浅谈土木建筑沉降测量技术

浅谈土木建筑沉降测量技术

季维敏

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摘要：土木工程施工是一项非常复杂的工作事项，而且通常情况下建筑工程的规模大，要想维护工程安全，确保各项工程建设活动的顺利开展，必不可少的就是要做好沉降测量。在工程项目当中沉降测量是受到了广泛的关注，而为了全面提升沉降测量应有的精准程度，需要严格依据有关标准流程开展施工作业。本文简单介绍了在高层建筑中沉降测量技术的应用，并谈了个人的一些见解。

关键词：高层建筑；沉降测量；技术

引言：

沉降观测的本质是在测定建筑物上设置的水平参考点，随着时间的流逝，观测其相对于观测点的高低变化情况。建筑物在建造过程中会产生一定程度的沉降和变形，当其超过一定的安全限度时，将会引发工程建设中的安全问题，并带来巨大的财产和生命财产的浪费。在此条件下，对整个建筑的沉降量进行监测是十分必要的，它的好坏将影响到以后的工程预防工作的科学化，因此，建设单位必须高度关注这项工作。在进行沉降观测时，应注意工作点、参照点和观察点要固定，仪器要固定；在观察过程中，应保持体位平稳；观察时外部环境要稳定；要有一定的观察手段。只有在设计和施工的时候，遵循上述的观察原理，降低了观察中的偏差，确保了所得到的测量成果的高精度和高精度，从而确保了高层建筑的建设工作的顺利进行。

一、沉降观测技术应用的注意事项

1.确定建筑物沉降观测精度的合理性

在高层建筑实际施工中，诸多施工单位对沉降观测要求并不明确，施工单位在选择沉降观测精度上也比较随意，忽略了精度高低直接影响沉降观测成功与否，故在选择沉降观测精度时不能过高或过低，需根据工程需要合理选择。一般情况下，在对高层建筑物进行首次观测时，需采用高级水准仪、铟合金尺按照二等以上方法进行观测，测出的结果比较理想。

2.沉降量时间变量观测

在沉降观测工作中，其沉降量的曲线变化量较大，为了能够让整体观测的效果得到良好提升，需要对其观测精度进行提升。同时采用多种不同的观测方式对其整体的观测体系进行相应完善，确保观测点处于一个均匀的平面内，从而获取较为精确的观测数据。若曲线在某个点突然出现回升现象，可能是工作人员误碰水准点或观测点导致的，使得标高高于或低于碰触之前的数据，这种情况下，可取相邻观测点相同时间的沉降量替换之前的沉降量。

二、沉降观测技术在高层建筑施工中的运用

1.水文基准控制网

每一个项目都有自己的特点，需要按照其特点进行测量，同时也需要设置水平控制点。根据施测方案和布网原则，构建了一套水准控制网，其中包括：在高层建筑附近设置的水准点间距小于100米，且大于3个；在施工现场任意地点设置的后视标应大于2个，且各基准点应彼此封闭；建筑物标准点的设立与建筑物开采、地面起伏之间存在着明显的联系，其埋设深度应该满足一定的标准，将标准网和参照点结合起来，进行测量和计算，从而得到每个标准点的高程[3]。

2.沉降观测

要保证现场的高程控制网络在绘图时已经完成，并在绘图中明确了观察点；在控制区、沉降区分别建立了观测线路，并在各仪器安装位置作了标志，以保证在同一线路上进行观察。

第一个观测站的高程是后续所有观测站的依据，对高程的准确性有很高的要求，所以必须用高精度的水准进行测量，而且必须要有两个或者更多的数据才能对最后的数据进行校正。随着构造面的变化，观测点的位置也在不停地变化着，为便于观察，需要将观测点固定地埋在地下；所有建筑的每一层在未完工之前，均要逐个再测量一遍。

3.观测点数据的测算

对每一次的观察结果，都需要再次核实，在确定正确之后，才能进行平差的运算，对各个观测点的每一次的高程值进行计算，并对观测点的沉降进行推断，从而让在高层建筑的建设过程中，对数据的处理变得更为科学化和合理化。具体包括：计算每个沉降点的沉降量，也就是，该沉降点的这一次沉降量是这一次观察到的高度与前一次观察到的高度之差；累计沉降值为当前累计沉降值与前一次累计沉降值的总和；绘制沉降率曲线就是绘制时间与沉降量的关系曲线，绘制时间与载荷的关系曲线；等高线图的画法就是以地面沉降为基础，画出等高线图[4]。

