建筑物變形觀測和

1、項目十項目十 建筑物變形觀測和建筑物變形觀測和 竣工總平面圖的繪制竣工總平面圖的繪制任務一任務一 建筑物變形觀測基本知識建筑物變形觀測基本知識任務二任務二 經(jīng)緯儀測繪法測繪地形圖經(jīng)緯儀測繪法測繪地形圖任務三任務三 大比例尺數(shù)字化測圖簡介大比例尺數(shù)字化測圖簡介任務四任務四 竣工總平面圖的測繪竣工總平面圖的測繪任務一任務一 建筑物變形觀測基本知識建筑物變形觀測基本知識一、變形觀測的特點一、變形觀測的特點 建筑物的變形觀測，目前在我國已受到高度重視。隨著建筑物的變形觀測，目前在我國已受到高度重視。隨著社會主義建設的蓬勃發(fā)展，各種大型建筑物，如水壩、高層社會主義建設的蓬勃發(fā)展，各種大型建筑物，如水壩、

2、高層建筑、大型橋梁、隧道及各種大型設備的出現(xiàn)，因變形而造建筑、大型橋梁、隧道及各種大型設備的出現(xiàn)，因變形而造成損失的也越來越多。這種變形總是由量變到質變而造成事成損失的也越來越多。這種變形總是由量變到質變而造成事故的。固而及時地對建筑物進行變形觀測，隨時監(jiān)視變形的故的。固而及時地對建筑物進行變形觀測，隨時監(jiān)視變形的發(fā)展變化，在未造成損失以前，及時采取補救措施，這就是發(fā)展變化，在未造成損失以前，及時采取補救措施，這就是變形觀測的主要目的。它的另一個目的是檢驗設計的合理性變形觀測的主要目的。它的另一個目的是檢驗設計的合理性，為提高設計質量提供科學的依據(jù)。，為提高設計質量提供科學的依據(jù)。所謂變形，是

3、指相對于穩(wěn)定點的所謂變形，是指相對于穩(wěn)定點的空間位置的變化，所以在進行變空間位置的變化，所以在進行變形觀測時，必須以穩(wěn)定點為依據(jù)。形觀測時，必須以穩(wěn)定點為依據(jù)。這些穩(wěn)定點稱為基準點或控制點。這些穩(wěn)定點稱為基準點或控制點。因而變形觀測也要遵循從控制到因而變形觀測也要遵循從控制到碎部的原則。碎部的原則。天津市人民會堂辦公樓墻體開裂情況（天津市人民會堂辦公樓墻體開裂情況（1986年年7月攝月攝)意大利比莎斜塔資料介紹：資料介紹：八層，高八層，高55m55m，1616層為大理石砌，層為大理石砌，7878為青磚石砌，內(nèi)徑為青磚石砌，內(nèi)徑7.65m7.65m，呈圓呈圓環(huán)形。環(huán)形。11731173年年137

4、11371年竣工，經(jīng)過年竣工，經(jīng)過198198年建到四層傾斜，停工年建到四層傾斜，停工9494年。復年。復建到第七層又停工建到第七層又停工8383年，再建時第年，再建時第八層明顯有轉折。八層明顯有轉折。原因：原因：1.1.地基粉砂土，施工不慎，粉砂外地基粉砂土，施工不慎，粉砂外擠，偏心荷載南側壓力大，造成傾擠，偏心荷載南側壓力大，造成傾斜。斜。2.2.塔基地壓力大，超過地基承受力塔基地壓力大，超過地基承受力，下沉。，下沉。3.3.比薩平原深層抽水，使水位下降比薩平原深層抽水，使水位下降相當于大相當于大 面積加載。面積加載。二、變形觀測的技術要求二、變形觀測的技術要求 建筑物變形觀測的精度，視變

5、形觀測的目的及建筑物變形觀測的精度，視變形觀測的目的及變形值的大小而異，很難有一個明確的規(guī)定，國內(nèi)變形值的大小而異，很難有一個明確的規(guī)定，國內(nèi)外對此有各種不同的看法。原則上，如果觀測的目外對此有各種不同的看法。原則上，如果觀測的目的是為了監(jiān)視建筑物的安全，精度要求稍低，只要的是為了監(jiān)視建筑物的安全，精度要求稍低，只要滿足預警需要即可，在滿足預警需要即可，在19711971年的國際測量工作者聯(lián)年的國際測量工作者聯(lián)合會合會(FIG)(FIG)上，建議觀測的中誤差應小于允許變形上，建議觀測的中誤差應小于允許變形值的值的1/101/101/201/20；如果目的是為了研究孿形的規(guī)律；如果目的是為了研究

