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工程测量方法与沉降监测技术

作者: 中文核心期刊2019-04-15阅读:文章来源:中文核心期刊咨询网

  这篇论文主要介绍的是工程测量方法与沉降监测技术的内容,本文作者就是通过对高层建筑工程测量方法的内容做出详细的阐述与介绍,特推荐这篇优秀的文章供相关人士参考。

工程测量方法与沉降监测技术

  关键词:高层建筑工程;测量方法;沉降监测技术

  由于地铁在城市修建时地铁车站临近既有高层建筑,另外地铁区间盾构隧道也有可能临近高层建筑,因此有必要科学开展高层建筑工程测量工作,通过合理运用沉降监测技术获取真实有效的监测数据,以便帮助工程人员精准判断工程变形情况,做好相应的评估工作。在此基础上制定相应建筑工程变形解决方案,由此切实保障高层建筑工程的质量水平。

  1工程测量方法分析

  1.1平面控制网测设

  在对地铁施工期间临近高层建筑工程进行测量时,首先测量人员需严格按照相关规范要求科学布设控制网。通过立足实际场地条件,在变形区域外的边界处布设非矩形控制网,用以有效实现对整体高层建筑工程的控制。此外,需在平行于建筑物矩形主轴线以及变形区的位置,合理设置矩形控制网。在此过程中,测量人员需要利用专业的经纬仪坐标测量法,将控制网的测角度控制在±10°,将量距精度有效控制在1/20000。

  1.2测量高程控制与控制桩点设置

  当完成平面控制网的合理布设后,测量人员需要进入到科学布设高程控制点的环节。此时测量人员需在实际高层建筑工程临时控制点处,利用附和法引测工程高程后在现场的四个角依次规范开展布设工作。即通过结合具体高程点对实际控制点进行依次引测,而后再附和已知高程点,在此过程中需将水准精度控制在±[1]。在切实根据具体施工图纸,对控制桩水准点进行提前保留,随后在保障钢筋桩埋深至少为50cm的基础上,使用优质混凝土在其周围予以相应保护处理。桩头位置处的混凝土高度不应超过3cm,在钢管围栏周边依次完成控制桩点的布设之后,需要在其附近位置处设置相应警告标识,以防止其他人员误将施工材料堆放在此处,进而导致施工材料被碾压而无法正常使用。

  1.3轴线与高程传递

  对于不足±0.00的轴线,在对其进行传递过程中需要通过利用经纬方向线法或是倒镜挑直线法精准完成高层建筑工程的细部测量。如果需要传递的轴线在±0.00以上,则需要测量人员在结合实际工程情况的基础上,通过灵活运用内控点传递法规范完成纵横主控轴的有效设置。在高层建筑工程的首层楼面进行放线操作时,需要测量人员在认真参考主轴控制线的同时,严格校核首层楼面轴网。而在设置平面控制网时则需要与实际结构平面相结合,并视情况适当加密轴网,随后依次审核建筑物外线轮廓的精度以及施工段分界轴线精度即可。同样在竖向传递高程时,也需根据实际情况进行相应处理。当需要竖向传递的高程在±0.00以下时,需要测量人员使用钢尺以及水准仪完成传递操作。若需竖向传递的高程超过±0.00,此时测量人员应使用钢尺沿着建筑物大角竖直向上的放向进行传递。在完成高程传递后需要对其精度进行相应控制,总高精度需控制在±10mm,每一层的高程竖向传递精度需控制在±2mm。

  1.4保护测量成品

  在完成所有测量工作后,工作人员需要对所有获得的测量结果及相关数据进行分类整理和统一归档。包括水准点和红线桩等在内的各种原始资料原封不动交接给甲方,并及时通过利用扫描仪等设备对其进行电子化处理,统一存储在技术资料库中。移交桩点需在使用混凝土保护后额外使用红白钢管进行有效维护,为防止出现人为破坏桩点等情况,还需要使用油漆对移交桩点进行醒目的测量标记。

