建筑物变形监测

第六节建筑物的变形观测为保证建筑物在施工、使用和运行中的安全，以及为建筑物的设计、施工、管理及科学研究提供可靠的资料，在建筑物施工和运行期间，需要对建筑物的稳定性进行观测，这种观测称为建筑物的变形观测。建筑物变形观测的主要内容有：建筑物沉降观测建筑物倾斜观测建筑物裂缝观测建筑物位移观测一、建筑物的沉降观测建筑物沉降观测是用水准测量的方法，周期性地观测建筑物上的沉降观测点和水准基点之间的高差变化值。主要工作有：1．水准基点的布设2．沉降观测点的布设3．沉降观测4．沉降观测的成果整理1．水准基点的布设水准基点是沉降观测的基准，因此水准基点的布设应满足以下要求：（1）要有足够的稳定性水准基点必须设置在沉降影响范围以外，冰冻地区水准基点应埋设在冰冻线以下0.5m。（2）要具备检核条件为了保证水准基点高程的正确性，水准基点最少应布设三个，以便相互检核。（3）要满足一定的观测精度水准基点和观测点之间的距离应适中，相距太远会影响观测精度，一般应在100m范围内。2．沉降观测点的布设进行沉降观测的建筑物，应埋设沉降观测点，沉降观测点的布设应满足以下要求：（1）沉降观测点的位置沉降观测点应布设在能全面反映建筑物沉降情况的部位，如建筑物四角，沉降缝两侧，荷载有变化的部位，大型设备基础，柱子基础和地质条件变化处。（2）沉降观测点的数量一般沉降观测点是均匀布置的，它们之间的距离一般为10～20m。（3）沉降观测点的设置形式。3．沉降观测（1）观测周期（2）观测方法（3）精度要求（4）工作要求（1）观测周期

1）当埋设的沉降观测点稳固后，在建筑物主体开工前，进行第一次观测。

2）在建（构）筑物主体施工过程中，一般每盖1～2层观测一次。如中途停工时间较长，应在停工时和复工时进行观测。

3）当发生大量沉降或严重裂缝时，应立即或几天一次连续观测。

4）建筑物封顶或竣工后，一般每月观测一次，如果沉降速度减缓，可改为2～3个月观测一次，直至沉降稳定为止。（2）观测方法观测时先后视水准基点，接着依次前视各沉降观测点，最后再次后视该水准基点，两次后视读数之差不应超过±1mm。沉降观测的水准路线（从一个水准基点到另一个水准基点）应为闭合水准路线。

2）高层建筑物的沉降观测，则应采用DS1精密水准仪，用二等水准测量的方法进行，其水准路线的闭合差不应超过:

1）多层建筑物的沉降观测，可采用DS3水准仪，用普通水准测量的方法进行，其水准路线的闭合差不应超过（n测站数）。（3）精度要求沉降观测的精度应根据建筑物的性质而定。（4）工作要求

沉降观测是一项长期、连续的工作，为了保证观测成果的正确性，应尽可能做到四定：1）固定观测人员2）使用固定的水准仪和水准尺3）使用固定的水准基点4）按固定的实测路线和测站进行4．沉降观测的成果整理（1）整理原始记录（2）计算沉降量（3）绘制沉降曲线（1）整理原始记录

每次观测结束后，应检查记录的数据和计算是否正确，精度是否合格，然后，调整高差闭合差，推算出各沉降观测点的高程，并填入“沉降观测表”中。（2）计算沉降量1）计算各沉降观测点的本次沉降量：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+上次累积沉降量将计算出的沉降观测点本次沉降量、累积沉降量和观测日期、荷载情况等记入“沉降观测表”中。（3）绘制沉降曲线

沉降曲线分为两部分，即时间与沉降量关系曲线和时间与荷载关系曲线。2001200220033579113579110408010012010203040F/(t/m2)s/mmt时间（年、月）图11-36沉降曲线图121）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。然后，以每次累积沉降量为纵坐标，以每次观测日期为横坐标，标出沉降观测点的位置。最后，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。2）绘制时间与荷载关系曲线首先，以荷载为纵轴，以时间为横轴，组成直角坐标系。再根据每次观测时间和相应的荷载标出各点，将各点连接起来，即可绘制出时间与荷载关系曲线。二、建筑物的倾斜观测

用测量仪器来测定建筑物的基础和主体结构倾斜变化的工作，称为倾斜观测。1．一般建筑物主体的倾斜观测2．圆形建（构）筑物主体的倾斜观测3．建筑物基础倾斜观测

1．一般建筑物主体的倾斜观测建筑物主体的倾斜观测，应测定建筑物顶部观测点相对于底部观测点的偏移值，再根据建筑物的高度，计算建筑物主体的倾斜度，即式中i——建筑物主体的倾斜度；∆D——建筑物顶部观测点相对于底部观测点的偏移值（m）；H——建筑物的高度（m）；α——倾斜角（°）。

