变形监测技术在高层建筑施工中运用
高层建筑变形监测
高层建筑变形监测在现代城市的天际线上,高层建筑如林立的巨人般矗立。
然而,这些宏伟的建筑并非一成不变,它们可能会在各种因素的影响下发生变形。
为了确保高层建筑的安全与稳定,变形监测成为了一项至关重要的工作。
高层建筑变形的原因多种多样。
首先,地质条件是一个重要的影响因素。
如果建筑所在的地基不均匀,或者地下存在软弱土层、溶洞等不良地质现象,就可能导致建筑的不均匀沉降。
其次,建筑物自身的重量以及内部结构的变化也会引起变形。
比如,随着时间的推移,混凝土可能会收缩、徐变,钢结构可能会产生疲劳变形。
再者,外部环境的作用也不容忽视。
风荷载、地震作用、温度变化等都可能使高层建筑产生变形。
为了有效地监测高层建筑的变形,需要采用一系列科学的监测方法和技术手段。
水准测量是一种常见的方法,通过测量不同监测点之间的高差变化,可以了解建筑物的沉降情况。
全站仪测量则能够精确地测量监测点的三维坐标,从而全面掌握建筑物的空间变形。
全球导航卫星系统(GNSS)技术的应用也越来越广泛,它可以实现对建筑物的实时动态监测。
此外,还有一些新型的监测技术,如测量机器人、激光扫描、摄影测量等,为高层建筑变形监测提供了更多的选择。
在进行高层建筑变形监测时,监测点的布设是一个关键环节。
监测点应布置在能够反映建筑物变形特征的关键部位,如建筑物的四角、拐角处、大跨度结构的中部、基础的沉降缝等。
监测点的数量要足够,且分布要合理,以确保能够全面、准确地获取建筑物的变形信息。
同时,监测点的埋设要牢固,避免在监测过程中发生位移或损坏。
变形监测的频率也需要根据建筑物的施工阶段、使用情况以及变形的速率等因素来确定。
在施工期间,由于建筑物的荷载变化较大,变形较为明显,监测频率通常较高。
而在建筑物投入使用后,监测频率可以适当降低,但对于变形较大或存在安全隐患的建筑物,仍需要加密监测。
监测数据的处理和分析是变形监测工作的核心内容。
通过对监测数据的整理、计算和统计分析,可以得到建筑物的变形量、变形速率、变形趋势等重要信息。
脚手架施工方案中结构变形监测与控制技术解析
脚手架施工方案中结构变形监测与控制技术解析脚手架是建筑施工中常用的辅助工具,能够提供临时支撑和平台,方便工人操作。
然而,在实际施工中,由于脚手架的构造和材料特性,会存在一定的结构变形问题。
为了确保施工安全和质量,结构变形监测与控制技术显得尤为重要。
一、脚手架结构变形的原因脚手架结构变形的主要原因可以分为以下几个方面:1. 自重变形:脚手架自身所承受的自重会导致结构变形,尤其是在高层建筑施工中更为明显。
自重变形主要包括梁的挠曲和柱子的弯曲等。
2. 负载变形:脚手架在使用过程中承受各种负载,如人员、物料和设备等,都会引起结构变形。
特别是在风大、振动频繁的施工环境下,负载变形更为显著。
3. 温度变形:高温或低温环境下,脚手架材料的热胀冷缩现象会导致结构变形。
温度变形主要表现为材料长度、弹性模量和导热系数的变化。
二、脚手架结构变形监测技术为了及时掌握脚手架结构的变形情况,以便采取相应的控制措施,监测技术起到了至关重要的作用。
以下是常见的脚手架结构变形监测技术:1. 光纤传感器技术:通过布置在脚手架结构上的光纤传感器,实时监测结构的变形情况。
光纤传感器具有高灵敏度、高分辨率和远程无损等特点,可以实现对脚手架结构变形的精确测量。
2. 振动传感器技术:通过安装振动传感器,在脚手架结构上监测振动信号。
振动传感器可以检测结构的共振频率、振动速度和位移等信息,从而判断结构的变形状况。
3. 影像监测技术:利用摄像机等设备,对脚手架结构进行连续拍摄,并进行图像处理,以获取结构的变形信息。
影像监测技术可以实现对整个脚手架结构的一次性监测,具有全面性和实时性的优势。
三、脚手架结构变形控制技术除了监测技术外,结构变形的控制也是脚手架施工方案中的关键环节。
以下是常见的脚手架结构变形控制技术:1. 刚度调整:根据监测结果,通过调整脚手架的横向和纵向刚度,以提高结构的稳定性和抗变形能力。
2. 加固措施:在脚手架结构中增加支撑、增强柱子和梁的截面等加固措施,以提高结构的承载能力和刚度。
高层建筑变形监测的作用与目的
高层建筑变形监测的作用与目的近年来,伴随着建筑行业的发展,高层建筑如雨后春笋般涌现,由于其自身主体高、层数多、结构复杂等特点,加之外部荷载的作用,使高层建筑的变形问题相当严重,并不仅影响着建筑本身的质量,同时也对人民的生命财产安全构成了很大的威胁。
对高层建筑变形进行监测,能够对建筑变形的地点、范围和程度进行全面的反映,在风险发生之前做好转移工作,为人民的生命财产安全提供保障。
可见,对高层建筑物进行变形监测具有重要的意义。
基于此,本文首先阐述了几种高层建筑物变形监测的主要方法,并围绕高层建筑变形监测的作用与目的展开探讨。
标签:高层建筑变形监测作用目的0引言对高层建筑物进行变形监测,是整个建筑物生命周期内一项必要的工作,通过对建筑物的运营状态进行全面的安全性能监控、评价和预报,能够及时的发现建筑物在运营过程中产生的问题,在危险发生之前及时的预测,最大程度的降低危险与损失。
加强对变形监测技术的研究,不断提高该项技术的性能与先进性,能够更好的保障建筑物的安全性与稳定性,不仅对建筑行业的发展意义重大,对社会经济的稳步前进更具有重要的推动作用。
1高层建筑变形监测的目的高层建筑的安全问题,始终是施工队伍、居民与政府关注的重点社会事务,对高层建筑物进行变形监测,也逐渐被作为一项重点的工作内容。
对高层建筑物的变形进行全面的监测,主要的目的在于对高层建筑的运营状态进行安全监控、评价和预报[1]。
首先,通过对建筑物的运营状态进行综合评定与分析;其次,在此基础上采用有效的方法验证设计参数;再次,验证之后通过对整个高层建筑物的设计与施工的质量进行反馈,能够预测与评价出当前建筑物产生变形的规律、范围和程度。
2高层建筑变形监测的作用自上世纪90年代起,对高层建筑物进行变形监测的技术手段得到了全面的更新,不论是硬件还是软件方面的水平都有了大幅度的提升,研究出了一系列自动化的监测系统和更高超的监测方法,并且也提升了对数据进行处理的精准度,在监测结果、监测范围和监测深度上都得到了进一步的拓展,在对高层建筑变形的实际监测工作中,根据建筑工程不同的构造与特点,采用不同的方法与技术来完成监测工作,使监测结果更加精准与直观,更加全面的反映了高层建筑整体的运营状态。
超高层建筑及周边建筑的变形监测
超高层建筑及周边建筑的变形监测摘要:随着我国经济建设的发展,城市化的脚步不断进步,高大的建筑在城市中不断增多,但是也这些迅速拔起的高大建筑也给我们带来里一些担忧。
