1.1.1 监测要求

1)观测点应设置在观测段结构构件的控制断面上;

2)平面应力状态的结构应力观测宜设置三向应变观测点,主应力方向明晩的部位可设置单向或两向应变观测点;

3)建筑物的重要部位应增设观测点;

4)混凝土结构应力的观测可采用埋设应变式传感器观测法、振弦式传感器观测法或其他传感器观测法;

1.1.2 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。

1.1.2.1 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:

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。

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。

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。

1.1.2.2 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

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1.1.2.3 沉降观测

1)观测周期

a.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。

b.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。

c.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。

d.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。

3)精度要求

沉降观测的精度应根据建筑物的性质而定。

a.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±2.0√n mm(n测站数)。

b.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:±1.0√n mm。

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:

a.固定观测人员

b.使用固定的水准仪和水准尺

c.使用固定的水准基点

d.按固定的实测路线和测站进行

1.1.2.4 沉降观测的成果整理

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

a.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

b.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。

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a.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。

b.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。

1.1.3 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。

1.1.3.1 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

i = tan α =△D/H

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。

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1.1.3.2 建筑物基础倾斜观测

建筑物的基础倾斜观测一般采用精密水准测量的方法,定期测出基础两端点的沉降量差值Δh,再根据两点间的距离L,即可计算出基础的倾斜度:i =△H/L

对整体刚度较好的建筑物的倾斜观测,亦可采用基础沉降量差值,推算主体偏移值。

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1.1.4 建筑物的裂缝观测

当建筑物出现裂缝之后,应及时进行裂缝观测,常用的裂缝观测方法有两种。

1.1.4.1 石膏板标志

用厚10mm,宽约50~80mm的石膏板(长度视裂缝大小而定),固定在裂缝的两侧。当裂缝继续发展时,石膏板也随之开裂,从而观察裂缝继续发展的情况。

1.1.4.2 白铁皮标志

1)用两块白铁皮,一片取150×150mm的正方形,固定在裂缝的一侧。

2)另一片为50mm×200mm的矩形,固定在裂缝的另一侧,使两块白铁皮的边缘相互平行,并使其中的一部分重叠。

3)在两块白铁皮的表面,涂上红色油漆。

4)如果裂缝继续发展,两块白铁皮将逐渐拉开,露出正方形上,原被覆盖没有油漆的部分,其宽度即为裂缝加大的宽度,可用尺子量出。

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1.1.5 建筑物位移观测

根据平面控制点测定建筑物的平面位置随时间而移动的大小及方向,称为位移观测。

位移观测首先要在建筑物附近埋设测量控制点,再在建筑物上设置位移观测点。

位移观测的方法有以下两种:

01角度前方交会法

02基准线法