沉降观测Word文件下载.docx
《沉降观测Word文件下载.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《沉降观测Word文件下载.docx(23页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
水准点有永久性和临时性两种。
由测绘部门,按国家规范埋设和测定的已知高程的固定点,作为在其附近进行水准测量时的高程依据,叫永久水准点。
⑶误差的概念
①系统误差:
在等精度观测中,对一个量进行多次观测,如果误差在大小、符号上表现出一致的倾向,或者按一定的规律变化,或保持常数,这种误差称为系统误差。
②偶然误差:
在等精度观测中,对一个量进行多次观测,如果误差的大小和符号没有规律性,这种误差称为偶然误差。
③中误差(均方误差)m:
数理统计学中叫标准差,在一组观测条件相同的观测值中,各观测值与真值之差叫做真误差,以Δi表示,观测次数为n,则表示该组观测值的中误差(均方误差)m的计算式为:
式中:
n是观测值的个数;
m值小即表示观测精度较好,反之表示观测精度差。
④允许误差:
又称极限误差或限差,是指在一定观测条件下偶然误差绝对值不应超过的限值。
是区分观测成果是否合格的界限。
在测量中常取2~3倍中误差作为允许误差。
⑤闭合差:
由一个已知高程点起,按一个环线向施工现场各欲求高程点引测后,又闭合回到起始的已知高程点,各段高差的总和即为闭合差。
⑥平差:
在水准路线上有若干个待求高程点,如果测得误差在允许范围内,则认为各测站产生的误差是相等的,对闭合差要按测站数成正比例反符号分配,即对高差进行改正使闭合差等于零。
该调整计算过程即为平差。
(二)、检测依据
1、《建筑变形测量规程》JGJ8-2007
2、《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002
3、《工程测量规范》GB50026-2007
(三)建筑物沉降观测的精度及要求
1、建筑沉降观测的级别、精度指标及其适用范围应符合表4-20的规定。
建筑变形测量的级别、精度指标及其适用范围表4-20
变形测量等级
位移观测
主要适用范围
观测点测站高差中误差(mm)
观测点坐标中误差(mm)
特级
±
0.05
0.3
特高精度要求的特种精密工程的变形测量
一级
0.15
1.0
地基基础设计为甲级的建筑的变形测量;
重要的古建筑和特大型市政桥梁等变形测量等
二级
0.5
3.0
地基基础设计为甲、乙级的建筑的变形测量;
场地滑坡测量;
重要管线、大型市政桥梁的变形测量;
地下工程施工及运营中变形测量等
三级
1.5
10.0
地基基础设计为乙、丙级的建筑的变形测量;
地表、道路及一般管线的变形测量;
中小型市政桥梁的变形测量等
最终沉降量观测中误差的要求表4-21
序号
观测项目或观测目的
观测中误差的要求
1
绝对沉降(如沉降量、平均沉降量等)
①对于一般精度要求的工程,可按低、中、高压缩性地基土的类别,分别选+0.5mm、+1.0mm、+2.5mm;
②对于特高精度要求的工程可按地基条件,结合经验与分析具体确定。
2
(1)相对沉降(沉降差、基础倾斜、局部倾斜等)
(2)局部地基沉降(如基坑回弹、地基土分层沉降)以及膨胀土地基变形
不应超过其变形允许值的1/20。
3
建筑物整体性变形(如工程设施的整体垂直挠曲等)
不应超过允许垂直偏差的1/10。
4
结构段变形(如平置构件挠度等)
不应超过变形允许值的1/6。
5
科研项目变形量的观测
可视所需提高观测精度的程度,将上列各项观测中误差乘以1/5~1/2系数后采用。
建筑物的地基变形允许值表4-22
变形特征
地基土类别
中低压缩性土
高压缩性土
砌体承重结构基础的局部倾斜
0.002
0.003
工业与民用建筑相邻柱基的沉降差
(1)框架结构
(2)砌体墒填充的边排拄
(3)当基础不均匀沉降时不产生附加应力的结构
0.002l
0.0007l
0.005l
0.003l
0.001l
单层排架(结构柱距为6m)柱基的沉降量(mm)
(120)
200
桥式吊车轨面的倾斜(按不调整轨道考虑)
纵向
横向
0.004
多层和高层建筑的整体倾斜Hg≤24
24<
Hg≤60
60<
Hg≤100
Hg>
100
0.0025
体型简单的高层建筑基础的平均沉降量(mm)
高耸结构基础的倾斜Hg≤20
20<
Hg≤50
50<
Hg≤100
100<
Hg≤150
150<
Hg≤200
200<
Hg≤250
0.008
0.006
0.005
高耸结构基础的沉降量(mm)Hg≤100
Hg≤200
Hg≤250
400
300
注:
1本表数值为建筑物地基实际最终变形允许值;
2有括号者仅适用于中压缩性土;
3l为相邻基的中心距离(mm);
Hg为自室外地面起算的建筑物高度(m);
4倾斜指基础倾斜方向两端点的沉降差与其距离的比值;
5局部倾斜指砌体承重结构沿纵向6~10内基础两点的沉降差与其距离的比值。
