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1、2022-9-15淮淮 海海 工工 學(xué)學(xué) 院院1變形監(jiān)測與變形分析第五章建筑物基礎(chǔ)沉降監(jiān)測第五章建筑物基礎(chǔ)沉降監(jiān)測 2022-9-15淮淮 海海 工工 學(xué)學(xué) 院院2定義定義對(duì)建筑物基礎(chǔ)的沉降觀測，就是定期地測定建筑物基礎(chǔ)在垂直方向上的位移，故亦稱建筑物基礎(chǔ)垂直位移觀測。在施工初期，基礎(chǔ)開挖，地表荷重卸出，基底產(chǎn)生回彈現(xiàn)象；基礎(chǔ)完工后，隨著施工進(jìn)展，荷重不斷增加，基礎(chǔ)產(chǎn)生下沉；竣工后，在運(yùn)營階段，往往持續(xù)若干年，沉降現(xiàn)象方能停止。沉降觀測應(yīng)從基礎(chǔ)施工開始，直至運(yùn)營后沉降穩(wěn)定為止。第五章建筑物基礎(chǔ)沉降監(jiān)測 2022-9-15淮淮 海海 工工 學(xué)學(xué) 院院3基礎(chǔ)沉降的內(nèi)容：基礎(chǔ)沉降的內(nèi)容：觀測單點(diǎn)沉降

2、量、平均沉降量、相對(duì)沉降量、傾斜、彎曲、沉降速率等。第五章建筑物基礎(chǔ)沉降監(jiān)測 2022-9-15淮淮 海海 工工 學(xué)學(xué) 院院4主要工作主要工作 沉降觀測方案研究與技術(shù)設(shè)計(jì)；沉降觀測儀器檢驗(yàn)；沉降觀測點(diǎn)位布設(shè)；沉降觀測數(shù)據(jù)采集；沉降觀測數(shù)據(jù)處理；沉降量計(jì)算與分析；沉降量報(bào)表；沉降過程曲線繪制；沉降觀測報(bào)告編寫。第五章建筑物基礎(chǔ)沉降監(jiān)測 2022-9-15淮淮 海海 工工 學(xué)學(xué) 院院5技術(shù)設(shè)計(jì)技術(shù)設(shè)計(jì)根據(jù)工程項(xiàng)目的性質(zhì)、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、規(guī)模大小、質(zhì)量精度要求等，研究沉降觀測方案和規(guī)劃觀測作業(yè)、選擇測量儀器設(shè)備、組成測量隊(duì)伍。按建筑物沉降觀測規(guī)范規(guī)定，一般建筑物應(yīng)反應(yīng)1mm的沉降量，這就要求觀測精度要高于

3、1mm，一般按二等水準(zhǔn)測量技術(shù)規(guī)定執(zhí)行。對(duì)于研究性的觀測，應(yīng)采用一等水準(zhǔn)測量技術(shù)指標(biāo)。根據(jù)規(guī)范的要求，一般應(yīng)采用S1級(jí)精密水準(zhǔn)儀。對(duì)于非重要建筑或沉降量較大地區(qū)的沉降觀測、高速公路等，也可以采用三等水準(zhǔn)測量技術(shù)指標(biāo)實(shí)施觀測。第五章建筑物基礎(chǔ)沉降監(jiān)測 2022-9-15淮淮 海海 工工 學(xué)學(xué) 院院6基準(zhǔn)點(diǎn)的布設(shè)（基準(zhǔn)點(diǎn)的布設(shè)（1）基準(zhǔn)點(diǎn)是變形觀測的基礎(chǔ)，基準(zhǔn)點(diǎn)布設(shè)是否合適直接關(guān)系到變形觀測能否成功。根據(jù)工程項(xiàng)目的不同，一般要求基準(zhǔn)點(diǎn)絕對(duì)穩(wěn)定，有時(shí)也可以要求基準(zhǔn)點(diǎn)相對(duì)穩(wěn)定。要達(dá)到基準(zhǔn)點(diǎn)穩(wěn)定的要求，有兩種選擇：一是遠(yuǎn)離建筑物，二是深埋。第五章建筑物基礎(chǔ)沉降監(jiān)測 2022-9-15淮淮 海海 工工 學(xué)

