沉降观测技术方案 精品.docx
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沉降观测技术方案精品
**地块沉降观测工程
技术方案
1工程概况
**地块(见图1),位于哈尔滨市松北区,北至中源大道,南至世茂大道,西至规划路,东至宏源街。
项目规划用地面积约175869.4平方米,总建筑面积73.96万平方米。
地上58.46万平米,地下15.5万平米。
目前工程进度为百米高层、超高层的地下室正在施工。
万达城3#地块内共有11栋百米高层、超高层新建建筑物,其中住宅楼C1、C4-6、C9、C10六栋均拟建32层/33层,住宅楼C2、C3、C7、C8四栋均拟建49层,公寓楼C11栋拟建31/32层。
根据哈尔滨万达城投资有限公司、哈尔滨市质监站及有关规范要求,需对上述11栋拟建高层建筑物进行沉降观测,以便了解该11栋建筑物的沉降情况,从而为施工及设计部门提供可靠数据,并正确指导施工,确保该11栋建筑物的安全,同时也为建筑质量的评定提供客观评判依据。
图1哈尔滨万达城3#地块
2执行的技术标准
本次沉降观测采用1985国家高程基准,执行的主要技术标准如下:
(1)哈尔滨万达城投资有限公司编制的测量工程招标文件;
(2)黑龙江省工程建设标准《建筑物沉降观测方法》(DGJ32/J18-20XX);
(3)《住宅工程质量通病控制标准》DGJ32/J16-20XX;
(4)中华人民共和国行业标准《建筑变形测量规程》(JGJ8-20XX);
(5)中华人民共和国国家标准《工程测量规范》(GB50026-20XX);
(6)中华人民共和国建设部颁标准《城市测量规范》CJJ8-85;
(7)中华人民共和国国家标准《地形图图式》GB7929-87;
(8)中华人民共和国国标《建筑地基基础设计规范》GB50007-20XX;
(9)由哈尔滨方舟建筑设计有限公司设计的《哈尔滨万达城3#地块施工图纸》;
(10)经甲方批准的本技术方案。
3沉降观测方法
3.1基本原则、投入仪器
3.1.1基本原则
(1)严格按照规范要求和实施细则作业;
(2)测量仪器应固定,人员也应基本固定;
(3)每次的测量方法和路线应相同,设站位置应固定。
3.1.2投入仪器
表1拟配备的主要试验/测量/检验仪器设备
投标人:
序号
仪器设备名称
规格型号
单位
数量
备注
1
南方测绘电子水准仪
DL201
台
2
投标人:
(盖章) 法定代表人或授权代理人:
(签字)
日期:
20XX年8月30日
3.2水准基点的埋设
水准基点是进行沉降观测的起始点,基点的稳定可靠与否直接影响到观测成果的准确性。
为此,根据该地区的地质情况,选择在近两年不可能进行施工的区域埋设基准点,其离开施工区域的最少距离为L=100×SQR(S),式中L为水准基点离开施工建筑物的最近距离,单位为m;S为施工建筑物的最终理论沉降量,单位为cm。
一般地,水准基点离开建筑物应保持在60m左右的距离。
顾及本项目的实际情况,应在适当位置采用统一标准埋设水准基点4个,点号依次为:
SJ1、SJ2、SJ3、SJ4。
标石拟采用混凝土基本水准标石,标志拟采用不锈钢材料,标石埋设15天后进行观测。
水准基点的埋设必须在稳定、实用、易于保护的原则下完成,并免费联测市内较近的国家一等水准点,从而得到在国家统一高程系统中的高程值,实现水准基点的永久性。
图2水准基点
3.3工作基点的埋设
工作基点的埋设原则与水准基点相同,应在沉降区域外相对稳定且不受施工影响的地点选埋,数量根据实际情况设定,点号依次采用GJ1、GJ2、……。
这些点应形成闭合环、节点网或附合路线,使之具有检核条件。