6、孿形的規(guī)律，則精度應盡可能高些，因為精度的高低會影響觀，則精度應盡可能高些，因為精度的高低會影響觀測成果的可靠性。當然，在確定精度時，還要考慮測成果的可靠性。當然，在確定精度時，還要考慮設備條件的可能，在設備條件具備，且增加工作量設備條件的可能，在設備條件具備，且增加工作量不大的情況下，以盡可能高些為宜不大的情況下，以盡可能高些為宜三三 建筑物的沉降觀測建筑物的沉降觀測一一 水準點和觀測點的設置水準點和觀測點的設置1. 基準點基準點：是沉降觀測的基準，應是沉降觀測的基準，應埋設在建筑物變形影響圍之外，埋設在建筑物變形影響圍之外，距開挖邊線距開挖邊線50m50m之外，按二、三之外，按二、三等水準

7、點規(guī)格埋石，個數(shù)不少于等水準點規(guī)格埋石，個數(shù)不少于3 3個。個。2. 觀測點觀測點：觀測點設立在變形體上觀測點設立在變形體上，能反應變形的特征點，能反應變形的特征點深基坑支護結構觀測點埋設在鎖口架上，一般深基坑支護結構觀測點埋設在鎖口架上，一般20m 20m 埋設一個埋設一個, ,在在支護的陽角處和距基坑很近的原建筑物應加密觀測點。支護的陽角處和距基坑很近的原建筑物應加密觀測點。建筑物建筑物在建筑物四角沿外墻間隔在建筑物四角沿外墻間隔10151015米處布設，在柱上每米處布設，在柱上每隔隔2323根柱設一個點。根柱設一個點。圓形構筑物圓形構筑物在基礎軸線對稱部位設點，不少于四個點。在基礎軸線對

8、稱部位設點，不少于四個點。不同建筑物分界處：人工地基和天然地基接壤處，烈縫、伸縮縫不同建筑物分界處：人工地基和天然地基接壤處，烈縫、伸縮縫處，不同高度建筑交接處，新舊建筑物交接處。處，不同高度建筑交接處，新舊建筑物交接處。3. 觀測點埋設觀測點埋設：沉降觀測基準點沉降觀測基準點三三 建筑物的沉降觀測建筑物的沉降觀測1.1. 沉降觀測的周期沉降觀測的周期（1 1）基準點應在建筑物基坑開挖前布設，）基準點應在建筑物基坑開挖前布設，并與已知水準點聯(lián)測。并與已知水準點聯(lián)測。（2 2）觀測點埋設穩(wěn)定后，應與基準點聯(lián)測）觀測點埋設穩(wěn)定后，應與基準點聯(lián)測兩次，作為沉降觀測數(shù)據(jù)處理基礎。兩次，作為沉降觀測數(shù)據(jù)

9、處理基礎。（3 3）施工過程中）施工過程中深基坑開挖時深基坑開挖時 12天天 出現(xiàn)暴雨，管涌應加密出現(xiàn)暴雨，管涌應加密澆筑地下室底扳后澆筑地下室底扳后 34天天建筑物主體施工建筑物主體施工 12層層 結構封頂后結構封頂后 3個月個月竣工投入使用竣工投入使用 3個月個月 直至沿體穩(wěn)定直至沿體穩(wěn)定觀測周期觀測周期沉沉降降觀觀測測現(xiàn)現(xiàn)場場在在施施工工現(xiàn)現(xiàn)場場進進行行沉沉降降觀觀測測2. 2. 沉降觀測方法沉降觀測方法 儀器儀器 技術標準技術標準 觀測方法觀測方法 限差限差 （mm） 精密水準儀精密水準儀 二等水準測量二等水準測量 閉合水準閉合水準 閉合差容許值閉合差容許值 0.6 附合水準附合水準

