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【摘要】沉降观测是根据建筑设置的沉降观测点与沉降基准点进行观测，用相对数值来表示建筑的沉降程度。一般沉降观测基准点网由多个沉降基准点和沉降工作基点组成。沉降基准点是进行建筑沉降观测工作的基准和参照，它应设置在建筑变形影响范围以外，且位置稳定、易于长期保存的地方。沉降工作基点是当沉降基准点不能直接引用为便于现场测量作业而设置的相对稳定的测量点。文章主要对精密水准测量在地面沉降监测中的应用内容进行了阐述，以供参考。
【关键词】地面沉降；精密水准测量；监测应用
【中图分类号】E951
【文献标识码】A
随着城市建设的迅速发展，逐步建立了全市统一高程控制网，并定期与国家水准基点进行联测，比较准确的掌握了市区地面高程的变化。通过各种监测技术的应用，掌握地面沉降时空分布规律，进一步查明地面沉降的原因，掌握沉降规律，提出控制沉降的措施意见，保障规模不断扩大、数量不断增加的重大基础设施的运营安全。
1、地面沉降监测基准网建设
地面沉降基准网是地面沉降监测的主要参考标准，而且，监测网的形式应结合水准路线形式进行相应的设计，通常地面沉降监测基准网的建设都会将多条路线组成水准网，进而保证一定数量的共同点。并在实际监测过程中，结合监测的侧重点明确水准监测网的监测周期，当然，在此过程中应根据水准网建设的相关规范要求进行监测，并要对监测现场的各项监测数据质量进行严格的控制，从而保证水准网监测的有效性。如果不能准确把握组网平差时，将很难保证监测数据的准确性，从而基点沉降位移检查造成难度大的情况，更难以确定地面沉降的具体数据。在利用监测基准网实施周期性观测之后，需要对其区分观察误差或点位沉降引起的点位高程差异原因，以便于对水准点位的稳定性进行分析。通常在地面沉降监测中，需要由基准点逐渐开始进行水准联测，并根据间接平差原理对平差进行逐一的计算，从而提升平差计算的有效性，同时也更有利于监测点近似高程的计算。
2、精密水准测量中存在的问题
2.1 水准面曲率
水准曲面率是影响精密水准测量產生误差最为常见的一个因素，精密水准测量是借助于水准仪提供了一个水平的视线，并根据其前后标尺在水平视线中所显示的数值，从而得到高差数值。从理论上来看，高差数据反应了两点之间水准面的距离，但在具体的操作过程中，高差是两点之间的水准测量数值的差值，因此，精密水准测量中水准面的曲率对高差数值有一定的影响。
2.2 仪器与标尺点的沉降
仪器对精密水准的测量也存在影响。在精密水准的测量过程中，需要依靠水准尺、水准仪等这些测量仪器来完成，由于这些仪器本身所存在的重量，会对地面产生一定的荷载，随着使用时间的增长，就会发生连续的沉降，沉降之后，前视尺的数值变小，导致通过精密水准测量所得的高差值要比实际的高差值大；而标尺点的沉降同样也会影响到精密水准的测量结果。
2.3 热力作用
在精密水准的测量过程中所运用的两个水准标尺，当受到太阳照射的方向不同时，标尺的温度存在着一定的差异，标尺受热不均匀，就会导致前后标尺的变形长度不同，并对其所测得的数据产生一定误差。
3、完善地面沉降监测中精密水准测量的应用
3.1 保证测量的准确性与连续性复检
在精密水准测量过程中，需要从源头上防止误差的存在，例如，当测量人员在进行测设放线时，如果测量仪器、拉尺等没有达到规范要求时，需要先从根源找到原因及时纠正，并对测量进行复检，总之，要保证测量的准确性。同时，由于水平高度的基准检测线很容易产生误差，进而影响到数据抄平，因此，在具体的操作过程中，要对水平检测进行二次复检，通过多次测量求得平均值，最终确保测量结果的准确性与可靠性。
3.2 对水准线路进行设计
应结合地面沉降监测的实际地区情境，对水准线路进行设计，在设计过程中主要根据《地面沉降水准测量规范》DZ0154-95规范要求，对水准测量线路进行选定。在具体路线选定的过程中，应严格按照以下要求执行才能更好地提升地面沉降监测的效果。如，应考虑测量地区的地面地形起伏程度，同时，为了便于精密水准测量在地面沉降监测中的应用，选择水准路线过程中应尽量沿着公路布设，如果是对一些没有铺装路面区域进行测量的话，应尽量选择坡度较小的区域设置观测站，同时应适当减少观察站的设置数量，将测量误差降至最低，进而提高地面沉降的观测效率。
