在建筑物沉降觀測中,有很重要的一點就是沉降觀測點的布設(shè)。沉降觀測點,是指對被觀測物體的高程變化所進(jìn)行的測量中所使用的觀測點。沉降觀測點的施測精度應(yīng)符合高程測量精度等級有關(guān)規(guī)定,未包括在水準(zhǔn)線路上的觀測點,應(yīng)以所選定的測站高差中誤差作為精度要求施測。
建筑物的沉降觀測是根據(jù)建筑物附近的水準(zhǔn)點進(jìn)行的,所以這些水準(zhǔn)點必須堅固穩(wěn)定。為了對水準(zhǔn)點進(jìn)行相互校核,防止其本身產(chǎn)生變化,水準(zhǔn)點的數(shù)目應(yīng)盡量不少于3個,以組成水準(zhǔn)網(wǎng)。對水準(zhǔn)點要定期進(jìn)行高程檢測,以保證沉降觀測成果的正確性。
1、水準(zhǔn)點應(yīng)布設(shè)在受振區(qū)域以外的安全地點,以防止受到振動的影響;
2、水準(zhǔn)點應(yīng)盡量與觀測點接近,其距離不應(yīng)超過100m,以保證觀測的精度;
3、離開公路、鐵路、地下管道和滑坡至少5m。避免埋設(shè)在低洼易積水處及松軟土地帶;
4、為防止水準(zhǔn)點受到凍脹的影響,水準(zhǔn)點的埋設(shè)深度至少要在冰凍線下0.5m。
在一般情況下,可以利用工程施工時使用的水準(zhǔn)點,作為沉降觀測的水準(zhǔn)基點。如果由于施工場地的水準(zhǔn)點離建筑物較遠(yuǎn)或條件不好,為了便于進(jìn)行沉降觀測和提高精度,可在建筑物附近另行埋設(shè)水準(zhǔn)基點。
沉降觀測水準(zhǔn)點的形式與埋設(shè)要求,一般與三、四等水準(zhǔn)點相同,但也應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場的具體條件、沉降觀測在時間上的要求等決定。
當(dāng)觀測急劇沉降的建筑物和構(gòu)筑物時,若建造水準(zhǔn)點已來不及,可在已有房屋或結(jié)構(gòu)物上設(shè)置標(biāo)志作為水準(zhǔn)點,但這些房屋或結(jié)構(gòu)物的沉降必須證明已經(jīng)達(dá)到終止。在山區(qū)建設(shè)中,建筑物附近常有基巖,可在巖石上鑿一洞,用水泥砂漿直接將金屬標(biāo)志嵌固于巖層之中,但巖石必須穩(wěn)固。當(dāng)場地為砂土或其他不利情況下,應(yīng)建造深埋水準(zhǔn)點或?qū)S盟疁?zhǔn)點。
沉降觀測水準(zhǔn)點的高程應(yīng)根據(jù)廠區(qū)永久水準(zhǔn)基點引測,采用II等水準(zhǔn)測量的方法測定。如果沉降觀測水準(zhǔn)點與永久水準(zhǔn)基點的距離超過2000m,則不必引測絕對標(biāo)高,而采取假設(shè)高程。
1、高低層建筑物、新舊建筑物、縱橫墻等交接處的兩側(cè)。
2、建筑物的四角、核心筒四角、大轉(zhuǎn)角處及沿外墻每10~20 m處或每隔2~3根柱基上。
3、鄰近堆置重物處、受震動有顯著影響的部位及基礎(chǔ)下的暗溝處。
4、框架結(jié)構(gòu)建筑的每個或部分柱基上或縱橫軸線上。
5、建筑物裂縫、后澆帶和沉降縫兩側(cè),基礎(chǔ)埋深相差懸殊處,人工地基與天然地基接壤處,不同結(jié)構(gòu)的分界處及填挖方分界處。
6、寬度大于等于15 m或小于15 m而地質(zhì)復(fù)雜及膨脹土地區(qū)的建筑物,應(yīng)在承重內(nèi)隔墻中部設(shè)內(nèi)墻點,在室內(nèi)地面中心及四周設(shè)地面點。
7、筏形基礎(chǔ)、箱形基礎(chǔ)底板或接近基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)部分之四角處及其中部位置。
8、重型設(shè)備基礎(chǔ)和動力設(shè)備基礎(chǔ)的四角、基礎(chǔ)形式或埋深改變處及地質(zhì)條件變化處兩側(cè)。
9、電視塔、煙囪、水塔、油罐、煉油塔、高爐等高聳建筑物,應(yīng)設(shè)在沿周邊與基礎(chǔ)軸線相交的對稱位置上,點數(shù)不少于4個。
沉降觀測點的形式和設(shè)置方法應(yīng)根據(jù)工程性質(zhì)和施工條件來確定或設(shè)計。
1、民用建筑沉降觀測點的型式和埋設(shè)
一般民用建筑沉降觀測點,大都設(shè)置在外墻勒腳處。觀測點埋在墻內(nèi)的部分應(yīng)大于露出墻外部分的5~7倍,以便保持觀測點的穩(wěn)定性。一般常用的幾種觀測點如下:
(1)預(yù)制墻式觀測點,它是由混凝土預(yù)制而成,其大小可做成普通粘上磚規(guī)格的1~3倍,中間嵌以角鋼,角鋼棱角向上,并在一端露出50mm。在砌磚墻勒腳時,將預(yù)制塊砌入墻內(nèi),角鋼露出端與墻面夾角為50°~60°。
(2)利用直徑20mm的鋼筋,一端彎成90°角,一端制成燕尾形埋入墻內(nèi)。
(3)用長120mm的角鋼,在一端焊一鉚釘頭,另一端埋入墻內(nèi),并以1:2水泥砂漿填實。
2、設(shè)備基礎(chǔ)觀測點的型式及埋設(shè)
一般利用鉚釘或鋼筋來制作,然后將其埋入混凝土內(nèi),其型式如下:
(1)墊板式用長60mm、直徑20mm的鉚釘,下焊40mm×40mm×5mm的鋼板(圖a)。
(2)彎鉤式將長約100mm、直徑20mm的鉚釘一端彎成直角(圖b)。
(3)燕尾式將長80~100mm、直徑20mm的鉚釘,在尾部中間劈開,做成夾角為30°左右的燕尾形(圖c)。
(4) U字式用直徑20mm、長約220mm左右的鋼筋彎成+U;形,倒埋在混凝土之中(圖d)。
如觀測點使用期長,應(yīng)埋設(shè)有保護(hù)蓋的永久性觀測點。對于一般工程,如因施工緊張而觀測點加工不及時,可用直徑20~30mm的鉚釘或鋼筋頭(上部銼成半球狀)埋置于混凝土中作為觀測點。
3、柱基礎(chǔ)及柱身觀測點
柱基礎(chǔ)沉降觀測點的型式和埋設(shè)方法與設(shè)備基礎(chǔ)相同。但是當(dāng)柱子安裝后進(jìn)行二次灌漿時,原設(shè)置的觀測點將被砂漿埋掉,因而必須在二次灌漿前,及時在柱身上設(shè)置新的觀測點。