因为在建造这些建筑物的同时,必须要打下深厚的堤基,以是建筑物保持稳定。
这样就要把原来的土地的稳定性破坏掉。
这不仅对于建筑物的本身产生了影响,对周围的建筑物造成了隐患,为了保证其本身及周围建筑的安全性,就要定期的对建筑物进行检测,这就需要专业的变形检测工进行作业,以确保人们的自身安全。
关键词:高层建筑;周边建筑;变形监测现今我国的建筑事业发展迅速,不断有商业建筑、居民建筑等等快速拔起,随着这些高层、超高层的一一建立,城市中的各个行业也不甘落后,都把建筑此向着更高,面积更广的方向发展,施工的速度也不断加快。
因此所带来的安全隐患也大大增加,没有空中楼阁,也没有平地而起的建筑,所以建筑物的高度与宽度决定着地基的大小。
地基的开挖势必会影响性原来土质的稳定性。
所以在惊叹建筑物的雄伟时,潜在的危险也在向人们逼近。
所以变形监测就显得尤为重要。
由于人工监测方法的准确性不高,不能确切地呈现建筑的破损程度。
所以就需要有一个精准的监测系统。
一、超高层建筑结构的相关特点1超高层建筑结构特点超高层的使用材料多种多样,则投入的资金就相对增加,由于它的体积过大,所以其地面损害就越大,由此企业部门还在施工前几施工期间,严格要求建筑的稳定性,及耐受性。
在建筑使用期间,受到材料及人为的影响,容易发生损害,所以对于建筑的安全检查要彻底全面。
超高层建筑可以分为施工期、运营期和老化期。
施工期间主要考虑竖向变形差异,因为其承重构件的竖向变形差异会直接影响施工质量;徐变和收缩因素,超高层建筑中混凝土材料受到徐变和收缩应力的影响,产生的弹性变形会有附加变形,并随着时间逐步增加,所以是不可忽略的;施工过程引起的结构形式改变,会引起内力和变形的变化。
所以超高层建筑不仅进行设计时的理论分析,还要实施全面监测,进而掌握施工情况。
浅谈高层建筑变形监测
浅谈高层建筑变形监测高层建筑由于在勘探设计、施工和使用过程中存在失误,发生沉降、倾斜、位移、挠曲、裂缝等变形现象,需要每隔一定时期,对控制点和观测点进行重复测量,通过计算相邻两次测量的变形量及累积变形量来确定建筑物的变形值和分析变形规律,及时采取措施,避免发生事故。
文章主要探讨高层建筑变形检测的方法。
标签:高层建筑;变形检测;建筑沉降;建筑倾斜;建筑裂缝1 变形监测的目的和特点1.1 变形监测的目的通过对变形体动态监测,获得精确观测数据,对监测数据综合分析,对各种工程建筑物在施工或使用过程中的异常变形做出预报,提供施工和管理方法,以便及时采取措施,保证工程质量和建筑物安全。
同时对采用新结构、新材料、新工艺性能做出客观评价。
1.2 变形监测的特点第一,测量精度高,一般位置精度为1mm;第二,需要重复观测,测量时间跨度大,观测时间和重复周期取决于观测目的、变形量量大小和速度。
第三,需要严密的数据处理,数据量大,变形量小,变形原因复杂。
第四,要求变形资料提供快和准确。
2 变形监测测的内容根据变形的性质,建筑物变形可分为静态变形和动态变形两类。
静态变形是时间的函数,观测结果只表示在某一期間内的变形。
静态监测的内容有内部应力、应变监测、动力特性监测和加速度监测。
动态变形是指在外力作用下产生的变形,它是以外力为函数表示的,对于时间的变化,其观测结果表示在某一时刻的瞬时变形。
动态监测内容有沉降监测、位移监测、倾斜监测、裂缝监测和挠度监测。
3 基坑回弹观测3.1 回弹观测点的布设回弹观测点的布设和数量,一般沿基坑的纵横轴线布设,还可根据建筑物分布及地层情况进行布设,要求布设点能够反映基坑回弹的纵横断面。
3.2 回弹标的埋设回弹标埋设时使用钻机至设计基坑底板下20cm-30cm(深度应精确计算)。
下套管的深度应回弹标上半部分(1/3处)在套管内。
用清水洗静孔底的沉积物,然后投入适量的混凝土,用钻杆将回弹标送下埋入混凝土中轻压,使其与周围土固结,待观测完回弹标后,取出套管,做好标记,即完成回弹标的埋设工作。
沉降观测在高层建筑物变形监测中的应用研究
沉降观测在高层建筑物变形监测中的应用研究发布时间:2022-12-06T03:28:21.966Z 来源:《工程建设标准化》2022年第15期8月作者:戚小敏[导读] 随着建筑层数的不断增加戚小敏清远市清新区城乡建设测绘队 511800摘要:随着建筑层数的不断增加,也会相应提升荷载力,由于存在上部结构和地基的共同作用,会导致建筑出现不均匀沉降问题,不仅会导致其发生倾斜和裂缝影响,还会对建筑使用安全性造成影响,所以社会开始广泛关注高层建筑等稳定性和安全性问题。
对于建筑施工人员来说,应当注重观测建筑变形情况,在深入了解和掌握变形规律之后,还可以对建筑未来变形情况进行预测,采取合理有效的整改措施。
在建筑变形监测当中要全面注重沉降监测问题,此次研究就高层建筑沉降变形问题进行讨论。
关键词:沉降观测;高层建筑;变形监测在对建筑物沉降变形进行监测过程中,我们应该根据建筑物的实际情况来进行观测方法的选择,并且要对沉降观测的结果进行科学的处理和分析,还要对建筑物沉降变形监测过程中常见问题进行合理的解决,将沉降变形变化的规律进行准确的掌握,最终为建筑物的防灾减灾工作提供一个科学、准确的依据。
1高层建筑变形沉降的必要性分析在采用沉降观测法对高层建筑变形情况进行监测分析时,首先需要深入分析建筑物变形产生的原因,这样才能够提出针对性的处理措施。
导致高层建筑出现变形的原因主要包括以下几个方面:首先,建筑物自身原因,该项原因主要包括建筑物自身结构形式和荷载重力。
其次为自然条件因素,该因素主要是建筑物地基的地质情况,土壤物理性质以及水文条件。
除上述原因之外,建筑工程前期规划设计不合理,施工技术不规范等都会导致建筑物出现沉降问题。
对于以上所导致的沉降原因来说,使用沉降观测法可以按照建筑变形原因进行正确有效的监测。
由于高层建筑的沉降观测主要是按照水准基点,对变形体上所设置的变形点高程变化值进行测量。
建筑沉降观测需要使用液体静力水准或者几何水准测量方法,当和构件则可以使用机械倾斜仪器进行测量。
高层建筑水平位移变形监测
高层建筑水平位移变形监测高层建筑在现代城市中占据着重要的地位,然而,由于种种原因,如自然地质条件、地震等,高层建筑在使用过程中的水平位移变形问题一直备受关注。
为了确保高层建筑的安全和稳定,相关部门需要进行水平位移变形监测。
本文将探讨高层建筑水平位移变形监测的重要性、监测方法及其在实践中的应用。
一、水平位移变形监测的重要性高层建筑的水平位移变形问题是导致建筑物结构破坏的主要原因之一。
