建筑物的变形观测清楚明了

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、三建筑三物的三倾斜三观测用测三量仪三器来三测定三建筑三物的三基础三和主三体结三构倾三斜变三化的三工作三，称三为倾三斜观三测。1．一三般建三筑物三主体三的倾三斜观三测2．圆三形建三（构三）筑三物主三体的三倾斜三观测3．建三筑物三基础三倾斜三观测1．一三般建三筑物三主体三的倾三斜观三测建筑三物主三体的三倾斜三观测三，应三测定三建筑三物顶三部观三测点三相对三于底三部观三测点三的偏三移值三，再三根据三建筑三物的三高度三，计三算建三筑物三主体三的倾三斜度三，即式中i——建筑三物主三体的三倾斜三度；∆D——建筑三物顶三部观三测点三相对三于底三部观三测点三的偏三移值三（m）；H——建筑三物的三高度三（m）；α——倾斜三角（°）。倾斜三测量三主要三是测三定建三筑物三主体三的偏三移值ΔD。偏三移值ΔD的测三定一三般采三用经三纬仪三投影三法。MNPQXYH∆A∆BN′Q′∆A∆B∆图11-37一般建筑物的倾斜观测经纬三仪投三影法三，观三测方三法如三下：（1）将三经纬三仪安三置在三固定三测站三上，三该测三站到三建筑三物的三距离三，为三建筑三物高三度的1.三5倍以三上。三瞄准三建筑三物X墙面三上部三的观三测点M，用三盘左三、盘三右分三中投三点法三，定三出下三部的三观测三点N。用三同样三的方三法，三在与X墙面三垂直三的Y墙面三上定三出上三观测三点P和下三观测三点Q。M、N和P、Q即为三所设三观测三标志三。（2）隔三一段三时间三后，三在原三固定三测站三上，三安置三经纬三仪，三分别三瞄准三上观三测点M和P，用三盘左三、盘三右分三中投三点法三，得三到N′和Q′。如果三，N与N′、Q与Q′不重三合，三说明三建筑三物发三生了三倾斜三。（3）用三尺子三，量三出在X、Y墙面三的偏三移值ΔA、ΔB，然三后用三矢量三相加三的方三法，三计算三出该三建筑三物的三总偏三移值ΔD，即三：根据三总偏三移值ΔD和建三筑物三的高三度H即可三计算三出其三倾斜三度i。yy1y2y1′y2′x1′x2′x1x2xOO′∆x∆yABA′B′图11-38圆形建（构）筑物的倾斜观测2．圆三形建三（构三）筑三物主三体的三倾斜三观测对圆三形建三（构三）筑三物的三倾斜三观测三，是三在互三相垂三直的三两个三方向三上，三测定三其顶三部中三心对三底部三中心三的偏三移值三。（1）在三烟囱三底部三横放三一根三标尺三，在三标尺三中垂三线方三向上三，安三置经三纬仪三，经三纬仪三到烟三囱的三距离三为烟三囱高三度的1.三5倍。（2）用三望远三镜将三烟囱三顶部三边缘三两点A、A′及底三部边三缘两三点B、B′分别三投到三标尺三上，三得读三数为y1、y1′及y2、y2′。烟三囱顶三部中三心O对底三部中三心O′在y方向三上的三偏移三值Δy为：（3）用三同样三的方三法，三可测三得在x方向三上，三顶部三中心O的偏三移值Δx为：（4）用三矢量三相加三的方三法，三计算三出顶三部中三心O对底三部中三心O′的总三偏移三值ΔD，即根据三总偏三移值ΔD和圆三形建三（构三）筑三物的三高度H即可三计算三出其三倾斜三度i。另外三，亦三可采三用激三光铅三垂仪三或悬三吊锤三球的三方法三，直三接测三定建三（构三）筑三物的三倾斜三量。3．建三筑物三基础三倾斜三观测建筑三物的三基础三倾斜三观测三一般三采用三精密三水准三测量三的方三法，三定期三测出三基础三两端三点的三沉降三量差三值Δh，在三根据三两点三间的三距离L，即三可计三算出三基础三的倾三斜度三：∆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三体刚三度较三好的三建筑三物的三倾斜三观测三，亦三可采三用基三础沉三降量三差值三，推三算主三体偏三移值三。用精三密水三准测三量测三定建三筑物三基础三两端三点的三沉降三量差三值Δh，在三根据三建筑三物的三宽度L和高三度H，推三算出三该建三筑物三主体三的偏三移值ΔD，即三、三建筑三物的三裂缝三观测当建三筑物三出现三裂缝三之后三，应三及时三进行三裂缝三观测三，常三用的三裂缝三观测三方法三有两三种。1．石三膏板三标志2．白三铁皮三标志1．石三膏板三标志用厚10三mm，宽三约50～80三mm的石三膏板三（长三度视三裂缝三大小三而定三），三固定三在裂三缝的三两侧三。当三裂缝三继续三发展三时，三石膏三板也三随之三开裂三，从三而观三察裂三缝继三续发三展的三情况三。2．白三铁皮三标志（1）用三两块三白铁三皮，三一片三取15三0m三m×三15三0m三m的正三方形三，固三定在三裂缝三的一三侧。（2）另三一片三为50三mm三×2三00三mm的矩三形，三固定三在裂三缝的三另一三侧，三使两三块白三铁皮三的边三缘相三互平三行，三并使三其中三的一三部分三重叠三。（3）在三两块三白铁三皮的三表面三，涂三上红三色油三漆。（4）如三果裂三缝继三续发三展，三两块三白铁三皮将三逐渐三拉开三，露三出正三方形三上，三原被三覆盖三没有三油漆三的部三分，三其宽三度即三为裂三缝加三大的三宽度三，可三用尺三子量