摘要：在現行水利工程施工過程中，我們常常忽視了中小型建築物的沉降觀測的重要性。而工程實施過程測量和檢驗對於地基實際的承載能力的驗證有重要意義。
筆者長期從事水利工程測量工作，本文簡單介紹沉降觀測的基本要求和具體施測程式及步驟，旨在與同行**學習共同進步。
關鍵詞：沉降觀測，精度，測量
中圖分類號：tu74 文獻標識碼：a 文章編號：
一、沉降觀測的基本要求
1.觀測點的要求
為了能夠反映出水利建築物的準確沉降情況，沉降觀測點要埋設在最能反映沉降特徵且便於觀測的位置。一般要求建築物上設定的沉降觀測點縱橫向要對稱，且相鄰點之間間距以15 m～30 m為宜，均勻地分布在建築物的周圍。通常情況下，水利建築設計圖紙上有專門的沉降觀測點布置圖。
埋設的沉降觀測點要符合各施工階段的觀測要求。
2.觀測時間的要求
水利工程的沉降觀測對時間有嚴格的限制條件，特別是首次觀測必須按時進行，否則沉降觀測得不到原始資料，而使整個觀測得不到完整的觀測意義。其他各階段的複測，根據工程進展情況必須定時進行，不得漏測或補測。只有這樣，才能準確地掌握建築物沉降情況與規律。
相鄰的兩次時間間隔稱為乙個觀測週期，一般水利工程的沉降觀測按一定的時間段為一觀測週期(如：次／30 d)，或按水利建築物的增加荷載情況確定觀測週期，無論採取何種方式都必須按施測方案中規定的觀測週期準時進行。
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的基準點、工作基點和被觀測物上的沉降觀測點，點位要固定；所用儀器、裝置要穩定；觀測人員要穩定；觀測時的環境條件基本一致；觀測路線、鏡位、程式和方法要固定。以上措施在客觀上儘量減少觀測誤差的不定性，使所測的結果具有統一的趨向性，保證各次複測結果與首次觀測的結果可比性更一致，使所觀測的沉降量更真實。
4.測量要求
儀器、裝置的操作方法與觀測程式要熟悉、正確。在首次觀測前要對所用儀器的各項指標進行檢測校正，必要時經計量單位予以鑑定。連續使用3個月～6個月重新對所用儀器、裝置進行校驗。
在觀測過程中，操作人員要相互配合，工作協調一致，認真仔細，做到步步有校核。
5.沉降觀測精度的要求
根據水利建築物的特性和建設、設計單位的要求選擇沉降觀測精度的等級。再未有特殊要求的情況下，一般水利建築物施工過程中，採用二等水準測量的觀測方法就能滿足沉降觀測的要求。
各項觀測指標要求為：1)往返較差、附和或環線閉合差：△h=σa一σb≤z ， 為測站數。
(或ah=σa一σb≤1．0√l，l為觀測路線距離)。2)前後視距：不大於30 m。
3)前後視距差：不大於1．0 m。4)前後視距累積差：
不大於3.0 m。5) 沉降觀測點相對於後視點的高差容差：
不大於1．0 mm。6)水準儀的精度不低於n2級別。
6.沉降觀測成果整理及計算要求
原始資料要真實可靠，記錄計算要符合施工測量規範的要求，依據正確，嚴謹有序，步步校核，結合有效的原則進行成果整理及計算。
二、具體施測程式及步驟
1.建立水準控制網
根據水利工程(水閘、幫浦站、橋梁、水庫等)的特點布局、現場的環境條件制訂測量具體方案，由建設單位提供的水準控制點(或城市精密導線點)根據工程測量的具體方案和布網原則的要求建立水準控制網。要求：1)一般水利建築物周圍要布置三個以上水準點，水準點的間距不大於l00 m。
2)在場區內任何地方架設儀器至少後視到兩個水準點,並且場區內各水準點構成閉合圖形，以便閉合校驗。3)各水準點要設在建築物開挖、地面沉降和振動區範圍之外，水準點的埋深要符合二等水準測量的要求(大於1．5 m)，根據工程特點建立合理的水準控制網，與基準點聯測，平差計算出各水準點的高程。
2.建立固定的觀測路線
由場區水準控制網，依據沉降觀測點的埋設要求或圖紙設計的沉降觀測點布點圖．，確定沉降觀測點的位置。在控制點與沉降觀測點之間建立固定的觀測路線，並在架設儀器站點與轉點處做好標記樁，保證各次觀測均沿統一路線。
3.沉降觀測
