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【摘要】由于城市建设步伐随着我国经济发展的速度也在逐渐加快，因此高层建筑逐渐被人们所关注。高层建筑在城市土地利用率提升的同时，对人们生产和生活需要满足方面发挥着极为重要的作用。所以，应对高层建设的施工质量进行完善，将高层建筑施工中沉降观测工作做好，对人们生命及财产安全的保障发挥出重要作用。
【关键词】高层建筑；沉降观测；应用；
一、高层建筑施工中沉降观测的必要性
在进行高层建筑的过程中，普遍使用沉降观测技术，并不断加强对高层建筑的各个阶段的沉降观测技术的使用，高效及时的沉降观测不仅能为今后的建筑工程项目的工作人员提供准确有效可靠地技术指数和相关参数，而且能为设计部门提供详尽的地质资料，大富缩减以后的建筑工程项目施工过程中所可能发生的建筑主体结构损坏甚至于破坏或者出现裂缝等质量问题的可能性，使得建筑项目的安全性与使用年限符合国家相关检验标准。
为能保证高层建筑物结构的安全，确保建筑物的正常使用，在高层建筑进行具体的建设过程中增强对高层建筑建设各个阶段的沉降观测是非常非常重要的，应引起高层建筑的设计者的高度重视。所以，在高层建筑施工中，一定要对各项沉降参数进行周密的观测，并且还要通过专业技术人员对各项观测数据进行严密的分析和研究，最终得出项目所在地的高层建筑发生沉降的原因，针对于各种可能原因及时制定恰当的控制措施，从而从建筑物的整体的高端提升整个建筑工程项目的施工建设质量和在今后的使用过程中高层建筑的使用安全性和稳定性。
二、建筑物产生沉降的原因分析
地基承担着高层建筑物的全部重量，由于荷载不断增加，地下水位涨落等原因，都会引起建筑物沉降，其原因主要包括以下两个方面：
1.内部原因
由于建筑物自身的构筑形态造成荷载分布不均衡，导致建筑物产生不均匀沉降，这种变形将随着时间的推移而趋于稳定。另外，施工差异也会导致变形，由于施工差异而造成荷载分布和预计分布不符，从而造成建筑物变形，这种变形对局部来讲一般很小，但考虑从下部到上部的累积变形间的相互影响时，它是建筑物达到危险变形的一个重要因素。
2.外部原因
引起建筑物沉降的外部原因主要体现在以下几方面：建筑物基础的土壤物理性质不同、地质构造不均匀、大气温度变化、地下水位季节性和周期性的变化、建筑物本身的荷重地基的塑性变形、地基的塑性变形、建筑物的结构、动荷载的作用及建筑物周围大量挖方等，以上原因都会引起建筑物沉降。
三、高层建筑的沉降观测的基本要求
1.仪器设备和人员素质。参与人员必须接受专业学习及技能培训，并且要求参与人员对于经常使用的仪器的操作规程要能熟练的掌握和使用。
2.观测时间。对建筑物的沉降观测时间有严格的限制条件，并且在高层建筑施工的整个阶段都要求进行的定期的沉降观测，进一步更新数据。
3.观测点和基准点。沉降观测点应尽量埋设在便于观测和测量的地方。一般说来，高层建筑的设计图纸上要求明确表明沉降观测点和基准点的位置。
4.沉降观测过程遵循的原则。沉降观测过程中要遵循的主要原则即为“五定”原则，即通常所说的“沉降观测布设的基准点、工作基点和统一布设的沉降观测点，要求点位必须稳定且便于观测；所使用的仪器、设备都要工作正常、使用起来要稳定.