  2工程中沉降监测技术的实际运用

  2.1布设观测点

  在将沉降监测技术运用在高层建筑工程时,为确保监测具有较高的精准度,同时为后续地铁施工工作给予必要数据参考,需要在沉降相对稳定的区域内合理设置基准点,并将基准点与监测建筑物之间的间距控制在80m到100m之间[2]。水准点基石埋深应当在1.5m以上且设置醒目的埋设标志,随后加盖保护装置为水准点基石提供有效保护。下图展示的就是使用浅埋钢管水准标石下的基准点安装图:在布设观测点时,需要沿着高层建筑外墙周边,以10m到30m的间隔设置观测点,同时针对其中的特殊位置例如地基转角以及伸缩缝等,还需要专门设置相应的观测点。在高层建筑墙体外进行观测点设置时,还需要充分考虑建筑本身的整体性以及美观度,尽量采用隐蔽的方式设置观测点标志。通过将墙体和底座进行牢固焊接,在无需观测的情况下由堵头负责有效保护底座螺孔,而在实际进行水准测量的过程中,测量人员只需拧下堵头并将相对应的测量头拧入,最后按照规范要求合理放置标尺即可完成测量工作。图2展示的就是观测点标志:

  2.2合理选用观测仪器

  沉降监测技术在高层建筑工程中的有效运用离不开功能强大的各种观测仪器设备。监测人员需要切实依照工程具体沉降监测要求,严格遵循国家相关标准规定,合理选用适宜的观测仪器设备。如果地铁修建时临近的高层建筑为普通高层建筑,可以选用DSI等型号的精密水准仪开展二级沉降观测工作。同时选择与水准仪精度一致的标尺,以有效避免监测时出现数据误差过大的情况。而在实际使用各沉降监测仪器设备前,工作人员需要对仪器进行有效校准,以便能够更好地保障沉降监测结果的真实性与精准性。

  2.3观测沉降数据

  通过灵活选用适宜的沉降监测仪器设备,此时监测人员可以通过此类仪器设备自动获取相应的高层建筑沉降数据。但在第一次进行测量时,需要监测人员往返两次进行观测,站点数目一律应为偶数,并在此基础上合理换位前后位置标尺。当往返两次测量时相同沉降点的高程差不超过1mm的情况下,此时第一次测量得到的沉降点高程值便是取往返两次测量获取的高程值均值。反之当高程差超过1mm,则需要测量人员进行重新观测。在完成首次观测后,测量人员只需采用单向测量的方式依次完成剩余观测任务即可,但需要注意及时采用闭合差检验法确认观测数据的精度。要求闭合差不应超过1/2允许值下监测获得的高差误差值,否则同样需要测量人员进行重新观测。

  2.4数据分析处理

  在运用沉降监测技术的最后,需要测量人员通过对获取的各项监测数据展开深入分析,由此有效判定高层建筑工程的实际沉降情况。为了能够有效提升数据分析处理速率以及精准性,测量人员可以结合实际情况灵活运用各种专业数据分析处理软件如Excel等[3]。例如某临近高层建筑的地铁施工项目中,测量人员通过运用沉降监测技术,发现该工程累计沉降均值达到了28mm。通过根据相关软件自动生成的图表可知,随着地铁施工的持续进行,建筑曲线斜率一直呈现递增变化趋势。也就是说当楼层本身较高时,受到地铁施工的影响,整个楼体的沉降速率会有所加快。而当工程已经全部结束后,测量人员再次对高层建筑工程沉降情况进行复测时,楼体沉降速率基本稳定在0.01mm/d,即意味着此时楼体的沉降已经相对稳定。

  3结语

  通过本研究可知在临近高层建筑的工况下开展地铁施工时,测量工作尤其是沉降监测,对于整体工程设计施工而言意义重大。因此测量人员需要在充分结合工程实际的基础上,严格遵循国家相关标准要求,通过合理布设观测点、监测点,并灵活选用适宜的现代化测量仪器设备,在有效完成各项监测与测量数据的搜集、分类整理后,运用专业数据分析处理软件对其展开深入分析。由此使得工程人员能够全方位地精准掌握工程变形情况。

  参考文献

  [1]刘莉,李敏.城市民用高层建筑沉降监测研究[J].太原科技大学学报,2018,39(06):482-485.

  [2]李延国.自动化沉降监测技术在建筑施工中的应用[J].建设科技,2017(09):92-94.

  [3]蒲正川.高层建筑沉降监测与数据处理技术研究[J].农家参谋,2017(06):167+193.

  作者:桂文标 单位:南昌轨道交通集团有限公司运营分公司维修中心

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