建筑沉降监测工程系统解决方案.docx

建筑物沉降监测工程
系统解决方案

目 录
一. 传统沉降监测工作中存在的不足．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．03
二. 使用降分析软件SETTLEMENT的优势．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．04
三. 沉降监测工程系统解决方案
1. 基准点布设．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．05
2. 沉降观测点布设．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．05
3. 监测周期安排．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．05
4. 监测方法及使用设备．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．06
四. 沉降监测工作应依据的规程、规范．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．07
五. 沉降监测工程应提交的成果样本．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．08
六. 附录一：传统沉降监测成果资料例子．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．09
附录二： SETTLEMENT软件每期监测成果表．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10
附录三：SETTLEMENT软件监测点时间－沉降量曲线．．．．．．．．．．．．．．．．．．11
附录四：SETTLEMENT软件建筑物等沉降量图．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12
附录五：SETTLEMENT软件建筑物沉降展开图．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13

城市建设日益迅速发展，建筑物越建越高，基坑越挖越深，高层建筑物、构筑物在施工和运营阶段对其进行变形监测势在必行。若建筑物沉降量超过一定的限值，建筑物的沉降会引起建筑物的墙体直接切割地下管线，有可能使得预留好的管道与建筑物管道对接不上，建筑物的不均匀沉降往往导致建筑物倾斜及不规则变形以致于门窗关不上或打不开，严重时会出现承重墙体裂缝、管道破裂漏水，甚至电梯不能正常运行等不堪设想的后果。沉降监测工作就是监视建筑物沉降变化情况，及时预测并提前采取必要的控制措施，保证建筑物的工程质量和安全。云南省位于我国西南边疆，属喀斯特地貌，所以更应该加强建筑物的沉降监测工作。目前国内部分省市行政主管单位都有相应文件对建筑物沉降变形监测工程做了详细的规定，并且要求各施工建设单位严格执行。云南省建筑相关单位也都在做建筑物的沉降监测工作，但与规范化、信息化还存在一些差距。
一. 传统沉降监测工作中存在的不足
沉降监测工作是建筑工程建设、运营过程中必不可少的基础工作，但在实际工作中普遍存在以下问题：
1、 一些建设单位思想上重视不够。漏测、误测，甚至不测的情况时有发生。沉降监测工作是确保建筑工程质量的重要措施，部分人认识模糊，不重视日常的变形情况，一旦出了工程质量问题则无法挽回。
2、 提交的沉降观测成果资料不规范不完整。沉降观测资料是竣工资料的重要组成部分，但在档案资料处理上，各单位水平参差不齐，大多都用手工绘图，成果资料格式不统一。
3、 只进行简单的水准高程测量，没有进行必要的分析、预测等工作。没有充分发挥沉降监测工作的作用。
（请参见附录1：传统沉降监测成果资料）

二. 使用沉降分析软件SETTLEMENT优势
SETTLEMENT2.8沉降分析软件依据中华人民共和国行业标准《建筑变形测量规程》JGJ/T 8—97设计，是针对建筑物沉降分析处理的专用软件，是全国第一家最完整最畅销的建筑物变形分析软件，已成为建筑物变形分析标准规范软件，他具备高度的自动化，极大提高工作效率，目前已在北京、天津等地作为沉降监测工作成果资料地标准广泛应用。该软件具有具有极高的性价比。
SETTLEMENT2.8沉降分析软件克服了传统沉降监测工作中的不足，使用计算机完整地将沉降成果管理起来，自动生成各种统一的沉降成果图表，可以进行沉降变形预测。该软件主要有以下功能特点：
l 自动进行变形监测点的沉降过程、点间的沉降差过程数据统计分析
l 使用15种适合各种情况的回归分析函数和综合回归分析函数自动进行回归分析并自动绘制回归分析曲线
l 可进行从最末期开始一定时间内的沉降情况预测
l 自动绘制建筑物的荷载变化曲线图、建筑物轮廓图
l 自动绘制各点的沉降过程线、各点间的沉降差过程线
l 自动绘制每期整个建筑物的等沉降量曲线图
l 绘制建筑物沉降展开图，并标注相邻边不均匀沉降引起倾斜的斜率