2、建筑沉降观测的精度等级确定原则
(1)地基基础设计为甲级的建筑及有特殊要求的建筑沉降观测,应根据表4-22规定的建筑地基变形允许值,按以下4-91和4-92两式估算观测点测站高差中误差μ后,按下列原则确定精度级别:
(4-91)
(4-92)
其中ms和m△s应按表4-21确定。
式中ms为沉降量s的观测中误差(mm);
mΔs为沉降差Δs的观测中误差(mm);
QH为网中最弱观测点高程(H)的权倒数;
Qh为网中待求观测点间高差(h)的权倒数。
①当仅给定单一变形允许值时,应按所估算的观测点精度选择相应的精度等级;
②当给定多个同类型变形允许值时,应分别估算观测点精度,并应根据其中最高精度选择相应的精度等级
③当估算出的观测点精度低于表4-20中三级精度的要求时,应采用三级精度。
(2)对于未规定或难以规定变形允许值的观测项目,可根据设计、施工的原则要求,参考同类或类似项目的经验,对照表4-20的规定,选择适应的精度等级。
(3)当需要采用特级精度时,应对作业过程和方法作出专门的设计和论证后实施。
(四)、仪器设备及环境
1、精密水准仪
⑴仪器精度要求
沉降观测精度宜采用Ⅱ级水准测量的要求,应使用DS05或DS1级精密水准仪和铟钢水准尺进行。
水准仪的角不得大于15″、补偿式自动安平水准仪的补偿误差△a绝对值不得大于0.2"。
s05、s1级精密水准仪的技术参数表2
技术参数项目
水准仪型号
s05
s1
每千米往返平均高差中误差
≤0.5mm/km
≤1mm/km
望远镜放大倍率
≥40倍
望远镜有效孔径(mm)
≥60
≥50
管状水准器格值
10″/2mm
测微器有效量测范围(mm)
测微器最小分格值(mm)
⑵精密水准仪的检验、校正
①精密水准仪的基本构造
精密水准仪的构造如图9-7所示(须扫描图)。
②使用方法
安平:
安平方法与普通水准仪大致相同。
不过此仪器长水准灵敏度极高,气泡动荡静止较慢,应注意将脚架安踏牢固,安平时先使圆水准大致居中,为了尽量提高视线,减少地面折光影响,仪器架应尽量架高。
在瞄准水准尺之后用微倾螺旋作精确居中,此时只需稍微转动一下即可。
螺旋转动的方向与气泡像相对移动方向是一致的。
(图9-8)。
图9-8
读尺:
精密水准仪配有铟钢水准尺,尺面分左右两条刻划的起点数值不同,测量时两尺都要读数,彼此校对。
尺上每小格1cm,每二格注一字,由尺上直接读至厘米,零碎读数由光学测微计直读至0.1mm,估读至0.01mm,在瞄准后,转动测微计螺旋,尺像随之上下移动,使横线一端的楔形夹线恰好夹住尺上记得划线。
如图9-9左尺(或称主尺)读数为148mm,测微读数为0.647cm,此读数为主尺148.647cm。
然而进行右尺(或称为副尺)读数,每一相同高度主副尺读数总是相差301.550cm,由此可以核对读数。
③校正
a、圆水泡的校正
目的:
使圆水泡轴线垂直,以便安平。
校正方法:
用长水准管使纵轴确切垂直,然后校正之,使圆水泡气泡居中,其步骤如下:
拨转望远镜使之垂直于一对水平螺旋,用圆水泡粗略安平,再用微倾螺旋使长水准气泡居中微倾螺旋之读数,拨转仪器180°
,倘气泡偏差,仍用微倾螺旋安平,又得一读数,旋转微倾螺旋至两读数之平均数。
此时长水准轴线已与纵轴垂直。
接头再用水平螺旋安平长水准管水泡居中,则纵轴即垂直。
转动望远镜至任何位置气泡像符合差不大于1mm。
纵轴不宜旋得过紧,以免损坏水准盒。
b、微倾螺旋上刻度指标差的改正
上述进行使长水准轴线与纵轴垂直的步骤中,曾得到微倾螺旋两数之平均数,当微倾螺旋对准此数时,则长水准轴线应与纵轴垂直,此数本应为零,倘不对零线,则有指标差,可将微倾螺旋外面周围三个小螺旋各松开半转,轻轻旋动螺旋头至指标恰指“0”线为止,然后重新旋紧小螺旋。
在进行此项工作时,长水准必须始终保持居中,即气泡保持符合状态。
c、长水准的校正
是使水准管轴平行于视准轴(即无交叉误差)。
检验:
安平仪器后,在距仪器约50m处竖立一水准尺。
水准仪三个脚螺旋的位置应如图9-6所示,其中两脚螺旋的连线与仪器至标尺的连线相垂直。
将仪器整平,使水准管气泡严格居中,用横丝的中心部位在尺上读数。
然后将两个脚螺旋相对的旋转1~2整周,使水准仪向另一侧倾斜,此时横丝所对尺上读数必已变动,旋转微倾螺旋,使十字丝交点处读数保持不变,查看气泡是否偏离中心,如有偏离,记住气泡偏离中心的方向(如偏向目镜端或物镜端)。
使脚螺旋恢复原来位置,并旋转微倾螺旋使气泡成中,此时横丝所对尺上读数仍为原来数值。
然后再以前次相反的方向旋转脚螺旋1~2整周。
使水准仪向另一侧倾斜,同时旋转微倾螺旋体操十字丝交点处读数不变,再查看气泡有无偏离中心现象,或偏离哪一端。
如通过两次检查,气泡始终居中或仅偏于同一端,说明水准轴与视准轴平行。
若气泡一次偏于目镜而另一次偏于物镜端,则说明此项条件不满足,即有交叉误差的存在。
校正:
用水准管上左右两校正螺旋一松一紧使气泡居中。
此项检验与校正要重复进行,直至满足