此外,每期沉降观测时均应将工作基点与水准基点进行联测。
3.4沉降观测点的埋设
沉降观测点一般埋设在建筑物的重要承重柱上,考虑到实际情况,每个独立的单元(被沉降缝分开的部分)4个房角应埋设沉降观测点,沉降观测点采用哈尔滨市质监站统一加工的标志点,埋设沉降观测点应便于观测和保护。
沉降观测点埋设约216个,点号依次采用GC1、GC2、……、GC216,具体位置见“沉降观测点点位布设示意图”(附图)。
沉降观测点埋设在±0.00层以上0.5m左右的承重墙体、柱子外墙上。
采用预埋或钻孔埋入由哈尔滨市质监站统一加工的标志,并在埋设后采用相应保护措施加以保护,埋设结构见图3。
图3沉降观测点埋设
3.5使用仪器
采用南方测绘DL-201电子水准仪(标称精度为0.3mm/km),2米和3米条形码铟瓦水准标尺。
该仪器通过了国家光电测距检测中心的有效年检。
外业记录由仪器自动记录存储,并可在仪器中设定前后视距差、累积视距差、最低视线高等各项限差,观测时若超限,自动提醒重测。
图4DL-201电子水准仪
3.6水准基点和工作基点的观测
水准基点和工作基点观测,采用二等精密水准测量的方法,按《建筑变形测量规范》变形监测一级的精度要求进行观测,作业过程严格遵守规范要求,每次观测由固定的测量人员,采用固定仪器按相同的观测路线进行,观测记录至0.01毫米,计算及结果至0.1毫米。
其精度按下列标准进行:
表2水准基点、工作基点测量的精度要求
等级
观测点测站高差中误差(mm)
往返较差、附合或环线闭合差(mm)
检测已测测段高差之差(mm)
基辅分划所测高差之差(mm)
一级
≤0.15
≤0.3
≤0.45
0.5
表3水准基点、工作基点测量的视线长度、前后视距差、视线高度的要求
等级
视线长度
前后视距差
任一测站上前后视距差累积
视线高度
一级
≤30m
≤0.7m
≤1.0m
≥0.5m
3.7沉降观测点观测
3.7.1技术要求
建筑物的沉降观测,采用二等精密水准测量的方法,按照《建筑变形测量规范》变形监测二级的精度要求进行,技术要求如下表所示:
表5沉降观测点的精度要求
等级
观测点测站高差中误差(mm)
往返较差、附合或环线闭合差(mm)
检测已测测段高差之差(mm)
基辅分划所测高差之差(mm)
二级
0.50
≤0.5
≤1.5
0.7
沉降监测作业测量的视线长度、前后视距差、视线高度的要求按照下表执行:
表6沉降观测点测量的视线长度、前后视距差、视线高度的要求
等级
视线长度
前后视距差
任一测站上前后视距差累积
视线高度
二级
≤35m
≤2.0m
≤3.0m
≥0.3m
3.7.2测站观测顺序和方法
将电子水准仪设置为“奇偶站”测站方式。
往测时,奇数测站的观测顺序为:
BFFB(“后前前后”)。
往测时,偶数测站的观测顺序为:
FBBF(“前后后前”)。
返测时,奇数测站的观测顺序为:
FBBF(“前后后前”)。
返测时,偶数测站的观测顺序为:
BFFB(“后前前后”)。
水准外业记录由仪器自动完成,当观测超限时,仪器自动提示重测。
在进行观测点的首次观测时,必须观测两次,取其平均值为初始值。
各观测点的高程通过各观测点与水准基点、工作基点进行水准联测得到。
3.7.3平差计算
对野外高差数据施加各项改正后,即可根据起算点高程、各测段高差及距离进行严密平差。
平差计算采用我方采购的“变形监测管理系统”中的水准平差程序,该程序经过多年应用,平差模型正确,计算成果可靠。
该程序自动生成电子记录手簿和沉降观测成果表,界面如下:
图5水准平差程序界面
3.7.4观测记录、成果整理及分析
