9.5.2条,第9.5.5条及《建筑变形测量规程》JGJ/T8-97第5.1.2条的有关规定,将观测点放置到项目主体首层承重柱上,选择在既便于监测又不易受碰撞破坏的位置进行埋设。
(4)沉降监测