探究建筑物變形測量的原因以及變形測量的方法

楊俊

摘 ? ?要：隨著時代的發展，建筑領域也實現了突破性成就，建筑數量和規模也日益壯大，也正因為如此，建筑類型多種多樣，供人們的選擇也越來越多樣化。建筑的類型與體態雖然發生了重大變化，但不可否認的是，人們對于建筑最關心和注重的還是它的安全性，因為建筑對于人們來說，可以是辦公地點，可以是娛樂場所，更可以是家，建筑幾乎包含了人類所有的生產和生活，讓建筑成為每一個社會人的安全避風港，這也應該是當代建筑對人們的最根本的保障和要求。

關鍵詞：建筑物;現代化;變形測量;原因方法

1 ?前言

時代的發展必然會推動某些產業和領域的巨大前進，拿建筑領域來說，城市化和鄉鎮化不斷實現新的發展，逐漸形成成團式或連片式發展，各種城市內基礎設施以及城鄉居民住房供不應求，甲方對于建筑的形態、構造、甚至是色彩搭配都提出了新的更大的要求，而且現在的建筑都呈拔高式發展，樓層高度只增不減，內部構造也日趨復雜，這對建筑工作者來說是機遇，也是挑戰。在中國日益喚醒大國工匠精神的行程中，也鞭策著建筑工作者們要適應時代需求，不斷對建筑進行新的探索，不斷改進變形測量方法，保證建筑的絕對安全。

2 ?對于建筑物變形測量的定義

從嚴謹的理論上來講，所謂變形測量是指對監察對象或物體的變形進行測量，從中了解變形的大小、空間分布及隨時間發展的情況，并做出正確的分析和預報，又稱變形觀測。監測對象和變形體可大可小，大到可以是整個地球，也可以是某一區域或某一建筑物。變形，可以分為內部變形和外部變形，外部變形是指形體外部形狀及其空間位置的變化;內部變形則是指形體內部應力、溫度、水位、滲流、滲壓等的變化。舉個典型例子來說，我們所常提及到的建筑傾斜，傾斜是指基礎傾斜方向兩端點的沉降差與其距離的比值，中低壓縮性土為±0.002，高壓縮性土為±0.003，此外，對于多層和高層建筑，建筑物高度小于等于24米的，為±0.004.變形測量之所以尤為重要，是因為它與常規測量所不同的是，變形測量對于精確度的要求更大，而其精密度所要求的天花板也是日益抬高。可以說，變形測量對于建筑從業人員來說是必不可少的所必須具備的能力。

3 ?建筑物變形測量的原因剖析

3.1 ?主觀原因

因為生產生活的需要，我們一再強調建筑物變形測量的原因與重要性，當然，這也不是空口無憑的無力話語，因為某些客觀和主觀原因為，我們確實需要對建筑物變形程度的測量。接下來我們要來解析為什么一定要這么重視建筑物的變形測量。從主觀原因方面來講，首先，因為社會的不斷發展，人口迅速增長，人們對資源的需求度也與日俱增，這也可以解釋為什么越來越多的人要耗費大量的人力物力來開發地下水資源，挖掘煤炭、天然氣等能源，但所謂物極必反，對這些資源的過度開采，就會造成難以逆轉的局面，地下水的過量開采，會造成水位大幅度下降，形成地下漏斗，甚至會造成地面塌陷、沉降;其次，建筑物的高度與日俱增，這就造成了對地基的壓力明顯增大，地表承重力增大，更甚者，一些建筑物因無法承受如此重量，坍塌的可能性大大增加，這都是一些隱患;最后，因為利益關系的糾纏，就算建筑設計師所經手的設計圖再盡善盡美，指導的在完美無缺，我們都不敢保證某些黑心地產商的偷工減料，比如說，將原本的建筑材料質量拉低檔次，或者在施工的過程中沒有完全按照設計方所安排的構造來建造，導致地基不穩，構造錯位，這都是我們需要考慮在內的問題。因為這些問題的存在，建筑物的變形測量就有了它存在的必要性。