4、學(xué) 院院7基準(zhǔn)點(diǎn)可分為兩級(jí)，固定基準(zhǔn)和工作基準(zhǔn)。固定基準(zhǔn)點(diǎn)應(yīng)布設(shè)在距離需要觀測的建筑物一定的距離且穩(wěn)定，不受其它外力影響、便于保存的位置?；鶞?zhǔn)點(diǎn)數(shù)應(yīng)不少于34個(gè)，以便于基準(zhǔn)點(diǎn)保護(hù)、恢復(fù)和穩(wěn)定性分析?；鶞?zhǔn)點(diǎn)的標(biāo)志采用混凝土樁，或鋼管加筋樁。對(duì)于高層建筑物或大型建筑物，基準(zhǔn)點(diǎn)應(yīng)鉆孔至基巖。基準(zhǔn)點(diǎn)的布設(shè)（基準(zhǔn)點(diǎn)的布設(shè)（2）第五章建筑物基礎(chǔ)沉降監(jiān)測 2022-9-15淮淮 海海 工工 學(xué)學(xué) 院院8固定基準(zhǔn)點(diǎn)工作基準(zhǔn)點(diǎn)建筑物沉降觀測點(diǎn)位布置圖沉降觀測點(diǎn)位布置圖第五章建筑物基礎(chǔ)沉降監(jiān)測 2022-9-15淮淮 海海 工工 學(xué)學(xué) 院院9(a)鋼管加筋基準(zhǔn)點(diǎn)(b)基巖上基準(zhǔn)點(diǎn)(c)路邊基準(zhǔn)點(diǎn)(d)路邊基準(zhǔn)點(diǎn)沉

5、降觀測基準(zhǔn)點(diǎn)沉降觀測基準(zhǔn)點(diǎn)第五章建筑物基礎(chǔ)沉降監(jiān)測 2022-9-15淮淮 海海 工工 學(xué)學(xué) 院院10(a)(b)(c)鋼管加筋基準(zhǔn)點(diǎn)鋼管加筋基準(zhǔn)點(diǎn)第五章建筑物基礎(chǔ)沉降監(jiān)測 2022-9-15淮淮 海海 工工 學(xué)學(xué) 院院11觀測點(diǎn)布設(shè)觀測點(diǎn)布設(shè)沉降觀測點(diǎn)布設(shè)位置由測量單位、設(shè)計(jì)單位、甲方監(jiān)理共同確定，由施工單位配合實(shí)施埋設(shè)。觀測點(diǎn)應(yīng)埋設(shè)在最能反映建筑物沉降的位置，如四角點(diǎn)、中點(diǎn)、較大轉(zhuǎn)角處、沉降縫、抗震縫，構(gòu)造柱，荷載或?qū)訑?shù)變化處，地基薄弱處等，還要考慮點(diǎn)位具有一定的密度，如每隔1520m布設(shè)一點(diǎn)。標(biāo)志要與結(jié)構(gòu)體牢固結(jié)合，同時(shí)具有一定的深度。埋設(shè)標(biāo)志時(shí)應(yīng)結(jié)合施工圖紙，使其既便于立尺觀測，又便于

