本站原创【摘 要】文章阐述了高层建筑沉降观测的方法,从沉降观测的级别要求、沉降观测的处理方法和过程,并说明了沉降观测的数据处理.
【关 键 词】沉降观测；水准测量；数据处理
一、沉降观测的等级选择
高层建筑沉降观测的等级一般根据建筑物特性和建设、设计单位的要求进行选择.现行国家标准将建筑沉降观测的级别分为特级、一级、二级、.在没有特别要求的情况下,一般性的高层建构筑物沉降观测按照二级要求进行就可达到目的.
二、沉降观测的具体实施过程
1．沉降观测的基本要求.为保证沉降观测的准确性,在仪器型号的选择、水准测量的观测方法和操作人员的素质方面都要满足基本要求.二级沉降观测需选择DS1以上精度的经鉴定合格的水准仪；首次沉降观测必须进行往返测或单程双测站测量,其他各次观测只需单程观测即可；在操作人员方面,必须选择能够熟练掌握仪器操作,熟悉测量理论并能针对不同工程情况采用适合的观测方法,且对实施过程中出现的问题能够分析原因并进行正确处理的操作人员.
2．建立水准网.（1）基准点的布设.基准点一般应分级布设在结构体沉降影响范围以外,便于长期保存的地方,在整个沉降观测项目中始终保持稳定.一般规定点位距建筑物的距离应大于建筑物基础最大宽度的2倍.（2）沉降观测点的布设.观测点的布设是沉降观测工作中一个很重要的环节,它直接影响观测数据能否真实地反映出建筑物的整体沉降趋势及局部沉降特点.沉降观测点应布设在能全面反映建筑物地基变形特征的点位,一般布设在建筑物的四角、大转角处及沿外墙每10～15米处或每隔2～3根柱基上；高低层建筑物、新旧建筑物、纵横墙等交接处的两侧；不同地质条件、不同荷载分布、不同基础类型、不同基础埋深、不同上部结构、沉降缝和建筑物裂缝处的两侧；建筑物宽度大于等于15米或小于15米而地质条件复杂的建筑物的内纵墙处；框架结构可能产生较大不均匀沉降的相邻柱基处；高层建筑横向和纵向两个方向对应尽端处.各种构筑物沿四周或基础轴线的对称位置上布点,数量不少于4个测点.
3．制定观测时间、周期.沉降观测时间和周期应根据实际情况确定,观测过程中必须定时进行测量,不得漏测或补测,只有这样,才能得到准确的沉降情况或规律.（1）施工阶段：高层建筑可在基础垫层活基础底部完成后开始观测,观测次数与间隔时间应视地基与加荷情况而定.民用高层建筑可加高1～5层观测一次,工业建筑可按回天基坑、安装柱子和屋架、砌筑墙体、设备安装等不同施工阶段分别进行观测.施工过程中若遇暂时停工,在停工时及重新开工时应各观测一次.停工期间可每隔2～3个月观测一次.（2）建筑物使用阶段的观测次数,应视地基土类型和沉降速率大小而定.除有特殊要求外,第一年观测3～4次,第二年观测2～3次,第三年后每年观测1次,直至稳定为止.若在观测过程中遇到荷载突然增减、基础四周大量积水、长时间连续降雨等情况,均应增加观测次数.一般工程的沉降观测,若沉降速度小于0.01mm/d～0.04mm/d,可认为进入稳定阶段,具体取值应根据各地区地基土的压缩性确定.
4．沉降观测.（1）沉降观测的实施.一般情况下沉降观测多采用水准测量的方法进行,测出建筑物上观测点的高程,从而计算其沉降量.水准基点是沉降观测点的高程控制点,应经常检测其高程有无变动.测定时一般应用同等级水准仪往返观测.观测应在成像清晰、稳定的时间内进行,同时应尽量在不转站的情况下测出各观测点的高程,以便保证精度.前后视观测最好用同一根水准尺,水准尺离仪器的距离不应超过50m,并用皮尺丈量,使之大致相等.测完观测点后,必须再次后视水准尺,先后两次后视读数之差不应超过±1mm.一般高层建筑物有一或数层地下结构,首次观测应自基础开始,在基础的纵横轴线上(基础局边)按设计好的位置埋设沉降观测点(临时的),等临时观测点稳固好,进行首次观测.仪器、设备的操作方法与观测程序要熟悉、正确.（2）沉降观测标志的制作.可根据不同的建筑结构类型和建筑材料,采用墙（柱）标志、基础标志和隐蔽式标志等型式.各类标志的立尺部位应加工成半球形或有明显的突出点,并涂上防腐剂.标志的埋设位置应避开如雨水管、窗台线、暖气片、暖水管、电气开关等有碍设标与观测的障碍物,并应视立尺需要离开墙（柱）面和地面一定距离.
对高层建筑进行全面的、系统的、长期的沉降观测,有效掌握其沉降规律,发现问题时及时分析原因,并采取工程补救措施,对于确保高层建筑物在施工期间和投入运营后的安全具有非常重要的意义.相信随着现代高层建筑越来越多,随着社会生产和科学技术的进一步发展,先进仪器的广泛应用,测量精度的越来越高,沉降观测的技术必定会越来越成熟,为设计、施工提供更加可靠的资料及相应的沉降参数.