建筑物水平位移監(jiān)測

1、建筑物水平位移監(jiān)測地下工程中的基坑開挖，淺埋暗挖法隧道開挖、盾構(gòu)推進(jìn)和頂管施工以及基礎(chǔ)工程的壓密注漿，打（壓）樁施工等，除了引起周圍建筑物和管線的垂直位移外，還會(huì)使其產(chǎn)生水平位移。這類水平位移的發(fā)生輕者將影響建筑物正常使用，重者會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)破壞和管線斷裂，給國家財(cái)產(chǎn)和人民生命造成重大損失。因而水平位移監(jiān)測是變形監(jiān)測中的又一重要項(xiàng)目。一、監(jiān)測目的通過監(jiān)測及時(shí)掌握在地下工程施工中鄰近重要建筑物的水平位移變化量值及其發(fā)展規(guī)律，以便及時(shí)調(diào)整施工參數(shù)，進(jìn)行必要的加固，確保鄰近建筑物的安全。二、監(jiān)測儀器經(jīng)緯儀、鋼尺或光電測距儀；全站儀等。三、測點(diǎn)埋設(shè)（一）平面控制網(wǎng)的建立及其控制點(diǎn)埋設(shè)平面控制網(wǎng)宜按兩級(jí)布設(shè)

2、，由控制點(diǎn)（基準(zhǔn)點(diǎn)、工作基點(diǎn)）組成首級(jí)網(wǎng)，由觀測點(diǎn)與所聯(lián)測的控制點(diǎn)組成擴(kuò)展網(wǎng)。對(duì)于單個(gè)目標(biāo)的位移監(jiān)測，可將控制點(diǎn)同觀測點(diǎn)按一級(jí)網(wǎng)布設(shè)?？刂泣c(diǎn)是進(jìn)行水平位移監(jiān)測的基本依據(jù)，它包括工作基點(diǎn)和基準(zhǔn)點(diǎn)兩種。前者是直接進(jìn)行監(jiān)測的基礎(chǔ)，后者是檢查工作基點(diǎn)的依據(jù)。二者布設(shè)成控制網(wǎng)后，按統(tǒng)一的監(jiān)測精度施測。控制網(wǎng)的形式可采用測角網(wǎng)、測邊網(wǎng)、邊角網(wǎng)、導(dǎo)線網(wǎng)等。擴(kuò)展網(wǎng)和一級(jí)網(wǎng)可采用交會(huì)法、基準(zhǔn)線法或附合導(dǎo)線法等。平面控制點(diǎn)可采用普通標(biāo)樁，精度要求高時(shí)可采用監(jiān)測墩。分述如下：1.普通標(biāo)樁普通標(biāo)樁有永久性和臨時(shí)性兩種。永久性標(biāo)樁的埋設(shè)應(yīng)考慮到工程施工和使用中長期保存，不至于發(fā)生下沉和位移。標(biāo)樁埋設(shè)不得淺于0.5m，凍

3、土地區(qū)的標(biāo)樁埋深不得淺于凍土線以下0.5m。標(biāo)樁頂面以高于地表設(shè)計(jì)高程0.3m為宜。臨時(shí)性標(biāo)樁一般以木材為主，也可采用鐵樁和金屬管段等。其規(guī)格和打入地下深度依地區(qū)條件而定。木樁打入土中之后，應(yīng)將樁頂鋸平。為保證樁位穩(wěn)定，可將樁四周浮土挖去，用混凝土將木材包裹牢固。2.監(jiān)測墩監(jiān)測墩上根據(jù)使用儀器和照準(zhǔn)標(biāo)志的類型可配備通用的強(qiáng)制對(duì)中設(shè)備，其對(duì)中誤差不應(yīng)超過0.1mm。照準(zhǔn)標(biāo)志應(yīng)滿足具有明顯的幾何中心或軸線、圖像清晰、圖案對(duì)稱、不變形等要求。根據(jù)點(diǎn)位不同情況，可選用重力平衡球式標(biāo)、旋入式桿狀標(biāo)、直插式覘牌、屋頂標(biāo)、墻上標(biāo)等形式的照準(zhǔn)標(biāo)志。對(duì)于埋設(shè)后的監(jiān)測標(biāo)樁，應(yīng)采取適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)措施，防止受到破壞。例如

4、，在標(biāo)樁四周打入保護(hù)樁，在上面圈上鐵絲，豎立醒目告示牌。（二）監(jiān)測點(diǎn)的埋設(shè)當(dāng)建筑物有可能產(chǎn)生水平位移時(shí)，應(yīng)在其縱橫方向設(shè)置監(jiān)測點(diǎn)及控制點(diǎn)。如可判斷其位移方向，則可只監(jiān)測此方向上的位移。每次監(jiān)測時(shí)，儀器必須嚴(yán)格對(duì)中，平面監(jiān)測測點(diǎn)可用紅漆畫在墻(柱)上，也可與沉降監(jiān)測點(diǎn)共用，但要鑿出中心點(diǎn)或刻出十字線，并對(duì)所使用的控制點(diǎn)進(jìn)行檢查，以防止其變化。四、監(jiān)測實(shí)施（一）監(jiān)測方法建筑物水平位移監(jiān)測可根據(jù)現(xiàn)場通視條件，采用視準(zhǔn)線法或小角度法，操作步驟和要求詳見圍護(hù)結(jié)構(gòu)水平位移監(jiān)測部分。（二）監(jiān)測精度控制水平位移監(jiān)測一般采用經(jīng)緯儀監(jiān)測角度，鋼尺或光電測距儀測量距離，或采用全站儀進(jìn)行監(jiān)測。對(duì)于高精度要求的監(jiān)測項(xiàng)目

