水工建筑物沉降觀測基本步驟及精度研究分析

劉學(xué)峰

【摘要】本文簡單介紹沉降觀測的基本要求和具體施測程序及步驟。

【關(guān)鍵詞】水工建筑物；沉降測量；精度

【Abstract】This paper introduces the basic requirements of the settlement observation and specific testing procedure and step.

【Key words】Hydraulic structure；Settlement measurement；Accuracy

1. 沉降觀測的基本要求

1.1觀測點(diǎn)的要求。 為了能夠反映出水利建筑物的準(zhǔn)確沉降情況，沉降觀測點(diǎn)要埋設(shè)在最能反映沉降特征且便于觀測的位置。一般要求建筑物上設(shè)置的沉降觀測點(diǎn)縱橫向要對稱，且相鄰點(diǎn)之間間距以15m ～ 30m為宜，均勻地分布在建筑物的周圍。通常情況下，水利建筑設(shè)計圖紙上有專門的沉降觀測點(diǎn)布置圖。埋設(shè)的沉降觀測點(diǎn)要符合各施工階段的觀測要求。

1.2觀測時間的要求。 水利工程的沉降觀測對時間有嚴(yán)格的限制條件，特別是首次觀測必須按時進(jìn)行，否則沉降觀測得不到原始數(shù)據(jù)，而使整個觀測得不到完整的觀測意義。其他各階段的復(fù)測，根據(jù)工程進(jìn)展情況必須定時進(jìn)行，不得漏測或補(bǔ)測。只有這樣，才能準(zhǔn)確地掌握建筑物沉降情況與規(guī)律。相鄰的兩次時間間隔稱為一個觀測周期，一般水利工程的沉降觀測按一定的時間段為一觀測周期

1.3沉降觀測自始至終要遵循“五定”原則。 所謂“五定”，即通常所說的沉降觀測依據(jù)的基準(zhǔn)點(diǎn)、工作基點(diǎn)和被觀測物上的沉降觀測點(diǎn)，點(diǎn)位要固定；所用儀器、設(shè)備要穩(wěn)定；觀測人員要穩(wěn)定；觀測時的環(huán)境條件基本一致；觀測路線、鏡位、程序和方法要固定。以上措施在客觀上盡量減少觀測誤差的不定性，使所測的結(jié)果具有統(tǒng)一的趨向性，保證各次復(fù)測結(jié)果與首次觀測的結(jié)果可比性更一致，使所觀測的沉降量更真實(shí)。

1.4測量要求。 儀器、設(shè)備的操作方法與觀測程序要熟悉、正確。在首次觀測前要對所用儀器的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行檢測校正，必要時經(jīng)計量單位予以鑒定。連續(xù)使用3個月～ 6個月重新對所用儀器、設(shè)備進(jìn)行校驗(yàn)。在觀測過程中，操作人員要相互配合，工作協(xié)調(diào)一致，認(rèn)真仔細(xì)，做到步步有校核。

2.3沉降觀測。

（1）根據(jù)編制的工程施測方案及確定的觀測周期，首次觀測應(yīng)在觀測點(diǎn)穩(wěn)固后及時進(jìn)行。一般水利建筑物，首次觀測應(yīng)自基礎(chǔ)開始，在基礎(chǔ)的縱橫軸線上（基礎(chǔ)局邊）按設(shè)計好的位置埋設(shè)沉降觀測點(diǎn)（臨時的），等臨時觀測點(diǎn)穩(wěn)固好后，進(jìn)行首次觀測。

（2）首次觀測的沉降觀測點(diǎn)高程值是以后各次觀測用以比較的基礎(chǔ)，其精度要求非常高，測量時一般用N2級或N3級精密水準(zhǔn)儀.并且要求每個觀測點(diǎn)首次高程應(yīng)在同期觀測兩次后決定。隨著水利建筑物的升高

2.4確定沉降量。 將各次觀測記錄整理檢查無誤后，進(jìn)行平差計算，求出各次每個觀測點(diǎn)的高程值，從而確定出沉降量。

2.5統(tǒng)計表匯總。

（1）根據(jù)各觀測周期平差計算的沉降量，列統(tǒng)計表，進(jìn)行匯總。

（2）繪制各觀測點(diǎn)的下沉曲線。首先建立下沉曲線坐標(biāo)，橫坐標(biāo)為時間坐標(biāo)，縱坐標(biāo)上半部為荷載值，下半部為各沉降觀測周期的沉降量。將統(tǒng)計表中各觀測點(diǎn)對應(yīng)的觀測周期所測得沉降量畫于坐標(biāo)中，并將相應(yīng)的荷載值也畫于坐標(biāo)中連線，就得到對應(yīng)于荷載值的沉降曲線。

