第14讲垂直位移与水平观测.ppt
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第十章垂直位移与水平位移观测v10-1.10-1.垂直位移监测网布设及观测标志垂直位移监测网布设及观测标志v10-2.10-2.垂直位移观测垂直位移观测v10-3.10-3.地面倾斜测量地面倾斜测量v10-4.10-4.水平位移观测网及观测标志水平位移观测网及观测标志v10-5.10-5.水平位移测量技术概述水平位移测量技术概述v10-6.10-6.视准线法测量水平位移视准线法测量水平位移v10-7.10-7.激光准直测量激光准直测量v10-8.10-8.引张线法测量水平位移引张线法测量水平位移v10-9.10-9.建筑物主体倾斜和挠度测量建筑物主体倾斜和挠度测量v10-10.10-10.裂缝测量裂缝测量垂直位移观测垂直位移观测中包括水准中包括水准基点、观测点的标志构基点、观测点的标志构造与埋设,倾斜观测,液体静力水准测量,水准造与埋设,倾斜观测,液体静力水准测量,水准点稳定性的检验和分析。
水平位移观测点稳定性的检验和分析。
水平位移观测中包括基中包括基准线准线法测定水平位移,视准线观测的精度估算,法测定水平位移,视准线观测的精度估算,激光准直,引张线法测量水平位移,建筑物主体激光准直,引张线法测量水平位移,建筑物主体倾斜和挠度测量以及裂缝测量等。
倾斜和挠度测量以及裂缝测量等。
地地面面和和建建筑筑物物的的位位移移包包括括垂垂直直位位移移和和水水平平位位移移两两种种。
地地面面垂垂直直位位移移指指地地表表面面的的沉沉降降或或上上升升,水水平平位位移移指指地地表表面面在在水水平平方方向向上上的的移移动动,出出现现位位移移的的原原因因除除了了地地壳壳本本身身的的运运动动外外,主要还有人类的各种生产活动和建设施工的原因。
主要还有人类的各种生产活动和建设施工的原因。
进进行行地地面面垂垂直直位位移移和和水水平平位位移移观观测测,掌掌握握地地面面移移动动和和变变形形的的规规律律,采采取取必必要要的的预预报报及及防防治治措措施施,以以保保障障安安全全生生产产和和人人们们的的正正常常生生活活,达达到到预预测测和和防防治治或或减减轻轻自自然然灾灾害害和和工工程程灾害的目的。
灾害的目的。
10-1.10-1.垂直位移监测网布设及观测标志垂直位移监测网布设及观测标志v建筑物垂直位移观测是测定基础和建筑物本身在垂直建筑物垂直位移观测是测定基础和建筑物本身在垂直方向上的位移。
建筑物垂直位移观测应该在基坑开挖方向上的位移。
建筑物垂直位移观测应该在基坑开挖之前进行,并且贯穿于整个施工过程中,而且延续到之前进行,并且贯穿于整个施工过程中,而且延续到建成后若干年,直至沉降现象基本停止为止。
建成后若干年,直至沉降现象基本停止为止。
v地面垂直位移观测也是要在地面开始移动之前进行首地面垂直位移观测也是要在地面开始移动之前进行首次观测,然后在移动过程中定期进行观测,直至地面次观测,然后在移动过程中定期进行观测,直至地面移动基本停止,地表面开始趋于稳定为止。
移动基本停止,地表面开始趋于稳定为止。
一、垂直位移监测网布设v垂直位移测量通常采用水准测量的方法,多次重复垂直位移测量通常采用水准测量的方法,多次重复测定埋设在移动区或变形体上的观测点相对于基准测定埋设在移动区或变形体上的观测点相对于基准点的高差随时间的变化量。
点的高差随时间的变化量。
v建筑物的垂直位移测量包括基础的沉陷观测与建筑建筑物的垂直位移测量包括基础的沉陷观测与建筑物本身的变形观测。
物本身的变形观测。
v对对于于工工业业与与民民用用建建筑筑物物,通通常常在在其其4个个角角点点、中中点点、转转角角处处布布置置观观测测点点;沿沿建建筑筑物物的的周周边边每每隔隔1020m布布置置一一个个观观测测点点;设设置置有有伸伸缩缩缝缝的的任任意意一一侧侧设设置置观观测测点点;对对于于宽宽度度大大于于15m的的建建筑筑物物,在在其其内内部部有有承承重重墙墙或或支支柱柱时时,应应在在该该部部位位尽尽可可能能布布置置观观测测点点。
