随着经济社会的快速发展,全国各大中城市开始越来越多的兴建起地下工程。地下工程开挖引起了地表沉降而导致地表建筑物出现不同程度的沉降和位移,因此城市地下工程开挖地表沉降观测与预计的研究工作就变得非常具有实用意义和社会意义,这对于处于高速发展中的国家地下工程建设有着极其重要的促进作用。论文首先总结了目前我国地下工程的历史和发展现状,阐述了因地下工程开挖造成的地表沉降的危害性,从而说明了地表沉降监测与预计工作的重要性。本文将地下工程开挖引起的地表沉降视作一个随机过程,引入了理想散体移动模型的概念,推导出来一种其参数更容易直接获取的预计公式,为地下工程开挖地表沉降预测提供了一种更为简单有效的观测方法。将激光扫描仪引入到地下工程开挖地表沉降的观测工作中去,丰富了已有的沉降观测方法。使用扫描仪完成一个模拟建筑物沉降的实验,通过扫描仪获得的数据与精密水准测量获得的数据来比较,说明了扫描仪监测地表沉降工作的可行性。扫描仪监测地表沉降为将来的地表沉降监测工作提供了新的思路和方法,具有一定的实用价值和推广价值。