三、土木工程中的沉降测量要点

1.有效布设水准基点

地面沉降问题会直接影响到建筑工程的施工进展，特别是一旦发生沉降问题会让整个工程的稳定性与施工进度受到严重制约，甚至会发生坍塌。所以，建筑工程施工必须要将沉降测量作为重点，保证测量结果的精准性，以便控制好工程沉降范围，维护工程建设质量。在沉降测量实践当中，首要环节是要布设好水准基点。选择以及布设水准基点是沉降测量的要点，需要测量人员从整体上把握施工现状，同时要考虑到现场的整体布置，提高水准基点设置的合理性和准确性。在布设水准基点时，特别要注意的一个问题是不能把观测点设置在沉降范围当中，否则会让获得的观测结果质量大受影响。与此同时，必须确保工程建设的一系列活动不会影响水准基点，以免影响到测量的准确性。想要从根本上提升测量成效，工作人员要切实提高对水准基点数量、间隔、埋设深度等的重视，并对各个要素进行全面把控，这样埋设工作才能够更加的稳定，同时获得的测量数据会更加准确。

2.设置沉降观察点

在布设好水准基点之后，下面的一个测量重点环节就是要准确设置沉降观察点。观察点的设置是一个测量要点，在沉降测量工作当中占有重要地位。同时要求沉降观察点的设置要综合考虑多个方面的因素，其中一个重要因素是要保证测量结果精准，另一方面是要保证观察点的范围能够全方位把握工程沉降状况，从而方便测量人员从整体上进行把握。所以，测量人员要对整个建筑工程的整体特性进行分析，并以此为依据控制沉降范围，从而旋转沉降，观察点，保证测量工作顺利进行。一般而言，测量人员首先会评估工程的沉降缝隙和具体的沉降状况，以此为依据把观察点设置在角落，以便获得全面可靠的测量数据。除此以外，测量人员需要在观察点设置方面不断的积累经验，将提高结果精准度作为重要工作目标，保证数据控制在一定范围之内，同时续约要考虑到工程建设的需求，在推动工程有序施工的前提条件下，做好沉降测量事项。

3.控制测量结果质量

控制测量结果是沉降测量工作当中的重中之重，这也是保证测量工作获得实效的关键。控制测量结果质量，具体要做好以下几项工作：第一，沉降测量工作需要将工程施工实际作为根本依据，在把握工程建设实况的前提条件下进行测量。测量人员需要对整个建筑工程施工工作进行跟踪，评估工程施工当中影响测量的各个要素，从源头着手把控测量质量。第二，制定沉降测量的规范方法与规范化程序，并严格按照程序开展测量工作，既确保测量工作有序开展，又保证获得的结果具备极高精准度。第三，科学选用测量方法和仪器设备。测量方法的选择要根据工程施工现状来确定，同时还要注重测量方法的多元化。在测量仪器设备的选择和使用上需要与测量方法相匹配，同时还需要做好仪器设备的日常维护与管理，以便保证好测量结果的质量。第四，测量人员要进行持续性的跟踪观测，对获得的数据进行整合分析。

结束语

高层建筑具有施工周期长，技术要求高，施工困难等特点。因其高度高、对地表的承载力大，在施工过程中极易引起地基的变形和沉降，从而对结构的安全产生不利的影响。因此，需要施工部门对高层建筑物的沉降观测给予足够的关注，并结合具体的观测条件，制订出一套较为科学、合理的观测计划。在进行测量时，要严格遵守规定的步骤，对具体的细节进行掌握，对测量仪器和设备进行正确的使用。

参考文献

[1]陆军.沉降测量技术在高层建筑施工测量中的应用分析[J].科技风,2022(13):168.

[2]刘燕兵.建筑施工中自动化沉降监测技术的应用[J].中国建筑装饰装修,2023,No.253(01):70-72.

[3]杨义刚,罗伟兵.高层建筑物地基沉降测量及有效控制方法研究[J].中国测试,2021,47(06):95-100.