【摘要】沉降觀測(cè)是根據(jù)建筑設(shè)置的沉降觀測(cè)點(diǎn)與沉降基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行觀測(cè)，用相對(duì)數(shù)值來(lái)表示建筑的沉降程度。一般沉降觀測(cè)基準(zhǔn)點(diǎn)網(wǎng)由多個(gè)沉降基準(zhǔn)點(diǎn)和沉降工作基點(diǎn)組成。沉降基準(zhǔn)點(diǎn)是進(jìn)行建筑沉降觀測(cè)工作的基準(zhǔn)和參照，它應(yīng)設(shè)置在建筑變形影響范圍以外，且位置穩(wěn)定、易于長(zhǎng)期保存的地方。沉降工作基點(diǎn)是當(dāng)沉降基準(zhǔn)點(diǎn)不能直接引用為便于現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量作業(yè)而設(shè)置的相對(duì)穩(wěn)定的測(cè)量點(diǎn)。文章主要對(duì)精密水準(zhǔn)測(cè)量在地面沉降監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用內(nèi)容進(jìn)行了闡述，以供參考。

【關(guān)鍵詞】地面沉降；精密水準(zhǔn)測(cè)量；監(jiān)測(cè)應(yīng)用

【中圖分類號(hào)】E951

【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

隨著城市建設(shè)的迅速發(fā)展，逐步建立了全市統(tǒng)一高程控制網(wǎng)，并定期與國(guó)家水準(zhǔn)基點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)測(cè)，比較準(zhǔn)確的掌握了市區(qū)地面高程的變化。通過(guò)各種監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用，掌握地面沉降時(shí)空分布規(guī)律，進(jìn)一步查明地面沉降的原因，掌握沉降規(guī)律，提出控制沉降的措施意見(jiàn)，保障規(guī)模不斷擴(kuò)大、數(shù)量不斷增加的重大基礎(chǔ)設(shè)施的運(yùn)營(yíng)安全。

1、地面沉降監(jiān)測(cè)基準(zhǔn)網(wǎng)建設(shè)

地面沉降基準(zhǔn)網(wǎng)是地面沉降監(jiān)測(cè)的主要參考標(biāo)準(zhǔn)，而且，監(jiān)測(cè)網(wǎng)的形式應(yīng)結(jié)合水準(zhǔn)路線形式進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)，通常地面沉降監(jiān)測(cè)基準(zhǔn)網(wǎng)的建設(shè)都會(huì)將多條路線組成水準(zhǔn)網(wǎng)，進(jìn)而保證一定數(shù)量的共同點(diǎn)。并在實(shí)際監(jiān)測(cè)過(guò)程中，結(jié)合監(jiān)測(cè)的側(cè)重點(diǎn)明確水準(zhǔn)監(jiān)測(cè)網(wǎng)的監(jiān)測(cè)周期，當(dāng)然，在此過(guò)程中應(yīng)根據(jù)水準(zhǔn)網(wǎng)建設(shè)的相關(guān)規(guī)范要求進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并要對(duì)監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)的各項(xiàng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的控制，從而保證水準(zhǔn)網(wǎng)監(jiān)測(cè)的有效性。如果不能準(zhǔn)確把握組網(wǎng)平差時(shí)，將很難保證監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，從而基點(diǎn)沉降位移檢查造成難度大的情況，更難以確定地面沉降的具體數(shù)據(jù)。在利用監(jiān)測(cè)基準(zhǔn)網(wǎng)實(shí)施周期性觀測(cè)之后，需要對(duì)其區(qū)分觀察誤差或點(diǎn)位沉降引起的點(diǎn)位高程差異原因，以便于對(duì)水準(zhǔn)點(diǎn)位的穩(wěn)定性進(jìn)行分析。通常在地面沉降監(jiān)測(cè)中，需要由基準(zhǔn)點(diǎn)逐漸開(kāi)始進(jìn)行水準(zhǔn)聯(lián)測(cè)，并根據(jù)間接平差原理對(duì)平差進(jìn)行逐一的計(jì)算，從而提升平差計(jì)算的有效性，同時(shí)也更有利于監(jiān)測(cè)點(diǎn)近似高程的計(jì)算。

