水工建筑物沉降观测基本步骤及精度研究分析

刘学峰

【摘要】本文简单介绍沉降观测的基本要求和具体施测程序及步骤。

【关键词】水工建筑物；沉降测量；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. 沉降观测的基本要求

1.1观测点的要求。 为了能够反映出水利建筑物的准确沉降情况，沉降观测点要埋设在最能反映沉降特征且便于观测的位置。一般要求建筑物上设置的沉降观测点纵横向要对称，且相邻点之间间距以15m ～ 30m为宜，均匀地分布在建筑物的周围。通常情况下，水利建筑设计图纸上有专门的沉降观测点布置图。埋设的沉降观测点要符合各施工阶段的观测要求。

1.2观测时间的要求。 水利工程的沉降观测对时间有严格的限制条件，特别是首次观测必须按时进行，否则沉降观测得不到原始数据，而使整个观测得不到完整的观测意义。其他各阶段的复测，根据工程进展情况必须定时进行，不得漏测或补测。只有这样，才能准确地掌握建筑物沉降情况与规律。相邻的两次时间间隔称为一个观测周期，一般水利工程的沉降观测按一定的时间段为一观测周期

1.3沉降观测自始至终要遵循“五定”原则。 所谓“五定”，即通常所说的沉降观测依据的基准点、工作基点和被观测物上的沉降观测点，点位要固定；所用仪器、设备要稳定；观测人员要稳定；观测时的环境条件基本一致；观测路线、镜位、程序和方法要固定。以上措施在客观上尽量减少观测误差的不定性，使所测的结果具有统一的趋向性，保证各次复测结果与首次观测的结果可比性更一致，使所观测的沉降量更真实。

1.4测量要求。 仪器、设备的操作方法与观测程序要熟悉、正确。在首次观测前要对所用仪器的各项指标进行检测校正，必要时经计量单位予以鉴定。连续使用3个月～ 6个月重新对所用仪器、设备进行校验。在观测过程中，操作人员要相互配合，工作协调一致，认真仔细，做到步步有校核。

2.3沉降观测。

（1）根据编制的工程施测方案及确定的观测周期，首次观测应在观测点稳固后及时进行。一般水利建筑物，首次观测应自基础开始，在基础的纵横轴线上（基础局边）按设计好的位置埋设沉降观测点（临时的），等临时观测点稳固好后，进行首次观测。

（2）首次观测的沉降观测点高程值是以后各次观测用以比较的基础，其精度要求非常高，测量时一般用N2级或N3级精密水准仪.并且要求每个观测点首次高程应在同期观测两次后决定。随着水利建筑物的升高

2.4确定沉降量。 将各次观测记录整理检查无误后，进行平差计算，求出各次每个观测点的高程值，从而确定出沉降量。

2.5统计表汇总。

（1）根据各观测周期平差计算的沉降量，列统计表，进行汇总。

（2）绘制各观测点的下沉曲线。首先建立下沉曲线坐标，横坐标为时间坐标，纵坐标上半部为荷载值，下半部为各沉降观测周期的沉降量。将统计表中各观测点对应的观测周期所测得沉降量画于坐标中，并将相应的荷载值也画于坐标中连线，就得到对应于荷载值的沉降曲线。

（3）根据沉降量统计表和沉降曲线图，可以预测水利建筑物的沉降趋势，将建筑物的沉降情况及时反馈到有关主管部门，正确地指导施工。特别是在沉陷性较大的地基上重要建筑物的不均匀沉降的观测显得更为重要。

3. 测量总结

3.1确定水利建筑物沉降观测精度的合理性。由于现行规范对施工单位施工过程的沉降观测要求不明确，这对施工单位在建筑物沉降观测精度选择随意性较大，但是精度的高低直接关系到沉降观测的成败。对沉降观测精度选择既不能太高也不能太低，要合理适宜，适合工程特性的需要。既不造成无谓的浪费也要保证观测结果的准确性。一般水利建筑物和重要的建筑物在首次观测过程中适用精密仪器的设备（高级水准仪、铟合金尺等）。在±0.00以上部分按二等以上水准测量方法，采用放大率倍数较大的S2或S3水准仪进行观测，也可以测出较理想的结果。