为为了了查查明明建建筑筑物物基基础础的的纵纵向向和和横横向向的的弯弯曲曲和和曲曲折折,在其纵横轴线上也应埋设观测点。
在其纵横轴线上也应埋设观测点。
v对对于于一一般般的的工工业业建建筑筑物物来来说说,出出来来在在立立柱柱的的基基础础上上布布设设观观测测点点之之外外,其其主主要要设设备备基基础础的的四四周周以以及及动动荷荷载载四四周周,地地质质条条件件不良处也应布置观测点。
不良处也应布置观测点。
v垂垂直直位位移移测测量量与与一一般般水水准准测测量量相相比比,具具有有观观测测工工作作局局限限在在某某个个固固定定的的范范围围内内,观观测测路路线线相相对对固固定定,观观测测工工作作重重复复进进行行,观观测测精精度度要要求求高高,视视距距短短,有有时时一一次次安安置置仪仪器器可可以以观观测测多多个个前前视视点点等等特特点点。
为为了了减减少少测测量量系系统统误误差差的的影影响响,一一般般考考虑虑采采取以下措施:
取以下措施:
v
(1)监监测测观观测测点点的的垂垂直直位位移移时时,设设置置固固定定的的安安置置仪仪器器点点和和立立尺点,保证往、返测量和复测是同一水准路线。
尺点,保证往、返测量和复测是同一水准路线。
v
(2)监监测测工工作作中中使使用用固固定定仪仪器器和和水水准准标标尺尺,有有条条件件时时最最好好固固定人员进行观测。
定人员进行观测。
二、水准基点标志的结构和埋设为为了了测测定定地地面面和和建建筑筑物物的的垂垂直直位位移移,需需要要在在远远离离移移动动变变形形区区的的稳稳固固地地点点设设置置观观测测点点,以以水水准准基基点点为为依依据据测测定定移移动动变变形形区区内内的的观观测测点点的的垂垂直直位位移移。
为为了了检检查查水水准准基基点点本本身身是是否否稳稳定定不不动动,其其高高程程是是否否变变动动,可可将将其其成成组组埋埋设设,通通常常每每组组设设3个个点点,形形成一个边长约成一个边长约100m的等边三角形的等边三角形ABC。
CBAP水准基点高程的检查水准基点高程的检查水水准准基基点点是是沉沉陷陷观观测测的的基基准准点点,因因此此它它的的构构造造与与埋埋设设必必须须保保证证稳稳定定不不变变和和长长久久保保存存。
根根据据建建筑筑物物场场地地的的地地质质情情况况、建建筑筑物物使使用用的的重重要要性性和和使使用用年年限限,水准基点可分为长期的和简单的两种。
水准基点可分为长期的和简单的两种。
沉降观测基准点沉降观测基准点三、沉陷观测点标志的结构和埋设沉沉陷陷观观测测点点应应布布设设在在监监测测对对象象上上最最有有代代表表性性的的地地方方。
对对于于建建筑筑物物沉沉陷陷观观测测点点的的布布设设,要要考考虑虑建建筑筑物物基基础础的的地地质质条条件件、建建筑筑结结构构、内内部部应应力力的的分分布布情情况况,以以及及便便于于观观测测等等。
埋埋设设时时要要注注意意观观测测点点与与建建筑筑物物的的联联结结要要牢牢靠靠,使使得得观观测测点点的变化能真正反映建筑物的沉陷情况。
的变化能真正反映建筑物的沉陷情况。
具体建筑物的观测点的设置:
具体建筑物的观测点的设置:
(1)工业与民用建筑物)工业与民用建筑物
(2)混凝土坝)混凝土坝(3)钢筋混凝土大坝)钢筋混凝土大坝(4)矿区地表沉陷观测)矿区地表沉陷观测10-2.10-2.垂直位移观测垂直位移观测垂垂直直位位移移观观测测包包括括基基坑坑回回弹弹观观测测,地地基基土土分分层层沉沉降降观观测测、建建筑筑物物基基础础及及建建筑筑物物本本身身的的沉沉降降观观测测和和地地表表沉沉降降观观测测等内容。
等内容。
目目前前垂垂直直位位移移观观测测最最常常用用的的是是水水准准测测量量方方法法,有有时时也也应用液体静力水准测量方法观测。
应用液体静力水准测量方法观测。
