建筑物水平位移觀測課件-《建筑工程測量》同步教學(xué)

模塊11建筑物變形觀測與竣工測量11.1建筑物沉降觀測11.2建筑物傾斜觀測11.3建筑物水平位移觀測11.4建筑物裂縫觀測11.5建筑物竣工測量技能目標(biāo)能夠進(jìn)行建筑物的沉降觀測、水平位移和傾斜變形觀測。能夠進(jìn)行變形觀測成果的數(shù)據(jù)處理及分析。知識目標(biāo)了解建筑物變形觀測的內(nèi)容。掌握建筑物沉降觀測的方法和要求。掌握建筑物水平位移觀測的內(nèi)容和方法。了解竣工總平面圖的編繪方法。掌握竣工測量的工作內(nèi)容和方法。模塊11建筑物變形觀測與竣工測量11.3建筑物水平位移觀測建筑物水平位移觀測概述11.3.1水平位移觀測的內(nèi)容1.建筑物水平位移觀測包括位于特殊性土（具有特殊成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造和特殊物理力學(xué)性質(zhì)的土）地區(qū)的建筑物地基基礎(chǔ)水平位移觀測、受高層建筑基礎(chǔ)施工影響的建筑物及工程設(shè)施的水平位移觀測，以及擋土墻、大面積堆載等工程中所需的地基土深層側(cè)向位移觀測等，應(yīng)測定在規(guī)定平面位置上隨時(shí)間變化的位移量和位移速度。11.3建筑物水平位移觀測觀測點(diǎn)的布設(shè)2.（1）水平位移觀測點(diǎn)位的選設(shè)

觀測點(diǎn)的位置，對建筑物應(yīng)選在墻角、柱基及裂縫兩邊等處，地下管線應(yīng)選在端點(diǎn)、轉(zhuǎn)角點(diǎn)及必要的中間部位，護(hù)坡工程應(yīng)按待測坡面成排布點(diǎn)。測定深層側(cè)向位移的點(diǎn)位與數(shù)量，應(yīng)按工程需要確定?？刂泣c(diǎn)的點(diǎn)位應(yīng)根據(jù)觀測點(diǎn)的分布情況來確定。11.3建筑物水平位移觀測（2）水平位移觀測點(diǎn)的標(biāo)志和標(biāo)石設(shè)置建筑物上的觀測點(diǎn)可采用墻上或基礎(chǔ)標(biāo)志，土體上的觀測點(diǎn)可采用混凝土標(biāo)志，地下管線的觀測點(diǎn)應(yīng)采用窖井式標(biāo)志。各種標(biāo)志的形式及埋設(shè)，應(yīng)根據(jù)點(diǎn)位條件和觀測要求設(shè)計(jì)確定。控制點(diǎn)的標(biāo)石、標(biāo)志應(yīng)按《建筑變形測量規(guī)范》（JGJ8—2007）中的規(guī)定采用。對于如膨脹土等特殊性土地區(qū)的固定基點(diǎn)，也可采用深埋鉆孔樁標(biāo)石，但須用套管樁與周圍土體隔開。11.3建筑物水平位移觀測水平位移觀測的方法及成果提交11.3.2水平位移觀測的方法1.基準(zhǔn)線法測量水平位移的原理是以通過大型建筑物軸線（如大壩軸線、橋梁主軸線等）或者平行于建筑物軸線的固定不變的鉛直平面為基準(zhǔn)面，根據(jù)它來測定建筑物的水平位移。如圖11-8所示，進(jìn)行深基坑監(jiān)測時(shí)，可在支護(hù)結(jié)構(gòu)的鎖口梁軸線兩端基坑的外側(cè)分別設(shè)立兩個(gè)穩(wěn)定的工作點(diǎn)A和B，兩個(gè)工作點(diǎn)的連線即基準(zhǔn)線方向。（1）基準(zhǔn)線法圖11-8基準(zhǔn)線法觀測位移11.3建筑物水平位移觀測（2）全站儀坐標(biāo)法當(dāng)工程場地受環(huán)境限制，不能采用基準(zhǔn)線法時(shí)，可用其他類似控制測量的方法測定水平位移。首先在場地上建立水平位移監(jiān)測控制網(wǎng)，然后用控制測量的方法測出各測點(diǎn)的坐標(biāo)，將每次測出的坐標(biāo)值與前一次坐標(biāo)值進(jìn)行比較，即可得到水平位移在x軸、y軸方向上的位移分量（Δx，Δy），則水平位移量為位移的方向根據(jù)Δx、Δy求出的坐標(biāo)方位角來確定。x軸、y軸最好與建筑物的軸線垂直或平行，這樣便于以Δx、Δy來判定位移方向。11.3建筑物水平位移觀測（3）GPS與三維激光掃描法