3.2 ?客觀原因

在建造建筑物的時候，我們不但要做好現階段的主觀性工作，也要考慮當地的地理特點，比如，當地的地質地貌，地表形態，以及地理環境隨氣候，降水，溫度升降所產生的不同特性。舉個典型例子，常擁有喀斯特地貌的西南地區，這些地區在建造建筑時尤其要注意建筑的構造，喀斯特地貌區的巖石形成多為碳酸鹽類巖石，屬于可腐蝕性巖石，且西南地區降水量較大，地下水資源較多，當水與碳酸鹽類巖石發生接觸時，就會有少量的碳酸鹽溶于水中，形成腐蝕性作用，造成了地表千溝萬壑、縱橫交錯的地貌特點，同時在地表之下還會存在大量的地下河、溶洞，地下井等腐蝕性地貌。這都對建筑的安全性提出了巨大的挑戰，這是不可抗力因素，無數建筑領域的專家和學者也都在尋找應對不同地質地貌的方法。

4 ?變形測量的方法舉措

建筑物變形測量的方法有很多種，但具體要用到哪種測量方法，還是要根據建筑地的地質地貌，建筑物的性質及變形情況，以及建筑物所要達到的使用需求來決定的，通常有以下幾種。

有些條件相同或相近的地區可能只需用到常規的測量方法，常規的測量方法包括精密水準測量，三角高程測量，三角邊測量，導線測量，交會法等，所需用到的測量儀器包括經緯儀，水準儀，電磁波測距儀以及全站儀等。這些不用的測量方法和測量儀器能夠適應各種各樣環境的建筑需求，延展性較大。

攝影測量：攝影測量方法現在在日常生活中屢見不鮮，比如我們常見的路況測量即是運用這種測量方法。攝影測量的優點就在于攝影設備不需要直接接觸被測物體，在一個攝影視角內，能夠獲得多方面的信息反饋，利用率高，外業工作量小，觀測時間短，可獲取快速變形過程，能直接定位某一測量點的變形趨勢。其典型例子為數字攝影測量，間接推動了運用CCD技術實時測量的問世。

特殊測量方法：對于一些非常規或是極特殊的建筑地形或需求，常規的測量方法所不能滿足的情況下，我們研究出了許多特殊的測量方法，最典型的，運用次數較多的為準直測量法，撓度曲線測量法，微距離精密測量法等，這些方法可以解決許多問題，可實現連續自動觀測和遙感觀測，但觀測距離相對較小，地域局限性較大。

空間測量技術：為了全方位，多層次，高效率地解決測量問題，空間測量技術應運而生，它包括衛星測高，全球定位系統等技術，具有全天候，高智能等的突出優勢，而且它能與數據網絡直接連接，實現監測與決策智能化。這種方法已經作為實施巨大工程的上上之選。

總而言之，以上這些措施，都是為了保證建筑的最大安全度而研究出的方法，所以最終的測量結果都是不盡相同的。測量結果大致分為四個等級：首先是特級測量，它的觀測點測站高差中誤差的區間大致為±0.05mm，觀測點坐標中誤差的區別大致為±0.3mm，接下來的一級測量，二級測量，三級測量，兩張數據分別為±0.15mm、±1.0mm，±0.5mm、±3.0mm，±1.5mm、±10.0mm。由數據而知，隨測量方法專業性的降低，所產生的誤差也就越大。

5 ?總結

通過以上的研究分析，我們知道了變形測量對于建筑構造的作用與重要性，它對于檢測各種工程建筑物和保證地基構造的穩定性的目的性。同時，變形測量技術的運用對于施工的質量，重大失誤防災減災，提高抗災能力，保護人民群眾生命安全和財產的深遠影響，而我們更要緊抓建筑物和大型工程的結構和運營安全，探究變形變化，了解變形規律，掌握變形高端技術，實現變形測量的高精度運作。在時代快速發展的今天，每一位建筑工程從業人員更要肩負起重大責任，將人民的財產安全放在第一位，如此，國民經濟才能平穩高質量的發展。

參考文獻：

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