（3）根據(jù)沉降量統(tǒng)計表和沉降曲線圖，可以預(yù)測水利建筑物的沉降趨勢，將建筑物的沉降情況及時反饋到有關(guān)主管部門，正確地指導(dǎo)施工。特別是在沉陷性較大的地基上重要建筑物的不均勻沉降的觀測顯得更為重要。

3. 測量總結(jié)

3.1確定水利建筑物沉降觀測精度的合理性。由于現(xiàn)行規(guī)范對施工單位施工過程的沉降觀測要求不明確，這對施工單位在建筑物沉降觀測精度選擇隨意性較大，但是精度的高低直接關(guān)系到沉降觀測的成敗。對沉降觀測精度選擇既不能太高也不能太低，要合理適宜，適合工程特性的需要。既不造成無謂的浪費(fèi)也要保證觀測結(jié)果的準(zhǔn)確性。一般水利建筑物和重要的建筑物在首次觀測過程中適用精密儀器的設(shè)備（高級水準(zhǔn)儀、銦合金尺等）。在±0.00以上部分按二等以上水準(zhǔn)測量方法，采用放大率倍數(shù)較大的S2或S3水準(zhǔn)儀進(jìn)行觀測，也可以測出較理想的結(jié)果。

3.2在沉降觀測過程中，沉降量與時間關(guān)系曲線不是單邊下行光滑曲線，而是起伏狀現(xiàn)象，這就要分析原因，進(jìn)行修正。a.第二次觀測出現(xiàn)回升，而以后各次觀測又逐漸下降?？赡苁鞘状斡^測精度低，若回升超過5mm時，第一次觀測作廢，若回升5mm內(nèi)，第二次與第一次調(diào)整標(biāo)高一致。b.曲線在某點(diǎn)突然回升。原因：水準(zhǔn)點(diǎn)或觀測點(diǎn)被碰動所致且水準(zhǔn)點(diǎn)碰動后標(biāo)高低于碰前標(biāo)高，觀測點(diǎn)碰后高于碰前。處理措施：取相鄰另一觀測點(diǎn)的相同期間沉降量作為被碰觀測點(diǎn)之沉降量。C.曲線自某點(diǎn)起漸漸回升。原因：一般是水準(zhǔn)點(diǎn)下沉所致。措施：確定水準(zhǔn)點(diǎn)下沉值，與高級水準(zhǔn)點(diǎn)符合測量，確定下沉量。

4. 結(jié)束語

水利工程中小建筑的沉降觀測對地基承載力設(shè)計的驗(yàn)證具有重要意義，我們在今后的施工過程當(dāng)中應(yīng)當(dāng)注意加強(qiáng)對沉降數(shù)據(jù)的收集，對地基承載力設(shè)計合理性的驗(yàn)證提供寶貴資料。

參考文獻(xiàn)

[1]孔達(dá).水利工程測量[M].京：水利水電出版社，2007.

[2]鐘孝順.測量學(xué)[M].北京：人民交通出版社.2004.

[文章編號]1619-2737（2014）04-28-337endprint

【摘要】本文簡單介紹沉降觀測的基本要求和具體施測程序及步驟。

【關(guān)鍵詞】水工建筑物；沉降測量；精度

【Abstract】This paper introduces the basic requirements of the settlement observation and specific testing procedure and step.

【Key words】Hydraulic structure；Settlement measurement；Accuracy

1. 沉降觀測的基本要求

1.1觀測點(diǎn)的要求。 為了能夠反映出水利建筑物的準(zhǔn)確沉降情況，沉降觀測點(diǎn)要埋設(shè)在最能反映沉降特征且便于觀測的位置。一般要求建筑物上設(shè)置的沉降觀測點(diǎn)縱橫向要對稱，且相鄰點(diǎn)之間間距以15m ～ 30m為宜，均勻地分布在建筑物的周圍。通常情況下，水利建筑設(shè)計圖紙上有專門的沉降觀測點(diǎn)布置圖。埋設(shè)的沉降觀測點(diǎn)要符合各施工階段的觀測要求。

1.2觀測時間的要求。 水利工程的沉降觀測對時間有嚴(yán)格的限制條件，特別是首次觀測必須按時進(jìn)行，否則沉降觀測得不到原始數(shù)據(jù)，而使整個觀測得不到完整的觀測意義。其他各階段的復(fù)測，根據(jù)工程進(jìn)展情況必須定時進(jìn)行，不得漏測或補(bǔ)測。只有這樣，才能準(zhǔn)確地掌握建筑物沉降情況與規(guī)律。相鄰的兩次時間間隔稱為一個觀測周期，一般水利工程的沉降觀測按一定的時間段為一觀測周期

