原创 土体偏移与沉降检测方法及国家标准解析

 摘要

土体偏移和沉降是岩土工程、建筑施工和地质灾害防治中的关键监测指标。工程公司在实际项目中需通过科学手段及时掌握土体变形数据，以保障工程安全。本文将系统梳理目前主流的检测方法，并结合中国国家标准分析其技术规范。

一、土体偏移与沉降检测方法

1. 传统测量技术

水准测量法 

通过高精度水准仪定期测量监测点高程变化，适用于小范围沉降检测，精度可达毫米级。

全站仪监测法 

利用全站仪测量监测点的三维坐标变化，可同时获取水平和垂直位移数据。

2. 现代遥感技术

合成孔径雷达干涉测量（InSAR）  

通过卫星或无人机雷达数据获取大范围地表形变信息，适用于区域性沉降监测。

激光扫描（LiDAR）  

利用三维激光点云数据生成地形模型，对比不同时段模型分析位移。

3. 传感器监测技术

倾斜仪与测斜管 

通过埋设测斜管和传感器，实时监测土体内部水平位移。而晨穹研发的全柔性测斜仪能够更精准的测量位移数值。

沉降计与静力水准仪 

安装于结构物或土体中，自动记录沉降数据，适用于长期连续监测。

4. GNSS定位技术  

全球导航卫星系统（如北斗、GPS）通过基准站和流动站组合，实时获取毫米级精度的三维位移数据。

5. 数值模拟与预警系统  

结合监测数据与有限元分析（FEM）等模型，预测土体变形趋势并触发预警。

二、中国国家标准与规范

1. 核心国家标准

《工程测量规范》（GB 50026-2020）  

规定变形监测的基本要求，包括精度等级、观测周期和数据处理方法。

《建筑变形测量规范》（JGJ 8-2016）  

针对建筑物沉降、倾斜和裂缝监测提出技术细则，明确监测点布设原则。

《岩土工程监测规范》（GB/T 50344-2023）  

详细规定土体位移、孔隙水压力等参数的监测方法及设备选型。

2. 其他相关标准

- 《建筑地基基础设计规范》（GB 50007-2011）：对地基沉降计算和允许值提出要求。

- 《城市轨道交通工程监测技术规范》（GB 50911-2013）：针对地铁等地下工程沉降控制制定标准。

3. 标准中的关键要求

监测频率：根据工程阶段（如开挖、降水、结构施工）动态调整。

精度等级：一般要求沉降监测中误差≤1mm，水平位移≤3mm。

数据管理：需建立数据库并定期提交分析报告。

三、工程应用案例分析

1. 地铁施工监测  

某城市地铁采用静力水准仪+测斜管组合，结合GNSS实时监测，成功预警盾构掘进引发的地表沉降。

2. 边坡稳定性评估  

山区公路边坡利用InSAR技术进行区域性形变扫描，辅以人工巡检，降低滑坡风险。

四、技术发展趋势

1. 多源数据融合：InSAR、LiDAR与传感器数据的集成化分析。

2. 智能化监测：AI算法用于异常数据识别与风险预测。

3. 物联网（IoT）应用：无线传感器网络实现远程实时监控。

结论

工程公司需根据项目特点选择适宜方法，并严格遵循国家标准。随着技术进步，智能化、高精度监测将成为主流，为工程安全和灾害防控提供更可靠保障。

参考文献 

1. GB 50026-2020 工程测量规范  

2. JGJ 8-2016 建筑变形测量规范  

3. 王某某等. 岩土工程监测技术进展[J]. 岩土力学, 2022.