10、精度要求：一般建筑物能反映精度要求：一般建筑物能反映 2 mm 重要建筑物能反映重要建筑物能反映 1 mm 精密工程精密工程 0.2 mm3 3、沉降觀測的成果整理、沉降觀測的成果整理1. 采用專用記錄手簿采用專用記錄手簿逐步檢查逐步檢查2. 每次觀測當日計算成果，分析成果。每次觀測當日計算成果，分析成果。3. 及時上報沉降結果及時上報沉降結果4. 繪制沉降曲線圖繪制沉降曲線圖5. 沉降觀測總結報告。沉降觀測總結報告。計算各觀測點高程計算各觀測點高程計算相鄰兩次觀測沉降量計算相鄰兩次觀測沉降量計算累積沉降量計算累積沉降量四四 傾斜和位移觀測傾斜和位移觀測1 1、 傾斜觀測傾斜觀測1）建筑物的傾

11、斜觀測建筑物的傾斜觀測多層和高層建筑物基礎傾斜容許值多層和高層建筑物基礎傾斜容許值建筑物高度（建筑物高度（m）24246060100100傾斜容許值（傾斜容許值（m）4321.5直接利用經(jīng)緯儀投點法測量直接利用經(jīng)緯儀投點法測量Hai ( (二二) )塔式建筑物的傾斜測量塔式建筑物的傾斜測量 測定頂部中心相對于底部中心的偏心位移量測定頂部中心相對于底部中心的偏心位移量 224321:2BABBBAAAAHiRDARDBaaaaBOAO煙囪傾斜度：方向傾斜分量方向傾斜分量中央彩電發(fā)射塔傾斜與日照變形觀測中央彩電發(fā)射塔傾斜與日照變形觀測五五 建筑物的位移觀測建筑物的位移觀測水平位移觀測的平面位置是依

12、據(jù)水平位移監(jiān)測網(wǎng)水平位移觀測的平面位置是依據(jù)水平位移監(jiān)測網(wǎng)，或稱平面控制網(wǎng)。根據(jù)建筑物的結構形式、已，或稱平面控制網(wǎng)。根據(jù)建筑物的結構形式、已有設備和具體條件，可采用三角網(wǎng)、導線網(wǎng)、邊有設備和具體條件，可采用三角網(wǎng)、導線網(wǎng)、邊角網(wǎng)、三邊網(wǎng)和視準線等形式。在采用視準線時角網(wǎng)、三邊網(wǎng)和視準線等形式。在采用視準線時，為能發(fā)現(xiàn)端點是否產(chǎn)生位移，還應在兩端分別，為能發(fā)現(xiàn)端點是否產(chǎn)生位移，還應在兩端分別建立檢核點。建立檢核點。為了方便，水平位移監(jiān)測網(wǎng)通常都采用獨立坐標為了方便，水平位移監(jiān)測網(wǎng)通常都采用獨立坐標系統(tǒng)。例如大壩、橋梁等往往以它的軸線方向作系統(tǒng)。例如大壩、橋梁等往往以它的軸線方向作為為x x軸，

13、而軸，而y y坐標的變化，即是它的側向位移。為坐標的變化，即是它的側向位移。為使各控制點的精度一致，都采用一次布網(wǎng)。使各控制點的精度一致，都采用一次布網(wǎng)。監(jiān)測網(wǎng)的精度，應能滿足變形點觀測精度的要求監(jiān)測網(wǎng)的精度，應能滿足變形點觀測精度的要求。在設計監(jiān)測網(wǎng)時，要根據(jù)變形點的觀測精度，。在設計監(jiān)測網(wǎng)時，要根據(jù)變形點的觀測精度，預估對監(jiān)測網(wǎng)的精度要求，并選擇適宜的觀測等預估對監(jiān)測網(wǎng)的精度要求，并選擇適宜的觀測等級和方法。級和方法。六六 撓度與裂縫觀測撓度與裂縫觀測)()(ACBAAABessLLLssF1、 構件的撓度觀測構件的撓度觀測所謂撓度，是指建所謂撓度，是指建( (構構) )筑物或其構件在水平方向或筑物或其構件在水平方向或豎直方向上的彎曲值。例如橋的梁部在中間會產(chǎn)生豎直方向上的彎曲值。例如橋的梁部在中間會產(chǎn)生向下彎曲，高聳建筑物會產(chǎn)生側向彎曲。向下彎曲，高聳建筑物會產(chǎn)生側向彎曲。左圖是對梁進行撓度觀測的例子。在梁的兩端及中左圖是對梁進行撓度觀測的例子。在梁的兩端及中部設置三個變形觀測點部設置三個變形觀測點A A、B B及及C C，定期對這三個點，定期