徐釗剡

（湖南省長沙市 410000）

高層建筑物整體變形監(jiān)測及分析方案

徐釗剡

（湖南省長沙市 410000）

近年來，隨著我國建筑業(yè)的迅猛發(fā)展，越來越多的高層建筑在各地區(qū)不斷涌現(xiàn)。而由于高層建筑結(jié)構(gòu)負荷較大，由此產(chǎn)生的豎向位移和水平位移，都會嚴重影響高層建筑的安全穩(wěn)定。因此，必須加強高層建筑的變形監(jiān)測，采取積極有效的監(jiān)測方法，保證高層建筑在施工期間和使用期間的安全穩(wěn)定。

高層建筑物；變形監(jiān)測；方案

引言

隨著高層建筑數(shù)量的不斷增加，高層建筑的高度越來越高，變形監(jiān)測越來越重要。高層建筑變形監(jiān)測是一個復(fù)雜的系統(tǒng)，空間狹小、結(jié)構(gòu)復(fù)雜等原因，給高層建筑的變形監(jiān)測帶來了諸多不便。為了提高高層建筑變形監(jiān)測的監(jiān)測效率和精度，根據(jù)高層建筑的特點，采用合適的監(jiān)測方法，對監(jiān)測方案進行優(yōu)化，科學分析高層建筑的穩(wěn)定狀態(tài)，顯得尤為重要。

1 建筑變形監(jiān)測

建筑物變形監(jiān)測的目的是為了獲得建筑在空間和時間上的位置屬性，然后進行系統(tǒng)分析和科學解釋。建筑變形監(jiān)測具有重要的現(xiàn)實意義和科學意義?，F(xiàn)實意義，指的是指建筑物結(jié)構(gòu)和地質(zhì)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，一旦發(fā)現(xiàn)問題，可以及早采取措施加以解決；科學意義是指通過對數(shù)據(jù)的分析與處理，可以更好的掌握建筑結(jié)構(gòu)與變形的相關(guān)理論，建立正確的變形預(yù)測理論和方法，并可為其他建筑設(shè)計提供參考。

變形監(jiān)測的類型可以根據(jù)監(jiān)測點在變形體中的空間位置來劃分，可分為外部變形監(jiān)測和內(nèi)部變形監(jiān)測。外變形監(jiān)測技術(shù)成熟，具有良好的適用性和高精度，主要用于監(jiān)測變形體的三維幾何形態(tài)的變化，進而給出整體變形的信息。常規(guī)的測量儀器有水準儀、經(jīng)緯儀、測距儀、全站儀等。然而這些設(shè)備需要人為操作，在連續(xù)不間斷監(jiān)測方面有很大局限。隨著新技術(shù)的發(fā)展，使得連續(xù)不間斷變形監(jiān)測成為可能。采用GPS接收機并結(jié)合網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)與計算機數(shù)據(jù)處理程序，可以實現(xiàn)實時不間斷變形監(jiān)測，這種技術(shù)不僅能提高變形監(jiān)測觀測效率，而且排除了人的個體差異，使變形監(jiān)測的精度與可靠性大大提高。

內(nèi)部變形監(jiān)測主要針對變形體內(nèi)部的結(jié)構(gòu)應(yīng)力、壓力、滲透力、溫度、伸縮縫的啟閉、孔壓等，主要使用各種高精度、高靈敏度的電子傳感器等設(shè)備，從而實現(xiàn)自動連續(xù)監(jiān)測、遠程數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)分析、遠程操作控制等。但內(nèi)部變形監(jiān)測只能提供局部變形信息，因此在整個變形體的監(jiān)測過程中，需要結(jié)合外部監(jiān)測數(shù)據(jù)和內(nèi)部監(jiān)測數(shù)據(jù)，進行綜合考慮，才能得出科學正確的結(jié)果。

2 高層建筑物變形監(jiān)測的方法

2.1 檢驗項目實施過程

①根據(jù)高層建筑的特點，選擇合適的監(jiān)測方案與儀器設(shè)備，并對方案進行科學論證，對設(shè)備進行了認真檢查；②在高層建筑的變形監(jiān)測中，要嚴格按照相關(guān)規(guī)范的標準進行作業(yè)，確保監(jiān)測成果準確可靠，符合國家規(guī)范的要求；③對高層建筑的狀態(tài)與各個監(jiān)測參數(shù)進行綜合分析，確保最終得出的結(jié)果科學可靠。在高層建筑變形監(jiān)測的過程中，應(yīng)嚴格控制測量精度與數(shù)據(jù)分析模型的可靠性。

