[科普中国]-变形观测控制网-

概述

变形观测控制网是进行各种变形观测的控制基础，它主要包括垂直位移观测控制网(简称高程控制网)和水平位移观测控制网(简称平面控制网)，必要时也可建立三维控制网。变形观测控制网一般采用绝对网(即控制点全部在变形区以外)的形式；当建筑物位于不稳定的地区(如膨胀土、滑坡等)时，应采用相对网(即控制点全部在变形区以内)的形式。

在绝对网中，一般将变形观测控制点分为基准点和工作基点。基准点是检查工作基点稳定性的依据，通常埋设在比较稳固的基岩上或变形影响范围之外，尽可能地进行长期保存，使其稳定不动。由于基准点一般设置在距离变形建筑物上行观测点较远的地方，所以在建筑物的周围还应设置工作基点，用以建立基准点和变形观测点之间的联系。

根据变形观测要求精度确定的等级，也就是控制网的等级。为确保变形观测的精度，控制网的复测周期应根据观测目的、点位的稳定情况确定，一般情况下每年复测一次。对于重点监测区的控制点，可根据需要缩短复测周期。如果对变形观测结果产生怀疑，应随时对控制点进行检验校核观测。1

高程控制网的建立高程控制点的选设要求高程控制网根据观测任务要求和施工现场条件，可以设置成为闭合网和附合水准网等形式。在一个变形观测区内，至少应有三个固定高程控制点。高程控制网点的选设应符合下列要求：

(1)为确保基准点长久保存、永久使用，必须将其埋设坚固，应选在变形观测区以外的岩石、坚硬土质或古老的建筑物上等稳固的地方。

(2)工作基点既要考虑以方便观测为主，又要考虑到其长期使用和稳定性，一般应选在二倍于建筑物宽度或三倍于基础深度和影响范围以外的稳固位置。

(3)在观测过程中，水准测量路线的坡度要小，这样不仅便于测量，而且可以避免出现测量误差。

(4)高程控制点的设置，要避开交通干线、地下管线、仓库、水井、河岸、新堆土、堆料处，埋设的标志也要避开受振动影响范围内易遭破坏和影响其稳定性的地方。

(5)为使埋设的标志充分完成沉降而稳固，高程控制点的埋设应在基坑开挖前至少15天完成。

高程控制点的标志埋设高程控制点可按照工程实际需要，分别采用深埋标志和浅埋标志，其型式一般有：深埋钢管标志、浅埋钢管标志、岩层标石、混凝土标石、墙上标志等类型。在一般情况下，每个观测区域内应至少埋设一个深埋式标志。

基准点是建筑物沉降变形观测的依据，所有建筑物及其基础的沉降均根据基准点来确定，因此基准点的构造与埋设必须保证稳定可靠和长久保存。

基准点应尽可能埋设在基岩上，此时，如果地面的覆盖层很浅，则基准点可采用地表岩石标类型。

对于测量精度要求很高的建筑物，为了避免温度变化的影响，有时可以采用平峒岩石标。工作时将水准仪安置在平峒内，关闭过渡室的外门，等到过渡室的温度与平峒内的温度一致时，将室内标点的高程传至室外标点。此后关闭内门，开启外门，将仪器置于平峒外，待过渡室内的温度与外界温度调和后，将高程传至平峒外，这样可避免由于通过不同温度的空气而产生的折光影响。1

平面控制网的建立平面控制网是各项测量工作的基础。在工程规划设计阶段，要建立地形测图平面控制网，用来控制整个测区，保证最大比例尺测图的需要；在施个阶段，要建立施工平面控制网，以控制工程的总体布置和各建筑物轴线之间的相对位置，满足施工放样的需要；在经营管理阶段，根据需要建立变形观测平面控制网，用来控制建筑物的变形观测，以鉴定工程质量，保证安全运营，分析变形规律和进行相应的科学研究。

1．平面控制网的布设

用于变形观测的平面控制网应尽量布设绝对网，以便求得变形体的绝对位移。基准点的埋设一定要稳固，不能受到变形的影响，一般可在“深埋”和“远离”两种措施中选择，如果地质条件允许，最好将基准点建在基岩上。工作基点的选择应以其对变形点观测方便为主考虑，这与具体工程建筑物的特点及变形观测方法有关。

结合基准点和工作基点的选择，以及外界影响和观测条件，还要考虑到平面控制图的布设。在一般情况下，变形测量控制网都具有某一特定方向精度要求最高，因此控制网的图形应以提高这一特定方向的精度为原则进行设计。

变形控制网是一种高精度控制网，在以上所述的条件下，应给出尽可能多的观测方向，这样不仅有利于提高控制网的精度，还能显著地增加控制网的可靠性。当然，这种做法必然会使控制网的网形变得复杂，也会增加平差计算的工作量。

变形观测控制网的布设目的，是为了求得变形点的绝对变形值。一般来说，变形观测更重视相对变形，因此并不对控制网提出更高的精度要求，可按与变形点相应的精度进行施测。

2．平面控制网的精度要求

变形观测平面控制网的要求比较高，一般应符合下列要求：

(1)测角网、测边网或边角网的最弱边边长中误差，不应大于所选等级的观测点坐标中误差。

(2)工作基点相对于邻近基准点的点位巾误差，不应大于相应等级的观测点点位中误差(点位中误差约定为坐标中误差的1．4142倍，下同)。

(3)导线网和单一导线的最弱点点位中误差，不应大于所选等级的观测点点位中误差。

(4)基准线法的偏差值测定中误差，不应大于所选等级的观测点点位中误差。

(5)为测定区段变形独立布设的测站点、基准线端点等，可不考虑其点位误差。

3．测量技术要求规定

平面控制网的技术要求除特级控制网和其他大型、复杂控制网应经专门设计确定外，对一般工程的一、二、三级控制网，可按下列规定执行。

(1)测量角度控制网的技术要求，可按表中的规定采用。

|| ||

(2)测量边长控制网的技术要求，可按表中的规定采用。

|| ||

(3)导线测量技术要求，可按表中的规定采用。

|| ||