6、保護(hù)，同時(shí)不會(huì)被后續(xù)施工所掩埋。第五章建筑物基礎(chǔ)沉降監(jiān)測 2022-9-15淮淮 海海 工工 學(xué)學(xué) 院院12觀測點(diǎn)的布設(shè)觀測點(diǎn)的布設(shè)第五章建筑物基礎(chǔ)沉降監(jiān)測 2022-9-15淮淮 海海 工工 學(xué)學(xué) 院院13沉降觀測點(diǎn)標(biāo)志沉降觀測點(diǎn)標(biāo)志第五章建筑物基礎(chǔ)沉降監(jiān)測 2022-9-15淮淮 海海 工工 學(xué)學(xué) 院院14基準(zhǔn)網(wǎng)觀測基準(zhǔn)網(wǎng)觀測待基準(zhǔn)點(diǎn)埋設(shè)完成并達(dá)到一定強(qiáng)度后，按沉降觀測設(shè)計(jì)方案對(duì)基準(zhǔn)網(wǎng)實(shí)施首次測量。采用二等或一等水準(zhǔn)測量進(jìn)行觀測，視距長度要小于相應(yīng)等級(jí)，嚴(yán)格保證視距差在規(guī)定范圍內(nèi)?；鶞?zhǔn)點(diǎn)間應(yīng)構(gòu)成閉合環(huán)，并具備一定數(shù)量的多余觀測值。第五章建筑物基礎(chǔ)沉降監(jiān)測 2022-9-15淮淮 海海 工工

7、 學(xué)學(xué) 院院15各周期觀測各周期觀測隨著施工進(jìn)度的進(jìn)行，每隔一定的時(shí)間觀測一次沉降觀測點(diǎn)的沉降情況。從基礎(chǔ)開始初次觀測，每增加一層或設(shè)定層數(shù)觀測一次，直至竣工。竣工后運(yùn)營期間也要每隔三個(gè)月、半年、一年進(jìn)行觀測，直至穩(wěn)定。當(dāng)遇有暴雨、地震等特殊情況后，應(yīng)對(duì)建筑物增加觀測次數(shù)。各周期觀測綱要應(yīng)盡量保持一致，固定人員、固定儀器、固定時(shí)間、固定路線。觀測點(diǎn)要與基準(zhǔn)點(diǎn)之間構(gòu)成閉合、附合路線，盡量避免支線觀測。觀測中會(huì)有各種情況發(fā)生，應(yīng)在觀測的同時(shí)記錄，比如施工進(jìn)度、天氣情況、氣象條件等，以便后續(xù)分析使用。第五章建筑物基礎(chǔ)沉降監(jiān)測 2022-9-15淮淮 海海 工工 學(xué)學(xué) 院院16沉降觀測網(wǎng)沉降觀測網(wǎng)第五

8、章建筑物基礎(chǔ)沉降監(jiān)測 2022-9-15淮淮 海海 工工 學(xué)學(xué) 院院17沉降觀測網(wǎng)沉降觀測網(wǎng)第五章建筑物基礎(chǔ)沉降監(jiān)測 2022-9-15淮淮 海海 工工 學(xué)學(xué) 院院18基準(zhǔn)網(wǎng)數(shù)據(jù)處理基準(zhǔn)網(wǎng)數(shù)據(jù)處理當(dāng)基準(zhǔn)網(wǎng)獨(dú)立觀測時(shí)，基準(zhǔn)網(wǎng)可以獨(dú)立平差計(jì)算。因首次觀測無基準(zhǔn)點(diǎn)穩(wěn)定性的先驗(yàn)信息，所以，可以采用普通秩虧自由網(wǎng)平差，即應(yīng)采用全網(wǎng)的重心作為基準(zhǔn)，使各基準(zhǔn)點(diǎn)精度均勻，取得基準(zhǔn)點(diǎn)在重心高程基準(zhǔn)下的高程值，作為沉降觀測的依據(jù)。當(dāng)首次基準(zhǔn)網(wǎng)與觀測點(diǎn)網(wǎng)同時(shí)觀測并整體平差時(shí)，可以以基準(zhǔn)點(diǎn)為擬穩(wěn)點(diǎn)，觀測點(diǎn)為非擬穩(wěn)點(diǎn)進(jìn)行擬穩(wěn)自由網(wǎng)平差，即采用擬穩(wěn)重心為基準(zhǔn)，建立平差基準(zhǔn)和取得觀測點(diǎn)初始測量成果。第五章建筑物基礎(chǔ)沉降監(jiān)測

