徠卡電子水準儀DNA03在建筑物沉降觀測中的應用

王炳新

摘要：本文以電子水準儀DNA03在沉降觀測中的應用為例，介紹了它的特點以及在沉降觀測中的具體應用。DNA03它是精密的電子儀器，在應用中提高了觀測精度，同時大大提高了觀測效率。

關鍵詞：電子水準儀、沉降觀測

隨著國民經濟的不斷發展，工程建筑物的興建也越來越多，在施工建設和運營管理階段隨著荷載的增加、地下水位變動、地震、地下開采、外界動力等因素造成地面沉降，地面不均勻的沉降必然會造成建筑物的沉降或傾斜。因此工程建筑自施工到運營期間需要不斷對建筑物進行監測，及時獲取準確的變形數據，以便掌握變形情況，及時發現問題采取措施避免造成不必要的損失，保證工程的安全。下面以利用徠卡DNA03對某小區樓梯進行沉降觀測為例進行闡述。

1徠卡電子水準儀DNA03的特點

（一）它是新一代數字水準儀其突出特點有較大顯示屏，數字字符鍵盤、雙向水平微動、便攜式攝像機電池、磁阻尼補償器、機載程序、數據存儲到內存等。

（二）測量快速 可靠 精度高，DNA03電子水準儀采用電子影像識別技術自動測量高差和獲取距離，操作簡單，可以在野外通過數據傳輸電纜記錄測量數據，也可以采用PCMCIA卡記錄數據，測量數據可靠精確度高（雙程每公里標準差僅為0.3mm），避免錯誤。[1]

2 數字水準儀的應用

2.1 控制網的基本要求及建立方案

2.1.1 基準點的建立。依照有關規范及建筑物周邊的實際情況，在建筑物周邊布設了3個水準基點BM1、BM2、BM3。水準基點布設于沉降區外100m左右路上。

2.1.2沉降監測點的建立。根據監測目的，沉降監測點的布設位置原則為：在建筑物的四周角點、中點明顯位置埋設監測點，本次沉降監測點布設12個點。監測點與沉降點分布圖2-1

2.2 觀測方法與精度要求

2.2.1觀測方法。基準點和沉降監測點觀測利用幾何水準測量的方法，采用獨立高程系統。基準點按國家二等水準要求進行觀測，沉降監測點按照國家三等水準測量方法施測。

基準點觀測方法采用電子水準儀DNA03往返觀測，往、返測奇數站照準標尺順序為后—前—前—后，偶數站為前—后—后—前的方式進行。

監測點采用三級水準單程觀測，將各個沉降監測點與基準點連接形成帶節點的閉合水準網。測站照準標尺順序為后—前—前—后的觀測方式進行。

2.2.2儀器精度設置。打開儀器后設置作業名稱，選擇線路和觀測方式，打開改變限差的窗口設置限差。

基準點精度要求視線長度≤30米，前后視距差≤1米，前后視距累積差≤1.5米，視線高度≥0.55米。

監測點精度要求視線長度≤50米，前后視距差≤2.0米，前后視距累積差≤3米，視線高度≥0.3米。

2.3外業觀測

由3個基準點BM1、BM2、BM3和1個工作基點BM4構成閉合水準路線進行二等水準測量觀測。再由工作基點BM4和監測點1-12號組成閉合環進行三等水準測量觀測。

2.4 數據傳輸與計算

DNA03數據傳輸采用LEICA Geo Office Tools軟件進行，輸出作業文件。將數據文件整理后在南方平差易軟件上進行平差計算。

2.5數據處理與分析

在完成整個測區的工作后，整理每次觀測數據成果，獲得各監測點的降量進行分析。

3 應用過程中注意事項

3.1 電子水準儀在使用過程中注意問題

（1）觀測前觀看水準尺面是否清潔，如若有污漬會影響水準讀數觀測的準確性。

（2）每次觀測都要嚴格調焦，保證標尺足夠清晰后觀測。

（3）觀測過程中如遇到光線比尺亮時，應對儀器進行遮擋（或打傘觀測）保證電子水準儀能夠測量。

（4）運輸過程中避免劇烈震動，使用過程中做好防水。

（5）水準儀與水準尺在使用前及使用過程中 ， 嚴格按照規范 ， 儀器各種設置 必須正確 ， 其中有限差要求的項目按規范要求在儀器中進行設置。

3.2 沉降觀測中注意的問題

（1）對同一工程項目采用固定的人員配置，固定的儀器設備。

（2）每次作業觀測前，對儀器的i角誤差進行檢測，在限差范圍內方可進行作業。

（3）每次觀測采用統一的觀測的路線和觀測方法。

4結束語：

建筑物應定期全面的長久的定期進行觀測，一旦發生沉降嚴重，采取相應的措施進行防護。確保施工和運營時期的安全，避免不必要的損失。DNA03在本次沉降監測中以它的高精度、高效率的優勢發揮重要作用。

參考文獻：

[1]袁輝磊，李振生.徠卡DNA03數字水準儀在水閘垂直位移觀測中的應用[J].科技推廣與應用.2011.1

[2]蔡正凱.電子水準儀在沉降觀測中的應用分析[J].應用科技.

[3]李宇，藍善建.徠卡DNA03電子水準儀在寧杭客運專線沉降觀測上的應用[J].徠卡新技術應用專欄.2010