2、精密水準(zhǔn)測(cè)量中存在的問(wèn)題

2.1 水準(zhǔn)面曲率

水準(zhǔn)曲面率是影響精密水準(zhǔn)測(cè)量產(chǎn)生誤差最為常見(jiàn)的一個(gè)因素，精密水準(zhǔn)測(cè)量是借助于水準(zhǔn)儀提供了一個(gè)水平的視線，并根據(jù)其前后標(biāo)尺在水平視線中所顯示的數(shù)值，從而得到高差數(shù)值。從理論上來(lái)看，高差數(shù)據(jù)反應(yīng)了兩點(diǎn)之間水準(zhǔn)面的距離，但在具體的操作過(guò)程中，高差是兩點(diǎn)之間的水準(zhǔn)測(cè)量數(shù)值的差值，因此，精密水準(zhǔn)測(cè)量中水準(zhǔn)面的曲率對(duì)高差數(shù)值有一定的影響。

2.2 儀器與標(biāo)尺點(diǎn)的沉降

儀器對(duì)精密水準(zhǔn)的測(cè)量也存在影響。在精密水準(zhǔn)的測(cè)量過(guò)程中，需要依靠水準(zhǔn)尺、水準(zhǔn)儀等這些測(cè)量?jī)x器來(lái)完成，由于這些儀器本身所存在的重量，會(huì)對(duì)地面產(chǎn)生一定的荷載，隨著使用時(shí)間的增長(zhǎng)，就會(huì)發(fā)生連續(xù)的沉降，沉降之后，前視尺的數(shù)值變小，導(dǎo)致通過(guò)精密水準(zhǔn)測(cè)量所得的高差值要比實(shí)際的高差值大；而標(biāo)尺點(diǎn)的沉降同樣也會(huì)影響到精密水準(zhǔn)的測(cè)量結(jié)果。

2.3 熱力作用

在精密水準(zhǔn)的測(cè)量過(guò)程中所運(yùn)用的兩個(gè)水準(zhǔn)標(biāo)尺，當(dāng)受到太陽(yáng)照射的方向不同時(shí)，標(biāo)尺的溫度存在著一定的差異，標(biāo)尺受熱不均勻，就會(huì)導(dǎo)致前后標(biāo)尺的變形長(zhǎng)度不同，并對(duì)其所測(cè)得的數(shù)據(jù)產(chǎn)生一定誤差。

3、完善地面沉降監(jiān)測(cè)中精密水準(zhǔn)測(cè)量的應(yīng)用

3.1 保證測(cè)量的準(zhǔn)確性與連續(xù)性復(fù)檢

在精密水準(zhǔn)測(cè)量過(guò)程中，需要從源頭上防止誤差的存在，例如，當(dāng)測(cè)量人員在進(jìn)行測(cè)設(shè)放線時(shí)，如果測(cè)量?jī)x器、拉尺等沒(méi)有達(dá)到規(guī)范要求時(shí)，需要先從根源找到原因及時(shí)糾正，并對(duì)測(cè)量進(jìn)行復(fù)檢，總之，要保證測(cè)量的準(zhǔn)確性。同時(shí)，由于水平高度的基準(zhǔn)檢測(cè)線很容易產(chǎn)生誤差，進(jìn)而影響到數(shù)據(jù)抄平，因此，在具體的操作過(guò)程中，要對(duì)水平檢測(cè)進(jìn)行二次復(fù)檢，通過(guò)多次測(cè)量求得平均值，最終確保測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性與可靠性。

3.2 對(duì)水準(zhǔn)線路進(jìn)行設(shè)計(jì)

應(yīng)結(jié)合地面沉降監(jiān)測(cè)的實(shí)際地區(qū)情境，對(duì)水準(zhǔn)線路進(jìn)行設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)過(guò)程中主要根據(jù)《地面沉降水準(zhǔn)測(cè)量規(guī)范》DZ0154-95規(guī)范要求，對(duì)水準(zhǔn)測(cè)量線路進(jìn)行選定。在具體路線選定的過(guò)程中，應(yīng)嚴(yán)格按照以下要求執(zhí)行才能更好地提升地面沉降監(jiān)測(cè)的效果。如，應(yīng)考慮測(cè)量地區(qū)的地面地形起伏程度，同時(shí)，為了便于精密水準(zhǔn)測(cè)量在地面沉降監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用，選擇水準(zhǔn)路線過(guò)程中應(yīng)盡量沿著公路布設(shè)，如果是對(duì)一些沒(méi)有鋪裝路面區(qū)域進(jìn)行測(cè)量的話，應(yīng)盡量選擇坡度較小的區(qū)域設(shè)置觀測(cè)站，同時(shí)應(yīng)適當(dāng)減少觀察站的設(shè)置數(shù)量，將測(cè)量誤差降至最低，進(jìn)而提高地面沉降的觀測(cè)效率。