当建筑物发生水平位移变形时,不仅会影响建筑的安全性,还会对周围环境和居民的生活造成威胁。
因此,对高层建筑的水平位移变形进行准确的监测是至关重要的。
二、水平位移变形监测的方法1. 全站仪监测法全站仪是一种精密的测量仪器,广泛应用于工程测量。
在高层建筑水平位移变形监测中,全站仪可以通过测量建筑物不同位置的横截面坐标,实时监测建筑物的水平位移变形。
这种方法可通过激光技术等精确测量手段实现高精度监测,准确度较高。
2. GPS监测法GPS(全球定位系统)技术已被广泛应用于地理定位与导航领域。
在高层建筑水平位移变形监测中,通过在建筑物上设置GPS接收装置,可以实时获取建筑物的位置信息,从而实现对水平位移变形的监测。
GPS监测法具有无需建立测量控制点、操作简单、实时性好等优点。
3. 基于传感器的监测法基于传感器的监测方法是一种常用的高层建筑水平位移变形监测手段。
通过在建筑物的关键部位安装压力传感器、位移传感器等仪器,可以实时采集建筑物的位移、变形等数据,并通过监测系统进行分析和处理。
这种方法操作简单,监测精度较高。
三、水平位移变形监测的实践应用高层建筑水平位移变形监测在实践中得到了广泛的应用,并取得了显著的效果。
首先,水平位移变形监测可以为高层建筑的设计和施工提供重要的参考数据。
通过对建筑物水平位移变形进行长期监测,可以获取实际数据,并结合结构设计理论进行分析和验证,从而提高建筑物的结构安全性。
其次,水平位移变形监测可以及时发现建筑物水平位移变形情况,对于预测建筑物的失稳、滑移等问题具有重要意义。
高层建筑的变形监测
0建筑与工程 O
S IN E&T C N L G F R A I N CE C E H O O YI O M TO N
21 年 01
第 2 期 3
高层建筑的变形监测
李 超 ( 宁夏 回族 自治 区煤 田地 质局 宁夏
银 J 7 0 1 ) l 5 0 I 1
【 要】 摘 高层 建筑物在 建筑施 工期 , 由于荷载 增加 。 或者地基 的可靠性 和工程 结构设 计等诸 多原因造 成不规 则( 或不均 匀) 下沉趋 势, 这种 趋势 必将影响 到建 筑物本 身倾斜 和危及 临近建筑物 的安 全。高层建筑物从施 工到使 用都应进行 变形观 测, 分析 变形产生的原 因, 采取控制措 施. 保证施 工安 全和运 营安全 。 监理预报 , 提供 按照有 关技 术规范及工程要 求, 建筑物的外 围和 内部都 应布设观测点 , 在 结合地质 因素 , 依据 建 筑物 的结构 、 栽及其 它因素进行 定期观测 , 荷 严格操作过程 , 而避 免因沉降原 因造成 建筑物 的主体 结构的破 坏, 从 危及建 筑物的安全使用。 本文 根据 森林半岛 1#和 2 #楼施 .L 程 . 建筑力学、 8 2 z  ̄ 结合 - 土力学和工程信 息 . 出高层 建筑物的变形观 测产生的若干问题 , 提 以供 同仁参考。 【 关键词 1 高层 建筑: 变形观 测: 变形监 测网; 不均匀沉降 ; 主体 结构
1 变 形 观 测 网
变形监测 网布设主要是为了建立变形监测基本体系 。 确定变 形监 测体变形量 的大小 . 保证监测 体在施工 和运营期 间的安 全 . 防止 工程 事故发生。 变形监测 网是 由水平监测网和垂直监测网组成 . 水平监 测网可采 用三角 网、 导线 、 P G S网布设 。森林 半岛工程监测 网布什 6 个监 测点 , 采用双频机南 方 ¥ 6 8 进行观测 . 采用精密 星历进行数据 处理 . D网 按 进行观测 ,各项指标高于规 范要 求 :垂直监测 网使用 WID N 水准 L 2 仪 . 用三等水 准测 量方法 观测 . 准点利 用原 G S , 采 水 P 点 精度满 足规 程要求
InSAR技术在超高层建筑变形监测的应用研究
- 70 -第39卷InSAR 技术在超高层建筑变形监测的应用研究李瑞峰1,2,常 乐1,2,秦 海1,2(1.中国建筑科学研究院有限公司,北京 100013;2.国家建筑工程技术研究中心,北京 100013) 【摘要】 干涉雷达(InSAR )指采用干涉测量技术的合成孔径雷达。
InSAR 技术利用雷达向目标区域发射微波,再接收目标反射的回波,依据相位变化信息测量目标点的微小位移,精度可达毫米量级,可用于数字高程模型建立、变形监测等。
采用 InSAR 技术对某超高层建筑进行变形监测,可以监测到建筑的微小变形,以便发现异常变形可以及时进行分析、研究、采取措施、加以处理,防止事故的发生,确保施工和建筑物的安全;通过对建筑物的变形进行分析研究,还可以检验设计和施工是否合理、反馈施工的质量,并为今后的修改和制订设计方法、规范以及施工方案等提供依据,从而减少工程灾害、提高抗灾能力。
【关键词】 超高层建筑;InSAR ;变形监测;干涉雷达 【中图分类号】 TU196+.1 【文献标志码】 A 【文章编号】 1671-3702(2021)04-0070-040 引言随着社会的进步和经济的快速发展,各个城市不断建设超高层建筑作为地标建筑,超高层复杂的结构体系和施工工艺给施工带来了巨大的挑战。
施工期间超高层建筑荷载不断增加和外部环境的影响,导致超高层建筑变形增大,为保证施工的顺利进行和结构的安全,有必要对超高层建筑进行变形监测。
InSAR 技术对超高层建筑进行变形监测,具有大范围、高密度、强时效性、对大气和季节的影响不敏感等优点。
施工过程中,对结构的关键部位进行变形监测,当超高层结构在施工过程中出现超规范的变形情况发出预警,及基金项目:国家重点研发计划资助(2017YFC0806100)作者简介:李瑞峰,男,工程师,研究方向为结构检测及监测。
