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工程沉降监测成果-工程变形监测

【摘要】:对多期沉降观测成果,当相邻周期沉降量小,但多期呈现出明显的变化趋势时,应视为有沉降。

3.6.1 沉降监测数据计算的基本原理

每周期观测后,应及时对观测资料进行整理,计算观测点的沉降量、沉降差以及本周期平均沉降量、沉降速率和累计沉降量。

1. 平均沉降量

建筑物中所有沉降点的沉降量计算出它的平均沉降量

式中,n为建筑物上沉降监测点的个数。

2. 基础倾斜量

设建筑物上同一轴线上有i、j两个沉降监测点,其间距为L,它们在某时刻的沉降量为Si和Sj,则可计算出轴线方向上的倾斜量为

3. 基础相对弯曲量(或相对挠度)

设建筑物上同一轴线上有三个沉降监测点i、k、j,其中,k到i和j的距离分别为lik和lkj,lij=lik+lkj,三点的沉降量分别为Si、Sk、Sj,则相对弯曲量为

其中,

如果,,则上式可简化为

3.6.2 沉降监测数据处理分析

1. 沉降监测数据平差计算

平差计算要求如下:

(1)平差前,对控制点稳定性进行检验,对各期相邻控制点间的夹角、距离或坐标进行比较,确保起算数据的可靠; 平差后,数据取位应精确到0.1mm。

(2)通过各期沉降监测数据,计算各阶段沉降量、阶段沉降速率、累计沉降量等数据。

2. 沉降监测数据分析原则

(1)观测点的稳定性分析是基于稳定的基准点作为基准点而进行的平差计算成果。

(2)相邻两期观测点的沉降分析通过比较相邻两期的最大沉降量与最大沉降观测误差(取两倍中误差)来进行,当沉降量小于最大误差时,可认为该观测点在这两个周期内没有沉降或沉降不显著。

(3)对多期沉降观测成果,当相邻周期沉降量小,但多期呈现出明显的变化趋势时,应视为有沉降。

监测点预警判断分析原则如下:

(1)将阶段变形速率及累计变形量与控制标准进行比较,如阶段变形速率或累计变形值小于预警值,则为正常状态; 如阶段变形速率或累计变形值大于预警值而小于报警值,则为预警状态; 如阶段变形速率或累计变形值大于报警值而小于控制值,则为报警状态;如阶段变形速率或累计变形值大于控制值,则为控制状态。

(2)监控报警值和预警值。根据国家标准《建筑地基基础设计规范》(GB50007—2002)第5.3.4条规定: 对砌体承重结构和框架结构的工业与民用建筑物相邻柱基的沉降差,变形允许值≤0.002L,取规范变形允许值为监控报警值; 取监控报警值的70%作为监控预警值,即建筑物相邻柱基的沉降差监控预警值≤0.0014L(0.002L×70%=0.0014L),L为相邻柱基的中心距离(mm)。

(3)如数据显示达到警戒标准时,应结合巡视信息,综合分析施工进度、施工措施情况、基坑围护结构稳定性、周边环境稳定性状态,进行综合判断。

(4)分析确认有异常情况时,应立即通知有关各方,并采取相关措施。

3. 建筑物沉降稳定判断标准

根据《建筑变形测量规范》(JGJ8—2007)规范要求: “当最后100d的沉降速率小于0.01~0.04mm/d,可认为已进入稳定阶段,具体取值根据各地区地基土的压缩性能确定。”

4. 沉降监测数据统计分析方法

(1)截至最后一期观测,统计得最大累计沉降量为××mm(××观测点),最小累计沉降量为××mm(××观测点),最大沉降差为××mm(××观测点~××观测点),平均累计沉降量为××mm。

(2)在相邻两个观测周期之间,可计算出该观测周期内建筑物的平均沉降速率。如在××××年××月××日至××××年××月××日,时间间隔为××天,其平均沉降量为××mm,平均沉降速率为××mm/d。

(3)计算至最后一次观测(××××年××月××日)止,相邻柱基的最大沉降差为××mm(××观测点~××观测点,这两点相邻柱基的中心距为××mm)。

(4)从荷载-时间-沉降量(P-T-S)关系曲线图的分布情况来看,××观测点沉降曲线与其余观测点沉降曲线相比,存在一定离散现象,分析其原因。

(5)从沉降速度-时间-沉降量(V-T-S)关系曲线图的分布情况来看,××观测点沉降速度与明显快(慢)于其他观测点,分析其原因。

(6)从沉降曲线的沉降趋势来看,观测点沉降曲线在××××年××月以后开始逐渐趋缓,并小于规定值,则表明建筑物基础在××××年××月以后开始逐步进入稳定沉降阶段。

3.6.3 沉降监测成果上交资料

沉降观测完成后应提交下列图表:

(1)沉降观测成果表;

(2)沉降观测点位布置图及基准点图;

(3)P-T-S(荷载-时间-沉降量)曲线图;

(4)V-T-S(沉降速度-时间-沉降量)曲线图;

(5)建筑物等沉降曲线图;

(6)沉降观测分析报告。

◎习题与思考题

1. 沉降监测技术有哪些?

2. 何谓沉降监测技术中的“五定”原则?

3. 使用精密电子水准仪沉降观测之前,仪器中设置哪些测量参数?

4. 沉降监测成应上交哪些资料?