當(dāng)需要動態(tài)監(jiān)測建筑物的水平位移時(shí)，可用GPS衛(wèi)星定位測量的方法來觀測點(diǎn)位坐標(biāo)的坐標(biāo)變化情況，從而求出水平位移。還可用三維激光掃描測量儀對建筑物進(jìn)行全方位掃描，以獲得建筑物的空間位置分布情況，并生成三維景觀圖。將不同時(shí)刻的建筑物三維景觀圖進(jìn)行對比，即可得到建筑物全息變形值。11.3建筑物水平位移觀測水平位移觀測成果提交2.水平位移觀測工作結(jié)束后，應(yīng)提交水平位移觀測點(diǎn)位布置圖、水平位移觀測成果表和水平位移曲線圖。11.4建筑物裂縫觀測裂縫觀測的內(nèi)容及周期11.4.1裂縫觀測應(yīng)測定建筑物上的裂縫分布位置，裂縫的走向、長度、寬度及其變化程度。觀測的裂縫數(shù)量視需要而定，對主要的或變化大的裂縫應(yīng)進(jìn)行觀測。裂縫觀測的周期應(yīng)視裂縫變化速度而定。通常開始時(shí)可半月測一次，以后一個(gè)月左右測一次。當(dāng)發(fā)現(xiàn)裂縫加大時(shí)，應(yīng)增加觀測次數(shù)，直至幾天或逐日一次的連續(xù)觀測。11.4建筑物裂縫觀測裂縫觀測點(diǎn)的布設(shè)11.4.2

對需要觀測的裂縫應(yīng)統(tǒng)一進(jìn)行編號。每條裂縫至少應(yīng)布設(shè)兩組觀測標(biāo)志，一組在裂縫最寬處，另一組在裂縫末端。每組標(biāo)志由裂縫兩側(cè)各一個(gè)標(biāo)志組成。裂縫觀測標(biāo)志，應(yīng)具有可供量測的明晰端面或中心。當(dāng)觀測期較長時(shí)，可采用鑲嵌或埋入墻面的金屬標(biāo)志、金屬桿標(biāo)志或楔形板標(biāo)志；當(dāng)觀測期較短或要求不高時(shí)可采用油漆平行線標(biāo)志或用建筑膠粘貼的金屬片標(biāo)志。當(dāng)要求較高、需要測出裂縫縱橫向變化值時(shí)，可采用坐標(biāo)方格網(wǎng)板標(biāo)志。對于使用專用儀器設(shè)備觀測的標(biāo)志，可按具體要求另行設(shè)計(jì)。11.4建筑物裂縫觀測裂縫觀測方法及成果提交11.4.3裂縫觀測方法1.（1）石膏板標(biāo)志將厚度為10mm、寬度為50～80mm的石膏板（長度視裂縫大小而定）固定在裂縫的兩側(cè)。當(dāng)裂縫繼續(xù)發(fā)展時(shí)，石膏板也隨之開裂，從而觀察裂縫繼續(xù)發(fā)展的情況。11.4建筑物裂縫觀測（2）白鐵皮標(biāo)志用白鐵皮標(biāo)志進(jìn)行觀測的方法是：用兩塊白鐵皮，一片取150mm×150mm的正方形，固定在裂縫的一側(cè)，另一片取50mm×200mm的矩形，固定在裂縫的另一側(cè)，使兩塊白鐵皮的邊緣相互平行，并使其中的一部分重疊，如圖11-9所示。圖11-8基準(zhǔn)線法觀測位移11.4建筑物裂縫觀測（3）金屬棒標(biāo)志金屬棒標(biāo)志一般用于測量裂縫的寬度。在實(shí)際應(yīng)用中，可根據(jù)裂縫分布情況，對重要的裂縫，選擇有代表性的位置，在裂縫兩側(cè)各埋設(shè)一個(gè)標(biāo)志點(diǎn)。如圖11-10所示，標(biāo)志點(diǎn)采用直徑為20mm、長約80mm的金屬棒，埋入混凝土內(nèi)60mm，外露部分為標(biāo)志點(diǎn)，標(biāo)志點(diǎn)上各有一個(gè)保護(hù)蓋。兩個(gè)標(biāo)志點(diǎn)的距離不得小于150mm，用游標(biāo)卡尺定期地測定兩個(gè)標(biāo)志點(diǎn)之間的距離變化值，以此來掌握裂縫的發(fā)展情況，其測量精度一般可達(dá)到0.1mm。1—標(biāo)志點(diǎn)；2—鉆孔線；3—裂縫圖11-10金屬棒標(biāo)志11.4建筑物裂縫觀測裂縫觀測成果提交2.裂縫觀測工作結(jié)束后，應(yīng)提交下列成果：裂縫分布位置圖、裂縫觀測成果表、觀測成果分析說明資料。當(dāng)同時(shí)觀測建筑物裂縫和基礎(chǔ)沉降時(shí)，可選擇典型剖面繪制兩者的關(guān)系曲線。11.5建筑物竣工測量竣工測量概述11.5.1竣工測量指工程建設(shè)竣工驗(yàn)收時(shí)所進(jìn)行的測量工作。它主要是對施工過程中設(shè)計(jì)有所更改的部分，直接在現(xiàn)場指定施工的部分，以及資料不完整無法查對的部分，根據(jù)施工控制網(wǎng)進(jìn)行現(xiàn)場實(shí)測或加以補(bǔ)測。其提交的成果主要包括竣工測量成果表，竣工總平面圖（簡稱總圖）、專業(yè)圖、斷面圖及細(xì)部點(diǎn)坐標(biāo)和細(xì)部點(diǎn)高程坐標(biāo)明細(xì)表等。11.5建筑物竣工測量（1）在施工過程中可能由于設(shè)計(jì)時(shí)沒有考慮到的問題而使設(shè)計(jì)有所變更，這種臨時(shí)變更設(shè)計(jì)的情況必須通過測量反映到竣工總平面圖上。（2）便于日后進(jìn)行各種設(shè)施的維修工作，特別是地下管道等隱蔽工程的檢查和維修工作。（3）為建筑場區(qū)的擴(kuò)建提供了原有各項(xiàng)建筑物、構(gòu)筑物、地上和地下各種管線及交通線路的坐標(biāo)、高程等資料。編制竣工總平面圖的目的如下：11.5建筑物竣工測量竣工測量的內(nèi)容11.5.2（1）工業(yè)廠房及一般建筑物：房間坐標(biāo)，各種管線進(jìn)出口的位置和高程，并附房間編號、結(jié)構(gòu)層數(shù)、面積和竣工時(shí)間等資料。（2）鐵路和公路等交通路線：起始點(diǎn)、轉(zhuǎn)折點(diǎn)、交叉點(diǎn)的坐標(biāo)曲線元素，橋涵等構(gòu)筑物的位置和高程，人行道、綠化帶界線等。（3）地下管網(wǎng)：檢修井、轉(zhuǎn)折點(diǎn)、起始點(diǎn)的坐標(biāo)，井蓋、井底、溝槽和管頂?shù)鹊母叱?，并附注管道及檢修井的編號、名稱、管徑、管材、間距、坡度和流向。11.5建筑物竣工測量（4）架空管網(wǎng)：轉(zhuǎn)折點(diǎn)、結(jié)點(diǎn)、交叉點(diǎn)的坐標(biāo)，支架間距，基礎(chǔ)頂面高程。（5）特種構(gòu)筑物：沉淀池、污水處理池、煙囪、水塔等的外形、位置及高程。（6）其他：測量控制網(wǎng)點(diǎn)的平面坐標(biāo)及高程、綠化環(huán)境工程的位置及高程等。11.5建筑物竣工測量竣工總平面圖的編繪11.5.3竣工總平面圖編繪的內(nèi)容1.