3.3 边测量边检验核实
工程测绘系统在测量的过程中要做好检验核实，测量存在于工程建设的每一个阶段，而测量所得数据的准确性将直接影响着整个工程的质量、安全及成本等内容。因此，在具体的精密水准测量过程中，要坚持“边测量边检验核实”的基本原则，无论是测量外业工作，还是内业计算，都应当进行检验核实，达到标准方能够进行下一步的工作，有效减少测量出错的可能性。
3.4 注意事项
为了提升精密水准测量在地面沉降监测中的应用效果，测量作业人员应严格注意测量中的一些注意事项以及相关的影响因素。例如，受到外界环境的影响，如空气的温度变化较大，将会对数字水准仪的电子元件产生影响，极易造成观察数据误差。因此，在温度较高或温度较低的情况下应尽量避免外业测量；应随身携带三脚架，尤其是在土质较为松软的地带，应当用三脚架对仪器进行固定，保证仪器的稳定性等。
4、发展趋势
地面沉降监测技术的发展趋势主要有3个方面：一是高精度的测量；二是多方法联合测量；三是监测服务体系的整合。目前拥有较为完善、覆盖范围广、安全性高的地面沉降监测体系，在多技术融合，立体监测网络方面的实践与探索，可为国内外地面沉降监测网络建设的发展提供借鉴与指导。未来可加强不同监测网络系统的统一与整合，建立区域统一规划及信息沟通，整体协调预警，并进一步提高监测精度，形成全天候、全方位、高精度的实时自动监测网络。
综上所述，在地面沉降监测过程中，应充分运用先进的测量技术，如，精密水准测量，充分发挥出现数字化技术的优势，切实提升精密水准测量在沉降监测中的应用效果。通过本文的分析，希望能够引起相关测量部门的重视，切实提升地面沉降监测数据的质量。
参考文献：
[1]高绍伟，李长青，王得利.静力水准测量在建筑物变形监测中的应用及精度分析[J].北京测绘，2015，（03）：112-117.
[2]孔友谊，罗建忠，刘金柱.精密水准测量标尺最佳倾斜改正角度研究[J].矿山测量，2016，44（02）：18-20.
[3]杜炳辉.数字水准仪与光学水准仪在实际作业中的优劣势对比[J].测绘技术装备，2016，18（03）：78-80.
【关键词】地面沉降；精密水准测量；监测应用
【中图分类号】E951
【文献标识码】A
随着城市建设的迅速发展，逐步建立了全市统一高程控制网，并定期与国家水准基点进行联测，比较准确的掌握了市区地面高程的变化。通过各种监测技术的应用，掌握地面沉降时空分布规律，进一步查明地面沉降的原因，掌握沉降规律，提出控制沉降的措施意见，保障规模不断扩大、数量不断增加的重大基础设施的运营安全。
1、地面沉降监测基准网建设
地面沉降基准网是地面沉降监测的主要参考标准，而且，监测网的形式应结合水准路线形式进行相应的设计，通常地面沉降监测基准网的建设都会将多条路线组成水准网，进而保证一定数量的共同点。并在实际监测过程中，结合监测的侧重点明确水准监测网的监测周期，当然，在此过程中应根据水准网建设的相关规范要求进行监测，并要对监测现场的各项监测数据质量进行严格的控制，从而保证水准网监测的有效性。如果不能准确把握组网平差时，将很难保证监测数据的准确性，从而基点沉降位移检查造成难度大的情况，更难以确定地面沉降的具体数据。在利用监测基准网实施周期性观测之后，需要对其区分观察误差或点位沉降引起的点位高程差异原因，以便于对水准点位的稳定性进行分析。通常在地面沉降监测中，需要由基准点逐渐开始进行水准联测，并根据间接平差原理对平差进行逐一的计算，从而提升平差计算的有效性，同时也更有利于监测点近似高程的计算。
2、精密水准测量中存在的问题
2.1 水准面曲率
水准曲面率是影响精密水准测量產生误差最为常见的一个因素，精密水准测量是借助于水准仪提供了一个水平的视线，并根据其前后标尺在水平视线中所显示的数值，从而得到高差数值。从理论上来看，高差数据反应了两点之间水准面的距离，但在具体的操作过程中，高差是两点之间的水准测量数值的差值，因此，精密水准测量中水准面的曲率对高差数值有一定的影响。
