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      建築物變形觀測的過程控制與安全措施

         日期:2019-04-28

      隨着我國建築事業的發展。由於荷載的不斷變化以及外力的影響,各種高層建築、超高層建築等複雜的建築物應運而生。

      其施工過程中和使用初期,會引起建築物下沉,當建築物各部分不均勻沉降時,會使建築物產生傾斜、位移、裂縫等變形,從而影響到建築物的正常使用並伴隨着安全隱患,因此,需在施工和營運期間加強變形觀測過程控制並採取必要的安全措施。

      一、引起建築物變形的原因分析

      最主要的原因有三點:引起建築物變形的原因較多。

      01 自然條件及其變化。
      引起建築物各個部分不均勻沉降,即建築物地基的工程地質條件、水文地質條件、土壤的物理性質、大氣溫度等因素引起建築物變形。如:由於基礎的地質條件不同。而使其發生傾斜、位移、裂縫等變形;或由於地基本身的塑性變形也會引起建築物不均勻沉降;同時由於溫度與地下水位的季節性和週期性變化引起建築物的規律性變形。

      02 與建築物自身相聯繫的原因。
      往往通過優化設計方案來實現。即建築物自身的荷載大小、結構類型、高度及其動荷載(如風力大小、震動強弱)等引起建築物變形。要減弱這方面變形的影響。

      03 由於建築物施工或營運期間一些工作做得不合理。

      就會對其原有建築物產生一個額外的變形。當然這些引起變形的因素是相互聯繫、相互作用的對建築物往往是共同作用的只是不同時間段,或由於周圍環境影響而產生額外的變形。例如:高大建築物周圍進行深基坑開挖。不同因素的作用強弱不同而已。

      二、建築物變形的類型劃分

      建築物變形分靜態變形和動態變形兩種。前者指其變形值是時間函數;後者是外力作用下產生的變形。其觀測結果表示建築物在某一時刻的瞬時變形。

       
      例如,爆破某一建築物時,其變形值是以外力的函數來表示的動態系統對於某一時刻的變化。對周圍建築物在爆破瞬間產生的變形即爲動態變形,而在爆破之後的某一段時間內的變形則屬於靜態變形。兩種類型相互作用,共同影響。

      三、建築物變形觀測的實施過程

      01 建築物變形觀測的類型:沉降觀測、傾斜觀測(垂直度觀測)位移觀測、裂縫觀測。
      02 依據建築物變形的主要原因及其類型的劃分進而對變形觀測的過程進行詳細的策劃。變形觀測策劃輸入包括:
      1.業主要求變形觀測所能提供的信息;
      2.國家規範;
      3.以前類似建築物的變形觀測方案;
      4.觀測對象所在地的地質條件及周圍環境;
      5.施工進度計劃。
      03 變形觀測具體方案內容(策劃的輸出)

      不同變形觀測的精度與方法

      變形觀測的精度取決於該工程設計允許變形值大小和進行觀測的目的工業與民用建築的變形觀測中。其觀測精度應根據建築物基礎的允許沉降值、允許傾斜度和允許相對彎矩來決定。同時還應考慮沉降速度的影響。國際測量工作者聯合會(FIG第十三屆會議中規定:當觀測目的爲了使其變形觀測精度中誤差應小於允許變形值的1/101/20國,由於其主要觀測內容爲基礎的沉降和主體傾斜。 
       
      對於不同內容的變形觀測,其精度要求在測量規範中均有明確規定。不同等級,不同精度的變形觀測,所採用的觀測方法也不相同。這樣,觀測精度決定採用何種觀測方法,而觀測方法的選用必須確保觀測精度的實現,並儘可能簡單。

      變形觀測的頻率

      變形觀測的頻率或次數取決於變形值的大小。又不遺漏變化的時刻,變形速度快慢和觀測目的通常要求觀測的次數既能反映出變化過程。施工過程中,待埋設的觀測點穩定後進行第一次全面觀測,以後對於高層建築物每增加一層應觀測一次,直至穩定。其他建築物觀測的總次數不少於五次。

      竣工後的觀測頻率一般爲第一年每季度觀測一次;第二年,每半年觀測一次,以後每年觀測一次。當遇到特殊情況時,還應進行臨時緊急觀測。值得注意的整個變形觀測期間要按時、按規定、按設計要求進行,以便取得完整可靠的第一手原始資料確保觀測精度,並對觀測結果進行正確的變形分析。

      對測量人員及測量儀器的要求

      測量人員必須精通測量專業知識。且在使用前須使各項計量特性得到確認。以便有效實施所策劃的變形觀測方案。測量儀器必須滿足相應的精度要求。

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