竣工總平面圖反映場地的邊界，表示出實(shí)地上現(xiàn)有的全部建筑物和構(gòu)筑物的平面位置及高程。它是工程項(xiàng)目的重要技術(shù)資料。竣工總平面圖的編繪包括室外實(shí)測和室內(nèi)資料編繪兩方面的內(nèi)容?？⒐た偲矫鎴D上應(yīng)包括建筑方格網(wǎng)點(diǎn)、水準(zhǔn)點(diǎn)、廠房、輔助設(shè)施、生活福利設(shè)施、架空及地下管線、鐵路等建筑物或構(gòu)筑物的坐標(biāo)和高程，以及建筑場區(qū)內(nèi)空地和未建區(qū)的地形。有關(guān)建筑物、構(gòu)筑物的符號應(yīng)與設(shè)計(jì)圖例相同，有關(guān)地形圖的圖例應(yīng)使用國家規(guī)定的地形圖圖式符號。11.5建筑物竣工測量竣工總平面圖的編繪方法2.

（1）對于工業(yè)廠區(qū)，一般應(yīng)從主廠區(qū)向外分幅，避免主要車間被分幅切割，并要照顧生產(chǎn)系統(tǒng)的完整性，盡可能將其繪制在一幅圖紙上。（2）竣工總平面圖一般包括比例尺為1∶1000的綜合平面圖和管線專用平面圖及比例尺為1∶500～1∶200的獨(dú)立設(shè)備與復(fù)雜部件的平面圖。11.5建筑物竣工測量實(shí)測竣工總平面圖的編繪3.

（1）對凡有竣工測量資料的工程，若竣工測量成果與設(shè)計(jì)值相比差值不超過規(guī)定的建筑允許限差時(shí)，應(yīng)按設(shè)計(jì)值編繪竣工總平面圖，否則應(yīng)按竣工測量資料編繪。（2）對于各種地上、地下管線，應(yīng)用各種不同顏色的墨線繪出其中心位置，注明轉(zhuǎn)折點(diǎn)及井位的坐標(biāo)、高程及有關(guān)注記。（3）