建筑物变形观测讲解

建筑物的变形观测为保证建筑物在施工、使用和运行中的安全，以及为建筑物的设计、施工、管理及科学研究提供可靠的资料，在建筑物施工和运行期间，需要对建筑物的稳定性进行观测，这种观测称为建筑物的变形观测。

建筑物变形观测的主要内容有建筑物沉降观测、建筑物倾斜观测、建筑物裂缝观测和位移观测等。

一、建筑物的沉降观测建筑物沉降观测是用水准测量的方法，周期性地观测建筑物上的沉降观测点和水准基点之间的高差变化值。

1．水准基点的布设水准基点是沉降观测的基准，因此水准基点的布设应满足以下要求：（1）要有足够的稳定性水准基点必须设置在沉降影响范围以外，冰冻地区水准基点应埋设在冰冻线以下0.5m。

（2）要具备检核条件为了保证水准基点高程的正确性，水准基点最少应布设三个，以便相互检核。

（3）要满足一定的观测精度水准基点和观测点之间的距离应适中，相距太远会影响观测精度，一般应在100m范围内。

2．沉降观测点的布设进行沉降观测的建筑物，应埋设沉降观测点，沉降观测点的布设应满足以下要求：（1）沉降观测点的位置沉降观测点应布设在能全面反映建筑物沉降情况的部位，如建筑物四角，沉降缝两侧，荷载有变化的部位，大型设备基础，柱子基础和地质条件变化处。

