垂直位移与水平观测.ppt

第十章垂直位移与水平位移观测垂直位移观测中包括水准基点、观测点的标志构造与埋设，倾斜观测，液体静力水准测量，水准点稳定性的检验和分析。水平位移观测中包括基准线法测定水平位移，视准线观测的精度估算，激光准直，引张线法测量水平位移，建筑物主体倾斜和挠度测量以及裂缝测量等。地面和建筑物的位移包括垂直位移和水平位移两种。地面垂直位移指地表面的沉降或上升，水平位移指地表面在水平方向上的移动，出现位移的原因除了地壳本身的运动外，主要还有人类的各种生产活动和建设施工的原因。
进行地面垂直位移和水平位移观测，掌握地面移动和变形的规律，采取必要的预报及防治措施，以保障安全生产和人们的正常生活，达到预测和防治或减轻自然灾害和工程灾害的目的。§10-1.垂直位移监测网布设及观测标志一、垂直位移监测网布设对于工业与民用建筑物，通常在其4个角点、中点、转角处布置观测点；沿建筑物的周边每隔10~20m布置一个观测点；设置有伸缩缝的任意一侧设置观测点；对于宽度大于15m的建筑物，在其内部有承重墙或支柱时，应在该部位尽可能布置观测点。为了查明建筑物基础的纵向和横向的弯曲和曲折，在其纵横轴线上也应埋设观测点。
对于一般的工业建筑物来说，出来在立柱的基础上布设观测点之外，其主要设备基础的四周以及动荷载四周，地质条件不良处也应布置观测点。垂直位移测量与一般水准测量相比，具有观测工作局限在某个固定的范围内，观测路线相对固定，观测工作重复进行，观测精度要求高，视距短，有时一次安置仪器可以观测多个前视点等特点。为了减少测量系统误差的影响，一般考虑采取以下措施：
（1）监测观测点的垂直位移时，设置固定的安置仪器点和立尺点，保证往、返测量和复测是同一水准路线。
（2）监测工作中使用固定仪器和水准标尺，有条件时最好固定人员进行观测。二、水准基点标志的结构和埋设水准基点是沉陷观测的基准点，因此它的构造与埋设必须保证稳定不变和长久保存。根据建筑物场地的地质情况、建筑物使用的重要性和使用年限，水准基点可分为长期的和简单的两种。沉降观测基准点三、沉陷观测点标志的结构和埋设具体建筑物的观测点的设置：
（1）工业与民用建筑物
（2）混凝土坝
（3）钢筋混凝土大坝
（4）矿区地表沉陷观测§10-2.垂直位移观测一、基坑回弹观测为了观测基坑开挖过程中地基的回弹现象，在施工前应布设地基回弹观测的工作基点和工作测点。
观测点位置的选择，应根据基坑形状及地质条件、周边地形地物情况来确定，观测点布设有以下要求：
（1）对于矩形基坑，应在基坑中央及纵(长边)横(短边)轴线上布设，纵向每8～10m布一点，横向每3～4m布一点，特别是距基坑边缘约1/4坑底宽度处，以及其他变形特征位置应设观测点。对其他形状不规则的基坑，可与设计人员商定
（2）对基坑外的观测点，应埋设常用的普通水准点标石。观测点应在所选坑内方向线的延长线上距基坑深度1．5～2．0倍距离内布置。当所选点位遇到地下管道或其他物体时，可将观测点移至与之对应方向线的空位置上；（3）在基坑外相对稳定，便于保存且不受施工影响的地点，布设工作基点及为寻找工作基点用的定位点。
（4）回弹标志应埋入基坑底面以下20～30cm，根据开挖深度和地层土质情况，可采用钻孔法或探井法埋设。根据埋设与观测方法，可采用辅助杆压入式、钻杆送入式或直埋式标志。
（5）回弹观测的精度按规范给定或预估的最大回弹量为变形允许值进行估算后确定，但最弱观测点相对邻近工作基点的高程中误差不得大于±1．0mm。
（6）路线应组成起、迄于工作基点的闭合或附和路线，以便对观测结果进行检核。（7）回弹观测不应少于3次，其中第一次应在基坑开挖之前，第二次应在基坑挖好之后，第三次应在浇筑基础混凝土之前。当基坑挖完至基础施工的间隔时间较长时，应适当增加观测次数；
（8）基坑开挖前的回弹观测，宜采用水准测量配以铅垂钢尺读数的钢尺法。较浅基坑的观测，可采用水准测量配辅助杆垫高水准尺读数的辅助杆法。观测结束后，为了防止点位被破坏和便于寻找点位，应在观测孔底充填厚度约为lm的白灰；
二、沉陷观测

对于埋设在建筑物基础上的观测点，埋设之后就进行第一次观测，之后随着荷载的逐渐增加进行重复观测，周期不能过长，在运营之后重复观测周期可以根据沉陷的速度进行调整，每月、每季、每半年或者每一年观测一次，一直到沉陷结束为止。
工业与民用建筑物的范围不是很大，所以施测的水准路线不是很长，因此闭合差按测站平均分配。如果观测点之间的距离相差很大，则闭合差可按距离成比例分配。
对于大坝沉陷观测可分为基准点观测和观测点观测。为了工作便利工作基准点设置在下游，稳定性可以利用较远处的水准点观测，它的观测称之为基准点观测；观测点设置在大坝的基础和坝顶处，它的观测称之为观测点观测。2.沉降观测的成果整理沉降观测现场在施工现场进行沉降观测大坝