高层建筑物沉降监测数据综合分析方法探讨

李曼

摘要：经济和社会的快速发展，促进了我国基础建设的日新月异，高层建筑以其结构和应用上的优势，已经成为被更多的人接受和喜爱。高层建筑在设计和施工过程中，具有一定的技术难度，其中变形和沉降问题就是不可回避的矛盾。在施工和应用期间，监测高层建筑物的沉降情况，对于高层建筑的设计施工具有重要意义。根据监测数据，能够直接发现高层建筑物是否有不稳定不安全等情况，是否会存在裂缝等风险。高层建筑物沉降监测的数据分析，需要从多个方面进行考量，以综合性分析方法为应用实践，保证分析方法的针对性和高效性，实现高层建筑物沉降监测工作的准确性。

关键词：高层建筑；沉降监测；数据分析；综合方法；研究

引言

高层建筑物是基础建设现代化的标志，高层建筑物的存在数量，从一定程度上代表着城市繁荣的程度。高层建筑具有优越的美观性与实用性，但是，受自身高度和负荷的影响，通常都会产生一定程度的沉降。对沉降情况进行监测，对监测数据进行分析，就是为了能够及时应对沉降带来的问题，制定相关措施，对高层建筑进行一定的保护。沉降监测数据分析、归纳和整理，是高层建筑建设施工中的重点工作，是工程评价的基本标准，是指导工程施工的重要参数。沉降监测数据分析方法的采用，要根据高层建筑的现实情况而定，以工程实际应用为主要标准。

一、高层建筑物沉降监测的基本要求

1、监测仪器设备与人员的专业要求。高层建筑物要保持沉降监测的准确性，就要在基础设备上，进行充分的准备。在仪器设备选择上，要以高精度仪器为主要应用标准，例如水准仪和水准尺，都会受到环境与温差的影响，在监测时，要尽量缩小误差，把误差控制在小于变形值的十分之一或者二十分之一，使用的塔尺一般应用第一段标尺。监测人员必须要经受过专业的训练和培养，掌握仪器操作的规程，对测量理论的掌握程度较高，可以准确判断监测过程中的各种数据的真实性，能够正确选择监测分析方法并进行必要总结。高层建筑物的沉降监测是一个长期性的工作，专业的仪器设备与人员管理是沉降监测实现效果的基础。

2、监测时间与地点的要求。高层建筑物监测工作的时间要求非常严格，首次监测必须要准确无误，不然就无法得到沉降监测的原始数据。原始数据能够直接反映高层建筑物的沉降情况，首次监测对于高层建筑物的沉降监测具有重要意义。其他时间段的复测，要根据工程进展进行分阶段監测。高层建筑物的监测时间不能进行补测或者漏测，错过了监测时间，就无法掌握建筑物的沉降规律和程度，不同的周期要进行不同的数据结果归纳。同时，监测地点要选择在最能够反映沉降问题的地方，便于监测数据采集。通常监测点要实施纵向和横向对称的方式，对沉降监测点的埋设，要符合各个阶段的施工要求，要能够进行连续监测，不能因为施工阶段的变化而产生阻碍。

3、监测的计算与精度要求。高层建筑物的沉降监测要根据建筑物的特性和建设设计单位的要求，选择沉降监测的等级，一般的高层建筑物施工阶段采取二等水准测量。各项监测指标要符合一定的范围标准。前后视距要小于或等于30米，前后视距差小于或等于1米，前后视距累计差要小于或等于3米，水准仪的级别要不低于N2级别。沉降监测的数据计算要保持原始数据的真实性可靠性，记录计算要符合监测的操作规程，有依据，有步骤，程序要严谨。沉降监测数据的整理和计算，要掌握好精度要求，特别是在不同的阶段，要保持监测数值的精确性。

二、沉降监测的数据分析方法

1、对沉降监测实施几何分析方法。高层建筑物运用几何分析方法的主要原因就是几何图形的数据反映，几何图形能够明确表示出变形曲线的分布，一般都是横向设计为时间，纵向设计为沉降的数值，图形会随着数值的变化产生直观的反映。运用几何分析法时，变形曲线实际上就是沉降及沉降量的时间与分布，能够直接表明高层建筑物的沉降情况，具有规律性的启示。几何分析法需要掌握好监测数值的记录与整理，有计划有步骤的实施数据材料的搜集与整理。

2、实施沉降监测趋势预测分析。在沉降监测趋势的预测分析过程中，一般采用的方法是多元线性回归模型，时间序列分析模型，灰色系统预测模型。多元线性回归模型主要是针对变形的成因进行分析，对变形进行预测预报，这个环节需要对大量数据进行分析，防止误差带来的弊端，避免对沉降预测带来失真效果。回归分析进行的是运算过程，以结果预测变形的情况。时间序列分析模型，运用的是现代数据处理方法，是系统的辨识与分析过程，与线性回归模型相比，后者是滑动的平稳模型。灰色系统预测模型，运用的是灰色微分方程型模型，不是差分模型，差分模型实施的是递推型理论，只能用于短期的分析。而灰色模型的主要优点就是可以实施长期的监测，能够预测长期的发展趋势。同时，该模型能够发现沉降的现实规律，通过杂乱的数据，进行整体功能的分析，发现潜藏在数据背后的一定规律，是对原始数据的整理与归纳。灰色系统模型是生成的数据模型，对于沉降分析具有重要作用。

结语

我国正处于经济和社会发展的关键时期，高层建筑的建设和应用，是建筑技术进步的结果。对高层建筑物实施建设施工过程的监测与应用管理的监测，是高层建筑建设管理的优质体现。沉降问题是高层建筑不可回避的物理情况，对沉降情况进行系统的监测和分析，就是为了能够更好的解决高层建筑沉降带来的危害，也为高层建筑的建设施工提供必要的参考资料。高层建筑物的基本标准就是安全性与稳定性，通过沉降监测数据分析，找到解决规避沉降矛盾的方法，运用数据分析与实际操作，是高层建筑能够实现长久性应用的重要保证。

参考文献：

[1]胡绩伟.高层建筑物沉降监测的方法和具体措施【J】.建筑工程技术.2014年05期.

[2]刘德斌.高层建筑物沉降监测的必要性【J】.建筑施工管理.2014年08期.

【J】刘汉.如何做好高层建筑物的沉降监测【J】.建筑新技术.2014年12期.