5、，可采用高精度全站儀或經(jīng)緯儀，對(duì)中等精度要求的監(jiān)測項(xiàng)目，可采用精度稍低的全站儀或經(jīng)緯儀。控制網(wǎng)中最弱邊邊長或最弱點(diǎn)點(diǎn)位的中誤差應(yīng)不大于相應(yīng)等級(jí)的監(jiān)測的監(jiān)測點(diǎn)位的中位差。測角（邊）網(wǎng)技術(shù)要求見表3-2，導(dǎo)線測量技術(shù)要求見表3-3。 表3-2 測角（邊）控制網(wǎng)技術(shù)要求等級(jí)測角控制網(wǎng)測邊控制網(wǎng)等最弱邊邊長中誤差mm平均邊長m測角中誤差 ()最弱邊邊長相對(duì)中誤差（未計(jì)基線邊長）測距中誤差 mm平均邊長m測距相對(duì)中誤差一±1.0200±1.01:200000±1.02001:200000二±3.0300±1.51:100000±3.03001:

6、100000三±10.0500±2.51:50000±5.05001:50000注：最弱邊邊長中誤差、視距中誤差（所選等級(jí)要求）或?qū)嵾x平均邊長與表列數(shù)值有明顯差異時(shí)，不宜按本表采用。 表3-3 導(dǎo)線測量技術(shù)要求等級(jí)導(dǎo)線最弱邊中誤差mm導(dǎo)線長度m平均邊長m每邊測距中誤差mm測角中誤差()導(dǎo)線全長相對(duì)閉合差m一±1.4750C1150±0.6C2±1.01:100000二±4.21000C1200±2.0C2±2.01:50000三±14.01250C1250±6.0C2±5.0

7、1:17000注:1. C1、C2為導(dǎo)線類型系數(shù)，對(duì)附合導(dǎo)線，C1=C2=1.5；對(duì)獨(dú)立單一導(dǎo)線，C1= 1.2，C2=；對(duì)導(dǎo)線網(wǎng)，導(dǎo)線長度是指附合點(diǎn)與結(jié)點(diǎn)或結(jié)點(diǎn)間的導(dǎo)線長度，取C1 0.7，C2=1。2.當(dāng)導(dǎo)線最弱點(diǎn)位中誤差（所選等級(jí)精度指標(biāo)）或?qū)嵾x平均邊長及導(dǎo)線長度與表列數(shù)值有明星差異時(shí)，不宜按本規(guī)定采用。（三）監(jiān)測注意事項(xiàng)1.經(jīng)緯儀測角操作要求（1）要盡量減少儀器對(duì)中照準(zhǔn)誤差和調(diào)焦誤差的影響；（2）測角時(shí)儀器不能受陽光照射，氣泡置中偏差不得超過一格；（3）測角應(yīng)在通視良好，成像清晰的有利時(shí)刻進(jìn)行。2.鋼尺量距，應(yīng)采用鑒定過的鋼尺，并進(jìn)行尺長、溫度、傾斜等項(xiàng)修正。尺長修正 式（3-1） 溫

8、度修正 式（3-2） 傾斜修正 式（3-3）式中；為標(biāo)準(zhǔn)距離；為名義長度；為標(biāo)準(zhǔn)溫度；為測量時(shí)溫度；為測量高差；為水平距離。 五、監(jiān)測實(shí)例：某區(qū)間隧道施工引起的某建筑物水平位移監(jiān)測（一）監(jiān)測目的 通過監(jiān)測隧道施工引起建筑物水平位移情況，及時(shí)反饋施工，調(diào)整隧道施工參數(shù)，并決定是否采取輔助的施工措施，確保建筑物安全。（二）監(jiān)測儀器TC1800全站儀、反射模片等。（三）監(jiān)測實(shí)施過程1.測點(diǎn)埋設(shè)。將反射模片貼在建筑物上。2.水平位移計(jì)算。假設(shè)局部坐標(biāo)系，以隧道軸線為x軸，其垂直方向?yàn)閥軸，在條件許可的情況下，盡可能的布設(shè)導(dǎo)線網(wǎng)，提高監(jiān)測精度。施工前，采用三角網(wǎng)測出測點(diǎn)的初始坐標(biāo) (x0，y0)，在施工過程中測出其坐標(biāo)為 (xn，yn)，則按式（3-4）計(jì)算水平位移。