倾斜测量主要是测定建筑物主体的偏移值ΔD。偏移值ΔD的测定一般采用经纬仪投影法。MNPQXYH∆A∆BN′Q′∆A∆B∆图11-37一般建筑物的倾斜观测经纬仪投床影法，观惜测方法如族下：（1）将经纬属仪安置在终固定测站葵上，该测例站到建筑送物的距离蚁，为建筑海物高度的1.5倍以上。技瞄准建筑上物X墙面上部锹的观测点M，用盘左容、盘右分侨中投点法单，定出下秧部的观测疼点N。用同潜样的方庸法，在抄与X墙面垂直束的Y墙面上定师出上观测候点P和下观验测点Q。M、N和P、Q即为所爱设观测素标志。（2）隔一农段时间绢后，在肚原固定门测站上波，安置糕经纬仪劳，分别带瞄准上笨观测点M和P，用盘揉左、盘谎右分中摔投点法叔，得到N′和Q′。如果，N与N′、Q与Q′不重合弹，说明泉建筑物旧发生了猴倾斜。（3）用尺蓄子，量交出在X、Y墙面的偏局移值ΔA、ΔB，然后捐用矢量吴相加的婶方法，谁计算出议该建筑秩物的总葬偏移值ΔD，即：根据总偏提移值ΔD和建筑姓物的高登度H即可计算蒸出其倾斜问度i。yy1y2y1′y2′x1′x2′x1x2xOO′∆x∆yABA′B′图11-38圆形建（构）筑物的倾斜观测2．圆形岂建（构葡）筑物肢主体的醋倾斜观佳测对圆形渴建（构先）筑物升的倾斜砖观测，积是在互逐相垂直稠的两个长方向上旁，测定闹其顶部鹿中心对怒底部中偏心的偏冬移值。（1）在烟囱内底部横放铁一根标尺介，在标尺躲中垂线方锋向上，安熊置经纬仪遗，经纬仪塌到烟囱的蹦距离为烟传囱高度的1.5倍。（2）用望巨远镜将厦烟囱顶激部边缘暖两点A、A′及底部绞边缘两除点B、B′分别投到染标尺上，通得读数为y1、y1′及y2、y2′。烟囱顶棒部中心O对底部中绿心O′在y方向上庭的偏移搞值Δy为：（3）用同塞样的方片法，可食测得在x方向上，门顶部中心O的偏移迁值Δx为：（4）用矢尿量相加曲的方法肆，计算使出顶部友中心O对底部辟中心O′的总偏喂移值ΔD，即根据总偏乏移值ΔD和圆形建汤（构）筑能物的高度H即可计算愁出其倾斜睛度i。另外，火亦可采还用激光荡铅垂仪享或悬吊毅锤球的疤方法，什直接测朵定建（框构）筑望物的倾踢斜量。3．建筑物垫基础倾斜怒观测建筑物优的基础扶倾斜观绒测一般限采用精踢密水准杜测量的滔方法，误定期测踏出基础撤两端点僻的沉降佣量差值Δh，在根如据两点府间的距滚离L，即可春计算出晴基础的粗倾斜度邀：∆hLL∆h∆DH图11-39基础倾斜观测图11-40基础倾斜观测测定建筑物的偏移值对整体居刚度较贷好的建护筑物的逆倾斜观性测，亦绞可采用吼基础沉简降量差纽奉值，推醒算主体落偏移值龄。用精密养水准测笨量测定考建筑物污基础两贵端点的症沉降量健差值Δh，在根霸据建筑耀物的宽挡度L和高度H，推算喇出该建接筑物主把体的偏肌移值ΔD，即三、建香筑物的串裂缝观卷测当建筑缴物出现顷裂缝之轻后，应疤及时进蒙行裂缝吗观测，采常用的洪裂缝观份测方法宜有两种陕。1．石膏板守标志2．白铁皮英标志1．石膏板丧标志用厚10mm，宽约50～80m墙m的石膏敌板（长越度视裂买缝大小松而定）塞，固定吧在裂缝价的两侧礼。当裂钟缝继续酒发展时蕉，石膏期板也随辅之开裂痒，从而毯观察裂佛缝继续相发展的痛情况。2．白铁拾皮标志（1）用两块贩白铁皮，傲一片取150相mm×仆150浅mm的正方形兰，固定在捐裂缝的一谱侧。（2）另一片叨为50m揪m×2他00m婚m的矩形，少固定在裂揭缝的另一限侧，使两献块白铁皮废的边缘相班互平行，烂并使其中翅的一部分狭重叠。（3）在两胳块白铁域皮的表医面，涂察上红色表油漆。（4）如果叹裂缝继司续发展惊，两块裂白铁皮碑将逐渐止拉开，狱露出正股方形上竞，原被猛覆盖没近有油漆慌的部分您，其宽贤度即为流裂缝加宪大的宽捡度，可唇用尺子使量出。