三. 沉降监测工程系统解决方案
沉降监测工程是一项复杂、长期的工作。随着计算机技术的迅猛发展，采用新的技术设备可以大大提供工作效率。按照一般的工程流程步骤列举最新的解决方案如下：
1、 基准点布设
在工程工地周围选择地基稳定的区域布设本次沉降监测的工作基准点。于开工之前，依据工程设计图纸，至少在不同的四处埋设基准点，基准点使用中心嵌有钢筋标志的水泥墩，埋设稳定后首先对基准点进行联测。基准点在选择布设时不仅考虑地基稳定，同时注意选择在施工当中不易破坏和不易埋上的位置。

2、 沉降观测点布设
在建筑施工初期，地基处理结束时，应在大楼的主体上和地下车库选择布设沉降监测点。沉降监测点通常焊接在主体的钢筋混凝土柱子上，这样才能更确切反映该建筑物的实际沉降变化情况。沉降监测点为钢筋做成的“ ”形状，左边嵌入建筑物主体，右边上方为监测点高程基准面。
3、 监测周期安排
基准点布设完成后，首先在1月内对基准点进行3次联测，通过3次观测值剔除不稳定的基准点，但至少应保留3个点作为以后沉降监测的基准点。
沉降监测点布设好后应进行监测点的高程观测，成果作为监测点的起始高程值。
原则上应在大楼每增加一层进行一次沉降监测，主楼封顶后2个月观测一次，半年之后三月观测一次，直至主楼沉降趋于稳定（平均每日沉降量小于设计值且沉降加速度为负），方可停止沉降监测。
实际的沉降监测周期应依据施工进度及沉降变化情况有所调整。若沉降速度变大，应提高监测频率，监测周期的长短以及时向施工方提供必要的数据为准。特殊的重点工程应依照设计结合实际工程需要确定观测周期。

4、 监测方法及使用设备、软件
基准点联测采用国家一等水准测量要求实施，建筑物主体的沉降监测采用国家二等水准要求实施，水准路线布设成闭合环，采用后后前前的读数方法，在每次沉降监测点观测的同时将基准点进行联测。水准仪精度应达到往返测0.4mm/km的标准，配合铟钢尺进行。
水准测量可以有三种方式进行：第一种方式，可以使用传统的精密光学水准仪观测，手工手簿记录；第二种方式，使用精密光学水准仪或精密电子水准仪观测，记录采用最新研制的掌上电脑进行数据采集记录，每次读数超限时即可立即报警提示，该方式需要配备PDA掌上电脑和数字水准测量软件；第三种方式，直接使用带有内存的数字水准仪进行水准测量和数据记录。
回到内业后数据处理分两部分，首先是水准测量平差计算，如果用PDA掌上电脑或电子水准仪进行测量，则配套的平差软件可以自动完成该项工作。若手工手簿记录的数据，进行监测数据的平差则必须手工敲入计算机选用TOPADJ平差软件进行平差计算。内业数据处理的第二部分工作就是使用SETTLEMENT沉降分析软件进行建筑物沉降数据管理与分析、成果自动生成。
具体的方式可由各单位依据自身现有情况来定。

四. 沉降监测工程应依据的规程、规范及标准
1、《建筑变形测量规程》（JGJ/T8-97）（建设部）
3、《工程测量规范》
4、《城市测量规范》
5、《国家一、二等水准测量规范》
6、（具体到某项工程的设计图纸及施工方案）
7、《测绘工程产品价格》（国家测绘局）

五. 沉降监测工程应提交的成果样本
使用SETTLEMENT沉降分析软件可以实现资料的规范化，现列举部分成果资料作为样本。
附录一：传统沉降监测成果资料例子

附录二： SETTLEMENT软件每期监测成果表

附录三：SETTLEMENT软件监测点时间－沉降量曲线

附录四：SETTLEMENT软件建筑物等沉降量图

附录五：SETTLEMENT软件建筑物沉降展开图