3.2在沉降观测过程中，沉降量与时间关系曲线不是单边下行光滑曲线，而是起伏状现象，这就要分析原因，进行修正。a.第二次观测出现回升，而以后各次观测又逐渐下降。可能是首次观测精度低，若回升超过5mm时，第一次观测作废，若回升5mm内，第二次与第一次调整标高一致。b.曲线在某点突然回升。原因：水准点或观测点被碰动所致且水准点碰动后标高低于碰前标高，观测点碰后高于碰前。处理措施：取相邻另一观测点的相同期间沉降量作为被碰观测点之沉降量。C.曲线自某点起渐渐回升。原因：一般是水准点下沉所致。措施：确定水准点下沉值，与高级水准点符合测量，确定下沉量。

4. 结束语

水利工程中小建筑的沉降观测对地基承载力设计的验证具有重要意义，我们在今后的施工过程当中应当注意加强对沉降数据的收集，对地基承载力设计合理性的验证提供宝贵资料。

参考文献

[1]孔达.水利工程测量[M].京：水利水电出版社，2007.

[2]钟孝顺.测量学[M].北京：人民交通出版社.2004.

[文章编号]1619-2737（2014）04-28-337endprint

【摘要】本文简单介绍沉降观测的基本要求和具体施测程序及步骤。

【关键词】水工建筑物；沉降测量；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. 沉降观测的基本要求

1.1观测点的要求。 为了能够反映出水利建筑物的准确沉降情况，沉降观测点要埋设在最能反映沉降特征且便于观测的位置。一般要求建筑物上设置的沉降观测点纵横向要对称，且相邻点之间间距以15m ～ 30m为宜，均匀地分布在建筑物的周围。通常情况下，水利建筑设计图纸上有专门的沉降观测点布置图。埋设的沉降观测点要符合各施工阶段的观测要求。

1.2观测时间的要求。 水利工程的沉降观测对时间有严格的限制条件，特别是首次观测必须按时进行，否则沉降观测得不到原始数据，而使整个观测得不到完整的观测意义。其他各阶段的复测，根据工程进展情况必须定时进行，不得漏测或补测。只有这样，才能准确地掌握建筑物沉降情况与规律。相邻的两次时间间隔称为一个观测周期，一般水利工程的沉降观测按一定的时间段为一观测周期

1.3沉降观测自始至终要遵循“五定”原则。 所谓“五定”，即通常所说的沉降观测依据的基准点、工作基点和被观测物上的沉降观测点，点位要固定；所用仪器、设备要稳定；观测人员要稳定；观测时的环境条件基本一致；观测路线、镜位、程序和方法要固定。以上措施在客观上尽量减少观测误差的不定性，使所测的结果具有统一的趋向性，保证各次复测结果与首次观测的结果可比性更一致，使所观测的沉降量更真实。

1.4测量要求。 仪器、设备的操作方法与观测程序要熟悉、正确。在首次观测前要对所用仪器的各项指标进行检测校正，必要时经计量单位予以鉴定。连续使用3个月～ 6个月重新对所用仪器、设备进行校验。在观测过程中，操作人员要相互配合，工作协调一致，认真仔细，做到步步有校核。

2.3沉降观测。

（1）根据编制的工程施测方案及确定的观测周期，首次观测应在观测点稳固后及时进行。一般水利建筑物，首次观测应自基础开始，在基础的纵横轴线上（基础局边）按设计好的位置埋设沉降观测点（临时的），等临时观测点稳固好后，进行首次观测。

（2）首次观测的沉降观测点高程值是以后各次观测用以比较的基础，其精度要求非常高，测量时一般用N2级或N3级精密水准仪.并且要求每个观测点首次高程应在同期观测两次后决定。随着水利建筑物的升高