根據編制的工程施測方案及確定的觀測週期，首次觀測應在觀測點穩固後及時進行。一般水利建築物，首次觀測應自基礎開始，在基礎的縱橫軸線上(基礎局邊)按設計好的位置埋設沉降觀測點(臨時的)，等臨時觀測點穩固好後，進行首次觀測。
首次觀測的沉降觀測點高程值是以後各次觀測用以比較的基礎，其精度要求非常高，測量時一般用n2級或n3級精密水準儀.並且要求每個觀測點首次高程應在同期觀測兩次後決定。
隨著水利建築物的公升高，臨時觀測點移上一層並進行觀測直到十0．00再按規定埋設永久觀測點(為便於觀測可將永久觀測點設於+500 mm)。然後每施工一層就複測一次，直至竣工。
4.確定沉降量
將各次觀測記錄整理檢查無誤後，進行平差計算，求出各次每個觀測點的高程值，從而確定出沉降量。
5.統計表彙總
1)根據各觀測週期平差計算的沉降量，列統計表，進行彙總。
2)繪製各觀測點的下沉曲線。
首先建立下沉曲線座標，橫座標為時間座標，縱座標上半部為荷載值，下半部為各沉降觀測週期的沉降量。
將統計表中各觀測點對應的觀測週期所測得沉降量畫於座標中，並將相應的荷載值也畫於座標中連線，就得到對應於荷載值的沉降曲線。
3)根據沉降量統計表和沉降曲線圖，可以**水利建築物的沉降趨勢，將建築物的沉降情況及時反饋到有關主管部門，正確地指導施工。特別是在沉陷性較大的地基上重要建築物的不均勻沉降的觀測顯得更為重要。
利用沉降曲線還可計算出因地基不均勻沉降引起的建築物傾斜度：q=|△cm 一△cn |／lm ，△cm，△cn分別為m,n點的總沉降量；lmn 為m,n點的距離。
對沉降觀測的成果分析，還可以找出同一地區類似結構形式建築物影響其沉降的主要因素，指導施工單位編好施土組織設計正確指導施工大有裨益，同樣也為勘察設計單位提供寶貴的一手資料，設計出更完善的施工圖紙。
三、測量總結
確定水利建築物沉降觀測精度的合理性。由於現行規範對施工單位施工過程的沉降觀測要求不明確，這對施工單位在建築物沉降觀測精度選擇隨意性較大，但是精度的高低直接關係到沉降觀測的成敗。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也要保證觀測結果的準確性。一般水利建築物和重要的建築物在首次觀測過程中適用精密儀器的裝置(高階水準儀、銦合金尺等)。在±0．00以上部分按二等以上水準測量方法，採用放大率倍數較大的s2或s3水準儀進行觀測，也可以測出較理想的結果。
在沉降觀測過程中，沉降量與時間關係曲線不是單邊下行光滑曲線，而是起伏狀現象，這就要分析原因，進行修正。
第二次觀測出現回公升，而以後各次觀測又逐漸下降。可能是首次觀測精度低，若回公升超過5 mm時，第一次觀測作廢，若回公升5mm內，第二次與第一次調整標高一致。
曲線在某點突然回公升。
原因：水準點或觀測點被碰動所致且水準點碰動後標高低於碰前標高，觀測點碰後高於碰前。
處理措施：取相鄰另一觀測點的相同期間沉降量作為被碰觀測點之沉降量。
c．曲線自某點起漸漸回公升。
原因：一般是水準點下沉所致。
措施：確定水準點下沉值，與高階水準點符合測量，確定下沉量。
結束語：
水利工程中小建築的沉降觀測對地基承載力設計的驗證具有重要意義，我們在今後的施工過程當中應當注意加強對沉降資料的收集，對地基承載力設計合理性的驗證提供寶貴資料。
【1】孔達．水利工程測量[m].京：水利水電出版社，2007．
【2】鐘孝順．測量學[m]．北京：人民交通出版社．2004．
建築物沉降觀測合同
合同號 甲方乙方 榆林市廣宇測繪 經雙方協商，就房屋沉降觀測事宜，甲乙雙方達成如下協議 一 甲方義務 1.甲方應提供乙方開展工作所需技術資料 2.甲方按相關規範及檔案要求布置監測點基準點 3.甲方提前4天通知乙方進場觀測。二 乙方義務 1.按相關規範及檔案規定要求進行沉降觀測 2.及時將相關資料 報...
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建築物沉降觀測作業指導書
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