Application of InSAR Technology in Deformation Monitoring of Super High Rise BuildingsLI Ruifeng 1,2,CHANG Le 1,2,QIN Hai 1,2(1.China Academy of Building Research ,Beijing 100013,China ;2.National Center for Quality Supervision and Test of Building Engineering ,Beijing 100013,China ) Abstract :Interferometric Radar (InSAR) refers to the synthetic aperture radar (SAR) using interferometry technology. InSAR technology uses radar to transmit microwave to the target area,and then receives the echo reflected by the target. According to the phase change information,the micro displacement of the target point can be measured with the accuracy of millimeter level,which can be used for the establishment of digital elevation model,deformation monitoring,etc. Using InSAR technology to monitor the deformation of a super high-rise building can monitor the small deformation of the building,so that abnormal deformation can be timely analyzed,studied,taken measures and dealt with,it can prevent accidents and ensure the safety of construction and buildings. Through the analysis and Research on the deformation of buildings,it can also check whether the design and construction are reasonable and feedback The quality of construction provides the basis for future modification and formulation of design methods,specifications and construction schemes,so as to reduce engineering disasters and improve the ability to resist disasters. Keywords :super high rise building;InSAR;deformation monitoring;interferometric radar- 71 -第4期时发现安全隐患,对保障超高层结构安全和施工顺利进行具有重要意义[1-6]。
高层建筑物变形监测技术方法
高层建筑物变形监测技术方法摘要:高层建筑由于垂直高度较高,如果建筑物结构主体出现了变形,将会严重影响高层建筑的结构安全与可靠性,所以需要认真做好对高层建筑的变形监测,并积极采取相应的监测方法,从而确保高层建筑的安全稳定性,文章介绍了高层住宅建筑变形监测的具体方法。
关键词:高层建筑物;变形监测;技术方法引言与普通建筑物相比,高层建筑对地基结构要求更高,地基会负担更大的荷载,容易出现沉降不均匀问题。
建筑地基不均匀沉降现象会导致建筑发生倾斜或出现裂缝等问题,对建筑的使用安全以及内部人员的生命财产安全造成威胁。
高层建筑这类问题的后果更为严重。
为了确保高层建筑物的安全性不受影响,应开展好高层建筑物的沉降观测工作,努力提升沉降观测的精度,及时发现高层建筑地基变形问题。
1变形监测理论建筑体的变形是不可避免的,通常它们处于一个动态平衡的过程中。
建筑变形一般可以分为正常变形和非正常变形。
正常变形是指在建筑物内、外部作用因素影响下所发生的符合建筑物正常规律性的变形,如高层建筑物正常的偏振,地基整体的沉降等。
在这种变化中,建筑物的材料、内部结构以及工作状态没有发生变化,不会影响建筑物的正常使用,也不会危及建筑物安全。
另一种变形是由于外界极端因素影响或建筑物内部结构发生变化,破坏了建筑物内部结构,导致建筑物工作性态异常,超出了设计参数。
一旦这种异常发生并且持续下去,就会对建筑结构产生持续性破坏,并随着时间的积累产生灾难性后果。
因此,在变形监测中,主要是对这类非正常变形建筑物进行监测。
对建筑物进行变形监测,不但可以掌握其安全状态,也可以反馈设计施工质量,同时根据长期监测结果研究其变形规律,进行预测预报和预警。
在获得建筑物变形量值的基础上,总结变形特征,加强对异常值的判断,及时准确预报变形趋势,为相关部门研究决策提供技术参考。
近年来,建筑物变形监测技术蓬勃发展,监测手段多种多样,如三维激光扫描技术、近景(倾斜)摄影测量技术、全球卫星定位技术以及地面变形监测技术等。
建筑物变形监测的测绘技术与应用实例
建筑物变形监测的测绘技术与应用实例近年来,随着城市化进程的加速和摩天大楼的林立,建筑物的变形监测成为了一个备受关注的话题。
建筑物的变形监测是通过测绘技术来对建筑物的变形情况进行实时、定量的监测和分析。
在建筑物的设计、施工和运营过程中,变形监测技术的应用具有极大的重要性。
本文将探讨建筑物变形监测的测绘技术,并给出几个应用实例。
一、建筑物变形监测的测绘技术1.全站仪技术全站仪是一种高精度的测量仪器,可以同时测量水平角、垂直角和斜距,精度可达毫米级。
在建筑物变形监测中,全站仪可以通过设置不同的网格点,对建筑物的形变进行高精度测量和记录。
2.激光扫描技术激光扫描技术是一种通过发射激光束来测量建筑物表面点的三维坐标的技术。
在建筑物变形监测中,激光扫描技术可以通过在建筑物上设置多个扫描点,并进行时间序列扫描,来实时监测建筑物的变形情况。
3.遥感技术遥感技术是一种通过卫星、航空器或无人机获取地表信息的技术。
在建筑物变形监测中,遥感技术可以通过获取建筑物的高分辨率影像,并进行影像配准和形变分析,来实现对建筑物变形的长程监测。
4.振动传感器技术振动传感器技术是一种通过感知建筑物振动信号的技术。
在建筑物变形监测中,振动传感器可以通过安装在建筑物结构上,并与数据采集系统相连,来实时监测建筑物的振动情况。
二、应用实例1.地铁隧道变形监测地铁隧道是大规模地下工程,其结构的稳定性对运行安全至关重要。
通过利用全站仪、激光扫描和振动传感器等技术,可以对地铁隧道的变形情况进行实时监测。
在监测过程中,如果发现隧道变形超过预定阈值,就可以采取相应的措施,确保地铁隧道的稳定运行。
2.高层建筑变形监测高层建筑是城市的地标性建筑,在其建造过程中需要保证结构的稳定性和安全性。