2.2 仪器与标尺点的沉降
仪器对精密水准的测量也存在影响。在精密水准的测量过程中，需要依靠水准尺、水准仪等这些测量仪器来完成，由于这些仪器本身所存在的重量，会对地面产生一定的荷载，随着使用时间的增长，就会发生连续的沉降，沉降之后，前视尺的数值变小，导致通过精密水准测量所得的高差值要比实际的高差值大；而标尺点的沉降同样也会影响到精密水准的测量结果。
2.3 热力作用
在精密水准的测量过程中所运用的两个水准标尺，当受到太阳照射的方向不同时，标尺的温度存在着一定的差异，标尺受热不均匀，就会导致前后标尺的变形长度不同，并对其所测得的数据产生一定误差。
3、完善地面沉降监测中精密水准测量的应用
3.1 保证测量的准确性与连续性复检
在精密水准测量过程中，需要从源头上防止误差的存在，例如，当测量人员在进行测设放线时，如果测量仪器、拉尺等没有达到规范要求时，需要先从根源找到原因及时纠正，并对测量进行复检，总之，要保证测量的准确性。同时，由于水平高度的基准检测线很容易产生误差，进而影响到数据抄平，因此，在具体的操作过程中，要对水平检测进行二次复检，通过多次测量求得平均值，最终确保测量结果的准确性与可靠性。
3.2 对水准线路进行设计
应结合地面沉降监测的实际地区情境，对水准线路进行设计，在设计过程中主要根据《地面沉降水准测量规范》DZ0154-95规范要求，对水准测量线路进行选定。在具体路线选定的过程中，应严格按照以下要求执行才能更好地提升地面沉降监测的效果。如，应考虑测量地区的地面地形起伏程度，同时，为了便于精密水准测量在地面沉降监测中的应用，选择水准路线过程中应尽量沿着公路布设，如果是对一些没有铺装路面区域进行测量的话，应尽量选择坡度较小的区域设置观测站，同时应适当减少观察站的设置数量，将测量误差降至最低，进而提高地面沉降的观测效率。
3.3 边测量边检验核实
工程测绘系统在测量的过程中要做好检验核实，测量存在于工程建设的每一个阶段，而测量所得数据的准确性将直接影响着整个工程的质量、安全及成本等内容。因此，在具体的精密水准测量过程中，要坚持“边测量边检验核实”的基本原则，无论是测量外业工作，还是内业计算，都应当进行检验核实，达到标准方能够进行下一步的工作，有效减少测量出错的可能性。
3.4 注意事项
为了提升精密水准测量在地面沉降监测中的应用效果，测量作业人员应严格注意测量中的一些注意事项以及相关的影响因素。例如，受到外界环境的影响，如空气的温度变化较大，将会对数字水准仪的电子元件产生影响，极易造成观察数据误差。因此，在温度较高或温度较低的情况下应尽量避免外业测量；应随身携带三脚架，尤其是在土质较为松软的地带，应当用三脚架对仪器进行固定，保证仪器的稳定性等。
4、发展趋势
地面沉降监测技术的发展趋势主要有3个方面：一是高精度的测量；二是多方法联合测量；三是监测服务体系的整合。目前拥有较为完善、覆盖范围广、安全性高的地面沉降监测体系，在多技术融合，立体监测网络方面的实践与探索，可为国内外地面沉降监测网络建设的发展提供借鉴与指导。未来可加强不同监测网络系统的统一与整合，建立区域统一规划及信息沟通，整体协调预警，并进一步提高监测精度，形成全天候、全方位、高精度的实时自动监测网络。
综上所述，在地面沉降监测过程中，应充分运用先进的测量技术，如，精密水准测量，充分发挥出现数字化技术的优势，切实提升精密水准测量在沉降监测中的应用效果。通过本文的分析，希望能够引起相关测量部门的重视，切实提升地面沉降监测数据的质量。
参考文献：
[1]高绍伟，李长青，王得利.静力水准测量在建筑物变形监测中的应用及精度分析[J].北京测绘，2015，（03）：112-117.
[2]孔友谊，罗建忠，刘金柱.精密水准测量标尺最佳倾斜改正角度研究[J].矿山测量，2016，44（02）：18-20.
[3]杜炳辉.数字水准仪与光学水准仪在实际作业中的优劣势对比[J].测绘技术装备，2016，18（03）：78-80.