1.3沉降觀測自始至終要遵循“五定”原則。 所謂“五定”，即通常所說的沉降觀測依據(jù)的基準(zhǔn)點(diǎn)、工作基點(diǎn)和被觀測物上的沉降觀測點(diǎn)，點(diǎn)位要固定；所用儀器、設(shè)備要穩(wěn)定；觀測人員要穩(wěn)定；觀測時的環(huán)境條件基本一致；觀測路線、鏡位、程序和方法要固定。以上措施在客觀上盡量減少觀測誤差的不定性，使所測的結(jié)果具有統(tǒng)一的趨向性，保證各次復(fù)測結(jié)果與首次觀測的結(jié)果可比性更一致，使所觀測的沉降量更真實(shí)。

1.4測量要求。 儀器、設(shè)備的操作方法與觀測程序要熟悉、正確。在首次觀測前要對所用儀器的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行檢測校正，必要時經(jīng)計量單位予以鑒定。連續(xù)使用3個月～ 6個月重新對所用儀器、設(shè)備進(jìn)行校驗(yàn)。在觀測過程中，操作人員要相互配合，工作協(xié)調(diào)一致，認(rèn)真仔細(xì)，做到步步有校核。

2.3沉降觀測。

（1）根據(jù)編制的工程施測方案及確定的觀測周期，首次觀測應(yīng)在觀測點(diǎn)穩(wěn)固后及時進(jìn)行。一般水利建筑物，首次觀測應(yīng)自基礎(chǔ)開始，在基礎(chǔ)的縱橫軸線上（基礎(chǔ)局邊）按設(shè)計好的位置埋設(shè)沉降觀測點(diǎn)（臨時的），等臨時觀測點(diǎn)穩(wěn)固好后，進(jìn)行首次觀測。

（2）首次觀測的沉降觀測點(diǎn)高程值是以后各次觀測用以比較的基礎(chǔ)，其精度要求非常高，測量時一般用N2級或N3級精密水準(zhǔn)儀.并且要求每個觀測點(diǎn)首次高程應(yīng)在同期觀測兩次后決定。隨著水利建筑物的升高

2.4確定沉降量。 將各次觀測記錄整理檢查無誤后，進(jìn)行平差計算，求出各次每個觀測點(diǎn)的高程值，從而確定出沉降量。

2.5統(tǒng)計表匯總。

（1）根據(jù)各觀測周期平差計算的沉降量，列統(tǒng)計表，進(jìn)行匯總。

（2）繪制各觀測點(diǎn)的下沉曲線。首先建立下沉曲線坐標(biāo)，橫坐標(biāo)為時間坐標(biāo)，縱坐標(biāo)上半部為荷載值，下半部為各沉降觀測周期的沉降量。將統(tǒng)計表中各觀測點(diǎn)對應(yīng)的觀測周期所測得沉降量畫于坐標(biāo)中，并將相應(yīng)的荷載值也畫于坐標(biāo)中連線，就得到對應(yīng)于荷載值的沉降曲線。

（3）根據(jù)沉降量統(tǒng)計表和沉降曲線圖，可以預(yù)測水利建筑物的沉降趨勢，將建筑物的沉降情況及時反饋到有關(guān)主管部門，正確地指導(dǎo)施工。特別是在沉陷性較大的地基上重要建筑物的不均勻沉降的觀測顯得更為重要。

3. 測量總結(jié)

3.1確定水利建筑物沉降觀測精度的合理性。由于現(xiàn)行規(guī)范對施工單位施工過程的沉降觀測要求不明確，這對施工單位在建筑物沉降觀測精度選擇隨意性較大，但是精度的高低直接關(guān)系到沉降觀測的成敗。對沉降觀測精度選擇既不能太高也不能太低，要合理適宜，適合工程特性的需要。既不造成無謂的浪費(fèi)也要保證觀測結(jié)果的準(zhǔn)確性。一般水利建筑物和重要的建筑物在首次觀測過程中適用精密儀器的設(shè)備（高級水準(zhǔn)儀、銦合金尺等）。在±0.00以上部分按二等以上水準(zhǔn)測量方法，采用放大率倍數(shù)較大的S2或S3水準(zhǔn)儀進(jìn)行觀測，也可以測出較理想的結(jié)果。

