建筑沉降监测分析系统研究

郑立栋

摘 要：现代社会的快速发民展，以及我国大规模的城市化建设，使得城市人口数量逐年增长，城市用地紧张，拥堵现象频发，为了节约用地并提高土地的使用效率，大型建筑以及高层建筑的数量急剧增长，对地下空间的开发也不断加强，地铁及地下商业区等地下开发形式的增多，使得建筑之间很难保持较远的距离，新、旧结构的施工距离也逐渐拉近，这无疑都增加了城市建筑及交通設施的安全风险，因此要使用高准确度、高效率的沉降检测技术，对建筑进行沉降检测，确保建筑物的使用安全性。该文针对建筑沉降技术中的监测分析系统进行了详细的论述，希望可以为相关从业人事提供有价值的参考。

关键词：建筑沉降 监测分析系统 研究探讨

中图分类号：TU196 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）03（b）-0066-01

建筑物沉降程度是衡量建筑施工质量的重要标准，采用科学合理的监测手段对建筑沉降进行测量，可以更好的对建筑物的沉降情况进行及时的掌握，从而全面了解建筑的安全情况，确保建筑物的正常使用。现代科学技术的不断发展，为建筑沉降监测技术注入了新鲜的血液，传统的监测方法，虽然能够实现沉降监测的目的，但是相关的数据采集、处理、图形分析等都要分别进行，工作效率不高，无法满足现在大量的监测工作需求，研发一种更加高效的、更准确的监测方式已经迫在眉睫。建筑沉降监测分析系统就是这样一种沉降监测技术，它集建筑沉降监测的各项工作环节于一身，一个系统便可以完成全部的监测工作，大大的提高了建筑沉降的监测效率。

1 建筑沉降监测分析系统结构和应用目的

建筑沉降监测分析系统需在windows98以上系统平台上运行，由C语言编辑而成，主要由数据采集输入模块、管理分析模块以及结果输出模块三个部分构成，其中管理分析模块是整个监测分析系统的核心。

该沉降监测系统可以为复杂地基问题以及桩基等施工提供准确、高效的沉降数据资料，为工程建筑施工单位的施工方案设计、施工技术选择以及施工周期的确定提供重要的参考，更重要的是，可以对建筑物在使用过程中出现的沉降现象进行科学的分析，从而为建筑物的安全使用和维修养护提供可靠参考，达到建筑安全使用的目的。

2 建筑沉降监测分析系统功能分析

（1）数据采集。

建筑沉降数据采集是开展一切后期工作的基础，该系统不仅保有传统手工记录数据的方式，不增加了自动测量功能，此分析系统还可以接收数字水准仪、电子手薄等多种形式的数据，满足各种作业方式的需求。在沉降监测实施过程中，可以自动的计算和显示观测点或固定点的概算高程，当达到分析条件时，便可以迅速计算出概算沉降量，并能够很好的判断测量过程中的粗差问题，或是观测点遭破坏等问题，从而更好的提高外业数据测量工作效率。

（2）数据处理和数据管理。

①基准点的稳定性检验：沉降监铡的水准基点、工作基点的稳定性直接关系到沉降监测成果质量，只有通过水准基点的稳定性检验才允许进行下一步工作。

②前后不等视距对高差改正数计算：由于施工现场狭小、材料的堆放和施工机械的干扰，仪器观测和立尺人员工作安全条件很差，要找到前后视距相等的仪器站很不容易，有时不可能实现。

③数据管理：在沉降监测管理系统中有沉降观测数据库、工程管理数据库、人事管理数据库和系统管理数据库。对于不同建筑物的沉降监测数据，系统自动生成（工程名称+分栋名称）.dbf表文件，按文件名单独存放，而对于其他数据，系统事先已设计好数据库结构和表结构，统一存放。系统仅储存所有原始记录数据和平差后各观测点的高程，而对于查询、变形分析、管理统计所需数据，可依据一定的数学模形即时进行计算或统计。采取这样的措施即可满足不同功能对数据的需要，又可节省存储空间。

3 变形分析

（1）沉降观测点状态判断：对建筑物进行沉降观测，人们不仅关心沉降量的大小，还要对沉降点的状态作出定性判断，尤其是在建筑物将趋于稳定或在施工开始阶段，沉降量很小，由于测量误差的干扰，会出现沉降量异常（反弹或下沉量偏大）现象，掩盖了观测点沉降的真实状态，因此理论上的分析和判断十分重要。

（2）沉降观测点沉降趋势判断：在数据处理模块中，设置了沉降点累积沉降量（ram），日平均下沉量（ram/d），相邻两次观测日平均下沉量（ram/d）三个指标，利用VF6.0的镶嵌和链接技术，绘制各沉降观测点相应的三种下沉曲线，可直观地来判断观测点的沉降趋势。

（3）建筑物整体稳定性和沉降趋势判断：沉降观测的最终目的是要得出建筑物的整体稳定性和沉降趋势的结论、在沉降观测点稳定性和沉降趋势判断的基础上，系统数据处理模块设置了整体建筑物平均沉降量（ram）、日平均沉降量（mm/d）、相邻两次日平均沉降量（mm/d）、最大差异沉降量（ram）、基础倾斜和基础相对弯曲等指标来判断建筑物的整体稳定性和沉降趋势.

（4）数据输出。

沉降监测分析系统对原始沉降监测数据进行分析后，会将分析成果以报告的形式进行阶段性输出，并自动生成下沉曲线等图表，并输出相关的管理统计报表，数据结果十分的清晰明朗，为后续其它工作提供了有价值的参考。

4 结语

综上所述，该文中对建筑沉降监测分析系统的系统结构及功能等进行了详细的论述，从中可以看出，现代化监测手段的应用解放了劳动力，大大的提高了建筑沉降监测的工作效率，显示出该系统具有较高的实际使用价值。因此，在实际的建筑沉降监测工作中，应对该分析系统进行推广，加大其在实际监测中的使用力度，在实践中总结经验与教训，分析该系统在使用中存在的不足，并在相关理论知识的基础上，综合优缺点，对该沉降监测系统进行完善及优化，从而提高该监测系统的技术水平，以便更好的完成建筑沉降监测工作，对建筑物的之安全性进行分析，为建筑设计及施工提供参考资料，更好的指导工程项目施工，从而确保建筑物的使用安全。

参考文献

[1] 张红兵，汪耀武.谈沉降观测在高层建筑施工中的应用[J].山西建筑，2012（23）.

[2] 陈功亮.自动化沉降监测系统的组建[J].上海国土资源，2011（03）.

[3] 李学林.崇州临画居主体建筑沉降监测与分析[J].内蒙古科技与经济，2012（3）.