2.4确定沉降量。 将各次观测记录整理检查无误后，进行平差计算，求出各次每个观测点的高程值，从而确定出沉降量。

2.5统计表汇总。

（1）根据各观测周期平差计算的沉降量，列统计表，进行汇总。

（2）绘制各观测点的下沉曲线。首先建立下沉曲线坐标，横坐标为时间坐标，纵坐标上半部为荷载值，下半部为各沉降观测周期的沉降量。将统计表中各观测点对应的观测周期所测得沉降量画于坐标中，并将相应的荷载值也画于坐标中连线，就得到对应于荷载值的沉降曲线。

（3）根据沉降量统计表和沉降曲线图，可以预测水利建筑物的沉降趋势，将建筑物的沉降情况及时反馈到有关主管部门，正确地指导施工。特别是在沉陷性较大的地基上重要建筑物的不均匀沉降的观测显得更为重要。

3. 测量总结

3.1确定水利建筑物沉降观测精度的合理性。由于现行规范对施工单位施工过程的沉降观测要求不明确，这对施工单位在建筑物沉降观测精度选择随意性较大，但是精度的高低直接关系到沉降观测的成败。对沉降观测精度选择既不能太高也不能太低，要合理适宜，适合工程特性的需要。既不造成无谓的浪费也要保证观测结果的准确性。一般水利建筑物和重要的建筑物在首次观测过程中适用精密仪器的设备（高级水准仪、铟合金尺等）。在±0.00以上部分按二等以上水准测量方法，采用放大率倍数较大的S2或S3水准仪进行观测，也可以测出较理想的结果。

3.2在沉降观测过程中，沉降量与时间关系曲线不是单边下行光滑曲线，而是起伏状现象，这就要分析原因，进行修正。a.第二次观测出现回升，而以后各次观测又逐渐下降。可能是首次观测精度低，若回升超过5mm时，第一次观测作废，若回升5mm内，第二次与第一次调整标高一致。b.曲线在某点突然回升。原因：水准点或观测点被碰动所致且水准点碰动后标高低于碰前标高，观测点碰后高于碰前。处理措施：取相邻另一观测点的相同期间沉降量作为被碰观测点之沉降量。C.曲线自某点起渐渐回升。原因：一般是水准点下沉所致。措施：确定水准点下沉值，与高级水准点符合测量，确定下沉量。

4. 结束语

水利工程中小建筑的沉降观测对地基承载力设计的验证具有重要意义，我们在今后的施工过程当中应当注意加强对沉降数据的收集，对地基承载力设计合理性的验证提供宝贵资料。

参考文献

[1]孔达.水利工程测量[M].京：水利水电出版社，2007.

[2]钟孝顺.测量学[M].北京：人民交通出版社.2004.

[文章编号]1619-2737（2014）04-28-337endprint

【摘要】本文简单介绍沉降观测的基本要求和具体施测程序及步骤。

【关键词】水工建筑物；沉降测量；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. 沉降观测的基本要求

1.1观测点的要求。 为了能够反映出水利建筑物的准确沉降情况，沉降观测点要埋设在最能反映沉降特征且便于观测的位置。一般要求建筑物上设置的沉降观测点纵横向要对称，且相邻点之间间距以15m ～ 30m为宜，均匀地分布在建筑物的周围。通常情况下，水利建筑设计图纸上有专门的沉降观测点布置图。埋设的沉降观测点要符合各施工阶段的观测要求。

1.2观测时间的要求。 水利工程的沉降观测对时间有严格的限制条件，特别是首次观测必须按时进行，否则沉降观测得不到原始数据，而使整个观测得不到完整的观测意义。其他各阶段的复测，根据工程进展情况必须定时进行，不得漏测或补测。只有这样，才能准确地掌握建筑物沉降情况与规律。相邻的两次时间间隔称为一个观测周期，一般水利工程的沉降观测按一定的时间段为一观测周期

