千年古建筑寧波保國寺大雄寶殿變形觀測問題

變形觀測是我們在測繪工作中經常遇到的工程項目，一般情況下變形觀測要求測量精度高，有些變形觀測還有一定的難度，這就要求在技術和方法上要有一定的先進性和靈活性。特別是在對古建筑物的變形觀測中，由于建筑物結構復雜，并受自然條件等因素影響將對變形觀測提出更高的要求。寧波市保國寺古建筑博物館為了解寧波市保國寺內的大雄寶殿變形情況特委托我公司對其大雄寶殿進行了沉降觀測。
　　寧波市保國寺大雄寶殿是一座有著悠久歷史和深遠文化底蘊的木結構建筑，距今已有900多年的歷史，由于年久失修，部分立柱已出現(xiàn)傾斜，為了對其進行修復，需充分了解其現(xiàn)狀的具體變形情況。為保證在測量工作中建筑物的結構和外觀不受影響，對變形觀測中各個步驟均有所要求。以下是測繪中的主要步驟，這里做簡單陳訴，以供參考。
　　控制點及變形觀測點的布設
　　1.控制點布設
　　出于對古建筑的保護，控制點布設以不影響建筑物整體結構和美觀為準，最終選定了四個點的觀測位置，II-1和II-2是兩個起始點，分別選在魚池兩側靠墻處的基巖上， P1 和P2為待定點，選在大雄寶殿南側靠距窗0.5米處，具體平面位置詳見下圖：
　　
　　觀測墩埋設的位置不能對其寺廟造成破壞，且與其周邊環(huán)境要相諧調，所以兩個起算點選在魚池邊靠墻的位置。具體制作過程如下：先將點位所在處的底下開挖至基巖處，然后用Φ10㎜鋼筋焊接成觀測墩形狀,放在其中,再用模板做成觀測墩形狀套住鋼筋籠，進行現(xiàn)場澆灌混凝土，并將強制對點盤鑲嵌在觀測墩頂部。并對觀測墩外表的圖案及顏色加以處理，使之與寺廟周邊環(huán)境相協(xié)調。具體規(guī)格詳見下圖：
　　
　　
　　2.變形觀測點的布設
　　大雄寶殿主要由16根柱子支撐，須對其中主要的8根柱子進行變形監(jiān)測。在主要柱子的上下各設置一個變形觀測點，點位采用能滿足固定徠卡原裝小號反光鏡的棱鏡座，其布設要求是保證在不損壞建筑物的前提下，使棱鏡座能長期固定保存在所要監(jiān)測的各個點位處，反光鏡直徑為20㎜，中心十字線寬度為0.2㎜（如下圖）
　　
　　根據大雄寶殿的實際情況，共布設沉降觀測點32個點，其中有10個在墻體上，有22個點需固定在柱子上。見圖如下：
　　
　　
　　可見在控制點和變形觀測點的布設過程中，不對建筑物產生破壞是至關重要的，在此基礎上還要考慮整體的美觀性和協(xié)調性。因為古建筑是國家重要的文化遺產，這也就要求在測量的整個過程中必須謹慎小心，既要滿足測量的精度以準確的反映建筑物的變形情況，又要做好對建筑物的保護工作。
　　變形觀測主要步驟及技術要求
　　1.水平角及邊長距離的量測
　　為了滿足測量精度要求，此次水平角和距離的量測使用Leica TCA2003進行。外業(yè)在觀測前15分鐘，將儀器、氣溫表、氣壓表打開，使之與外界條件相適應，測回始末分別在測線兩端點上測定溫度與氣壓數(shù)據并做好記錄。
　　測量中儀器的設置采用強制對中、精確整平，以最大限度減小設站誤差。水平角采用方向法進行觀測，其觀測過程由儀器自動完成。距離測量時反射棱鏡也須采用強制對中進行精確安置。測量過程中各項精度指標均嚴格遵循中華人民共和國行業(yè)標準《精密工程測量規(guī)范》。
　　以下是一次按12個測回進行觀測，取其角度平均值作為最終觀測結果的一份觀測略圖：
　　
　　2.沉降觀測中的水準測量
　　水準測量采DINI12型精密電子水準儀配專用銦鋼尺進行觀測，使用儀器內存進行自動記錄，觀測時配有專業(yè)尺墊。以保國寺山下大門旁邊基巖上的水準點Ⅱ甬43為起算點，布設一條二級水準（網）線路，所測數(shù)據符合各項技術要求后，經內業(yè)編輯整理，輸入到計算機里，用清華大學編制的測繪專用平差軟件《控制網微機平差系統(tǒng)Nasew V3.0》進行平差解算。水準路線圖如下：
　　水準測量過程中的各項技術指標也均按照《精密工程測量規(guī)范》的規(guī)定進行。其精度要求可滿足此次沉降觀測要求。
　　結束語
　　通過對此次變形觀測步驟的分析，在對特殊建筑物的變形觀測中控制點和變形點的布設均須靈活多變。測量過程中盡量選用高精度測繪儀器，以達到測量精度的預期效果。