《建筑沉降觀測(cè)》PPT課件.ppt

建筑沉降觀測(cè),項(xiàng)目簡(jiǎn)介,采用水準(zhǔn)儀，以一個(gè)具體的建筑物的沉降觀測(cè)為工作任務(wù)，使學(xué)生掌握掌握建筑物沉降觀測(cè)的方案確定、組織與實(shí)施、數(shù)據(jù)處理等的能力，使學(xué)生了解建筑物傾斜觀測(cè)的內(nèi)容。,一、建筑物變形觀測(cè)概述,意大利比莎斜塔,資料介紹： 八層，高55m，16層為大理石砌，78為青磚石砌，內(nèi)徑7.65m，呈圓環(huán)形。1173年1371年竣工，經(jīng)過(guò)198年建到四層傾斜，停工94年。復(fù)建到第七層又停工83年，再建時(shí)第八層明顯有轉(zhuǎn)折。,經(jīng)測(cè)量： 塔北側(cè)沉降為量為90cm， 塔南側(cè)沉降為量為270cm，向南傾5.5 塔頂離開豎向中心線為5m, 傾斜值為0.093,原因： 1.地基粉砂土，施工不慎，粉砂外擠，偏 心荷載南側(cè)壓力大，造成傾斜。 2.塔基地壓力大，超過(guò)地基承受力，下沉。 3.比薩平原深層抽水，使水位下降相當(dāng)于大 面積加載。,變形觀測(cè)特點(diǎn),測(cè)量精度高：一般位置精度為1mm，相對(duì)精度1ppm。 重復(fù)觀測(cè)：測(cè)量時(shí)間跨度大，觀測(cè)時(shí)間和重復(fù)周期取決于觀測(cè)目的、變形量量大小和速度。 嚴(yán)密數(shù)據(jù)處理方法：數(shù)據(jù)量大，變形量小，變形原因復(fù)雜。 變形資料提供快和準(zhǔn)確。,變形觀測(cè)內(nèi)容,一、內(nèi)部監(jiān)測(cè)：,內(nèi)部應(yīng)力、應(yīng)變監(jiān)測(cè) 動(dòng)力特性監(jiān)測(cè) 加速度監(jiān)測(cè),二、外部監(jiān)測(cè)：,沉降監(jiān)測(cè) 位移監(jiān)測(cè) 傾斜監(jiān)測(cè) 裂縫監(jiān)測(cè) 撓度監(jiān)測(cè),外部變形觀測(cè)基本方法,常規(guī)大地測(cè)量方法：,水準(zhǔn)測(cè)量 三角高程測(cè)量 三角（邊）測(cè)量，交會(huì)測(cè)量 導(dǎo)線測(cè)量 全站儀自動(dòng)跟蹤測(cè)量,建筑物的變形包括三個(gè)方面：沉降、水平位移和 傾斜。由于建筑物的重量，使地基受荷載而擾動(dòng)， 引起建筑物沉降；由于橫向力作用于建筑物地基， 使建筑物產(chǎn)生水平位移；建筑物在平面上不均勻沉 降，使建筑物產(chǎn)生傾斜。此外，由于沉降與水平位 移的共同作用達(dá)到一定程度，使建筑物產(chǎn)生裂縫， 直至倒塌。 變形觀測(cè)就是用測(cè)量的手段，觀測(cè)建筑物沉降、 水平位移和傾斜的變化量，并通過(guò)一定時(shí)間段的變 化量，確定建筑物的變形趨勢(shì)，以利采取相應(yīng)措施。,建筑物變形觀測(cè),對(duì)一個(gè)實(shí)際工程，變形測(cè)量的精度等級(jí)按以下原則確定： （1）絕對(duì)沉降（如沉降量、平均沉降量等）的觀測(cè)中誤差，對(duì)于特高精度要求的工程可按地基條件，結(jié)合經(jīng)驗(yàn)與分析具體確定；對(duì)于其他精度要求的工程，可按低、中、高壓縮性地基土的類別，分別選0.5mm、1.0mm、2.5mm。 （2） 相對(duì)沉降（如沉降差、基礎(chǔ)傾斜、局部?jī)A斜等）、局部地基沉降（如基坑回彈、地基土分層沉降等）以及膨脹土地基變形等的觀測(cè)中誤差，均不應(yīng)超過(guò)其變形允許值的1/20。 （3）建筑物整體性變形(如工程設(shè)施的整體垂直撓曲等)的觀測(cè)中誤差，不應(yīng)超過(guò)允許垂直偏差的1/10。 （4）結(jié)構(gòu)段變形（如平置構(gòu)件撓度等）的觀測(cè)中誤差，不應(yīng)超過(guò)變形允許值的1/6。 （5）對(duì)于科研項(xiàng)目變形量的觀測(cè)中誤差，可視所需提高觀測(cè)精度的程度，將上列各項(xiàng)觀測(cè)中誤差乘以1/51/2系數(shù)后采用。