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土坝的垂直位移观测也叫沉降观测，其主要是采用水准测量法，按照一定的周期对沉降的观测点和水准基点高度差展开观察、测量。

水准基点是沉降观测基准，因此水准基点布设要满足下面的几个要求：要十分稳定，水准基点要设在沉降影响不到的范围内，好是设置在基岩上，在冰冻区域，水准基点好埋设在低于冻土线0.5m的位置。为了保障水准基点有着正确的高程，好是布置3个以上的水准基点，这样对测量结果的核对就变得很方便。水准基点和观测点距离适中，若是距离过远将会导致观测精度降低，设置范围通常是100m以内。

设置沉降观测，在观测土坝的沉降变化中也要设置相应的观测点，沉降观测点的布置要满足：测点位置设置于可以全面反映土坝沉降，好是设置在大坝高处、坝基地质、坝底地形会出现比较大变化处。

在设置沉降观测点时，要将个点设置均匀分布，而且观测点的佳布置是沿着坝轴方向，自大坝高处向两边设置，两点间隔距离通常是40-80m。

观测周期，土坝竣工后，一般测量频率是1个月1次，若是沉降的速度减缓，则可以延长至2-3个月观测1次，指导沉降稳定以后停止。这一依据日历计划观察变形的情况是正常系统观测。除此之外，有的时候还有紧急观测，通常是在出现紧急情况的前后均实行。

观测过程中要后视水准基点，按照前视各沉降观测点，终再一次观测后视水准基点，两次的视读数变化是±1mm。

运用DS0.5精密水准仪展开水准基点联测，采用等水准测量法。观测沉降，并且要运用DSI精密水准仪，采用二等水准测量法来测量，水准路线闭合差波动±1.0mm以内， n表示的是观测站数。

观测沉降工作具有长期性及连续性的特点，为测量结果正确，下面4个方面是固定的，其中有观测人员、水准仪和水准尺、水准基点、实测路线和测站。