(1)原始观测记录填写齐全,字迹清楚,不得涂改和转抄。
凡划过的记录和超限划去的成果,均应注明原因和重测结果的位置;
(2)观测成果计算和分析中的数字取位要求如下表:
表7数字取位要求
等级
类别
高程(mm)
沉降量(mm)
沉降速度(mm/d)
边长(mm)
倾斜(S/L)
二级
控制点
0.01
0.01
0.001
0.1
0.0001
观测点
0.01
0.01
0.001
0.1
0.0001
(3)平差计算成果、成果质量评定资料、图表及各种检验、分析资料,应完整、清晰、无误。
(4)使用的图式、符号,应统一规格,描绘工整,注记清楚。
(5)汇总统计,编绘沉降曲线图和成果表等
(6)绘制能表示各观测物理量在时间和空间上的分布特征图,以及有关因素的相关关系图。
(7)对上述资料进行全面复核、汇编,并附以整编说明后,刊印成册,建档保存。
(8)观测时通过测得各测点与水准基点或工作基点的高程差ΔH,把第一次观测的测点高程作为起始值,以后每次测得高程与前一次进行比较,差值Δh即为该测点的沉降值。
3.8观测周期与频率
沉降观测周期取决于施工进度及观测中变形量的大小。
原则上施工阶段从首层结构完成开始,复测时间第一次以裙楼结构完成进行,民用建筑主楼可每加高3层观测一次,如建筑物均匀增高,应至少在增加荷载的25%、50%、75%、100%时各观测一次。
根据本项目特点,高层、超高层的观测周期安排如下:
(1)主体结构施工阶段每施工完3层(包括地下部分)应观测一次。
建筑装修和设备安装阶段每2个月一次。
施工过程中如暂时停工,在停工时及重新开工时应各观测一次。
停工期间,可每隔2个月观测一次。
建筑竣工后,第一年不少于4次,第两年不少于2次,以后每年一次,直到沉降稳定为止。
(2)初始值观测在首层拆模、观测标志埋好、现场条件允许后即进行,建筑物主体施工过程中每3层观测一次,主体封顶后每隔2个月观测一次(出现异常情况适当增加观测次数),直至沉降达到规范所规定的稳定标准为止,其中C1、C4-6、C9、C10六栋楼(32/33层)至少各观测16次,C2、C3、C7、C8四栋楼(49层)至少各观测21次,C11栋楼(31/32层)至少观测16次。
(3)出现不均匀沉降时,根据情况增加观测次数;施工期间因故停工超过三个月,应在停工时和复工前进行观测;外界发生剧烈变化时应及时观测。
(4)均匀沉降且连续三个月内平均沉降量不超过1mm时,可以每三个月观测一次;连续二次每三个月平均沉降量不超过2mm时,可以每六个月观测一次;竣工后第三年应每年观测一次,直至基本稳定(0.01mm/d)为止。
3.9数据处理
由于各种可预见或不可预见的原因,现场观测所得的原始数据具有一定的离散性,必须进行误差分析、回归分析和归纳整理等去粗存精的分析处理后,才能充分利用观测分析的成果。
每次观测后立即对原始观测数据进行校核和整理,包括原始观测值的检验、物理量的计算、填表制图,异常值的剔除、初步分析和整编等,并将检验过的数据输入计算机,建立变形测量信息数据库,并根据合格数据形成观测的成果资料。
3.10观测成果反馈及报警
3.10.1观测允许值与观测预警值
观测的允许值与观测预警值按照设计要求:
沉降位移预警值0.003H且不大于40mm,允许值0.0024H且不大于32mm。
3.10.2观测成果反馈及报警制度
信息化观测和成果反馈包括多个环节,从观测仪器的快速数据采集、观测数据的快速处理到观测成果的及时传达,进而迅速采取措施等。
流程如下所示:
(1)采集数据(包括目测),对数据进行初步分析,初步判断监测对象安全,如果情况可疑应通知甲方,并做进一步观测验证。