3.2在沉降觀測過程中，沉降量與時間關(guān)系曲線不是單邊下行光滑曲線，而是起伏狀現(xiàn)象，這就要分析原因，進(jìn)行修正。a.第二次觀測出現(xiàn)回升，而以后各次觀測又逐漸下降?？赡苁鞘状斡^測精度低，若回升超過5mm時，第一次觀測作廢，若回升5mm內(nèi)，第二次與第一次調(diào)整標(biāo)高一致。b.曲線在某點(diǎn)突然回升。原因：水準(zhǔn)點(diǎn)或觀測點(diǎn)被碰動所致且水準(zhǔn)點(diǎn)碰動后標(biāo)高低于碰前標(biāo)高，觀測點(diǎn)碰后高于碰前。處理措施：取相鄰另一觀測點(diǎn)的相同期間沉降量作為被碰觀測點(diǎn)之沉降量。C.曲線自某點(diǎn)起漸漸回升。原因：一般是水準(zhǔn)點(diǎn)下沉所致。措施：確定水準(zhǔn)點(diǎn)下沉值，與高級水準(zhǔn)點(diǎn)符合測量，確定下沉量。

4. 結(jié)束語

水利工程中小建筑的沉降觀測對地基承載力設(shè)計的驗(yàn)證具有重要意義，我們在今后的施工過程當(dāng)中應(yīng)當(dāng)注意加強(qiáng)對沉降數(shù)據(jù)的收集，對地基承載力設(shè)計合理性的驗(yàn)證提供寶貴資料。

參考文獻(xiàn)

[1]孔達(dá).水利工程測量[M].京：水利水電出版社，2007.

[2]鐘孝順.測量學(xué)[M].北京：人民交通出版社.2004.

[文章編號]1619-2737（2014）04-28-337endprint

【摘要】本文簡單介紹沉降觀測的基本要求和具體施測程序及步驟。

【關(guān)鍵詞】水工建筑物；沉降測量；精度

【Abstract】This paper introduces the basic requirements of the settlement observation and specific testing procedure and step.

【Key words】Hydraulic structure；Settlement measurement；Accuracy

1. 沉降觀測的基本要求

1.1觀測點(diǎn)的要求。 為了能夠反映出水利建筑物的準(zhǔn)確沉降情況，沉降觀測點(diǎn)要埋設(shè)在最能反映沉降特征且便于觀測的位置。一般要求建筑物上設(shè)置的沉降觀測點(diǎn)縱橫向要對稱，且相鄰點(diǎn)之間間距以15m ～ 30m為宜，均勻地分布在建筑物的周圍。通常情況下，水利建筑設(shè)計圖紙上有專門的沉降觀測點(diǎn)布置圖。埋設(shè)的沉降觀測點(diǎn)要符合各施工階段的觀測要求。

1.2觀測時間的要求。 水利工程的沉降觀測對時間有嚴(yán)格的限制條件，特別是首次觀測必須按時進(jìn)行，否則沉降觀測得不到原始數(shù)據(jù)，而使整個觀測得不到完整的觀測意義。其他各階段的復(fù)測，根據(jù)工程進(jìn)展情況必須定時進(jìn)行，不得漏測或補(bǔ)測。只有這樣，才能準(zhǔn)確地掌握建筑物沉降情況與規(guī)律。相鄰的兩次時間間隔稱為一個觀測周期，一般水利工程的沉降觀測按一定的時間段為一觀測周期

1.3沉降觀測自始至終要遵循“五定”原則。 所謂“五定”，即通常所說的沉降觀測依據(jù)的基準(zhǔn)點(diǎn)、工作基點(diǎn)和被觀測物上的沉降觀測點(diǎn)，點(diǎn)位要固定；所用儀器、設(shè)備要穩(wěn)定；觀測人員要穩(wěn)定；觀測時的環(huán)境條件基本一致；觀測路線、鏡位、程序和方法要固定。以上措施在客觀上盡量減少觀測誤差的不定性，使所測的結(jié)果具有統(tǒng)一的趨向性，保證各次復(fù)測結(jié)果與首次觀測的結(jié)果可比性更一致，使所觀測的沉降量更真實(shí)。

1.4測量要求。 儀器、設(shè)備的操作方法與觀測程序要熟悉、正確。在首次觀測前要對所用儀器的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行檢測校正，必要時經(jīng)計量單位予以鑒定。連續(xù)使用3個月～ 6個月重新對所用儀器、設(shè)備進(jìn)行校驗(yàn)。在觀測過程中，操作人員要相互配合，工作協(xié)調(diào)一致，認(rèn)真仔細(xì)，做到步步有校核。