,二、沉降觀測(cè),二、沉降觀測(cè),1、高程基準(zhǔn)點(diǎn)和沉降觀測(cè)點(diǎn)的設(shè)置 點(diǎn)位穩(wěn)固，在沉降變形區(qū)以外； 不宜過(guò)遠(yuǎn)，通常一站能引測(cè)到觀測(cè)點(diǎn)； 每個(gè)工地設(shè)置23個(gè)，以便檢核； 一般需要與國(guó)家水準(zhǔn)點(diǎn)聯(lián)測(cè)，獲得絕對(duì)高程； 凍土地區(qū)應(yīng)埋深至凍土線以下0.5米處。,基準(zhǔn)點(diǎn),沉降點(diǎn)埋設(shè)圖： 沉降點(diǎn)分布示意圖：,沉降觀測(cè)點(diǎn)的布置 一定密度、均勻分布在待觀 測(cè)建筑物外圍，能反映建筑 物整體沉降情形的位置。,觀測(cè)時(shí)間按工程進(jìn)展具體確定。 觀測(cè)精度須使用DS1級(jí)精密水準(zhǔn)儀及銦鋼 帶精密水準(zhǔn)尺，沉降數(shù)據(jù)報(bào)至1mm0.1mm。 控制視線長(zhǎng)度，一般不超過(guò)50m。 測(cè)站位置相對(duì)固定，以盡量減少儀器i角 的影響。,2、沉降觀測(cè)的時(shí)間、方法和精度要求,中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)建筑變形測(cè)量規(guī)程JGJ/T 8-97規(guī)定：建筑物使用階段的觀測(cè)次數(shù)，應(yīng)視地基土類型和沉降速度大小而定。除有特殊要求者外，一般情況下，可在第一年觀測(cè)34次，第二年觀測(cè)23次，第三年后每年1次，直至穩(wěn)定為止。觀測(cè)期限一般不少于如下規(guī)定：砂土地基2年，膨脹土地基3年，粘土地基5年，軟土地基10年。沉降是否進(jìn)入穩(wěn)定階段，應(yīng)由沉降量與時(shí)間關(guān)系曲線判定。一般觀測(cè)工程，若沉降速度小于0.010.04mmd，可認(rèn)為已進(jìn)入穩(wěn)定階段，具體取值宜根據(jù)各地區(qū)地基土的壓縮性確定。,沉降觀測(cè),觀測(cè)的周期和觀測(cè)量時(shí)間,（1）建筑物施工階段的觀測(cè)，應(yīng)隨施工進(jìn)度及時(shí)進(jìn)行。一般建筑，可在基礎(chǔ)完工后或地下室施工完成后開始觀測(cè)。大型、高層建筑，可在基礎(chǔ)墊層或基礎(chǔ)底部完成后開始觀測(cè)。觀測(cè)次數(shù)與間隔時(shí)間應(yīng)視地基與加荷情況而定。民用建筑可每加高15層觀測(cè)一次：工業(yè)建筑可按不同施工階段(如回填基坑、安裝柱子和屋架、砌筑墻體、設(shè)備安裝等)分別進(jìn)行觀測(cè)。如建筑物均勻增高，應(yīng)至少在增加荷載的25、50、75和100時(shí)各測(cè)一次。施工過(guò)程中如暫時(shí)停工，在停工時(shí)及重新開工時(shí)應(yīng)各觀測(cè)一次。停工期間，可每隔23個(gè)月觀測(cè)一次。 （2）在觀測(cè)過(guò)程中，如有基礎(chǔ)附近地面荷載突然增減、基礎(chǔ)四周大量積水、長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)降雨等情況，均應(yīng)及時(shí)增加觀測(cè)次數(shù)。當(dāng)建筑物突然發(fā)生大量沉降、不均勻沉降或嚴(yán)重裂縫時(shí)，應(yīng)立即進(jìn)行逐日甚至一天數(shù)次的連續(xù)觀測(cè)。,3、沉降觀測(cè)的成果整理,（一）傾斜觀測(cè),三、其他變形測(cè)量,2、上部?jī)A斜觀測(cè) 通常采用直接觀測(cè)法： 掛垂球法 經(jīng)緯儀(全站儀)垂直投影法。,由于高度角較大，投影讀數(shù)以盤左、盤右取平均； 觀測(cè)位置過(guò)近時(shí)，可加裝直角目鏡，以利觀測(cè)高處。 加測(cè)水平距離，可根據(jù)垂直角計(jì)算出觀測(cè)高度H。,1、基準(zhǔn)點(diǎn)上觀測(cè)法 測(cè)定觀測(cè)點(diǎn)的 角度變化，計(jì) 算位移量：,瞄準(zhǔn)測(cè)點(diǎn)的視線方向必須與測(cè)點(diǎn)的位移方向基本 垂直。 精度要求較高時(shí)，可在A點(diǎn)建立觀測(cè)墩，以消除對(duì) 中誤差。,（二）位移觀測(cè),三、其他變形測(cè)量,2、位移點(diǎn)上觀測(cè)法 以位移點(diǎn)M為測(cè)站，觀測(cè)對(duì)基準(zhǔn)點(diǎn)A、B的水平角 變化=-，從而計(jì)算位移量：,位移點(diǎn)M與基準(zhǔn)