白铁板图11-41建筑物的裂缝观测返回四、建绝筑物位裁移观测根据平面关控制点测谨定建筑物狐的平面位阳置随时间思而移动的林大小及方水向，称为济位移观测捏。位移观测扭首先要在猛建筑物附厕近埋设测滴量控制点遗，再在建缓筑物上设缝置位移观差测点。位移观射测的方期法有以摧下两种妇：1．角度累前方交从会法2．基准珍线法9、静夜四健无邻，荒聚居旧业贫刻。。4月-2炕34月-恢23Fri谁day齐,A抗pri逝l2田8,服202旦310、雨中黄涝叶树，灯抗下白头人斗。。13:用04:房诚2513:0阀4:2513:屋044/2浙8/2番023宋1:历04:厚25厅PM11、以我独浇沈久，愧廊君相见频拖。。4月-辅2313:0直4:2513:息04Apr-茧2328-吩Apr贤-2312、故人森江海别症，几度添隔山川趟。。13:0鸽4:2513:0兄4:2513:0疯4Frid貌ay,输Apri矮l28淘,20厉2313、乍见翻昌疑梦，相必悲各问年仓。。4月-2辰34月-泳2313:猴04:京2513:0设4:25Apri乐l28熔,20苗2314、他乡生条白发，旧业国见青山举。。28生四月怪202钱31:0独4:2祖5下橡午13:纱04:排254月-2洞315、比不炉了得就骨不比，课得不到斧的就不枯要。。。四月2雹31:0鼓4下咱午4月-2绿313:腿04Apri络l28敢,20臣2316、行动闻出成果例，工作突出财富套。。202糕3/4约/28鼓13裕:04悉:2513:0判4:2528覆Apr节il钟202心317、做前俊，能够遇环视四宰周；做甩时，你余只能或辟者最好遮沿着以遗脚为起放点的射泳线向前将。。1:0雀4:2见5下询午1:0约4下柴午13:茶04:侍264月-2辜39、没有尚失败，轮只有暂壤时停止筋成功！迅。4月-脆234月-芒23Fri寄day骑,A要pri烈l2改8,丧202驼310、很多岔事情努著力了未会必有结亚果，但住是不努庸力却什红么改变数也没有跨。。13:0隙4:2613:猎04:绣2613:免044/2心8/2遮023肚1:埋04:侨26称PM11、成功撒就是日道复一日型那一点洋点小小修努力的象积累。绑。4月-峡2313:0讯4:2613:0夏4Apr苏-2328-A蚀pr-2镰312、世间差成事，鸭不求其健绝对圆肉满，留叠一份不玩足，可根得无限遍完美。皮。13:排04:屋2613:0抹4:2613:0圈4Fri例day这,A穷pri肝l2牺8,骡202具313、不知尊香积寺项，数里冒入云峰筹。。4月-2叔34月-氏2313:幼04:半2613:希04:头26Apr此il上28,旱20天2314、意志坚需强的人能命把世界放个在手中像挪泥块一样压任意揉捏咳。28戚四月析202龟31:0冻4:2伶6下和午13:秩04:哈264月-厨2315、楚塞三守湘接，荆础门九派通望。。。四月附231:0根4下哄午4月-2袍313:0地4Apr盾il查28,栗20依2316、少年十前五二十时罩，步行夺库得胡马骑芹。。202材3/4斥/28摸13码:04昏:2613:围04:强2628附Apr滨il萌202傍317、空山睡新雨后绍，天气锤晚来秋备。。1:0宣4:2靠6下框午1:04惠下午13:0垒4:264月-2费39、杨柳散颗和风，青栏山澹吾虑连。。4月-蔬234月-2麻3Frid舱ay,秀Apri项l28膨,20眉2310、阅读一接切好书如愁同和过去弓最杰出的论人谈话。13:呼04:号2613:0画4:2613:躺044/2贪8/2定023返1:筒04:玻26府PM11、越是没违有本领的球就越加自胡命不凡。4月-苹2313:考04:适2613:网04Apr-授2328-凳Apr湾-2312、越是择