5.施测过程。熟悉和正确的使用和操作仪器及设备。而且在整个观测过程中，操作人员一定要注意团队之间的相互配合，人员之间相互协调一致，认真仔细，做到每一步都进行校核。
6.观测精度。对于观测精度，不同的建筑物有不同的要求，这要因物而定。但是总的来说如果对于建筑物没有什么特殊的要求，一般地，在按照设计图纸所进行的高层建筑物施工过程中，通常使用普遍采用的二等水准测量的沉降观测方法。
7.观测成果整理及相关计算。对于原始数据，一定确保其原汁原味、真实可靠，对于观测成果的整理和计算，应该要符合具体施工测量规范的要求，要有正确的依据，做到严谨有序，并且每一步都做好校核，计算结果必须符合有效性原则，并且有效性原则应该要始终贯彻于整个成果整理及计算过程中。
四、具体施测程序及步骤
1.建立水准控制网
根据工程的特点布局、现场的环境条件制订测量施测方案，由建设单位提供的水准控制点（或城市精密导线点）根据工程的测量施测方案和布网原则的要求建立水准控制网。要求：
（1）一般高层建筑物周围要布置三个以上水准点，间距不大于100米。
（2）在场区内任何地方架设仪器至少后视到两个水准点，并且场区内各水准点构成闭合图形，以便闭合检校。
（3）各水准点要设在建筑物开挖、地面沉降和震动区范围之外，水准点的埋深要符合二等水准测量的要求（大于1.5米）
根据工程特点，建立合理的水准控制网，与基准点联测，平差计算出各水准点的高程。
2.建立固定的觀测路线
由场区水准控制网，依据沉降观测点的埋设要求或图纸设计的沉降观测点布点图，确定沉降观测点的位置。在控制点与沉降观测点之间建立固定的观测路线，并在架设仪器站点与转点处作好标记桩，保证各次观测均沿统一路线。
3.沉降观测
根据编制的工程施测方案及确定的观测周期，首次观测应在观测点安稳固后及时进行。一般高层建筑物有一或数层地下结构，首次观测应自基础开始，在基础的纵横轴线上（基础局边）按设计好的位置埋设沉降观测点（临时的），等临时观测点稳固好，进行首次观测。
首次观测的沉降观测点高程值是以后各次观测用以比较的基础，其精度要求非常高，施测时一般用N2或N3级精密水准仪。并且要求每个观测点首次高程应在同期观测两次后决定。
随着结构每升高一层，临时观测点移上一层并进行观测直到+0.00再按规定埋设永久观测点（为便于观测可将永久观测点设于+500mm）。然后每施工一层就复测一次，直至竣工。
4.将各次观测记录整理检查无误后，进行平差计算，求出各次每个观测点的高程值。从而确定出沉降量。
5.统计表汇总
（1）根据各观测周期平差计算的沉降量，列统计表，进行汇总。
（2）绘制各观测点的下沉曲线
首先建立下沉曲线坐标，横坐标为时间坐标，纵坐标上半部为荷载值，下半部为各沉降观测周期的沉降量。
将统计表中各观测点对应的观测周期所测得沉降量画于坐标中，并将相应的荷载值也画于坐标中，连线，就得到对应于荷载值的沉降曲线。
（3）根据沉降量统计表和沉降曲线图，我们可以预测建筑物的沉降趋势，将建筑物的沉降情况及时的反馈到有关主管部门，正确地指导施工。特别座在沉陷性较大的地基上重要建筑物的不均匀沉降的观测显得更为重要。
五、结语
综上所述，运用沉降观测法开展观测工作时，应先对建筑物设置的观测点和固定测点找出，并运用数据描述出沉降程度，但凡建筑物或构筑物超过三层时，都应对观测点进行设置，而人工、土地基等都应根据与设计要求对沉降观测实施设置，从施工开始到施工结束都应与工期及工程进度相结合开展观测和记录工作。
参考文献：
[1]冯云德.城市地下管线竣工测量技术研究[J].科技资讯，2009（26）：45-46.
[2]冯云德.建筑物沉降观测技术方法探讨[J].北京测绘，2009（04）：23-24.
[3]汝鹏飞.高层建筑沉降观测技术若干理论的研究[J].黑龙江科技信息，2009（06）：17-18.
【关键词】高层建筑；沉降观测；应用；
一、高层建筑施工中沉降观测的必要性
在进行高层建筑的过程中，普遍使用沉降观测技术，并不断加强对高层建筑的各个阶段的沉降观测技术的使用，高效及时的沉降观测不仅能为今后的建筑工程项目的工作人员提供准确有效可靠地技术指数和相关参数，而且能为设计部门提供详尽的地质资料，大富缩减以后的建筑工程项目施工过程中所可能发生的建筑主体结构损坏甚至于破坏或者出现裂缝等质量问题的可能性，使得建筑项目的安全性与使用年限符合国家相关检验标准。
为能保证高层建筑物结构的安全，确保建筑物的正常使用，在高层建筑进行具体的建设过程中增强对高层建筑建设各个阶段的沉降观测是非常非常重要的，应引起高层建筑的设计者的高度重视。所以，在高层建筑施工中，一定要对各项沉降参数进行周密的观测，并且还要通过专业技术人员对各项观测数据进行严密的分析和研究，最终得出项目所在地的高层建筑发生沉降的原因，针对于各种可能原因及时制定恰当的控制措施，从而从建筑物的整体的高端提升整个建筑工程项目的施工建设质量和在今后的使用过程中高层建筑的使用安全性和稳定性。
二、建筑物产生沉降的原因分析
地基承担着高层建筑物的全部重量，由于荷载不断增加，地下水位涨落等原因，都会引起建筑物沉降，其原因主要包括以下两个方面：
1.内部原因
由于建筑物自身的构筑形态造成荷载分布不均衡，导致建筑物产生不均匀沉降，这种变形将随着时间的推移而趋于稳定。另外，施工差异也会导致变形，由于施工差异而造成荷载分布和预计分布不符，从而造成建筑物变形，这种变形对局部来讲一般很小，但考虑从下部到上部的累积变形间的相互影响时，它是建筑物达到危险变形的一个重要因素。
2.外部原因
引起建筑物沉降的外部原因主要体现在以下几方面：建筑物基础的土壤物理性质不同、地质构造不均匀、大气温度变化、地下水位季节性和周期性的变化、建筑物本身的荷重地基的塑性变形、地基的塑性变形、建筑物的结构、动荷载的作用及建筑物周围大量挖方等，以上原因都会引起建筑物沉降。
三、高层建筑的沉降观测的基本要求
1.仪器设备和人员素质。参与人员必须接受专业学习及技能培训，并且要求参与人员对于经常使用的仪器的操作规程要能熟练的掌握和使用。
2.观测时间。对建筑物的沉降观测时间有严格的限制条件，并且在高层建筑施工的整个阶段都要求进行的定期的沉降观测，进一步更新数据。
3.观测点和基准点。沉降观测点应尽量埋设在便于观测和测量的地方。一般说来，高层建筑的设计图纸上要求明确表明沉降观测点和基准点的位置。
4.沉降观测过程遵循的原则。沉降观测过程中要遵循的主要原则即为“五定”原则，即通常所说的“沉降观测布设的基准点、工作基点和统一布设的沉降观测点，要求点位必须稳定且便于观测；所使用的仪器、设备都要工作正常、使用起来要稳定.
