沈爱燕
摘要:通过对高层建筑物进行沉降观测、确定观测精度及观测方案,并对观测数据进行数据分析,从而得出观测结论,及时预报建筑物的沉降趋势。
关键词:高层建筑;沉降观测;数据分析
1、工程实例
1.1工程概况
阜阳某小区一高层建筑位于阜阳市北京路以北、颍州北路以东、红旗路南侧,三十三层建筑,根据我院在阜阳以往相似工程的观测经验,本项目将采用对建筑物主体重要承重梁柱进行沉降观测。通过对建筑物施工期及营运期不同阶段的沉降观测,并对成果(沉降量、沉降率、沉降差、沉降速度、局部倾斜及建筑物倾斜量)进行分析、比较,研究该建筑物在施工期和营运期的稳定性,以确保建筑物及其周围环境的安全。
1.2精度指标与仪器的选择
本工程沉降观测使用仪器为莱卡公司生产的DNA03水准仪,2m宽面铟瓦金标尺,按二等水准测量的要求进行精确测量,相邻基准点高差中误差≤±0.5mm,每站高差中误差≤±0.3mm,往返较差及环线闭合差≤0.5[n]mm。
1.3方案设计
(1)、沉降观测基准点的设置
基准点必须选在变形区域影响范围外,为了确保观测成果的可靠性,建筑物的观测基准点至少埋设3个,基准点的间距不大于100米,在场区内任何地方架设仪器至少后视到两个水准点,并且场区内各水准点构成闭合图形,以便闭合检校。
(2)、监测点的设置
为了能够反映出建构筑物的准确沉降情况,沉降观测点要埋设在最能反映沉降特征且便于观测的位置。监测点采用主体外面镶嵌直径不少于15豪米L型钢筋头或打入特大号膨胀螺丝制作监测点,监测点设置高度在地面以上0.8米主体外侧便于观测处,观测钢筋头伸出主体表面应小于5-6厘米,施工方在灌梁柱工作中埋设沉降监测点。
(3)、沉降观测方法及注意事项
采用二等闭合水准路线联测水准基点及各沉降观测点,要求路线高程闭合差不超过±0.5[N]mm,(N为测站数),技术要求严格执行《城市测量规范》及《建筑变形测量规范》有关规定,沉降观测点联测每次采用固定路线、固定操作员、固定仪器(三固定)。在基本相同的环境和条件下工作,内业计算不考虑尺长改正及水准面不平行改正,比较各观测点本次与上次高程之差,即为观测点本次沉降量。
2、沉降观测数据分析
沉降观测作为工程运营管理的耳目,起到指導工程安全的作用,除了进行现场观测,取得沉降观测的数据外,还必须对观测数据进行统计分析,探测、检验沉降过程中的异常值,并对其成因进行分析,及时作出垂直变形的预报,提出避免沉降异常的建议,并对建筑物的安全程度进行判断。
2.1累计沉降量分析
本工程沉降观测自2014年4月1日开始,至2016年6月6日止,期间共进行了21次观测,观测结果显示沉降量最小的观测点是A9,沉降量为4.870mm,沉降量最大的观测点是A6,沉降量为24.630mm,平均沉降量为17.701mm。(见表1)
沉降速率最小的观测点是A9,速率为0.006mm/d,速率最大的观测点是A6,速率量为0.031mm/d,平均速率量为0.022mm/d。(见表2)目前,百日沉降观测结果为日平均沉降量0.008mm/d,小于阜阳市沉降稳定控制值0.01(mm/d)。因此,该工程沉降已经达到稳定标准。
由表3中数据可以看出,由不均匀沉降引起的倾斜度最大点为A8-A9,倾斜度为0.791‰,小于阜阳市沉降稳定控制值4‰,在限差范围内,且远小于限差值。
2.3变形趋势预报
通过大量的变形观测后,根据沉降量统计表和沉降曲线图,可以预测建筑物的沉降趋势,并将建筑物的沉降情况及时的反馈到有关主管部门,正确指导施工。另外,对沉降监测的成果进行分析,还可以找出同一地区类似结构或建筑物影响其沉降的主要因素,指导施工单位编制好施工组织设计,对正确指导施工大有裨益。
3、结论
现在高层建筑物愈来愈多,为了保证建(构)筑物的正常使用寿命和建(构)筑物的安全性,并为以后的勘查设计施工提供可靠的的资料及相应的沉降参数,建(构)筑物沉降观测的必要性和重要性愈加明显。现行规范也规定,高层建筑物、高耸构筑物、重要古建筑物及连续生产设施基础、动力设备基础、滑坡监测等均要进行沉降观测。
参考文献:
[1] JGJ/T8-97.建筑变形测量规程.
[2] GB50026-93.工程测量规范.
[3] GB12897-91.国家一、二等水准测量规范.