淺談地面沉降監測中精密水準測量的應用

龔洵輝

摘 要 地面沉降問題主要是因為自然環境，或者是人類活動所造成的地層變形以及地層的不良壓縮，造成的地面標高產生了局部變化。通過對水準測量技術的有效應用，在整個地面沉降監測工作當中所表現出的效果尤為明顯，在整個施工過程中比較簡單方便，可以為地質災害的研究工作以及預防工作打下良好的保障。基于此，本文重點針對地面沉降監測工作中的精密水準測量技術的具體應用展開的分析和研究。

關鍵詞 地面沉降;水準測量;精密

在最近幾年的發展過程中，隨著我國地質勘測工作的發展速度不斷加快，對地面沉降問題的研究力度也在不斷加大，其中各種地表沉降監測技術不斷被人們研發和應用，對提高整個地面沉降監測工作的質量和效率都有著重要的保障。精密水準測量工作作為一種傳統地面沉降監測方式，在最近幾年的使用過程中不斷往智能化的方向上發展，同時隨著電子水準儀的應用程度不斷上漲，讓整個地面沉降測量工作誤差得到了有效控制，為該項技術的大面積推廣和應用創造出了良好的工作環境。通過對精密水準測量技術的有效運用，在很大程度上提高了地面沉降監測工作的質量和效率，為地質勘測工作打下了良好的保障。

1精密水準測量技術

精密水準測量技術在使用過程當中，主要是通過水準儀和水準尺，對測量區域范圍內的地面高度差來進行準確測量，依照測量值當中的讀數對兩點之間的高度差來進行有效的計算。精密水準測量是其中比較常見的測量方法，通常情況下，在測量工作當中通過水準的基點和任意一個高層點來作為測量出發點，沿選定的水準路線對每一個測量點位的高層來進行有效的控制，在不同的高層和水平面當中保證測量工作方向的準確度。在整理測量工作結果時，必須要對測量數據進行有效的調整和修正，當所測量的高層點距離基準點的高度差相對較大的情況下，必須要通過多次安放測量儀以不同的角度和不同的距離，對兩點之間的高度差值進行反復測量，如圖1所示：比如在進行A、B兩點的高度差測量工作中，需要針對A、B線路當中增加不同的測量點位，將A、B的高度差直接劃分成為不同的測量點位，以此來保證整個水準測量工作的精確度[1]。

2精密水準測量技術在地面沉降監測中的應用

三等級以上的水準測量，在實際的工作開展過程中需要具備以下幾個方面的技術要點，對于測量的等級來講，三等級的測量視線長度需要超過65m以上，同時在實現的高度上需要超過0.3m，前后視距的距離差值大小需要小于3m，前后視距的累計差需要小于6m，紅黑面的讀數差值需要小于2m，在滿足上述幾點技術要求之后，才可以保證三級精密水準測量工作的精確度。在工作中需要保證時間同步性（每天同時段測量），消除溫度對高層的影響，消除大氣折光影響，消除前后視距對高層的影響，人員固定和儀器架位置的固定以及消除人員讀數習慣的影響。

2.1 水準網布設

在實際的測量工作當中，針對地面沉降監測工作需要采取統一的布設工作標準，通過定期觀測方式來有效確定該區域范圍內地面的實際沉降量大小，同時還可以通過精密水準測量技術的有效應用，對地面沉降的速率來進行有效的監測，以此來為后續的地質勘測工作打下良好的數據基礎。在進行水準網的布設工作之前，需要針對沉降區域進行地質條件的勘察，同時獲取地面沉降量的相關資料，有效結合該區域范圍內的地質條件以及水文信息等，針對水準監測網進行合理的設計。

基準點的選擇主要是以地面沉降監測點作為主要的參照標準，在進行測量方案的設定過程中，需要選擇出符合水準測量路線的測量點位，以此來保證整個精密水準測量工作的精確度以及穩定性。整體上來講，在實施精密水準測量工作過程中必須要符合我國國家的相關測量技術規范要求，對觀測質量以及觀測數據需要進行嚴格的把控。針對水準路線的往返測試工作來講，在水準路線的閉合環線差大小需要進行有效的控制，否則在實際的監測工作中針對監測點的沉降位移量的大小無法準確判斷。依照節點法的有效運用針對精密水準測量工作當中的監測點高層大小來進行有效的計算，然后針對監測點的穩定性來進行有效的保障。

2.2 精度要求與水準線路設計

依照地面沉降水準測量規范當中的相關要求，結合測量區域范圍內的實際地質狀況，在進行線路設計工作中需要盡可能選擇一些構造地帶或者是地層的斷裂帶，特別是針對采煤區域形成的采空區來講，在整個地質結構當中很容易會造成地面整體沉降問題。因此，在水準路線的布設工作中需要盡可能實現全面覆蓋，充分考慮到不同地區范圍內的地形起伏狀況，為精密水準測量工作提供出更加方便的觀測點位。在水準路線的布設上需要盡可能沿著公路線路來進行設定，針對沒有鋪裝路面的區域可以選擇出坡度相對較小的道路來進行設定，有效控制測量點位的數量以及提高整個點位的觀測工作效率，精密水準測量的工作路線需要避免跨越一些面積較大的湖泊或者是跨徑較大的橋梁，以此來防止對整個測量工作的精確度產生不良的影響[2]。

3結束語

精密水準測量工作是地面沉降監測工作當中非常重要的測量技術，因此相關工作人員在進行精密水準測量工作中，必須要對先進的測量設備加以充分的了解，充分發揮出精密水準測量工具所具有的性能與優勢，不斷提高整個測量工作的工作效率。通過科學合理的設計，保證水準儀在測量工作當中不斷提高整個測量工作的精確度以及作業效率，為后續的地質災害預防以及地質勘測工作打下了良好的工作基礎。

參考文獻

[1] 韓山魁.地面沉降監測中水準測量的應用[J].居舍，2017，（34）：13.

[2] 張由博.論精密水準測量在地面沉降監測中的應用[J].建材與裝飾，2017，（42）：191.