5.施测过程。熟悉和正确的使用和操作仪器及设备。而且在整个观测过程中，操作人员一定要注意团队之间的相互配合，人员之间相互协调一致，认真仔细，做到每一步都进行校核。
6.观测精度。对于观测精度，不同的建筑物有不同的要求，这要因物而定。但是总的来说如果对于建筑物没有什么特殊的要求，一般地，在按照设计图纸所进行的高层建筑物施工过程中，通常使用普遍采用的二等水准测量的沉降观测方法。
7.观测成果整理及相关计算。对于原始数据，一定确保其原汁原味、真实可靠，对于观测成果的整理和计算，应该要符合具体施工测量规范的要求，要有正确的依据，做到严谨有序，并且每一步都做好校核，计算结果必须符合有效性原则，并且有效性原则应该要始终贯彻于整个成果整理及计算过程中。
四、具体施测程序及步骤
1.建立水准控制网
根据工程的特点布局、现场的环境条件制订测量施测方案，由建设单位提供的水准控制点（或城市精密导线点）根据工程的测量施测方案和布网原则的要求建立水准控制网。要求：
（1）一般高层建筑物周围要布置三个以上水准点，间距不大于100米。
（2）在场区内任何地方架设仪器至少后视到两个水准点，并且场区内各水准点构成闭合图形，以便闭合检校。
（3）各水准点要设在建筑物开挖、地面沉降和震动区范围之外，水准点的埋深要符合二等水准测量的要求（大于1.5米）
根据工程特点，建立合理的水准控制网，与基准点联测，平差计算出各水准点的高程。
2.建立固定的觀测路线
由场区水准控制网，依据沉降观测点的埋设要求或图纸设计的沉降观测点布点图，确定沉降观测点的位置。在控制点与沉降观测点之间建立固定的观测路线，并在架设仪器站点与转点处作好标记桩，保证各次观测均沿统一路线。
3.沉降观测
根据编制的工程施测方案及确定的观测周期，首次观测应在观测点安稳固后及时进行。一般高层建筑物有一或数层地下结构，首次观测应自基础开始，在基础的纵横轴线上（基础局边）按设计好的位置埋设沉降观测点（临时的），等临时观测点稳固好，进行首次观测。
首次观测的沉降观测点高程值是以后各次观测用以比较的基础，其精度要求非常高，施测时一般用N2或N3级精密水准仪。并且要求每个观测点首次高程应在同期观测两次后决定。
随着结构每升高一层，临时观测点移上一层并进行观测直到+0.00再按规定埋设永久观测点（为便于观测可将永久观测点设于+500mm）。然后每施工一层就复测一次，直至竣工。
4.将各次观测记录整理检查无误后，进行平差计算，求出各次每个观测点的高程值。从而确定出沉降量。
5.统计表汇总
（1）根据各观测周期平差计算的沉降量，列统计表，进行汇总。
（2）绘制各观测点的下沉曲线
首先建立下沉曲线坐标，横坐标为时间坐标，纵坐标上半部为荷载值，下半部为各沉降观测周期的沉降量。
将统计表中各观测点对应的观测周期所测得沉降量画于坐标中，并将相应的荷载值也画于坐标中，连线，就得到对应于荷载值的沉降曲线。
（3）根据沉降量统计表和沉降曲线图，我们可以预测建筑物的沉降趋势，将建筑物的沉降情况及时的反馈到有关主管部门，正确地指导施工。特别座在沉陷性较大的地基上重要建筑物的不均匀沉降的观测显得更为重要。
五、结语
综上所述，运用沉降观测法开展观测工作时，应先对建筑物设置的观测点和固定测点找出，并运用数据描述出沉降程度，但凡建筑物或构筑物超过三层时，都应对观测点进行设置，而人工、土地基等都应根据与设计要求对沉降观测实施设置，从施工开始到施工结束都应与工期及工程进度相结合开展观测和记录工作。
参考文献：
[1]冯云德.城市地下管线竣工测量技术研究[J].科技资讯，2009（26）：45-46.
[2]冯云德.建筑物沉降观测技术方法探讨[J].北京测绘，2009（04）：23-24.
[3]汝鹏飞.高层建筑沉降观测技术若干理论的研究[J].黑龙江科技信息，2009（06）：17-18.