深基坑开挖时深基坑开挖时12天天出现暴雨,管涌应加密出现暴雨,管涌应加密浇筑地下室底板后浇筑地下室底板后34天天建筑物主体施工建筑物主体施工12层层结构封顶后结构封顶后3个月个月竣工投入使用竣工投入使用3个月个月直至岩体稳定直至岩体稳定观测周期观测周期一、基坑回弹观测建建筑筑物物施施工工时时,首首先先要要开开挖挖基基坑坑,基基坑坑工工程程是是临临时时工工程程,特特别别是是高高层层建建筑筑造造价价高高,施施工工难难易易程程度度不不一一,岩岩土土的的力力学学性性质质也也不不同同,施施工工条条件件也也千千差差万万别别,多多数数情情况况下下场场地地狭狭小小,而而施施工工中中的的安安全全稳稳定定性性要要求求非非常常严严格格,而而建建筑筑基基础础在在基基坑坑开开挖挖后后,由由于于卸卸除除基基坑坑土土自自重重而而引引起起的的基基坑坑内内外外影影响范围内相对于开挖前的回弹量。
响范围内相对于开挖前的回弹量。
为为了了合合理理地地选选择择或或修修正正施施工工方方案案,优优化化施施工工设设计计,科科学学地地组组织织施施工工,确确保保施施工工安安全全和和工工程程质质量量,必必须须对对深深埋埋基基础础的的基基坑坑进进行行安安全全监监测测和和变变形形监监测测,对对施施工工过过程程中中有有可可能能出出现现的的险险情情进进行行预预报报。
基基坑坑回回弹弹观观测测应应是是进进行行一一个个重重要要的的监测内容。
监测内容。
为为了了观观测测基基坑坑开开挖挖过过程程中中地地基基的的回回弹弹现现象象,在在施施工工前前应应布布设地基回弹观测的工作基点和工作测点。
设地基回弹观测的工作基点和工作测点。
观观测测点点位位置置的的选选择择,应应根根据据基基坑坑形形状状及及地地质质条条件件、周周边边地地形地物情况来确定,观测点布设有以下要求:
形地物情况来确定,观测点布设有以下要求:
(1)对对于于矩矩形形基基坑坑,应应在在基基坑坑中中央央及及纵纵(长长边边)横横(短短边边)轴轴线线上上布布设设,纵纵向向每每810m布布一一点点,横横向向每每34m布布一一点点,特特别别是是距距基基坑坑边边缘缘约约1/4坑坑底底宽宽度度处处,以以及及其其他他变变形形特特征征位位置置应应设设观测点。
对其他形状不规则的基坑,可与设计人员商定观测点。
对其他形状不规则的基坑,可与设计人员商定
(2)对对基基坑坑外外的的观观测测点点,应应埋埋设设常常用用的的普普通通水水准准点点标标石石。
观观测测点点应应在在所所选选坑坑内内方方向向线线的的延延长长线线上上距距基基坑坑深深度度1520倍倍距距离离内内布布置置。
当当所所选选点点位位遇遇到到地地下下管管道道或或其其他他物物体体时时,可可将将观观测点移至与之对应方向线的空位置上;测点移至与之对应方向线的空位置上;(3)在在基基坑坑外外相相对对稳稳定定,便便于于保保存存且且不不受受施施工工影影响响的的地地点,布设工作基点及为寻找工作基点用的定位点。
点,布设工作基点及为寻找工作基点用的定位点。
(4)回回弹弹标标志志应应埋埋入入基基坑坑底底面面以以下下2030cm,根根据据开开挖挖深深度度和和地地层层土土质质情情况况,可可采采用用钻钻孔孔法法或或探探井井法法埋埋设设。
根根据据埋埋设设与与观观测测方方法法,可可采采用用辅辅助助杆杆压压入入式式、钻钻杆杆送送入入式或直埋式标志。
式或直埋式标志。
(5)回回弹弹观观测测的的精精度度按按规规范范给给定定或或预预估估的的最最大大回回弹弹量量为为变变形形允允许许值值进进行行估估算算后后确确定定,但但最最弱弱观观测测点点相相对对邻邻近近工工作基点的高程中误差不得大于作基点的高程中误差不得大于10mm。
(6)路路线线应应组组成成起起、迄迄于于工工作作基基点点的的闭闭合合或或附附和和路路线线,以便对观测结果进行检核。
以便对观测结果进行检核。
(7)回回弹弹观观测测不不应应少少于于3次次,其其中中第第一一次次应应在在基基坑坑开开挖挖之之前前,第第二二次次应应在在基基坑坑挖挖好好之之后后,第第三三次次应应在在浇浇筑筑基基础础混混凝凝土土之之前前。
当当基基坑坑挖挖完完至至基基础础施施工工的的间间隔隔时时间间较较长长时时,应应适适当增加观测次数;当增加观测次数;(8)基基坑坑开开挖挖前前的的回回弹弹观观测测,宜宜采采用用水水准准测测量量配配以以铅铅垂垂钢钢尺尺读读数数的的钢
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- 关 键 词:
- 14 垂直 位移 水平 观测