9.1 沉降观测（教案）-高一《建筑工程测量》（高教版 第2版）

建筑工程测量教案 课程名称 建筑工程测量 课程性质 专业核心课 项目名称 建筑物变形观测 任务名称 沉降观测 授课方式 理论（2课时）+实训（0课时） 授课课时 2 授课时间 授课班级 授课地点 教学内容 1.水准基点与观测点的设置 2.沉降观测的方法 3.沉降观测成果整理 教学目标 素质目标 1.培养组织管理及沟通能力。 2.树立责任意识、安全意识和大局意识。 知识目标 1.理解水准基点与观测点的设置要求。 2.掌握沉降观测的方法。 3.掌握沉降观测成果整理。 技能目标 1.能进行观测点的设置。 2.能完成建筑物沉降观测工作。 教学 重难点 教学重点：1.观测点的设置要求。 2.沉降观测的方法。 教学难点：1.绘制荷载-时间-沉降量曲线图。 2.完成沉降观测分析报告。 教学方法 项目教学、数字化 教学过程 一、水准基点与观测点的设置 1.水准基点的埋设 埋设的水准基点是长期相对观测点的基准，因此水准基点的布设应满足以下要求： （1）水准基点要长期稳定不变和能长期保存； （2）埋设的水准基点应在沉降区域之外又不远离拟观测建筑物； （3）基准点距观测点不要太远，一般应在100m范围以内。 （4）水准基点埋设不应少于三点，以便能互相检核其稳定性。 （5）在高寒地区，水准基点标石基础应深埋在冻土层以下，以避免冻涨的影响。 （6）水准基点既可与国家、城市高等级水准基点连测，也可采用独立的相对高程。 2.沉降观测点的埋设 沉降观测点是固结在被观测建筑物上的测量标志。应满足以下要求： （1）观测点布设在沉降建筑物四周，既可均匀分布，每隔10 ~20 m设置一点，也可在重点部位如四角、中部、结构柱、伸缩缝两旁设点。 （2）镶嵌在建筑物上的观测点应连接牢固，可用不短于10 ~ 15 cm的角钢、圆钢或圆铆钉及高标号的水泥砂浆嵌埋填实。 （3）点位的顶端应便于立尺进行观测。 埋设的观测点形式三种形式。a为镶嵌在承重墙上的角铁式观测点，b为镶嵌在结构柱上的圆钢式观测点，c为埋在基础上的圆铆钉式观测点。 2、 沉降观测的方法 1.观测周期 沉降观测的相隔时间称为观测周期。观测周期的长短可根据荷载变化确定，也可以根据沉降速度的大小确定。 （1）从工程施工开始，水准点﹑观测点埋设稳固之后，可按半月或一个月左右为一个周期。 （2）当建筑物建成成为满荷载时，间隔周期可适当放长为2-3个月。当沉降速度继续放慢，基本稳定的情况下，周期可延长至半年或一年。 （3）建筑物稳定，沉降基本停止，周期可改为2-3年观测一次。 （4）在施工中如遇有较长的停工期或遇有自然灾害（暴雨、地震等）特殊情况，应增加观测次数。 2.观测路线 （1）沉降观测应将观测点与水准点组成一定的水准路线形式，以起、闭于同一个水准点的环形为主，也可是附合水准路线。 （2）个别观测点如不便组入环内则可用中间点的形式。 （3）路线和转点每次都应是相对固定的，并应以测站数最少为原则，以减小传递误差，便于平差计算。 3.仪器与观测者 对于一般精度要求的沉降观测可用DSZ3型水准仪，而对于大型工业建筑、高层建筑、重要的古建筑物应使用高精度的水准仪如DSZ1或 DSZ05型，并用锢钢水准尺。应尽可能做到四定： （1）固定观测人员 （2）使用固定的水准仪和水准尺 （3）使用固定的水准基点 （4）按固定的实测路线和测站进行 4.视线长度与精度要求 （1）沉降观测的视线长度不应过长，以减小水准管轴不平行视准轴形成的i角影响，视距应在15-25 m，最大不应超过30m。 （2）一般建筑物容许高差闭合差fh容为± 2 mm·√n ， n为测站数；重要工程建筑物则为± 1mm·√n或0.5mm·√n。 5.观测记录与计算 在观测现场及时记录前后视视距、中丝读数，计算高差。在室内对观测成果进行平差计算，调整闭合差，推算各点高程。 3、 沉降观测成果整理 沉降观测结束，应提供下列有关材料： 1.沉降观测点位置图 2.沉降观测计算成果表 将每次沉降观测平差计算的高程结果填人沉降量计算成果表中，如表所示。 表中除填入观测序号、日期、观测点号外，每次将平差后的高程及时填入，并计算本次观测与上次观测的差值得到下沉量。本次下沉量加上次的累积下沉量得本次累积下沉量，从而可知下沉情况，但列表表示不直观，故还应绘制观测点下沉曲线图。 3.荷载-时间-沉降量曲线图 根据沉降量计算成果表可绘制各点随时间和载重量而下沉的曲线，如图所示。此坐标图中间横轴为时间t，而纵轴分上、下，上面纵轴为载重量，以Р表示；下面纵轴为下沉量，以h表示。图上既可看出荷载随时间的变化，也可看出各观测点随时间和荷载而下沉的变化情况。 4.沉降观测分析报告 沉降观测结束后，须对全部资料进行加