9、 2022-9-15淮淮 海海 工工 學(xué)學(xué) 院院19各周期數(shù)據(jù)處理各周期數(shù)據(jù)處理各周期觀測后即時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)平差計(jì)算。數(shù)據(jù)處理一般多采用固定點(diǎn)平差或擬穩(wěn)平差。當(dāng)確知基準(zhǔn)點(diǎn)穩(wěn)定時(shí)采用固定基準(zhǔn)平差，若不知基準(zhǔn)點(diǎn)先驗(yàn)條件，可采用擬穩(wěn)平差。各周期的平差基準(zhǔn)要一致，這樣才能反映出正確的變形量。當(dāng)單位權(quán)中誤差和各點(diǎn)位中誤差在設(shè)計(jì)規(guī)定之內(nèi)時(shí)，本期觀測成果是合格的。否則就該檢查、分析原因，及時(shí)實(shí)施補(bǔ)測或重測。第五章建筑物基礎(chǔ)沉降監(jiān)測 2022-9-15淮淮 海海 工工 學(xué)學(xué) 院院20沉降量的計(jì)算沉降量的計(jì)算 dtdvHHdsHHdjijijjijijijiji01第五章建筑物基礎(chǔ)沉降監(jiān)測 2022-9-15淮淮

10、海海 工工 學(xué)學(xué) 院院21沉降量報(bào)表沉降量報(bào)表每周期沉降觀測后，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析，計(jì)算沉降信息，及時(shí)編制沉降量報(bào)表，提供給設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理、業(yè)主等。沉降觀測報(bào)表的格式視各地建筑質(zhì)量監(jiān)督部門要求而定，現(xiàn)還沒有統(tǒng)一的格式。第五章建筑物基礎(chǔ)沉降監(jiān)測 2022-9-15淮淮 海海 工工 學(xué)學(xué) 院院22沉降過程曲線圖繪制沉降過程曲線圖繪制當(dāng)變形觀測進(jìn)行到一定周期，或是工程進(jìn)度到一定階段，就要依據(jù)前面所觀測和計(jì)算的結(jié)果，繪制點(diǎn)位沉降過程曲線。通過變形曲線可以直觀地了解變形過程和變形分布情況，也可以對(duì)變形發(fā)展趨勢有個(gè)直觀的判斷。沉降過程曲線以時(shí)間為水平軸，以沉降量為縱軸。為了對(duì)比相關(guān)點(diǎn)位沉降量及其沉

11、降速率，經(jīng)常將多個(gè)點(diǎn)位的沉降過程曲線繪制在同一圖中。第五章建筑物基礎(chǔ)沉降監(jiān)測 2022-9-15淮淮 海海 工工 學(xué)學(xué) 院院23時(shí)間（天）沉降量（mm）沉降過程曲線沉降過程曲線第五章建筑物基礎(chǔ)沉降監(jiān)測 2022-9-15淮淮 海海 工工 學(xué)學(xué) 院院24報(bào)告的編寫報(bào)告的編寫當(dāng)工程竣工后，應(yīng)及時(shí)對(duì)施工期間沉降觀測成果進(jìn)行階段總結(jié)?？偨Y(jié)報(bào)告應(yīng)包括：技術(shù)措施、觀測期限、觀測依據(jù)等，并對(duì)總的觀測結(jié)果進(jìn)行分析。沉降觀測階段（總結(jié)）報(bào)告應(yīng)包含的分析數(shù)據(jù)有：建筑物最大沉降點(diǎn)名及其最大沉降量；建筑物最小沉降點(diǎn)名及其最小沉降量；建筑物所有觀測點(diǎn)的平均沉降量；近期該建筑物最大沉降速率、最小沉降速率以及平均沉降速率。