(2)数据录入计算机,进行数据处理,各有关审核人或专家顾问组进行审核。
(3)审核合格,生成成果报告。
(4)如果处理计算过程中发现观测数值过大,达到警戒值,那么迅速通知各方,停止施工,由甲方、专家组、设计等决定采取措施,直到可以施工为止。
(5)如果观测数值过大,达到了控制值,那么立即紧急通知各方,停止施工,并启动甲方相关的抢险预案,观测单位并积急配合甲方抢险。
直到措施得当,危险解除,可以施工为止。
3.11成果提交及验收
3.11.1成果提交
在观测工作进行和完成过程中,应向甲方提交观测成果资料。
每次的观测成果作业结束后5日内交给甲方,出现异常情况时,立即会同甲方共同商量解决具体问题方法,负责提供可行性变更事项修改方案。
观测结束后,向甲方提供全部技术成果(含书面报告及光盘电子文件),包括:
(1)沉降观测成果表;
图6沉降观测成果表样例
(2)观测点分布图;
图7观测点分布样图
(3)沉降速率—时间关系曲线图;
图8沉降速率—时间关系曲线样图
(4)沉降分析报告及可行性建议报告;
报告至少应包括下列内容:
1)概况:
项目名称,委托单位,施工单位,设计单位,监理单位,建筑数据(结构、层次、长、宽、高、面积),开工、封顶、竣工日期,基准点、工作基点的个数及编号,起始高程,沉降观测点的个数及编号,埋设标志的形式,建筑物及观测点位布置图,起讫观测日期,观测次数。
2)判别依据:
执行的《规范》、《规程》名称、代号,沉降观测等级。
3)使用的仪器设备:
名称,规格,型号,出厂号,检定的有效期。
4)观测方法:
i角检查、校正,沉降观测路线,闭合差,允许值,水准平差,精度,沉降量,沉降速度。
5)沉降情况:
观测天数、次数,累计沉降量,最大、最小沉降量,沉降差,倾斜值,允许值,平均沉降量。
最后一个观测时间间隔内,最大、最小、平均沉降量,平均沉降速度。
沉降计算表,沉降曲线图。
6)结论和建议:
最后沉降速度与允许值比较,明确是否进入稳定状态,沉降量、沉降差、地基基础倾斜是否符合有关规定。
对是否需要继续观测提出建议。
(5)S-t-p或S-t-N曲线图;
图9S-t-p曲线样图
(6)建筑物等沉降曲线图。
3.11.2成果验收
沉降观测成果能够满足哈尔滨市质监站对沉降观测的相关要求,所测结果的科学性具有法律效用。
7服务承诺
(1)承诺本方案完全符合国家的有关规范要求(包括强制性规范条文)和安全要求。
(2)保证提供的观测数据及检测报告内容真实有效,并能得到政府有关部门的认可并通过备案,建档文件完全符合建档规定。
(3)由我方完成的工作,坚决及时而保质地完成,自行解决并创造有利的工程条件,决不给甲方和工程增加麻烦,做到让甲方放心、省心。
(4)自行负责做好水准基点(基准点)和观测点的选点、埋设和保护工作(除埋点时有少量工作需要土建单位配合)。
(5)签订合同后将及时到场开展工作,决不无故拖延、耽误应进行的工作。
该观测时一定及时主动到场观测,做到随时主动跟踪并掌握工程进度情况。
(6)每次观测后及时向甲方提交阶段性成果资料,如有异常及时报告,工程完工后及时配合提交沉降分析报告及可行性建议报告。
(7)做好与各方的配合工作,紧密与工程衔接。
加强安全教育,遵守现场安全规定,自行负责工程中的人身与仪器设备安全。
(8)本着良好的职业道德精神和实事求是的科学态度,发挥技术优势,做好每一个数据的观测(真实、准确、全面),高度负责并让甲方放心。
(9)做好工程质量的跟踪、回访工作,做好“售后”服务,随时(包括工程完工后)可向甲方免费提供有关咨询及其他力所能及的服务,耐心解答,积极配合。
附图:
沉降观测点位布设示意图
A3纸张规格,需要人员配合处理。