通过利用遥感技术和全站仪测量技术,可以对高层建筑的变形情况进行实时监测。
如在建筑物出现轻微变形时,可以采取修复措施,防止变形进一步加剧。
3.桥梁变形监测桥梁是连接城市交通的重要纽带,其结构的稳定性对交通安全至关重要。
建筑物变形监测技术介绍
建筑物变形监测技术介绍随着城市化进程的加快,高楼大厦、桥梁隧道等建筑物的建设日益增长,人们对建筑物的安全性和稳定性提出了更高的要求。
为了及时发现和解决建筑物在使用中出现的变形问题,建筑物变形监测技术逐渐得到了广泛应用。
本文将介绍几种常见的建筑物变形监测技术。
一、全站仪监测技术全站仪监测技术是一种高精度的建筑物变形监测技术。
它利用全站仪的测量原理,通过对建筑物上不同位置的点进行定位和测量,从而得到建筑物的变形情况。
全站仪可以测量建筑物的倾斜、沉降、挠度等变形情况,可以实时监测建筑物的变化趋势,及时预警和采取相应措施。
二、应变测量技术应变测量技术是一种常见的建筑物变形监测技术。
在建筑物的结构表面安装应变计,通过测量应变计所受到的拉伸变形和压缩变形,来判断建筑物的结构是否发生变形。
应变测量技术可以实时监测建筑物的形变,其精度较高,但在安装过程中需要对建筑物进行一定程度的改造。
三、激光测距仪监测技术激光测距仪监测技术是一种非接触式的建筑物变形监测技术。
它利用激光测量原理,通过测量激光在建筑物上反射的时间和距离,从而得到建筑物的变形情况。
激光测距仪可以对建筑物的形变进行实时监测,具有监测范围广、测量精度高等优点。
四、振动监测技术振动监测技术是一种通过测量建筑物的振动来判断其变形情况的技术。
振动监测技术可以采用加速度计、振动传感器等设备进行测量,并通过分析建筑物的振动频率、振幅等参数,来判断建筑物是否存在结构变形。
振动监测技术可以实时监测建筑物的变形情况,对于一些高层建筑和桥梁等结构体非常有效。
五、温度监测技术温度监测技术是一种通过监测建筑物的温度变化来判断其变形情况的技术。
温度变化会引起建筑物材料的热胀冷缩,从而导致建筑物的形变。
通过安装温度传感器,可以对建筑物的温度进行实时监测,并通过分析温度变化曲线来判断建筑物是否存在变形问题。
综上所述,建筑物变形监测技术在建筑工程中起到了重要的作用。
通过实时监测建筑物的变化情况,可以及时发现和解决建筑物的变形问题,保证建筑物的安全性和稳定性。
浅谈高层建筑在建设中变形监测方法
浅谈高层建筑在建设中变形监测方法摘要:进入新时代,我国的建筑行业在社会化发展下不断进步,为了充分保障高层建筑的质量,应用变形检测可以确保建筑物的稳定性与安全性。
本文就高层建筑在建设过程中变形监测方法做出探究,以供参考关键词:高层建筑;建设过程中;变形监测引言变形监测是利用专用的仪器和方法来持续观测变形结构的变形现象,对其变形状态进行分析,并预测其发展动态的各项工作。
实施变形监测的主要目的就是在各种荷载和外力作用下,明确变形体的形状、大小以及位置变化的空间状态以及时间特点。
在精密工程实际测量过程中,最常见的变形体有:深基坑、大坝、高层建筑物、隧道以及地铁等。
通过实施变形监测可以掌握和精准科学地分析变形体部位的实际变形情况,进而做出提前预报,这对于整个工程质量控制和施工管理来讲,十分重要。
在变形监测工作中涉及到了工程测量、工程地质、水文以及结构力学等知识,从性质来看,它属于一项跨学科式的研究。
1高层建筑变形监测对高层建筑变形进行监测所要达成的目标是保证其保持良好的运营状态,而要使得运营的安全性有大幅提升,相关人员应对工程条件有着清晰的认知,依据变形监测的实际需要选择方法,同时针对监测所得的数据进行整理与分析,从而完成评估、预测等工作,在此基础上针对建筑工程设计进行适当调整,选择最合适的施工方案,确保运营管理发挥实效。
变形监测就是针对具体对象展开测量工作,确定空间发生出现的变化。
为保证变形监测的效果达到预期,静态监测、动态监测均要做到位,前者是要展开周期性测量,后者则要展开连续监测。
当然,变形监测涵盖的内容较多:水平位移、垂直位移均要进行监测,了解倾斜、弯曲、裂缝、扭转等方面的实际情况。
除此之外,物理量测量也是不可忽视的,应力、气压、温度、水位等均要纳入监测范围。
在开展监测工作时,可以采用较多的方法,大地测量法、技术空间测量技术以及激光扫描技术等均是较为常见的。
从水准测量角度来说,沉降监测是不可忽视的,通过液体静力水准测量就能保证目的切实达成。
高层建筑结构的变形监测
高层建筑结构的变形监测随着人口的增长和都市化的加速,高层建筑的兴建已成为现代城市发展的常态。
然而,伴随着高层建筑的崛起,我们也不可避免地面临着其结构变形带来的潜在风险。
为了确保高层建筑的结构安全可靠,变形监测变得至关重要。
本文将探讨高层建筑结构的变形监测方法和技术。
一、静态变形监测静态变形监测是指通过测量建筑结构在静止状态下的变形情况,以获得建筑物的形变数据。
静态变形监测的主要方法包括全站仪、测量雷达、激光测量仪等。
这些仪器可以实时获取建筑物的位置、位移、倾斜等数据。
例如,全站仪是一种先进的测量仪器,可以远程实时监测建筑物的倾斜和位移。
它通过使用红外线和测量角度的方法,能够非常精确地测量建筑物的形变。
测量雷达则利用无线电波的反射原理,可以快速测量建筑物的表面形貌。
激光测量仪则通过激光束的测量,能够精确测量建筑物的位移和倾斜。
二、动态变形监测除了静态变形监测,动态变形监测也是一项重要的任务。
动态变形监测是指通过测量建筑结构在受到外力作用下的变形情况,以获得建筑物的动态响应数据。
动态变形监测的主要方法包括加速度计、振动传感器、应变计等。
例如,加速度计可以用于测量建筑物在地震或风灾等自然灾害下的振动情况。
它可以实时监测建筑物的加速度,进而分析建筑物的结构强度和抗震性能。
振动传感器则可以测量建筑物在风力作用下的振动情况,它通过感应建筑物表面的振动信号,进而分析建筑物的结构稳定性。
应变计则可以用于测量建筑物的应变情况,通过分析应变数据,可以评估建筑物的结构刚度和变形情况。
三、数据处理与分析监测得到的数据需要进行处理和分析,以获得有关建筑物结构变形的重要信息。
数据处理和分析的方法主要包括数据滤波、数据对比和数据模型分析等。
数据滤波是将监测得到的原始数据通过信号处理的方法,去除噪声和干扰,得到更加准确的变形数据。
数据对比是将监测的变形数据与预期的变形数据进行对比,以评估建筑物的结构状态。
数据模型分析是将监测得到的数据与建筑物的结构模型进行比对和分析,以预测建筑物的变形趋势和风险点。
高层建筑变形监测