（2）沉降观测点的数量一般沉降观测点是均匀布置的，它们之间的距离一般为10～20m。

（3）沉降观测点的设置形式如图11-35所示。

3．沉降观测（1）观测周期 观测的时间和次数，应根据工程的性质、施工进度、地基地质情况及基础荷载的变化情况而定。

1）当埋设的沉降观测点稳固后，在建筑物主体开工前，进行第一次观测。

2）在建（构）筑物主体施工过程中，一般每盖1～2层观测一次。

如中途停工时间较长，应在停工时和复工时进行观测。

3）当发生大量沉降或严重裂缝时，应立即或几天一次连续观测。

4）建筑物封顶或竣工后，一般每月观测一次，如果沉降速度减缓，可改为2～3个月观测一次，直至沉降稳定为止。

图（2）观测方法观测时先后视水准基点，接着依次前视各沉降观测点，最后再次后视该水准基点，两次后视读数之差不应超过±1mm。

如何进行建筑物倾斜监测和变形分析建筑物倾斜监测和变形分析是确保建筑物安全性和可持续性的重要环节。

随着城市化进程的不断推进，建筑物的数量和高度也在迅速增加，因此对建筑物进行倾斜监测和变形分析变得尤为重要。

本文将探讨如何进行建筑物倾斜监测和变形分析的方法和工具。

一、引言建筑物的倾斜和变形是由于地基沉降、地震、土壤液化等原因引起的。

倾斜和变形可能会导致建筑物结构的损坏，甚至威胁到人员生命安全。

因此，及早发现和监测建筑物的倾斜和变形是十分必要的。

二、建筑物倾斜监测方法1. 全站仪监测法全站仪是一种利用电子、计算机和光学等技术进行测量和观测的仪器。

它可以对建筑物进行全方位的测量，准确地获取建筑物的坐标位置和姿态参数。

通过将测量数据与基准点进行比对，可以得出建筑物的倾斜情况。

2. 激光扫描监测法激光扫描技术是一种高精度、非接触式的监测方法。

它通过激光束扫描建筑物表面，记录下每个点的坐标位置和高程信息。

通过多次扫描的数据对比，可以检测出建筑物的倾斜和变形情况。

3. GPS监测法全球定位系统（GPS）可以通过卫星的定位信息来确定测量对象的准确位置。

利用GPS技术进行建筑物的倾斜监测，可以实现远程监测和实时数据传输，提高监测效率和准确性。

三、建筑物倾斜监测工具1. 倾斜计倾斜计是一种专门用于测量和监测倾斜角度的仪器。

它可以通过感应器和测量设备测得建筑物的倾斜角度，并将数据传输到监测系统中进行分析和处理。

2. 加速度计加速度计可以测量和记录物体加速度、速度和位移等动态参数。

将加速度计应用于建筑物倾斜监测中，可以实时地获取建筑物的加速度变化情况，从而间接推算出倾斜和变形的情况。

3. 数据采集系统数据采集系统是建筑物倾斜监测中十分重要的工具。

它可以实时采集、存储和传输监测数据，为后续的倾斜分析提供支持。

一般数据采集系统会与其他监测仪器相结合，形成一个完整的监测系统。

四、建筑物变形分析方法1. 模型试验法模型试验法是通过建立建筑物的缩比模型，并在实验室中对其进行物理试验来模拟实际的倾斜和变形情况。

建筑物的变形观测一、建筑物的沉降观测步骤1. 水准点和观测点的设置水准点是沉降观测的基准，它应埋设在沉降影响范围以外，距沉降观测点20～100 m，观测方便，且不受施工影响的地方。

为了相互校核并防止由于某个水准点的高程变动造成差错，一般至少埋设三个水准点。

水准点之间的高差应用DS1 级水准仪、铟瓦水准尺和尺垫，或精密水准测量方法进行测定，将水准点组成闭合水准路线，或进行往返观测，其闭合差不得超过0.5 mm（n 为测站数）。

水准点的高程自国家或城市水准点引测，或者通过假定得到。

沉降观测的主要内容是建筑物的垂直位移监测，建筑沉降观测的首次观测应连续进行两次独立观测，并取观测结果的中数作为变形测量的初始值。

从基准点开始，组成闭合水准路线，按照二等水准观测精度施测，经平差计算后求出各观测点的相对高程，从而计算出沉降点的沉降量。

本项目自始至终都遵循“五定”原则。

“五定”即沉降观测依据的基准点、工作基点和沉降观测点，点位要稳定；所用仪器、设备要稳定；观测人员要稳定；观测时的环境条件基本一致；观测路线、镜位、程序和方法要固定。

以上措施在客观上尽量减少观测误差的不定性，使所测的结果具有统一的趋向性，保证各次复测结果与首次观测的结果可比性更一致，使所观测的沉降量更真实可靠。

观测点的数目和位置应能全面、正确反映建筑物沉降的情况，一般情况下，在民用建筑中，沿房屋四周每隔10～15 m 布置一点。

另外，在房屋转角及沉降缝两侧也应布设观测点。

观测点的埋设要求稳固，通常采用角钢、圆钢或铆钉作为观测点的标志。

2. 观测时间、方法及精度一般在增加荷重前后，如浇灌基础、回填土、安装柱子和厂房屋架、砌筑砖墙、设备安装、设备运转等，都要进行沉降观测。

施工期间，高层建筑物每升高1～2 层或每增加一次载荷，如基础浇灌、安装柱子等，就要观测一次。

3. 仪器设备DSZ1 精密水准仪，铟钢尺。

4. 沉降观测的成果整理沉降观测是一项长期、连续的工作，为了保证观测成果的正性，应尽可能做到“四定”，即固定观测人员、使用固定的水准仪和水准尺、使用固定的水准基点、按固定的实测路线和测站进行。

建筑物变形监测内容监测工程1施工对邻近建(构)筑物影响的观测打桩和采纳井点降低水位等，均会使邻近建(构)筑物产生不均匀的沉降、裂缝和位移等变形。

为此，应在打桩、井点降水影响范围以外设基准点，对距基坑肯定范围的建(构)筑物上设置沉降观测点，并进行沉降观测。

并针对其变形情况，采取平安防护措施。

2施工塔吊基座的沉降观测高层建筑施工使用的塔吊，吨位和臂长均较大。

随着施工的进展，塔吊可能会因塔基下沉、倾斜而发生事故。

因此，要依据情况及时对塔基四角进行沉降观测，检查塔基下沉和倾斜状况，以确保塔吊运转平安。

3地基回弹观测一般基坑越深，挖土后基坑底面的原土向上回弹的越多，建筑物施工后其下沉也越大。

为了测定地基的回弹值，基坑开挖前，在拟建高层建筑的纵、横主轴线上，用钻机打直径100mm的钻孔至根底底面以下300～500mm处，在钻孔套管内压设特制的测量标志，测定其标高。