2.2 科學安排工作時間

高層建筑的變形容易受到外部因素的影響，比如溫度、風力等，都可能對建筑變形產(chǎn)生影響。因此在工作時間上要科學安排，盡量在外部因素影響較小的時候進行作業(yè)，提高監(jiān)測成果的準確性。但監(jiān)測高層建筑的溫差與風振變形不在此列。

2.3 合理使用觀測儀器

變形監(jiān)測的儀器設(shè)備在不使用時一般存放在倉庫中，由于工作環(huán)境溫度和倉庫溫度的差異，會對儀器設(shè)備的精度產(chǎn)生影響，所以在對高層建筑變形進行監(jiān)測時，應(yīng)考慮到這個方面?？梢詫⒂^測儀器在作業(yè)現(xiàn)場靜置0.5h后再進行作業(yè)，消除外部因素對儀器設(shè)備產(chǎn)生的影響，從而保證監(jiān)測數(shù)據(jù)的準確性。

2.4 監(jiān)測路線的安排

在變形監(jiān)測過程中，應(yīng)注意各個測站測量儀器的位置，測量線路的安排，觀測人員的安排。盡量做到各個測站不同周期測量儀器的位置基本一致，測量線路基本一致，觀測人員與儀器設(shè)備在同一個項目中不得更換，減少外部因素的影像。

2.5 做好觀測記錄

在整個變形監(jiān)測過程中，由于監(jiān)測對象本身的變化，比如高層建筑隨層數(shù)增加基礎(chǔ)的負荷也隨之增加，或者其他項目的施工可能對監(jiān)測對象產(chǎn)生影響，因此，每次監(jiān)測作業(yè)都應(yīng)做好詳細記錄，作為監(jiān)測結(jié)果分析的重要參考依據(jù)。

3 高層建筑變形監(jiān)測方案的實施

3.1 確定精度指標與監(jiān)測方法

確定高層建筑變形監(jiān)測精度指標的主要依據(jù)是：技術(shù)規(guī)范的相關(guān)指標、建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計指標、基礎(chǔ)地質(zhì)情況等；高層建筑的監(jiān)測方法可以依據(jù)技術(shù)規(guī)范的要求、精度指標的要求、現(xiàn)有的儀器設(shè)備、其他變形監(jiān)測的經(jīng)驗，結(jié)合高層建筑本身的特點，來綜合制訂，既要滿足精度要求，又能盡量考慮實際工作的可行性。

3.2 制定變形監(jiān)測周期

變形監(jiān)測周期的確定主要取決于高層建筑的變形值、變形速度和建筑本身的情況。施工期間根據(jù)工程進度合理安排監(jiān)測周期，遇天氣突變、數(shù)據(jù)異常等突發(fā)情況應(yīng)適當增加監(jiān)測周期；使用期間可以根據(jù)變形值、變形速度合理安排，直到高層建筑達到穩(wěn)定狀態(tài)。

3.3 對人員與設(shè)備的要求

高層建筑變形監(jiān)測工作人員需要具備豐富的專業(yè)知識和實踐經(jīng)驗，這樣才能對監(jiān)測結(jié)果進行有效的分析，得出科學可靠的監(jiān)測成果；設(shè)備的精度必須滿足高層建筑變形監(jiān)測精度指標的要求。

3.4 科學布置變形監(jiān)測點

高層建筑變形監(jiān)測點的位置直接關(guān)系到監(jiān)測結(jié)果是否可靠。比如主要承重結(jié)構(gòu)、樓層負荷變化的地方，其變形數(shù)值最能反映整個建筑結(jié)構(gòu)的安全穩(wěn)定狀況，因此這些部位監(jiān)測點必不可少。另外建筑結(jié)構(gòu)的主體輪廓，地質(zhì)情況不佳的地方也應(yīng)重點關(guān)注。

4 結(jié)束語

高層建筑有其自身的特殊性和復(fù)雜性，在變形監(jiān)測過程中很難直接使用變形監(jiān)測數(shù)據(jù)對高層建筑變形進行直接評價。為保證高層建筑的安全穩(wěn)定，工作人員必須根據(jù)高層建筑本身的特點，采用科學合理的監(jiān)測手段，對監(jiān)測進行綜合分析，才能得出科學可靠的結(jié)論，從而保證高層建筑的安全穩(wěn)定。

[1]董杰，顧斌，董妍，李菲菲.高層建筑物變形監(jiān)測方法的探討[J].科技風，2010，03：109.

[2]梁柱信.論高層建筑物的變形監(jiān)測與精度分析[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2012，04：183.

[3]趙志強.建筑物變形監(jiān)測的方法與數(shù)據(jù)分析[J].科技視界，2014，16：329.

TU196

A

1004-7344（2016）05-0194-01

2015-12-17

徐釗剡（1982-），男，工程師，本科，主要從事測繪工程工作。