简述沉降观测的一般步骤

林海峰

摘 要：本文简要叙述了沉降观测一般步骤及相关要求。

关键词：沉降观测

1 任务分析

本文以某项目占地面积35000平方米、基坑深27米、拟建建筑31层、高100米为例。通过不同阶段的沉降观测，并对沉降量、沉降差、沉降速度进行分析，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。

2 沉降观测方案

2.1 精度要求

2.1.1 根据设计要求，本次沉降观测采用二级变形观测。

2.1.2 精度要求：观测点测站高差中误差≤0.50mm。

2.2 基准点和工作点的布设

2.2.1 基准点须埋设在建筑物的压力传播范围以外，距离新建建筑物基坑边线不小于15米，位置稳定、易于长期保存且避开交通主干道、地下管线、仓库堆栈、水源地、河岸、松软填土、滑坡地段、机器振动区及其他可以使标石、标志损坏的地方。基准点采用标准埋石或墙上、墙脚水准标志，并且基准点必须要有检核条件。基准点不能少于3个。

2.2.2 基准点应定期复测，复测周期应视基准点所在位置的稳定情况而定，在点位稳定后宜每季度或每半年复测一次。

2.2.3 基准点埋设后，应达到稳定后方可开始观测。稳定期应根据观测要求与地质条件确定，标准埋石稳定期不宜小于15天。

2.2.4 工作基点应在变形区域外相对稳定且不受施工影响的地点选埋，这些点应形成闭合环、节点网或附合路线。

2.2.5 每期变形观测时均应将工作基点与基准点进行联测，然后再对观测点进行观测。

2.2.6 观测路线应组成起讫于工作基点的闭合或附合路线，使之具有检核条件。

2.3 建筑物观测点的布设

建筑物沉降观测点的布置，应以能全面反映建筑物地基变形特征并结合地质情况及建筑结构特点确定，宜选在下列位置：

2.3.1 能够反映建筑物、构筑物变形特征和变形明显的部位。

2.3.2 标志应稳固、明显、结构合理，不影响建筑物、构筑物的美观和实用。

2.3.3 观测点点位应避开障碍物，便于观测和长期保存。

2.3.4 建筑物的四角、大转角处及沿外墙每10-15m处或每隔2-3根柱上。

2.3.5 高低层建筑物、新旧建筑物、纵横墙等交接处的两侧。

2.3.6 沉降观测点的布置采用明装式。埋设时用电锤在设计位置打孔，将直径25mm、长度10cm的预埋件放入孔内，周围用环氧树脂填充使其牢固。

2.3.7 根据设计图纸要求，本工程预埋设沉降观测点48个，实地埋设时，可根据情况增加或减少，埋设在首层框架柱及剪力墙立面（竖向位置：距板面0.5m左右）。

2.4 沉降观测方法和技术要求

控制网应布设为闭合环、附和或结点网，测区的水准基准点不应少于3个，当确认点位稳定可靠时可少于3个。但连同工作基点不得少于3个。

①观测仪器使用威尔特（WILD N3）水准仪及其配套的铟瓦标尺。WILD N3水准仪是目前世界上高精度的水准仪之一，测量精度高、操作简单。②沉降观测的首次观测（即零周期）按单程双测站观测，为提高初始值的可靠性，同时增加一次单程观测。③零周期觀测之后的沉降观测按单程观测，测站上限差及其它的要求按国家二等水准测站上的要求进行。 ④每次观测应保持路线、顺序、观测方法一致。⑤使用同一仪器和设备，相对固定主要观测人员。⑥在基本相同的条件和环境下工作。⑦采用独立的闭合环或附合路线进行平差计算。成像清晰稳定时，视线长度可放长20%。⑧使用的水准仪器应送法定的计量单位进行鉴定和校正，并在校正的有效期内使用。检验应按现行国家水准测量规范的规定执行。水准仪i角不得大于15″，作业期间每天开测前进行i角测定。

