与钢、混凝土、砌体等材料相比,土属于大变形材料,当荷载增加时,随着地基变形的相应增长,地基承载力也在逐渐加大,很难界定出下一个真正的“极限值”,而根据现有的理论及经验的承载力计算公式,可以得出不同的值。拉萨地基勘察因此,地基极限承载力的确定,实际上没有一个通用的界定标准,也没有一个适用于一切土类的计算公式,主要依赖根据工程经验所定下的界限和相应的安全系数加以调整,考虑一个满足工程的要求的地基承载力值。它不仅与土质、土层埋藏顺序有关,而且与基础底面的形状、大小、埋深、上部结构对变形的适应程度、地下水位的升降、地区经验的差别等等有关,不能作为土的工程特性指标。另一方面,建筑物的正常使用应满足其功能要求,常常是承载力还有潜力可挖,而变形已达到可超过正常使用的限值,也就是变形控制了承载力。因此,根据传统习惯,拉萨地基勘察设计所用的承载力通常是在保证地基稳定的前提下,使建筑物的变形不超过其允许值的地基承载力,即允诺承载力,其安全系数已包括在内。无论对于天然地基或桩基础的设计,原则均是如此。
拉萨地基勘察的考虑因素:基础是整个房屋结构的重要组成部分。房屋所受外部作用经上部结构通过基础最终传至地基。为了保证安全并满足使用要求,地基的变形(包括沉降量、沉降差以及倾斜等)应不超过根据上部结构对地基变形的适应能力与使用要求而确定的容许变形值。为此,基础需要有足够大的底面积。对一般的工业与民用房屋,基础的底面积可根据地基的承载力设计值初步确定。对于重的房屋,如纪念性的大型房屋、高层房屋等以及在生产上或使用上对地基有特殊要求的房屋,对确定的基础底面积还需通过地基变形来验算。拉萨地基勘察基础埋置深度的确定应考虑:(1)房屋的用途(有无地下室、设备基础和其它高层房屋的设备层、存车间、贮藏室等地下设施)、以及基础的形式和构造;(2)工程地质和水文地质条件;(3)作用在地基上的荷载大小及其性质;(4)相邻房屋基础的埋深;(5)地基冻胀和融陷的影响等。
拉萨地基勘察激光测量仪器是指装有激光发射器的各种测量仪器。这类仪器较多,其共同点是将一个氦氖激光器与望远镜连接,把激光束导入望远镜筒,并使其与视准轴重合。利用激光束方向性好、发射角小、亮度高、红色可见等优点,形成一条鲜明的准直线,做为定向定位的依据。在大型建筑施工,沟渠、隧道开挖,大型机器安装,以及变形观测等工程测量中应用甚广。甘肃勘察设计常见的激光测量仪器有:①激光准直仪和激光指向仪。两者构造相近,用于沟渠、隧道或管道施工、大型机械安装、建筑物变形观测。目前激光准直精度已达10-5~10-6②激光垂线仪。将激光束置于铅直方向以进行竖向准直的仪器。用于高层建筑、烟囱、电梯等施工过程中的垂直定位及以后的倾斜观测,精度可达0.5×10-4 。③激光经纬仪。用于施工及设备安装中的定线、定位和测设已知角度。通常在200米内的偏差小于1厘米。④激光水准仪。除具有普通水准仪的功能外,尚可做准直导向之用。如在水准尺上装自动跟踪光电接收靶,即可进行激光水准测量。⑤激光平面仪。一种建筑施工用的多功能激光测量仪器,其铅直光束通过五棱镜转为水平光束;微电机带动五棱镜旋转,水平光束扫描,给出激光水平面,可达20□的精度。适用于提升施工的滑模平台、网形屋架的水平控制和大面积混凝土楼板支模、灌筑及抄平工作,精确方便、省力省工。甘肃不动产测绘激光测距系统是由激光测距单元、机械扫描单元和数据检测单元组成的,目前激光测距系统将所有单元全部集成在一个单独的设备激光扫描仪中。激光扫描仪是机载LiDAR 系统核心的部件,其利用激光的波长单一、方向性好、抗干扰性能强的特点,能够准确测量出发射点与反射点之间的距离信息。一般固定翼飞机或载人直升机的飞行高度高、速度快,这导致基于这两种飞行平台的LiDAR 系统扫描仪有扫描距离和扫描精度的严格要求,所以其体积巨大,价格昂贵。拉萨地基勘察随着无人机激光扫描技术的发展和应用,LiDAR 系统可实现低空、慢速扫描,因此对扫描仪的性能要求也随之降了下来,价格也大大降低,从而使得无人机LiDAR 系统具备了低成本、高精度和应用灵活的特点和优势。