3.3 邊測(cè)量邊檢驗(yàn)核實(shí)

工程測(cè)繪系統(tǒng)在測(cè)量的過(guò)程中要做好檢驗(yàn)核實(shí)，測(cè)量存在于工程建設(shè)的每一個(gè)階段，而測(cè)量所得數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性將直接影響著整個(gè)工程的質(zhì)量、安全及成本等內(nèi)容。因此，在具體的精密水準(zhǔn)測(cè)量過(guò)程中，要堅(jiān)持“邊測(cè)量邊檢驗(yàn)核實(shí)”的基本原則，無(wú)論是測(cè)量外業(yè)工作，還是內(nèi)業(yè)計(jì)算，都應(yīng)當(dāng)進(jìn)行檢驗(yàn)核實(shí)，達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)方能夠進(jìn)行下一步的工作，有效減少測(cè)量出錯(cuò)的可能性。

3.4 注意事項(xiàng)

為了提升精密水準(zhǔn)測(cè)量在地面沉降監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用效果，測(cè)量作業(yè)人員應(yīng)嚴(yán)格注意測(cè)量中的一些注意事項(xiàng)以及相關(guān)的影響因素。例如，受到外界環(huán)境的影響，如空氣的溫度變化較大，將會(huì)對(duì)數(shù)字水準(zhǔn)儀的電子元件產(chǎn)生影響，極易造成觀察數(shù)據(jù)誤差。因此，在溫度較高或溫度較低的情況下應(yīng)盡量避免外業(yè)測(cè)量；應(yīng)隨身攜帶三腳架，尤其是在土質(zhì)較為松軟的地帶，應(yīng)當(dāng)用三腳架對(duì)儀器進(jìn)行固定，保證儀器的穩(wěn)定性等。

4、發(fā)展趨勢(shì)

地面沉降監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)主要有3個(gè)方面：一是高精度的測(cè)量；二是多方法聯(lián)合測(cè)量；三是監(jiān)測(cè)服務(wù)體系的整合。目前擁有較為完善、覆蓋范圍廣、安全性高的地面沉降監(jiān)測(cè)體系，在多技術(shù)融合，立體監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)方面的實(shí)踐與探索，可為國(guó)內(nèi)外地面沉降監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的發(fā)展提供借鑒與指導(dǎo)。未來(lái)可加強(qiáng)不同監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的統(tǒng)一與整合，建立區(qū)域統(tǒng)一規(guī)劃及信息溝通，整體協(xié)調(diào)預(yù)警，并進(jìn)一步提高監(jiān)測(cè)精度，形成全天候、全方位、高精度的實(shí)時(shí)自動(dòng)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)。

綜上所述，在地面沉降監(jiān)測(cè)過(guò)程中，應(yīng)充分運(yùn)用先進(jìn)的測(cè)量技術(shù)，如，精密水準(zhǔn)測(cè)量，充分發(fā)揮出現(xiàn)數(shù)字化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，切實(shí)提升精密水準(zhǔn)測(cè)量在沉降監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用效果。通過(guò)本文的分析，希望能夠引起相關(guān)測(cè)量部門(mén)的重視，切實(shí)提升地面沉降監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]高紹偉，李長(zhǎng)青，王得利.靜力水準(zhǔn)測(cè)量在建筑物變形監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用及精度分析[J].北京測(cè)繪，2015，（03）：112-117.

[2]孔友誼，羅建忠，劉金柱.精密水準(zhǔn)測(cè)量標(biāo)尺最佳傾斜改正角度研究[J].礦山測(cè)量，2016，44（02）：18-20.

[3]杜炳輝.數(shù)字水準(zhǔn)儀與光學(xué)水準(zhǔn)儀在實(shí)際作業(yè)中的優(yōu)劣勢(shì)對(duì)比[J].測(cè)繪技術(shù)裝備，2016，18（03）：78-80.