当套管提出后，测量标志即留在原处。

待基坑挖至底面时，测出其标高，然后，在浇筑混凝土根底前，再测一次标高，从而得到各点的地基回弹值。

地基回弹值是研究地基土体结构和高层建筑物地基下沉的重要资料。

4地基分层和邻近地面的沉降观测这项观测是了解地基下不同深度、不同土层受力的变形情况与受压层的深度，以及了解建筑物沉降对邻近地面由近及远的不同影响。

这项观测的目的和方法根本与地基回弹观测相同。

5建筑物自身的沉降观测这是高层建筑沉降观测的主要内容。

当浇筑根底垫层时，就在垫层上设计指定的位置埋设好临时观测点。

一般每施工一层观测一次，直至竣工。

工程竣工后的第—年内要测四次，第二年测二次，第三年后每年一次，直至下沉稳定为止。

一般砂土地基测二年，粘性土地基测五年，软土地基测十年。

监测内容位移观测1护坡桩的位移观测无论是钢板护坡桩还是混凝土护坡桩，在基坑开挖后，由于受侧压力的影响，桩身均会向基坑方向产生位移。

为监测其位移情况，一般要在护坡桩基坑一侧500mm左右设置平行操纵线，用经纬仪视准线法，定期进行观测，以确爱护坡桩的平安。

建筑物的变形观测一、建筑物的沉降观测建筑物的沉降观测是根据水准点测定建筑物上所设沉降点的高程随时间变化的工作。

1、水准点和沉降观测点的布设沉降观测是根据水准点进行的。

为了保证水准点高程的正确性和便于相互检核，一般不得少于三个水准点。

埋设地点应保证有足够的稳定性，必须将水准点设置在受压、受震的范围以外。

冰冻地区水准点应埋设在冻土浓度线以下0.5m。

为了提高观测精度，水准点和观测点不能相距太远，一般应在100m范围内。

进行变形观测的建筑物、构筑物上应埋设观测点。

观测点的数量和位置，应能全面反映建筑物、构筑物的沉降情况。

一般观测点是均匀设置的，但在荷载有变化的部位、平面形状改变处、沉降缝的两侧、具有代表性的柱子基础上、地质条件变化处，应设置足够的观测点。

如9-45所示。

沉降观测点可用圆钢或鉚钉预埋在基础上，或用角钢埋在墙或柱子上，如9-44所示。

如在墙上凿取100～160毫米深的孔眼，插入圆钢后用1：2砂浆浇筑在建筑物上。

2、沉降观测周期、方法和精度要求（1）沉降观测周期沉降观测周期应根据建筑物（构筑物）的特征、变形速率、观测精度和工程地质条件等因素综合考虑并根据沉降量的变化情况作适当调整。

例如，一般待观测点埋设稳定后，即可进行第一次观测。

在建筑物增加荷重前后，地面荷重增加周围大量的开挖土方等情况，均应随时进行沉降观测。

工程竣工后，一般每月观测一次，如沉降速度减缓，可改为2～3个月观测一次，直至沉降量稳定时，观测才可停止。

（2）沉降观测方法和精度要求沉降观测是根据水准点定期进行水准测量，测量出建筑物上观测点的高程，从而计算其沉降量。

对于一般精度要求的沉降观测，采用D S3水准仪即可。

高层建筑物或大型建筑物、以及桥梁、大坝的沉降观测，通常采用D S1精密水准仪，按国家二等水准测量的要求进行施测。

观测精度要求和观测方法见9-5-1。

观测时，为提高精度，应在成像清晰、稳定时间内进行；视线长应小于50m；前、后视距应相等；并且每次观测应采用固定的观测路线，使用固定的仪器和固定的观测人员进行沉降测量。