劉士源 長沙市第二十一中學
建筑物沉降觀測技術的應用分析
劉士源 長沙市第二十一中學
在社會的發展下,土地資源日益匱乏,高層建筑的推行可以有效解決土地資源的匱乏問題,但是,高層建筑會給土地造成較大的荷載,并將其傳遞至地基中,如果超過地基的承載限度,會導致結構出現開裂、變形的問題,帶來不同程度的安全隱患,為此,必須要合理應用建筑物沉降觀測技術。本文就建筑物沉降觀測技術的應用展開分析。
建筑物沉降問題 觀測技術 注意事項 應用
我國的經濟社會不斷發展,城市化水平得到了有效的提高。在城市化步伐不斷加快的背景下,城市土地資源日益匱乏,高層建筑拔地而起,在很大程度上改變了我國的傳統建筑格局。值得注意的是,高層建筑物自重較大,對地基的壓力也相應較大。很多地區的土壤比較貧瘠,在建筑物的壓力下會出現土層開裂等問題,嚴重的甚至會誘發自然災害。為了避免出現上述情況,必須對建筑物沉降進行觀測,采取相應的應急手段,降低沉降事故發生風險。
建筑物沉降觀測具有可靠性強的特點。從某個角度來看,建筑物沉降觀測水平直接關系著建筑物的安全性能,為了保證建筑的整體質量,必須提高建筑沉降觀測的精確度。沉降觀測會受到外物影響,觀測結果會出現誤差。一般來說,觀測結果的誤差值應該小于沉降值。建筑的高程越大,允許的沉降觀測誤差越小;建筑的高程越小,允許的沉降觀測誤差越大。
建筑物沉降觀測具有時間差短的特點。沉降觀測并不是一次性的行為,觀測人員需要在既定時間內進行多次觀測,因此沉降觀測的頻率非常高。在進行觀測的過程中,觀測人員需要記錄每一個時間節點上的建筑物高度和建筑物坐標,并形成建筑物沉降的曲線圖,對圖示進行精確分析。如果建筑物的沉降速度超出預計,應該立刻采取應急舉措,對地基進行填充。
建筑物沉降觀測具有計算量大的特點。上文已述,建筑物沉降觀測人員不僅要對建筑物高度進行記錄,還需要測算建筑物的沉降率。隨著網絡信息技術的不斷發展,這種技術被應用在沉降觀測中,收獲了良好的實用效果。在應用網絡信息技術進行建筑物觀測時,會產生海量數據信息,數據收集、數據分析和數據處理的難度都非常大。
首先,為了提高建筑物沉降觀測的效率,應該確定觀測基點。在對沉降物進行觀測時,需要確定觀測的目標點,對基準線進行精確控制。不同地區的水文地質條件、地形條件不同,觀測基點也呈現出較大的差異,觀測人員必須對建筑物特征進行精確分析,開挖不同的水準基點。具體來說,觀測人員應該做到以下幾點:第一,觀測人員應該應用GPS技術和GIS技術,獲取當地建筑物的三維坐標和相關地理環境信息,對最佳基點進行模擬。第二,觀測人員應該分析建筑物附近的地震多發區、可能沉降區等,限制水準基點和這些區域之間的距離。第三,觀測人員應該對水準基點進行開挖,使開挖深度大于地基深度。
其次,為了提高建筑物沉降觀測的效率,應該制定觀測方案。只有形成科學的觀測方案,才能保證后續觀測工作的順利展開。觀測人員在確定觀測基點之后,必須對觀測方案進行優化設計。具體來說,觀測人員應該做到以下幾點:第一,觀測人員應該使用現代化的觀測儀器,如立體影像儀、水平坐標儀等獲取布設點信息。第二,觀測人員應該在建筑物表面標注觀測點的位置,并對觀測點進行固定,避免觀測點在外力作用下脫落。第三,觀測人員應該形成不同的觀測路線,并計算觀測路線距離,從中選取最優路徑。
再次,為了提高建筑物沉降觀測的效率,應該實施觀測計劃。在觀測方案達成后,觀測人員可以正式開展觀測工作。觀測工作的強度較大,工作頻次相應較高。具體來說,觀測人員應該做到以下幾點:第一,觀測人員應該提高首次觀測的精度。首次觀測結果是評價后續觀測結果的依據,因此觀測人員必須采用偶數站,進行重復觀測,并測算觀測結果的平均值。第二,觀測人員應該控制重復觀測點的高度差。一般來說,觀測點的高度差不能超過一毫米。第三,觀測人員應該利用觀測點的閉合差進行計算。如果觀測的沉降值較低,觀測人員可以計算兩次觀測結果的總和,作為首次觀測的最終結果。
綜上所述,我國的經濟社會不斷發展,城市化步伐不斷加快。在城市化進程中,高層建筑越來越多,加大了地表壓力。高層建筑很容易受到外界環境的影響,產生地面沉降等問題。為了及時采取應對舉措,需要提高建筑物沉降觀測的精確性。沉降觀測的難度較大,為確保觀測結果無誤,相關人員必須掌握現代化的觀測手段。進行建筑物的沉降觀測只是其中的一方面,要從建筑物的沉降程度映射到整個地區的沉降趨勢, 引起足夠的重視。
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