分析建(构)筑物沉降观测方法和误差

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1、摘　要　通过建(构)筑物沉降观测的实践经验,总结了一般沉降观测的测量方法和技术规定。重点剖析了沉降观测误论文网差来源及测量精度选择,并提出了一整套提高测量精度的测量方法。 关键词　沉降观测　测量精度　误差分析　　 Abstract　Basedonthepracticeexperience,thegenericconstructionsubsidencesurveymethodandtechniqueregulationhavebeensummarized.Thesourceofsurveydataerrorsandthechoiceofsurv

2、eyprecisionhavebeenanalyzedspecially.Atlast,onekindofsurveymethodwhichcanimprovesurveypracticehasbeenadvanced. Keywords　subsidencesurvey;surveypractice;errorsanalysis. 根据现行规范规定,高层建筑物、高耸构筑物、重要古建筑物及连续生产设施基础、动力设备基础、滑坡监测等必须由具有相应资质的测绘单位进行沉降观测并提供可靠的测量资料和相应的沉降参数。这样,在工程施工过程中可以有效地加强安

3、全监控,合理指导施工并及时反馈建筑物主体结构信息,保证建构筑的质量安全,避免施工过程中因出现不均匀沉降造成建筑物主体结构的破坏或使用功能的丧失而造成经济损失。1 沉降观测的一般规定沉降观测属于高精度工程测量,为了精确地反映出建构筑物在不断加载作用下的沉降指标参数,在具体实测过程中必须使用精密水准仪和沉降观测专用铟合金水准尺,由能熟练掌握仪器操作规程和测量理论的专业人员进行外野操作及数据收集。水准控制点(即,沉降观测基准点)和观测点(即,建构筑物监测点)布设严格按照《建筑变形测量规范(JGJ/T8-97)》和《工程测量规范(GB50026-93)

4、》要求设置,仪器检校和线路观测按照相应精度等级的测量程序操作。实际操作过程中,在满足测量规范要求的情况下,可根据建筑物的特性及建设单位和设计单位要求灵活地选择观测精度等级,对于一般性建构筑物采用二等或者三等水准观测方法可满足工程施工和竣工验收要求。沉降观测成果的各项技术指标需参照如下规定:①往返较差、附和或环线闭合差:△h=∑a-∑b≤1.0√n,其中n表示测站数,(或△h=∑a-∑b≤1.0√L,其中L表示观测路线距离);②前后视距:△S≤30m;③前后视距差:△S≤1.0m;④前后视距累积差△S≤3.0m;⑤沉降观测点相对于后视点的高差容差

5、:△δ≤1.0mm;⑥水准仪的精度不低于N2级别;⑦沉降观测成果整理及计算所采用的原始数据要真实可靠,记录计算要符合测量规范要求。2 观测成果及计算方法根据工程的要求布置观测点及观测路线图,对观测网采用二等水准测量进行观测,观测时严格按照要求进行,并及时对观测成果进行记录和检查。观测原始记录整理检查无误后,进行平差计算,求出各次每个监测点的高程值,根据监测点高程值计算出监测点沉降量S、基础倾斜α、基础相对弯曲Q等各项监测物沉降观测技术指标参数,并汇总资料(如图1)。(1)监测点高程计算值HH=Ho+∑h(1)式中:Ho—沉降观测基准点的高程值(

6、m);∑h—沉降点的累计平差高差值(m)。(2)监测点沉降量SS=Hi-Hj(2)式中:Hi—沉降点本周期的高程计算值(m);Hj—沉降点上周期的高程计算值(m)。3　误差来源及数据分析为了有效地保证测量精度,控制测量误差,在客观上减少观测误差的不定性,保证各次观测数据具有具有统一的趋向性和可比性,使得观测成果更真实,按照测量规范要求,沉降观测自始至终遵循“五定”原则:①沉降观测依据的基准点、工作基点和监测物上的沉降观测点,点位要稳定;②所使用仪器、设备要稳定;③观测人员要稳定;④观测环境条件要基本一致;⑤观测路线、镜位、程序和方法要固定。尽管

7、规范对沉降观测规定了更为严格的操作要求,但是由于测量数据自身的特殊性,其测量误差无法消除。在沉降观测数据成果中可以清楚地看到,沉降量与时间或者载荷关系曲线不是简单的单边下行光滑曲线,而是呈现出上下起伏状(按照《建筑变形测量规范(JGJ/T8-97)》的解释,这是由土壤在载荷下沉降和反弹的不统一性造成的),需要进行修正(若回升超过5mm时,可能是上次观测精过低,数据作废,沉降量重新计算;若回升在5mm内,则本次沉降量按照零值计算)。从大量的沉降观测实践来看,一般情况下,单次沉降量约在2~3mm之间;对于地基土层较好的地区,单次沉降量大概在1~2m

8、m之间;对于地基土层松软、池塘河道填充的地区或者长时间降雨过后,单次沉降量约在3~5mm之间,甚至会达到6~8mm之间。总得来说,沉降观测所得单次沉降