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2019-02-20

一、项目概况

武汉绿地中心是武汉绿地国际金融城项目的核心部分,该项目位于武昌滨江商务区核心区,与汉口百年外滩隔江相望,是中部特大城市武汉新一轮城市发展的重点区域。武汉绿地中心高度将超过目前国内最高的上海环球金融中心,将来是世界第四、中国第二、华中部第一高楼。


在建中的绿地中心大楼


超高层建筑作为各个区域的地标性建筑,无论是在其施工阶段还是运营阶段,保证建筑整体的安全性,均是至关重要的。在施工过程中实现自动化监测,更能够及时了解建筑的形变大小、趋势,为更科学的施工提供有力的分析数据。及时反馈简直的安全状况,保证超高层建筑的安全运营。

二、项目需求

1、在对空通视受遮挡角度接近90度的困难条件下获取高质量、高采样率的GNSS观测数据(含北斗数据),用于计算建筑的周日位移;

2、利用高精度监测机器人结合温度气压传感器,克服大仰角观测的难点,自动化的获取各个高度层在不同施工时期下的位移变化量,用于分析建筑在施工过程中的层间位移以及沉降等方面的数据。

三、项目方案

绿地中心的施工期变形监测项目包含有基于GNSS变形监测系统的和基于TM50精密监测机器人的自动化变形监测。结合两种不同监测手段各自的优点,获取不同时间尺度和形式的变形监测数据。


3.1 监测机器人部分

相比于传统监测,超高层监测存在监测点位密集,监测区域仰角大的特点。为了有效解决减小仪器的测量仰角,监测方案选择了在相对远的位置安置监测机器人的方案,徕卡TM50独有的3000mATR技术就起到了至关重要的作用,为项目的顺利实施起到至关重要的作用。


监测点布设:根据监测要求,选择大楼的10个环带桁架层作为监测主要对象,在10个桁架层分别安装棱镜。

通过测量机器人对棱镜进行自动化数据采集,获取在整个施工过层中环带桁架的水平位移和垂直位移情况,得到建筑物在施工过程中的形变情况,为定量分析楼体在施工过程中产生的形变信息提供了第一手资料。

3.2 GNSS监测部分

在远离变形影响区的地点安置GNSS监测基点,在核心筒上安装GNSS监测点,通过高动态数据采集的方式,获取楼梯的形变量,分析核心筒及巨柱结构施工过程中产生的形变。

由于核心筒随时处于施工状态, GNSS安置位置受楼梯遮挡严重,因此,选用支持北斗的徕卡GM10监测型GNSS接收机搭配AR10天线,即使是恶劣的观测环境,依旧获得优异的监测数据。


遥望绿地中心大楼


四、项目总结

相比于现阶段常用的依托于水准仪,激光铅锤仪以及常规全站仪的人工监测方案,利用TM50监测机器人结合GNSS自动化的监测方案,能够有效提高测量精度,加快测量速度,用较低的时间和人力成本采集更多的优质数据。

该项目特地选用了支持北斗数据采集的徕卡GM10监测型GNSS接收机和AR10天线,搜星质量更好,数据更精确,更适合于观测条件恶劣的施工环境。在机器人方面,采用了徕卡TM50测量机器人和GeoMoS自动化监测系统,提高观测效率和精度。本项目在超高层建筑施工监测中创新性的提出了多种外观位移传感器(测量机器人+GNSS)相结合的方案,为超高层建筑施工过程形变监测提出了更具有可操作性的方法,具有良好的推广价值和意义。


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