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高层建筑沉降观测技术应用和注意事项

时间：2022-06-09 09:43 所属分类：建筑论文 点击次数：

　　摘要：当前城市可利用的土地空间不断缩小，高层建筑成为了主要建筑物，在开展高层建设中，其实用性和安全性是重点以及核心，为了保证其结构合理、使用安全，需通过各种方式对其沉降进行观测，通过对获取的信息进行分析，进而确保建筑稳定和结构安全。

　　关键词：高层建筑;沉降观测技术;应用;分析

　　在我国经济发展新形势下，城市化建设进程逐步加快，大量人口向城市涌入，为了满足当代居民工作和生活的需求，高层建筑不断兴起，成为了现代化城市的重要标准，但是由于高层建筑规模较大，对施工工艺具有严格的要求，为了避免高层建筑出现不均匀沉降，需要对其开展沉降观测，如果发现异常便于施工单位及时采取措施进行改善和补救，确保建筑安全使用。

　　一、沉降观测的具体要求

　　(一)时间要求

　　通常情况下，沉降观测主要以周期的形式开展，例如在完成首次观测后，按照既定的周期开展观测活动，不仅能够确保观测数据的科学性以及准确性，还能够掌握建筑物的沉降情况。因此，施工单位要根据工程实际和施工进展合理制定观测周期，按照既定的要求落实观测活动。

　　(二)人员要求

　　沉降观测具有较强的技术性和操作性，其结果关系到工程的后期使用安全，对技术人员的能力、素质和知识具有较高要求，如果技术人员没有按照既定的要求和流程操作作业，则会影响数据准确，不利于单位掌握工程实际情况。因此，技术人员要严格要求自己，在平时的生活和工作中提升个人职业素养和专业能力，进而确保观测操作规范、数据可靠准确。

　　(三)仪器要求

　　仪器设备是沉降观测的硬件支撑，尤其对于现代高层建筑而言，对数据精度要求更高，只有仪器设备符合观测要求，才能得出准确数据，为施工提供指导。因此，施工单位要尽量选择先进的观测仪器，例如选用铝合金水准尺，避免环境因素的影响，将误差值控制在合理范围内。

　　二、沉降观测技术的具体应用

　　(一)水平控制网

　　在对高层建筑开展沉降观测中，需结合施工环境和工程特点，制定具有合理性和针对性的观测方案，保证水平控制网的应用性，在构建控制网中，施工单位要注意以下几点：第一，在建筑工程四周设置水准点，数量控制在三个以上，各个水准点保持100米左右的距离，进而保证数据的准确性;第二，在施工场地中随意选择地点搭设设备和仪器，完成搭设后保证仪器可以观测到两个水准点，根据各个点位绘制闭合图形，对图形开展闭合校正;第三，为了确保水准点的合理性以及准确性，其不能设置在地震区、沉降区以及开挖区。

　　(二)观测路线

　　由于沉降观测是高层建筑施工的基础性内容，需要按照既定的路线开展观测活动，在埋设水准点之前，要对观测点的位置进行科学计算，在控制点和观测点之间绘制观测路线。在完成观测路线绘制后，对测量仪器的位置和标记桩进行路线标记，按照既定的程度建立观测路线，确保每次观測的路线正确、一致。

　　(三)观测方法

　　当前在沉降观测中，主要使用的技术方法为：三角高程法、微水准测量法、液体静力测量以及水准测量法等，在开展实际观测中，施工单位要结合工程实际情况以及精度要求科学确认，水准测量是当前最为常用的技术方案。首先，在观测前要选择观测路线，根据测区面积布置水准网，将观测点和水准点设置在同一个层次;其次，如果观测区域分散或者面积较大，观测点和水准点则需要设置在两个层次，进而确保观测质量以及数据的准确性;最后，通常情况下，首次观测对数据的精度和准确度要求较高，并且是开展后续观测的数据基准，因此，在开展首次观测中，要确保数据的科学性以及精确性。

　　(四)沉降观测

　　在开展沉降观测中，技术人员需结合既定的观测方案，对观测周期进行科学确认，在固定的观测点安装仪器，组织人员开展首次观测。通常情况下，高层建筑都设有地下结构，在首次观测中要从基础层开始观测，观测点要设置在纵横轴线上。同时，在观测中要保证仪器处于稳定状态下，保证数据的精度和准度。在完成首次观测后，随着观测层数的提升，观测点也要适当的调整，根据观测规定和测量结果设置固定观测点，确保建筑不发生大的形变。在完成每次观测后，技术人员都要对记录进行及时复验和整理，通过计算平均值得出高程值，进而得出沉降量。

　　(五)数据汇总

　　完成观测活动得出沉降量后，技术人员要对所有数据进行汇总，例如根据沉降量和观测周期制作汇总列表，按照数据变化绘制下沉曲线，完成曲线坐标建立，进而得出沉降曲线图，可以更加直观清晰的呈现下沉情况。在完成数据汇总后，施工单位能够对建筑物的状态和沉降趋势进行准确预测，将沉降曲线表提供给相关部门，便于开展施工指导。

　　三、沉降观测技术应用的注意事项

　　(一)合理安排沉降观测

　　沉降观测是高层建筑建设施工的基础环节，在开展建设中，要对观测次数和时机进行合理设计，如果安排不科学，会对观测结果带来负面影响，不能绘制出精确的沉降曲线图，难以保证工程的安全使用。因此，在整个工程建设时期，在开展大荷重施工之前，例如设备安装、柱体安装以及基础浇筑，需要及时开展沉降观测。同时，如果工程附近荷重突然大幅度增加，或者在暴雨等恶劣天气过后，工程周边出现土方流失和大量积水，则需要技术组织沉降观测，通过观测掌握建筑的安全情况，为后续施工提供指导。

　　(二)明确沉降观测要求

　　沉降观测是保证高层建筑稳定性和安全性的关键工作，但是一些施工单位开展组织沉降观测中，对具体施工要求没有进行明确规定，导致沉降观测作业存在较大的盲目性和随意性，在没有明确要求的规范下，每次观测结果误差较大，不利于后续施工。因此，在开展沉降观测中，要根据工程特点明确观测要求和观测精度，尤其在首次观测中，需保证仪器的稳定性和精度，使用先进的水准仪开展观测。

　　(三)合理选择水准观测点

　　在完成沉降观测后，技术人员需要对沉降曲线图开展详尽分析，如果时间关系和沉降量不是光滑曲线，其曲线呈现起伏状态，则需要开展原因分析，发现观测中存在的问题，然后采取合理措施改进和完善。如果在第二次沉降观测结束后，曲线图依然没有改变，则要调整建筑标高，合理选择观测点和水准点，确保数据的精度和准确性，合理绘制沉降曲线图。

　　结束语：

　　总而言之，在我国城市化发展新进程下，高层建筑成为了行业主流，其具有节约土地资源的作用，能够切实满足居民的使用需求，不均匀沉降是危害建筑稳定性的关键因素，为了避免发生这一情况，施工单位要给予沉降观测以高度重视，由于沉降观测具有影响因素多、耗时长以及要求高等特点，技术人员要严格规范自身的操作流程，合理应用相关技术，确保数据的精度以及准确性，为使用者提供安全稳定的建筑工程，突出工程的社会价值和经济价值。