2.5 沉降观测作业要求

2.5.1 应在标尺分划线成像清晰和稳定的条件下进行观测。不得在日出后或日落前约前小时、太阳中天前后两小时左右、风力过大仪器标尺不稳定时、气温突变时以及标尺分划线的成像跳动而难以照准时进行观测。晴天观测时，应用白色测伞为仪器遮蔽阳光。

2.5.2 作业中应经常对水准仪及水准标尺的水准器和i角进行检查。当发现观测成果出现异常情况并认为与仪器有关时，应及时进行检验与校正。

2.5.3 进行往返测时，每测段往测与返测的测站数均应为偶数站。由往测向返测时，两标尺应互换位置，并应重新整置仪器。在同一测站上观测时，不得两次调焦。

2.5.4 测站观测标尺顺序：后—前—前—后

2.5.5 对各周期观测过程中发现的相邻观测点高差变动迹象、地质地貌异常、附近建筑物基础和墙体裂缝等情况，应做好记录，并画好草图。

2.6 沉降观测成果的重测与取舍

①凡超出规定限差的成果，均应进行重测。②测站观测限差超限，应立即重测;当迁站后发现超限时，应从水准点或稳固可靠的已知点开始重测。③单程双测站所测高差较差超限时，可只重测一个单线，并与原测结果中符合限差的一个单线取中数采用;若重测结果与原测结果均符合限差时，则取三次结果的中数;当重测结果与原测两个单线结果均超限时，则须再重测一个单线。④附合路线或环线闭合差超限时，应先就路线上可靠程度较小的某些测段进行重测，当重测后仍不符合限差时，则应重测该路线上的其余有关测段。⑤在已测路线上，检测已测测段高差之差超限时，应按规定的观测方法继续往前检测，以确定稳固可靠的已测点作为联测。

2.7 沉降观测的成果整理

2.7.1 整理原始记录

外业观测数据检查准确无误后，采用平差程序进行平差机算各个观测点的高差和高程。

2.7.2 填写沉降观测成果表，计算沉降量

①计算各沉降观测点的本次沉降量：沉降观测点的本次沉降量=本次观测所得的高程-上次观测所得的高程。②计算累积沉降量：累积沉降量=本次沉降量+上次累积沉降量。③绘制沉降曲线：绘制时间与沉降量关系曲线，首先，以沉降量s为纵轴，以时间t为横轴，组成直角坐标系。用曲线将标出的各点连接起来，并在曲线的一端注明沉降观测点号码，这样就绘制出了时间与沉降量关系曲线。④绘制等值线示意图，根据总沉降量，绘制等值线示意图。

2.8 沉降观测周期

①沉降观测的时间应与建筑物各施工阶段配合，主体结构每升高二层后完成观测一次。②每次沉降观测完成后3日内向业主提交中间分析报告，阐明建筑物整体沉降及沉降成果分析并得出结论。提交成果应包括建筑沉降量、累积沉降量等，并计算建筑物倾斜量，整个沉降结束后提交沉降观测报告。③在观测过程中，如有基础附近地面荷载突然增减、基础四周大量积水、长时间连续降雨等情况，均应及时增加观测次数。当建筑物突然发生大量沉降、不均匀沉降或严重裂缝时，应立即进行逐日或几天一次的连续观测。如有施工中途长期停工，停工和开工各增加一次观测，停工期间每隔2～3个月观测一次。④人员分配及正常情况下观测周期和次数（不包括停工期间、竣工后、发生特殊情况增加的观测），每个周期用同一设备观测，观测组成员为5人，每观测一次用2～3日。

3 上交资料

①观测点位置图;②沉降观测成果表;③沉降曲线图;④建筑物沉降等值线图;⑤沉降观测分析报告;⑥水准仪、水准标尺检验报告;⑦本项目技术设计书及技术总结。

4 观测点的保护

①基准点的保护;②沉降观测点的保护

参考文献：

[1] 《建筑变形测量规范》JGJ8-2007

[2] 《工程测量规范》GB50026-2007

[3] 《国家一、二等水准测量规范》GB/12897-2006