重要建筑物的变形观测探讨
一、概述
随着地球资源的减少，人们对空间定位定量技术的要求越来越多、越来越高。矿井提升设备及工业厂房，都是重要的建筑物。它们的全部重量是由地基承受的。地基受压后，便会和它上面的建筑物一起缓慢下沉。当下沉不均匀时，会引起建筑物的变形，严重的会产生裂缝，对提升井架或井塔、烟囱、水塔等，可能产生倾斜甚至倒塌。
因此，在施工及使用期间对建筑物进行变形观测及检测，是保证工程质量及安全使用的需要，也为今后更合理的设计积累资料。对矿井来说，还为以后由于地下采动而引起的地表建筑物的变形观测提供了原始资料。
提升设备及工业厂房等重要建筑物的变形观测，主要是沉降观测及倾斜观测，当出现裂缝时，还要进行裂缝观测。
二、沉降观测
建筑物的沉降观测是用水准测量进行的。它是—项精度要求很高、时间较长而又系统的观测工作。为了保证获得资料的正确性，应尽可能做到四定。
（一）固定人员观测和整理成果；
（二）固定使用的水准仪及水准尺；
（三）按规定的日期、方法及路线进行观测；
（四）使用固定的水准点；
下面简述沉降观测的一般方法。
1、水准点的布设要求
建筑物的沉降观测，是根据埋设在它附近的一些水准点进行的。水准点要埋设在使用方便，不受施工及生产影响的稳定、安全地点，并且不应距观测点太远（以一站为宜），
以便提高观测精度。点的数目，视建筑物的形状及面积大小而定。但为了防止因个别水准点的高程变动而造成差错，一般最少应布设三个水准点，以便相互校核。（ 图1是这种水准点的一种结构形式）
2、观测点的布设方法
观测点的数目和位置应能全面反映建筑物的沉降情况，与建筑物的大小、荷重、基础形式和地质条件等有关。一般沿厂房四周每隔15一20米应设一点。此外，在最容易变形的地方，如厂房中心、柱子处，伸缩缝两旁、基础形式改变处、地质条件改变处等，应设立观测点。观测点可用角钢做成设在墙上（如图2a），也可用铆钉做成埋在基础上（如图2b）。最好能在砌墙及浇灌基础时就将这些点埋好。
3、观测时间
施工期间的沉降观测按下列情况进行
（1）较大荷重增加（如浇灌基础、回填土、安装柱子和房架、砌筑砖墙、吊车试车，
设备安装、设备运转、井架安装、井塔每增高2～3层、烟囱增高15米等等）之后，应进行观测；
（2）如施工期间中途停工时间较长，则在停工时和复工前均应进行观测；
（3）当基础附近地面荷重突然增加，周围大量积水及暴雨后，或周围大量挖方等，均应进行观测；
建筑物竣工后，要按沉降量的大小定期进行观测。开始可1～2月观测一次，但每次以沉降量不超过5～10毫米为限。否则，应增加观测次数。以后可逐渐延长观测周期，直至稳定为止。
4、观测方法及限差要求
对提升设备及重要厂房基础的沉降观测，要能反映出1～2毫米的沉降量。对一般建筑物的精度要求，可适当放宽些。对用于重要沉降观测的水准仪，其望远镜放大率不小于40倍，水准管分划值不大于12"/2毫米。对一般沉降观测的水准仪，其放大率不小于25倍，分划值不大予15"/2毫米。水准尺应质量良好，其分划不大于0.5厘米，并附有使尺立直的水准器。前后视最好用同一根水准尺。水准尺到仪器的距离不应超过50米。前后视距离最好用皮尺丈量，使其相等。每个观测点的首次高程，应在同期进行两次观测后决定。每次观测前，应对观测所用的永准点建行检查。观测应在成象清晰，稳定时进行。水准点的检查测量及重要的沉降观测，其水准线路的闭合差不得超过±1.2毫米；若为往返测量，则其较差不应超过士1.5 毫米。对一般精度要求的沉降观测，其允许闭合差为2.5 毫米；较差为3 毫米。上述各式中的n均为测站数。
由上可知，在进行沉降观测时要特别注意消除观测中的误差，其中包括仪器误差。否则，有可能把下沉的建筑物误认为是在上升。
三、裂缝观测
当建筑物出现裂缝时，应立即进行全面检查，画出裂缝分布图，量出每一裂缝的宽度、长度和深度，并编上号码。以后，应对裂缝发展情况，定期进行观测。所有上述各种观测的结果，均应及时提供给有关单位，以便采取必要措施，以保证建筑物质量和安全使用。
工程交工验收时，施工单位应将上述资料移交给生产单位
参考文献：
[1]《矿山测量学》中国矿业学院测量教研室 煤炭工业出版社
