建筑工程沉降观测点测量技术应用的探讨

张 琨

（湖北非金属地质公司，湖北 武汉 430034）

我国社会经济水平的提高和科学技术的进步促进了建筑行业的发展，建筑工程的规模和数量都在快速增长，同时对建筑工程的整体施工质量和水平也提出了新的要求。建筑的沉降问题将直接关系到工程的施工安全以及质量，因此，在施工过程中必须加强对沉降现象的观测监控，才能保证施工的顺利进行。施工单位在进行沉降观测时要严格遵守相关的技术要求合理设置基准点和观测点，规范操作各种观测仪器设备，提高观测测量的工作效率和准确性，及时掌握沉降位移的实际情况，为工程建设施工组织决策提供可靠参考依据，从而避免建筑工程由于沉降变形而影响施工安全和质量。

1 建筑工程沉降观测点设置的基本要求

1.1 设置沉降观测基准点的要点分析

沉降观测时基准点布设通常属于永久性设施，因此，为了防治施工时损害基准点，使沉降观测可以持续开展，应尽量避免在施工现场区域内设置基准点，此外，也不得将建筑工程周边的原有建筑上设置基准点。测量人员应根据基准点设置要求，选择邻近建筑工程且间距在30～50 m左右，且不会受到建筑压力传播影响的稳定区域，为所有沉降观测设置相应基准点，且基准点的数量应在3个以上。在埋设基准点时应保证其稳定性，并通过观测对位置进行调整。基准点布设埋石的稳定期应至少达到15 d。

1.2 设置沉降观测点的要点分析

施工单位对沉降情况进行观测测量时应严格遵守建筑工程的沉降测量规范，并充分结合工程的具体结构特点以及施工区域的地质水位条件，对建筑工程沉降的速度、沉降量和沉降差进行观测测量。在布设沉降观测点时，应保持通视良好。测量人员可以选择建筑的外墙、四角或者大转角等位置每隔2或3跟立柱或者间隔10～15 m左右均匀的设置观测点。如受客观条件限制，也可以在建筑工程周边区域的纵横墙交接处、沉降或裂缝两侧、高低层建筑的交接处、天然地基与人工地基的衔接处以及新旧建筑的交接处等位置来布设观测点。

1.3 设置沉降观测标志的要点分析

在沉降观测测量时，应根据建筑工程的具体结构特点和材料特征，采用建筑基础标志、墙标志或者其他隐蔽的标志形式。各类型标志立尺处均需加工成比较突出的半球形等明显标志点，并在涂抹防腐涂料后进行标志埋设。选择埋设位置时应尽量避开存在电气开关、雨水管、暖气管以及窗台线等影响观测和埋设的地方，并要与地面以及窗面保持适当间距。

2 建筑工程沉降观测点测量技术应用

2.1 布设水基准控制网的技术应用

在建筑工程的施工中，开挖基坑前应首先在施工现场区域内进行水基准观测点的设置，并依次为基础完成该工程项目的水基准控制网的设置，为后续的高程测量工作创造良好的条件。根据国家颁布的水基准点的布设要求，建筑工程应至少设置3个以上的水基准点，同时水基准点的间距应控制在100 m范围内。在沉降观测测量时，测量仪器的后视水基准点应达到2个以上的数量，才能满足闭合验校的技术规定。

2.2 沉降观测仪器测站的测量技术应用

国家颁布的水准测量规范对仪器测站做出了明确的技术规定。在沉降观测测量中，要严格按照水准测量规范来控制仪器测站的前后视距差。一等水准测量规范要求应将前后视距差控制在0.5 m以内，而二等水准测量规范则要求应将前后视距差控制在1 m范围内。在设置沉降观测仪器位置时应综合考虑观测点的实际分布以及布设技术标准，保证仪器测站的视线长度要求。仪器测站上沉降观测点的布设数量将直接关系到沉降观测的效率以及精度，因此，在条件允许的情况下应尽量增加同一仪器测站上的观测点数量。观测时应严格校验仪器i角，并将该值尽量控制在0°左右，以减少前后视距差以及i角对观测精度的影响。对沉降观测点进行第一次观测后，应详细记录仪器测站的参数设置，以便在后续的观测中均按此标准来进行仪器的架设。

2.3 合理选择沉降观测测量的技术方法

在对沉降观测点进行精密测量时，应严格遵守水准测量规范，首先，对观测路线加以确定，并在观测前做好标示工作，以确保所有观测线路能够保持一致，从而降低观测误差。在针对建筑工程选择沉降观测的技术方法时应充分结合建筑工程的特点、观测要求以及周边环境条件来提高观测方法的可操作性，以提高测量的效率和精度。施工时应首先布设好沉降观测点，并要从施工建设的开始阶段到竣工验收阶段持续进行沉降观测，以及时掌握沉降变形情况，保证施工的安全和质量。观测时应确保基准点、观测点和工作基点的稳定性，并根据测量要求固定相关的人员、设备、观测流程以及环境，以减少测量误差的产生。沉降观测时可以采用DS05或者DSZ05等型号的水准仪，并对所有高度都要测量两次，并取两侧观测的均值。此外，随着建筑工程高度地增加，应相应的移动观测点。

2.4 对沉降观测数据进行处理分析

完成现场的沉降观测后，要对测量结果进行分析计算。在建筑工程的沉降计算实践中，沉降量的计算主要是通过对所有观测点高程进行平差计算的方式来确定沉降量并对误差进行分配。在处理沉降测量数据时，应首先确保沉降点观测第一次测量数据的准确性，并以此为基础对后续的闭合测量路线进行重新测量，并采取闭合差计算的方式对相关数据进行处理，从而对数据测量的精确度以及积累误差进行检查，完成数据的分析处理后，应详细填写数据表格。

在对沉降量进行计算时应按照以下步骤来进行：

（1）对本次所有观测点的沉降量进行计算。通过计算沉降观测点本次测量的高程与前次高程测量之间的差值，就可以得出本次观测的沉降量。

（2）对累积沉降量进行计算。将本次的沉降量与之前累积的沉降量相加，就可以计算出本次累积沉降量。

（3）根据计算结果绘制沉降曲线图。工作人员应以沉降观测的测量值以及计算结果为基础来对沉降量与时间的关系以及荷载与时间之间的关系绘制相关的曲线图。

（4）等值线图的绘制。工作人员应以总沉降量的计算结果为基础来完成等值线示意图的绘制工作。

在对沉降观测数据进行处理时要注意，通常沉降观测点不应存在上升现象，因此，在处理数据时不能强制分配误差，避免沉降观测点出现高程值扭曲的问题。测量数据存在异常时，要对测量的仪器设备进行校对，并检查测量操作的规范性，校验合格后应重新进行沉降点的观测测量。

3 结语

建筑工程在施工以及后续施工的过程中都有可能由于受到环境因素或者外界荷载的变化而出现沉降变形的情况，而一旦沉降位移超出规定范围内时就会严重影响建筑工程的质量和安全。因此，在建筑工程的施工建设中要加强对沉降变形的观测，严格按照相关的技术规范和操作规程进行沉降观测点的布设，并提高测量操作的规范性和准确性，以保证沉降观测测量的精度，从而为建筑工程的施工质量和安全提供更加可靠的保障，也为建筑施工的组织决策提供重要的参考依据，全面推动我国建筑行业整体施工水平的提升。