1.3沉降观测自始至终要遵循“五定”原则。 所谓“五定”，即通常所说的沉降观测依据的基准点、工作基点和被观测物上的沉降观测点，点位要固定；所用仪器、设备要稳定；观测人员要稳定；观测时的环境条件基本一致；观测路线、镜位、程序和方法要固定。以上措施在客观上尽量减少观测误差的不定性，使所测的结果具有统一的趋向性，保证各次复测结果与首次观测的结果可比性更一致，使所观测的沉降量更真实。

1.4测量要求。 仪器、设备的操作方法与观测程序要熟悉、正确。在首次观测前要对所用仪器的各项指标进行检测校正，必要时经计量单位予以鉴定。连续使用3个月～ 6个月重新对所用仪器、设备进行校验。在观测过程中，操作人员要相互配合，工作协调一致，认真仔细，做到步步有校核。

2.3沉降观测。

（1）根据编制的工程施测方案及确定的观测周期，首次观测应在观测点稳固后及时进行。一般水利建筑物，首次观测应自基础开始，在基础的纵横轴线上（基础局边）按设计好的位置埋设沉降观测点（临时的），等临时观测点稳固好后，进行首次观测。

（2）首次观测的沉降观测点高程值是以后各次观测用以比较的基础，其精度要求非常高，测量时一般用N2级或N3级精密水准仪.并且要求每个观测点首次高程应在同期观测两次后决定。随着水利建筑物的升高

2.4确定沉降量。 将各次观测记录整理检查无误后，进行平差计算，求出各次每个观测点的高程值，从而确定出沉降量。

2.5统计表汇总。

（1）根据各观测周期平差计算的沉降量，列统计表，进行汇总。

（2）绘制各观测点的下沉曲线。首先建立下沉曲线坐标，横坐标为时间坐标，纵坐标上半部为荷载值，下半部为各沉降观测周期的沉降量。将统计表中各观测点对应的观测周期所测得沉降量画于坐标中，并将相应的荷载值也画于坐标中连线，就得到对应于荷载值的沉降曲线。

（3）根据沉降量统计表和沉降曲线图，可以预测水利建筑物的沉降趋势，将建筑物的沉降情况及时反馈到有关主管部门，正确地指导施工。特别是在沉陷性较大的地基上重要建筑物的不均匀沉降的观测显得更为重要。

3. 测量总结

3.1确定水利建筑物沉降观测精度的合理性。由于现行规范对施工单位施工过程的沉降观测要求不明确，这对施工单位在建筑物沉降观测精度选择随意性较大，但是精度的高低直接关系到沉降观测的成败。对沉降观测精度选择既不能太高也不能太低，要合理适宜，适合工程特性的需要。既不造成无谓的浪费也要保证观测结果的准确性。一般水利建筑物和重要的建筑物在首次观测过程中适用精密仪器的设备（高级水准仪、铟合金尺等）。在±0.00以上部分按二等以上水准测量方法，采用放大率倍数较大的S2或S3水准仪进行观测，也可以测出较理想的结果。

3.2在沉降观测过程中，沉降量与时间关系曲线不是单边下行光滑曲线，而是起伏状现象，这就要分析原因，进行修正。a.第二次观测出现回升，而以后各次观测又逐渐下降。可能是首次观测精度低，若回升超过5mm时，第一次观测作废，若回升5mm内，第二次与第一次调整标高一致。b.曲线在某点突然回升。原因：水准点或观测点被碰动所致且水准点碰动后标高低于碰前标高，观测点碰后高于碰前。处理措施：取相邻另一观测点的相同期间沉降量作为被碰观测点之沉降量。C.曲线自某点起渐渐回升。原因：一般是水准点下沉所致。措施：确定水准点下沉值，与高级水准点符合测量，确定下沉量。

4. 结束语

水利工程中小建筑的沉降观测对地基承载力设计的验证具有重要意义，我们在今后的施工过程当中应当注意加强对沉降数据的收集，对地基承载力设计合理性的验证提供宝贵资料。

参考文献

[1]孔达.水利工程测量[M].京：水利水电出版社，2007.

[2]钟孝顺.测量学[M].北京：人民交通出版社.2004.

[文章编号]1619-2737（2014）04-28-337endprint