12、沉降觀測階段（總結(jié)）報(bào)告中還應(yīng)包含沉降觀測點(diǎn)位布置圖、點(diǎn)位沉降過程線等，必要時(shí)還應(yīng)繪制等沉降曲線圖。第五章建筑物基礎(chǔ)沉降監(jiān)測 2022-9-15淮淮 海海 工工 學(xué)學(xué) 院院252工程實(shí)例工程實(shí)例變形監(jiān)測與變形分析第五章建筑物基礎(chǔ)沉降監(jiān)測第五章建筑物基礎(chǔ)沉降監(jiān)測 2022-9-15淮淮 海海 工工 學(xué)學(xué) 院院26儀器及精度設(shè)計(jì)儀器及精度設(shè)計(jì)依據(jù)設(shè)計(jì)要求，為能反映出1mm的沉降量，采用S1級(jí)精密水準(zhǔn)儀和銦鋼尺，按二等水準(zhǔn)測量的規(guī)程進(jìn)行沉降觀測；視距長度小于30m，三絲最小讀數(shù)不限，正確讀數(shù)至0.1mm，估讀至0.01 mm，單位權(quán)（一測站）中誤差不超過0.5mm，點(diǎn)位高程中誤差不超過1.0mm。第

13、2節(jié)工程實(shí)例2022-9-15淮淮 海海 工工 學(xué)學(xué) 院院27觀測周期設(shè)計(jì)觀測周期設(shè)計(jì)建筑物施工至0以上時(shí)進(jìn)行初始觀測；以后每施工完一層觀測1次；封頂觀測1次；封頂1個(gè)月后觀測1次；建筑物竣工時(shí)觀測1次；以后第1個(gè)月后觀測1次、第3個(gè)月后觀測1次、第6個(gè)月后觀測1次、第9個(gè)月后觀測1次、第12個(gè)月后觀測1次。預(yù)計(jì)共觀測15次，若施工期間沉降速率過大或竣工后沉降仍未趨于穩(wěn)定，則按甲方要求適當(dāng)增加觀測次數(shù)。第2節(jié)工程實(shí)例2022-9-15淮淮 海海 工工 學(xué)學(xué) 院院28提供資料要求提供資料要求在沉降監(jiān)測過程中，施測方在每次觀測時(shí)將上次觀測的成果資料提交給業(yè)主方，若發(fā)現(xiàn)沉降量或沉降速度過大，則及時(shí)報(bào)

14、告業(yè)主。建筑物峻工時(shí)，施測方向業(yè)主提交沉降監(jiān)測階段報(bào)告。建筑物沉降監(jiān)測工作全部完成后，及時(shí)提交沉降監(jiān)測總結(jié)報(bào)告，包括下列成果：沉降觀測成果表；沉降觀測點(diǎn)平面布置圖；沉降觀測分析報(bào)告；點(diǎn)位沉降過程曲線圖。第2節(jié)工程實(shí)例2022-9-15淮淮 海海 工工 學(xué)學(xué) 院院29沉降觀測點(diǎn)位設(shè)計(jì)沉降觀測點(diǎn)位設(shè)計(jì)沉降觀測布點(diǎn)沉降觀測布點(diǎn)參照建筑物設(shè)計(jì)總平面圖、建筑設(shè)計(jì)圖及其沉降觀測規(guī)范，在建筑物主要軸線布設(shè)8個(gè)沉降觀測點(diǎn)，在其周圍布設(shè)4個(gè)沉降觀測基準(zhǔn)點(diǎn)，其中直接用于觀測的基準(zhǔn)點(diǎn)2個(gè)。第2節(jié)工程實(shí)例2022-9-15淮淮 海海 工工 學(xué)學(xué) 院院30沉降觀測實(shí)施沉降觀測實(shí)施首先對(duì)基準(zhǔn)網(wǎng)進(jìn)行了觀測，利用普通秩虧平差獲得了基準(zhǔn)點(diǎn)在其重心坐標(biāo)系下的高程基準(zhǔn)，作為后續(xù)觀測的依據(jù)。按技術(shù)設(shè)計(jì)要求及其施工進(jìn)度實(shí)施每周期觀測。利用經(jīng)典平差方法進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，若平差結(jié)果顯示觀測成果合格，則進(jìn)行沉降觀測成果報(bào)表。當(dāng)建筑物竣工驗(yàn)收前對(duì)前面所進(jìn)行的觀測進(jìn)行總結(jié)、分析，提交階段（總結(jié)）報(bào)告。第2節(jié)工程實(shí)例