2.3沉降觀測。

（1）根據(jù)編制的工程施測方案及確定的觀測周期，首次觀測應(yīng)在觀測點(diǎn)穩(wěn)固后及時進(jìn)行。一般水利建筑物，首次觀測應(yīng)自基礎(chǔ)開始，在基礎(chǔ)的縱橫軸線上（基礎(chǔ)局邊）按設(shè)計好的位置埋設(shè)沉降觀測點(diǎn)（臨時的），等臨時觀測點(diǎn)穩(wěn)固好后，進(jìn)行首次觀測。

（2）首次觀測的沉降觀測點(diǎn)高程值是以后各次觀測用以比較的基礎(chǔ)，其精度要求非常高，測量時一般用N2級或N3級精密水準(zhǔn)儀.并且要求每個觀測點(diǎn)首次高程應(yīng)在同期觀測兩次后決定。隨著水利建筑物的升高

2.4確定沉降量。 將各次觀測記錄整理檢查無誤后，進(jìn)行平差計算，求出各次每個觀測點(diǎn)的高程值，從而確定出沉降量。

2.5統(tǒng)計表匯總。

（1）根據(jù)各觀測周期平差計算的沉降量，列統(tǒng)計表，進(jìn)行匯總。

（2）繪制各觀測點(diǎn)的下沉曲線。首先建立下沉曲線坐標(biāo)，橫坐標(biāo)為時間坐標(biāo)，縱坐標(biāo)上半部為荷載值，下半部為各沉降觀測周期的沉降量。將統(tǒng)計表中各觀測點(diǎn)對應(yīng)的觀測周期所測得沉降量畫于坐標(biāo)中，并將相應(yīng)的荷載值也畫于坐標(biāo)中連線，就得到對應(yīng)于荷載值的沉降曲線。

（3）根據(jù)沉降量統(tǒng)計表和沉降曲線圖，可以預(yù)測水利建筑物的沉降趨勢，將建筑物的沉降情況及時反饋到有關(guān)主管部門，正確地指導(dǎo)施工。特別是在沉陷性較大的地基上重要建筑物的不均勻沉降的觀測顯得更為重要。

3. 測量總結(jié)

3.1確定水利建筑物沉降觀測精度的合理性。由于現(xiàn)行規(guī)范對施工單位施工過程的沉降觀測要求不明確，這對施工單位在建筑物沉降觀測精度選擇隨意性較大，但是精度的高低直接關(guān)系到沉降觀測的成敗。對沉降觀測精度選擇既不能太高也不能太低，要合理適宜，適合工程特性的需要。既不造成無謂的浪費(fèi)也要保證觀測結(jié)果的準(zhǔn)確性。一般水利建筑物和重要的建筑物在首次觀測過程中適用精密儀器的設(shè)備（高級水準(zhǔn)儀、銦合金尺等）。在±0.00以上部分按二等以上水準(zhǔn)測量方法，采用放大率倍數(shù)較大的S2或S3水準(zhǔn)儀進(jìn)行觀測，也可以測出較理想的結(jié)果。

3.2在沉降觀測過程中，沉降量與時間關(guān)系曲線不是單邊下行光滑曲線，而是起伏狀現(xiàn)象，這就要分析原因，進(jìn)行修正。a.第二次觀測出現(xiàn)回升，而以后各次觀測又逐漸下降。可能是首次觀測精度低，若回升超過5mm時，第一次觀測作廢，若回升5mm內(nèi)，第二次與第一次調(diào)整標(biāo)高一致。b.曲線在某點(diǎn)突然回升。原因：水準(zhǔn)點(diǎn)或觀測點(diǎn)被碰動所致且水準(zhǔn)點(diǎn)碰動后標(biāo)高低于碰前標(biāo)高，觀測點(diǎn)碰后高于碰前。處理措施：取相鄰另一觀測點(diǎn)的相同期間沉降量作為被碰觀測點(diǎn)之沉降量。C.曲線自某點(diǎn)起漸漸回升。原因：一般是水準(zhǔn)點(diǎn)下沉所致。措施：確定水準(zhǔn)點(diǎn)下沉值，與高級水準(zhǔn)點(diǎn)符合測量，確定下沉量。

4. 結(jié)束語

水利工程中小建筑的沉降觀測對地基承載力設(shè)計的驗(yàn)證具有重要意義，我們在今后的施工過程當(dāng)中應(yīng)當(dāng)注意加強(qiáng)對沉降數(shù)據(jù)的收集，對地基承載力設(shè)計合理性的驗(yàn)證提供寶貴資料。

參考文獻(xiàn)

[1]孔達(dá).水利工程測量[M].京：水利水電出版社，2007.

[2]鐘孝順.測量學(xué)[M].北京：人民交通出版社.2004.

[文章編號]1619-2737（2014）04-28-337endprint