高层建筑变形监测在现代化的城市中,高层建筑如雨后春笋般拔地而起。
这些高楼大厦不仅是城市的地标和象征,更是人们生活和工作的重要场所。
然而,随着时间的推移和各种因素的影响,高层建筑可能会发生变形,这给建筑物的安全和稳定性带来了潜在的威胁。
因此,高层建筑变形监测显得尤为重要。
高层建筑变形的原因是多方面的。
首先,地质条件是一个重要因素。
如果建筑物所在的地基不稳定,如存在软弱土层、溶洞等,在建筑物的自重和外部荷载作用下,地基可能会发生不均匀沉降,从而导致建筑物倾斜或变形。
其次,建筑结构自身的因素也不容忽视。
设计不合理、施工质量差、材料老化等都可能使建筑结构在使用过程中出现变形。
此外,气候变化、地震、风荷载等自然因素也会对高层建筑产生影响。
例如,强烈的风荷载可能会使建筑物产生水平位移和振动,长期作用下可能导致结构损伤和变形。
为了及时发现和掌握高层建筑的变形情况,变形监测工作必不可少。
变形监测是通过测量建筑物在不同时间点的位置、形状和尺寸等参数的变化,来分析和评估建筑物的稳定性和安全性。
它就像是给高层建筑做“体检”,能够及早发现问题,为采取相应的措施提供依据。
在进行高层建筑变形监测时,需要选择合适的监测方法和仪器设备。
常用的监测方法包括水准测量、全站仪测量、GPS 测量、摄影测量等。
水准测量是一种传统而可靠的方法,通过测量不同点的高程差来确定建筑物的沉降情况。
全站仪测量则可以同时测量水平和垂直方向的位移,精度较高。
GPS 测量具有全天候、高精度、自动化程度高等优点,但在高层建筑密集的区域可能会受到信号遮挡的影响。
摄影测量则可以快速获取建筑物的整体变形信息,但对测量环境和设备要求较高。
监测点的布设是变形监测中的关键环节。
监测点应布设在能够反映建筑物变形特征的关键部位,如建筑物的四角、转角处、沉降缝两侧、荷载变化较大的部位等。
监测点的数量和位置应根据建筑物的结构特点、高度、地质条件等因素综合确定,既要保证监测数据的全面性和准确性,又要避免过多的监测点增加监测成本和工作量。
高层建筑物变形监测技术方法
高层建筑物变形监测技术方法摘要:由于高层建筑的数量愈来愈多,因此高层建筑物变形监测的工作也越来越得到重视。
高层住宅建筑物变形监测是一个很复杂的系统工作,因为场地狭小、建筑物构件尺寸复杂等因素,给高层住宅建筑物变形监测工作造成很大麻烦。
为了提升高层建筑变形监测的有效性和监测精确性,必须选择恰当的监测方法,获取准确监测数据,正确分析高层建筑的变形的原因和变形预测。
关键词:高层建筑物;变形监测;水平位移;垂直位移1高层建筑物变形监测概述在施工过程中,由于工程进度的加快,建筑地基所承受的荷载随着施工进展而变化,建筑本身也会随着结构条件和时间的延续而发生一定的变化。
当地面和建筑本身的变化所呈现的值在一定的公差范围内时,可以认为这是一种正常现象。
一旦超过限值,将影响建筑物的施工和竣工后的运营,严重威胁生命安全,会造成严重损失。
由此可见,在施工过程中或投入使用后,必须对建筑物的变形进行监测。
如果监测值超过规定值,必须立即分析原因并采取补救措施。
目前,建筑物变形监测的主要方法有沉降、倾斜、挠度和裂缝监测等。
与日常监测工作不同,变形监测以其苛刻的监测环境、先进的测量方法、精确的监测精度和严谨的数据处理而拓展。
2变形监测理论建筑物的变形是不可避免的,通常处于动态平衡过程中。
建筑物变形一般可分为正常变形和异常变形。
正态变形是指在建筑内部和外部因素的影响下发生的,符合建筑正常规律的变形,如高层建筑的正态化负载引起地基的整体沉降。
在这种变化中,建筑物的材料、内部结构和工作状态都不会发生变化,不会影响建筑物的正常使用或危及其安全。
另一种类型的变形是由极端的外部因素或建筑物内部结构的变化引起的,破坏了建筑物的内部结构,导致建筑物的异常工作行为,超过了设计参数。
一旦这种异常现象发生并持续存在,将对建筑结构造成持续的破坏,并随着时间的推移产生灾难性后果。
因此,在变形监测中,主要监测这类异常变形的建筑物。
建筑物的变形监测不仅可以掌握其安全状况,也可以反馈设计、施工及监理方,监控高层建筑的实时状态。
工程变形监测的测绘技术在大型工程中的应用案例
工程变形监测的测绘技术在大型工程中的应用案例引言:随着建设行业的发展壮大,大型工程的数量和规模也不断增加。
在这些大型工程中,工程变形监测显得尤为重要。
工程的变形情况直接关系到工程的安全性和可持续发展。
测绘技术在工程变形监测领域的应用,可以提供高精度、全面的数据支持,有助于及早发现工程变形,采取相应的防治措施。
本文将介绍工程变形监测的测绘技术在大型工程中的应用案例,并探讨其在保障工程安全中的重要性。
第一章:大型跨海桥的变形监测大型跨海桥作为当今建设行业的重要工程,其变形监测尤为重要。
以中国港珠澳大桥为例,该桥横跨珠江口,连接香港、澳门和广东珠海,整个工程跨度约为55公里。
为了保障该桥的安全性和使用寿命,工程变形监测必不可少。
工程变形监测可以通过测绘技术实现。
例如,在大型跨海桥的中心位置,可以设置全站仪和GNSS测量设备进行实时变形监测。
通过这些设备采集的数据,可以对桥梁的变形情况进行准确分析,及时发现桥梁的位移、下沉等问题,并通过数据分析来判断桥梁的结构安全状况,以便采取相应的维护和修复措施。
第二章:大型高层建筑的变形监测大型高层建筑作为城市的地标性建筑,其变形监测同样重要。
以中国上海的东方明珠广播电视塔为例,该塔高度达到468米,是中国乃至世界的著名景点之一。
为了确保该塔的结构安全和稳定性,工程变形监测必不可少。
测绘技术在大型高层建筑的变形监测中发挥重要作用。
通过在塔身各层设置的监测点,使用全站仪等测绘仪器,可以实时监测塔身的位移情况。
通过这些数据的采集和分析,可以判断塔身的变形情况,及早发现并解决结构安全隐患。
第三章:大型水坝的变形监测大型水坝是水利工程的重要组成部分,其变形监测直接关系到人们的生命财产安全。
以中国的三峡水库为例,该水坝是世界上最大的江河水坝,其巨大的规模和复杂的结构要求对其变形进行精确有效的监测。
测绘技术在大型水坝的变形监测中具有显著优势。
通过在水坝上设置监测点,使用高精度的测绘仪器,可以实时监测水坝的变形情况。
高层建筑基坑工程变形监测方法的探究
高层建筑基坑工程变形监测方法的探究随着城市化的进程,高层建筑的建设变得越来越普遍。
由于地下环境的复杂性和高层建筑的重量,基坑工程往往会引起地面的变形。
这种变形可能会对周围环境和建筑物造成一定的影响,因此需要进行监测。
本文将探究高层建筑基坑工程变形监测的方法。
一种常用的方法是使用全站仪进行定期观测。