十二、建筑物的定位放线(1) 建筑物的定位应以其平面布置形式和占地面积大小不同而异:当以城市控制点或场区控制网定位时,应选择精度较高的点位和方向为依据;当以建筑红线桩定位时,应选择与主要街道中心线平行的建筑红线为依据,并应以较长的已知边测设较短的边;当以原有建(构)筑物或道路中心线定位时,应选择外廓(或中心线)较完整的性建(构)筑物为依据。(2) 定位的方法,在控制网上测定建筑物轴线控制桩。定位的方法应以建筑物的形状不同而异,矩形建筑物宜用直角坐标法定位;任意形状建筑物宜用极坐标法定位;当量距有困难时,宜选用角度交会法定位。十三、采用天底准直法传递标高:天底准直法是使用能测设天底方向的仪器,进行竖向投测,也叫俯视法。拉萨地基勘察采用仪器:垂准经纬仪。自动天底准直仪。自动天顶──天底准直仪。将仪器安放在施工层,通过向天底方向投测的光束与在±0.00m层上的轴线控制点相重合,即将轴线传递到施工层。十四、轴线的垂直传递采用内控法和外控法相结合的方法。首先在首层的适当位置留设控制点,采用预埋铁板的方法,制点固定。在施工上部结构层时,在控制点的施工层的相应位置留设孔洞,采用铅垂仪将控制点位置投影到各施工层。同时采用激光经纬仪对各控制点的位置进行校核。十五、 变形观测的基本措施:为了保证变形观测成果的精度,除按规定时间一次不漏的进行观测外,在观测中应采取“一稳定、四固定”的基本措施。(1) 变形观测依据的基准点、工作基点和被观测物上的变形观测点,其点位要稳定。基准点是变形观测的基本依据,因此设三个稳固可靠的基准点,并每半年复测一次;变形观测点应设在被观测物上能反映变形特征且便于观测的位置(2) 变形观测所用仪器、设备要固定;观测人员要固定;观测的条件、环境基本相同;观测的路线、镜位、程序和方法要固定。十六、对邻近建筑物影响的观测地下室施工过程中,为了及时掌握施工对邻近建筑物影响的程度,因此对邻近建筑物进行观测。在基础施工影响范围以外设基准点,再根据设计要求,对距基坑一定范围的建筑物,设置沉降观测点,并地测出其原始标高。以后根据施工进展,及时进行复测,以便针对变形情况,采取安全防护措施。十七、施工塔吊基座的沉降观测:为了避免塔吊基座沉降(尤其是不均匀沉降) 而影响正常施工,和发生意外事故 ,因此对塔吊基座进行观测,检查塔吊基础下沉和倾斜状况,以确保塔吊运转安全,工作正常。十八、日照对高层建筑上部位移变形的观测:由于考虑到日照对建筑竖向偏差具有重要影响,因此需进行观测。观测随建筑物施工高度的增加,每30m实测一次,实测时应选在日照有明显变化的晴天天气进行,从清晨起每一小时观测一次,至次日清晨,以测得其位移变化数值与方向,并记录向阳面与背阳面的温度。竖向位置使用天顶法。十九、工程沉降观测是施工中一项重要工作。当浇筑基础垫层时,在垫层上埋设临时观测点。当建筑施工到±0.00层时,再根据设计位置和要求埋设观测点。然后每施工一层、测设一次,直至竣工。沉降观测必须由专业测量师负责,采取定人员、定仪器、定时间的三定方针。以确保观测结果的准确。拉萨地基勘察工程竣工时,沉降观测提供以下成果:(1)建筑物平面图:图上标有观测点位置及编号;(2)下沉量统计表:是根据沉降观测原始记录整理而成的各个观测点的每次下沉量和累积下沉量的统计值;(3)观测点的下沉量曲线。