全站仪是一种高精度的测量仪器,它可以测量地面的高程和坐标。
在进行基坑工程变形监测时,可以将全站仪安装在周围的固定测站上,并通过观测地面的高程和坐标的变化来判断基坑工程的变形情况。
全站仪可以进行自动测量,也可以通过遥控方式进行操作,可以实现对基坑工程的实时监测。
还可以使用激光扫描仪进行监测。
激光扫描仪是一种通过发射激光束来测量物体表面形状和位置的仪器。
在进行基坑工程变形监测时,可以将激光扫描仪安装在周围的固定测站上,并通过扫描基坑及周围环境的表面来获取三维点云数据。
通过对点云数据的分析,可以得到基坑工程的变形情况。
还可以使用遥感技术进行监测。
遥感技术是一种通过卫星、飞机等远距离的传感器对地表进行观测和测量的技术。
在进行基坑工程变形监测时,可以利用遥感技术获取基坑及周围环境的卫星影像或航空影像,并通过对影像进行解译和比对分析,来判断基坑工程的变形情况。
遥感技术可以实现对大范围区域的监测,并具有高时空分辨率的优势。
高层建筑基坑工程变形监测方法包括使用全站仪、测量标杆、激光扫描仪和遥感技术。
通过这些方法可以对基坑工程的变形情况进行实时监测和分析,从而及时采取措施来减少对周围环境和建筑物的影响。
在实际应用中,可以根据需要选择合适的监测方法,并将不同方法结合起来进行综合监测,以提高监测的准确性和可靠性。
建筑工程施工测量中的变形监测技术要点
建筑工程施工测量中的变形监测技术要点建筑工程施工过程中,测量变形监测技术起到了至关重要的作用。
它能够对建筑物的结构在施工中发生的任何变形进行精确测量和监测,及时发现并纠正问题,保证工程质量和安全。
本文将从测量变形监测技术的定义、应用、要点等多个方面进行论述。
一、定义及应用建筑工程测量变形监测技术是指利用各种测量手段对建筑物在施工阶段或使用阶段中出现的各种形变进行定量测量和监测的技术。
它广泛应用于大型工程项目、高层建筑、桥梁、地铁隧道等。
二、测量原理测量变形监测技术主要通过测量建筑物的位移、形变、挠度等参数来判断建筑物是否存在变形,并定量地测量变形的大小和分布情况。
常用的测量方法包括全站仪测量、激光测距仪测量、GPS测量等。
全站仪测量是一种高精度的测量方法,通过设置多个基准点,使用全站仪对建筑物的各个关键点进行测量,并计算出相对于基准点的位移、形变等参数。
激光测距仪测量则是利用激光技术测量建筑物的距离和高度,通过多次测量得到的数据进行比对,来判断建筑物是否发生变形。
而GPS测量则适用于大范围的建筑物变形监测,其定位精度较高,适用于对地表变形进行测量。
三、测量要点1. 合理选择监测点位在施工测量中,需要选择合适的监测点位。
这些点位应该能够准确反映建筑物的变形情况,同时要注意点位的选择是否影响施工进度和工程质量。
一般情况下,可以选择建筑物的变形较大的部位作为监测点位。
2. 精确高效的测量设备测量设备的准确性和稳定性直接影响到测量结果的精度和有效性。
因此,选择精确可靠的测量设备非常重要。
同时,还需要对测量设备进行定期校准和维护,确保其在工作过程中的准确性。
3. 定期监测和数据分析建筑物的变形监测需要定期进行,以及时发现和纠正问题。
通过对监测数据的分析,可以判断建筑物的变形趋势,及时采取相应的措施,保证工程的质量和安全。
4. 合理解读和应用监测数据监测数据的解读和应用是整个测量变形监测过程中的重要环节。
只有对监测数据进行合理的解读和分析,才能及时发现并解决问题,确保工程质量和安全。
如何进行建筑物结构的变形监测
如何进行建筑物结构的变形监测建筑物结构的变形监测是一项非常重要的技术,它能够帮助我们实时掌握建筑物的变形情况,及时发现并解决潜在的结构安全问题。
在本文中,我将介绍一些常用的建筑物结构变形监测技术及其应用。
首先,常用的建筑物结构变形监测技术之一是全站仪法。
全站仪是一种高精度的测绘仪器,通过激光测距和角度测量,可以实时监测建筑物的位置和角度变化。
全站仪法的优点是测量精度高,可以在室内外多种环境中应用。
在建筑物的施工和运营过程中,我们可以使用全站仪定期对建筑物进行测量,以判断其是否存在变形问题,并及时采取措施进行修复。
其次,还有一种常用的建筑物结构变形监测技术是使用传感器。
传感器可以安装在建筑物的关键部位,通过测量压力、位移、温度等参数的变化,来判断建筑物的结构是否发生变形。
目前,市场上有各种类型的传感器可供选择,如应变片传感器、光纤传感器等。
传感器技术的优势是不受环境限制,且可以实时监测建筑物的变形情况。
例如,在高层建筑的施工过程中,可以在楼板上安装应变片传感器,以及时监测楼板的变形情况,保证建筑物的结构安全。
此外,还有一种新兴的建筑物结构变形监测技术是机器视觉技术。
机器视觉技术通过摄像机拍摄建筑物并实时分析图像,可以在很短的时间内判断建筑物的位移和变形情况。
机器视觉技术的优点是高效快速、不受环境限制,特别适用于大型建筑物的监测。
例如,在桥梁的施工和维护过程中,可以使用机器视觉技术对桥梁进行监测,及时发现桥梁的结构变形,以确保桥梁的安全运行。
对于建筑物结构的变形监测,除了监测技术之外,数据分析也是非常重要的一环。
通过对监测数据的分析,我们可以了解建筑物的变形趋势和变形速度,进而判断是否需要采取措施进行修复。
在数据分析过程中,统计学和机器学习等方法可以发挥重要作用。
通过对历史数据的回顾和分析,我们可以建立模型来预测建筑物未来的变形情况,并及时采取相应的措施。
总之,建筑物结构的变形监测是一项非常重要的工作,它能够帮助我们及时发现并解决建筑物的结构安全问题。
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变形监测技术在高层建筑施工中的运用摘要:本文根据作者的工作经验探讨了变形监测方案的设计思路和观测周期的确定方法,在此基础上,建筑变形监测的具体方法,相信对从事相关工作的同行参考。
关键词:建筑工程环境监测方案观测静态变形监测
1 高层变形监测陈述
1.1变形监测的内容
工程设计采用新的可靠度设计理论与方法以来,变形监测成为
提供设计依据、优化设计和可靠度评价不可缺少的手段,成为工程设计和施工质量控制的重要手段。
由于工程自身的特殊性和复杂性,在一般情况下,直接采用变形监测原始数据对高层建筑安全稳定状态进行评估和反馈是困难的。
因此,为了实现高层建筑安全运营的设计目的,一般需要结合具体的工程和变形监测不同时段的不同特点和要求分别选用不同的手段和方法,认真做好监测数据和资料的整理分析工作,对高层建筑的安全稳定状态进行评估、预测和预报,并为改进建筑工程设计、施工方法和运营管理提供科学的依据。
1 .
2 基坑工程周围环境监测
在城市建筑密集地区施工,不仅要求保证高层建筑本身的安全性,还必须保证邻近建筑的安全使用。
在基坑开挖以及以后的施工过程中,由于地下水位下降、荷载增加以及其它一些不确定因素,必然引起周围环境变化,这在工程中称为基坑工程环境效应。
基坑工程环境效应包括支护结构和工程桩施工、降低地下水位、基坑土方
开挖各阶段对高层建筑的影响,主要表现在以下几方面。
(1)基坑土方开挖引起支护结构变形以及降低地下水位造成基坑四周地面产生沉降、不均匀沉降和水平位移,导致影响相邻高层建筑及市政管线的正常使用,甚至造成破坏。
(2)支护结构和工程桩若采用挤土桩或部分采用挤土桩,施工过程中产生的挤土效应将对邻近高层建筑及市政管线产生影响。
(3)因设计、施工不当或其它原因造成支护体系破坏,导致相邻高层建筑及市政管线被破坏。
其中,由于基坑土方开挖引起支护结构变形以及降低地下水位造成基坑四周地面产生沉降和不均匀沉降,从而对周围高层建筑和市政设施的影响是最主要的方面。
深基坑开挖是一项复杂的工程,在支护加固不当时,常可因周边地面的沉降而危及各种高层建筑的正常使用。
基坑开挖引起的地表移动与变形取决于其侧壁(支护或无支护)的变形程度及变形形式。
边坡、基坑工程稳定是其邻近地表及高层建筑安全的必要条件,但决不是充分条件,因为即使边坡、基坑稳定,近邻地表同样存在由于开挖引起的地表移动与变形,甚至破坏。
因此,在基坑工程中,必须对周围的高层建筑进行安全监测,以确保其安全使用,其中主要是对高层建筑进行沉降观测和倾斜观测。
2 变形监测方案设计
2.1 观测精度的确定
高层建筑变形量应能确切反映高层建筑、构筑物及其地基的实
际变形情况或变形趋势,并以此作为确定监测方案和检验成果质量的基本要求。
由于观测精度直接影响到观测成果的可靠性,同时也受到观测方法和仪器设备等的影响,因此,确定合理的测量精度是变形监测方案设计的重要内容。
国内外对变形监测的精度要求还存在不同看法,但可以确定的是,变形监测的精度取决于观测的目的。
国际测量工作者联合会(fig)第十三届会议(1971年)工程测量组提出“:如果观测的目的是为了使变形值不超过某一允许的数值而确保高层建筑的安全,则其观测的中误差应小于允许变形值的1/10~1/20;如果观测目的是为了研究其变形过程,则其中误差应比这个少得多”。
对于不同的高层建筑,其变形监测的精度要求差别比较大,同一高层建筑的不同部位在不同时间对观测精度的要求也有可能是不同的。
变形监测采用哪个等级,主要按下列方法确定。
(1)以高层建筑阶段平均变形量为依据;(2)以某些固定值为依据;(3)以高层建筑最小变形值为依据;(4)以预估变形量或变形速度为依据;(5)以地基允许变形值为依据。
在实际监测中,通常根据高层建筑的地基允许变形值来推算,高层建筑的地基允许变形值一般是由设计单位给定的或者由相应的建筑规范规定的。
地基允许变形值包括沉降量、沉降差、倾斜和局部倾斜四种。
沉降量——基础某点沉降大小,一般指基础中心的沉降量;沉降差——基础上任意两点沉降量之差,一般指相邻两单独基础的沉降量之差;倾斜——基础倾斜方向两端点的沉降差与其距
离的比值;局部倾斜——砌体承重结构沿纵向6m~8m内基础两点的沉降差与其距离的比值。
根据《建筑地基基础设计规范(gbj7-89)》规定 ,常用的高层建筑地基允许变形值,可以求出相应的允许变形量,根据允许的变形
量来确定测量精度。
由此可进一步确定采用的观测手段、仪器设备等,也为监测网网形的设计和优化提供参考。
2.2 观测点位的布设
变形观测点包括基准点和监测点,基准点分为稳定基准点和工
作基点,它们在监测中各自作用不同。
基准点的布设主要考虑稳定性,不受干扰,且要考虑测量技术,一般埋设在变形影响范围以外或基岩上,基准点埋设过远,则测量工作不方便,观测误差大,埋设近了,有可能不稳定。
所以,一般在基准点和监测点之间加设工作基点。
同时要在基准点周围设置保护点,当基准点受到破坏时可用保护点来恢复,平时则可以用于检核基准点。
由基准点和工作基点构成变形监测网,既保证了基准的稳定性,又方便了测量工作。
基准点的布设主要考虑测量工作的需要,而监测点的布设则需
要与其它学科相结合。
总的说来,监测点的位置必须布设在能够反映高层建筑变形特征和变形明显部位。
实践表明,监测点一般布设在如下位置:(1)基础类型、埋深、荷载有明显不同处。
(2)沉降缝、伸缩缝、新老建筑连接处两侧。
(3)高层建筑角点、中点处,且每边不少于3个监测点。
(4)圆形、多边形高层建筑纵横轴线对称处。
(5)工业厂房独立柱基础。
3 观测周期的确定
变形是一个渐变过程,是时间的函数,而且变形速度不均匀,但
变形观测次数是有限的,因此,合理的选择连续观测的周期,正确分析变形结果是确保高层建筑自身安全的重要因素。
变形观测从高层建筑施工开始,到停止使用结束,贯穿整个过程,相邻两次变形观测的时间间隔就是一个观测周期。
确定变形观测周期的基本原则为:根据高层建筑的特征、变形速率、观测精度要求和工程地质条件及施工过程等因数综合考虑。
水平位移观测的周期,对于不良地基土地区的观测,亦可与沉降观测协调考虑确定;对于受基础施工影响的相关观测量,应按施工
进度的需要确定,可每天或隔几天观测一次,直至施工结束。
4 静态变形监测常用方法
变形监测目的是为了实时的了解高层建筑的变形情况,确保高
层建筑的安全使用,就静态变形监测而言,监测的主要内容包括:沉降观测、倾斜观测、水平位移观测和裂缝观测。
监测方法包括常规地面测量方法、近景摄影测量以及特定条件下采取一些特殊的测量方法。
沉降观测常用水准测量的方法,也可以采用液体静力水准测量
的方法。
一般高层建筑物和深基坑开挖的沉降观测,通常用精密水准仪,按国家二等水准技术要求施测,将观测点布设成闭合环或附
合水准路线联测到水准基点上。
采用水准测量进行变形监测,必须做到固定观测时间、固定观测路线、固定观测人员、固定观测仪器。
由于现场条件限制,变形观测时很难做到前后视距离相等,在每次观测前,必须对仪器进行检验校正,特别是对仪器i角误差和调焦误差进行检验。
倾斜观测方法比较多,对于基坑监测,常采用钻孔测斜仪对支护桩进行倾斜观测。
对于高层建筑上部的倾斜观测,传统的测量方法包括经纬仪投点法、全站仪坐标测量法等等,在实际工程中常采用回归平面法。
通过回归平面方程,只须对监测点进行沉降观测,而不必专门进行倾斜观测就可以确定高层建筑在相应方向上的倾斜率。
采用回归平面法计算倾斜前提是高层建筑以刚体的形式做整体性沉降,若高层建筑结构遭到破坏,高层建筑将不以整体作沉降,此时采用回归平面法将得不到正确的倾斜结果。
水平位移观测根据高层建筑类型不同采用不同的方法,直线型建筑常用基准线法、引张线法、距离丈量法;曲线型建筑常用测角前方交会、精密导线法;高层建筑顶部相对于底部的偏移、竖直中心是否铅直(挠度)可用测角前方交会法、经纬仪投点法等。
当基础挠度过大时,高层建筑可能由于剪力破坏而出现裂缝。
裂缝观测可在裂缝两端分别固定一铁片,其中一片紧压在另一片上,在边缘涂上油漆,当裂缝发生变化时,便会露出未涂漆的部分,这个就是裂缝的变化量,采用千分尺或游标卡尺量取其变化量。
铁片可分别布设在裂缝最窄和最宽处,当裂缝比较长时,在中间部位增加观测点位。
参考文献
[1] 黄声享 ,尹晖 .变形监测数据处理 [m].武汉:武汉大学出
版社,2003.。