测标是指设置在三角点或导线点上供观测或测站照准使用的标架。主要用于高程测量。

测标工具用木材、钢材或其他材料制成，呈三角锥形或四角锥形，高度自数米到数十米。三等以上的三角点和导线点，一般需建造测标，四等点可视情况而定。一、二级小三角点和导线点，则一般不建测标，而竖立临时性的标志（如标杆等）作为照准目标。测标的类型有：寻常标，无内架的木制、钢制或用其他材料建造成三脚或四脚锥形的测标；双锥标，内架（安放仪器）与外架（支撑照准标的）不相连接的木制三脚或四脚锥形测标；钢标，是钢制的有内、外架的三脚或四脚锥形测标；墩标，是用混凝土、天然石、砖块或木材构筑成仪器墩并在其上架设照准圆筒。应用全球定位系统技术的观测点，则一般不建测标。

在测绘工作或测量实训中经常会有加密控制点或多位测高程的项目、科目。如在三角高程测量中通过不同位置对同一目标进行测定校核；用各种交会法等利用已知点坐标及所测边、角测算校核待定点等。受环境、地形等因素制约，如山地丘陵，河流沼泽等，往往是通视好但不宜量距(利用全站仪等可改善测量条件，但也需进行各种校核)，经常会采取三角高程测量，采用各种交会法来测算校核待定点(目标点)。研究主要就后方交会法中因人为因素、仪器状况及外部条件影响所引起的测算差异，偶尔出现数据异常的现象进行分析，分析异常值出现的原因，提出改进方法，给出分析判定异常值的实例。

利用已知坐标，如后方交会法有A、B、C、D等已知点坐标，在待定点(目标点)通过测角或测边进行测算待定点坐标，若选择不同的已知坐标点进行测算，对于待定点坐标则会产生多组数据，落点数据不尽相同，即有误差存在。产生误差的因素有很多，如①观测者的视觉差异，人员组别不同。②仪器设备的差异、装备状况的不同。③外界因素如地球曲率、大气折光、亮度、温度、湿度、风力等。

改进方法是：①尽量使用同一型号仪器，仪器要进行精确校核。②架设仪器一定要精确对中整平(全站仪有补偿器可得到一定补偿)，使用棱镜时一定要使棱镜相对稳固。③在大面积测量放样中要将地球曲率、大气折光等因素纳入计算。④多次测角平差可通过计算中误差、算术平均中误差来进行，多点测标也可计算中误差。待定点不重合，针对待定点形成的散点可建立拟合直线，消减残差，对于偶尔出现的异常值要进行判定，若为异值则要剔除，然后再行计算以使目标点数据更趋精确。

仅就工程测量或测量实习中，利用多点对同一目标进行测算中，目标点数据不尽相同，偶有异常值出现的现象进行分析，分析异常值出现的原因，提出改进方法并就分析判定异常值给出实例，以期针对此类现象作出调整，使目标点的测算更合理、更精确。

由于地壳表部松散覆盖层的压密而引起地面标高降低的现象，通常称为地面沉降。地面沉降可造成地表下陷、内涝、城市积水、管线(输水、输气、输油管线)断裂、江河库坝变形等严重灾害。国内所出现地面沉降较严重的地区有上海、北京、天津、西安、阜阳和宁波、苏锡常、杭嘉湖长江三角洲等区域。为了监测地面沉降量，主要手段是建立地面沉降监测标(基岩标、分层标)，来获取地表下土层在外界作用影响下的变形量，以分析研究地面沉降规律，从而制定相应控制措施和对策。

地面沉降监测标的设立及监测精度的可靠性、灵敏性，关键取决于监测标的结构设计和施工工艺。通过几年来我公司在上海、北京、浙江等地近30000 m工作量、130个监测标孔的施工实践，本文就上述两方面技术问题进行探讨及浅谈几点认识，以供同仁参考。

（1）监测标作用原理

地面沉降监测标主要有基岩标和分层标组成。基岩标是通过钻探的方法而埋设在地下完整基岩上的特殊监测点。即从地下基岩引至地表的标志点(水准点)，是进行地面沉降的水准测量的起始点或高程控制点(是分层标监测的基准点)。分层标是根据土层的性质，通过钻探方法分别埋设在地下不同深度土层中的特殊监测点。标点直通地表，随土层的压缩、膨胀而升降变化，由此可监测该点到地面的总沉降量或总回弹量。

（2）监测标结构设计原则

根据监测标的作用原理，其结构设计原则是:要求标体结构简单、可靠、耐久。基岩标具有良好的稳定性，分层标具有高度的灵敏性，能客观反映土层变形的微量变化。

监测标的标体结构主要由：保护管、引测装置(标杆)、扶正装置、标底装置和地面装置5大部分组成。基岩标与分层标结构区别在于标底结构，基岩标标底须与基岩固结成一体，保证其稳固、可靠、永久。而分层标标底要与土层紧密接触，并随土层变形，能上下灵活运动。如《基岩标结构示意图》和《分层标结构示意图》所示。

（3）监测标结构设计要求

监测标的五大结构具有各自不同的作用，因而标的结构设计应能保证其各司其职，协同配合，以此提高标体质量，并保证其正常运行。保护装置的作用主要是隔离周围土层摩阻、水动力及动态变化对标的影响；引测装置处于保护装置之中，是标的主体关键部件；导正装置用于扶正引测装置，保证标杆垂直，减少保护装置对引测装置的影响；标底是保证引测装置底部与周围地层紧密接触最重要构件；地面装置则是测量作业的依据。监测标结构设计是否合理，是监测标运行质量优劣的关键。

监测标作为地质灾害监控防治的重要手段与基础设施，地面沉降具有隐蔽工程、长期工程的性质，因而除监测标标体结构在设计上科学性、合理性外，监测标的施工技术与方法也是重要的环节。为保证监测标的监测质量，在施工工艺上必须做到监测标埋设地层层位的准确性、钻孔结构的合理性、钻孔轴线的垂直性和标体安装的可靠性。

（1）监测标埋设层位的准确性

监测标在施工标孔之前必须先施工1个鉴别孔进行全孔取心，岩心采取率均要求较高(80%以上)，直至完整基岩为止。并进行现场岩心描述，作出地层地质剖面图。以全面、详细了解建标位置的地层情况后，再确定各标标底的埋设位置。基岩标必须埋设在新鲜完整基岩上，分层标埋设在主要含水层的顶板和底板土层上。除鉴别孔取岩心外，各标孔在到达目的层前也要提前3～5 m进行取心，以检验地层是否有变化。

（2）监测标的配置 、分布及施工顺序的科学性

根据鉴别孔所揭示的地层，标组孔配置一般原则是：基岩标1个，主要含水层顶、底板各设1个分层标，设地面浅标(1m左右)1个，主要含水层各设1个水文观测孔，孔隙水测头孔视情况而设。监测标孔分布主要有扇形(或弧形)和矩形2种形式。标孔一般均配套埋设，孔距3～4m，基岩标位于标组孔中心，分层标深浅错开，水文观测孔、孔隙水测头孔分布于标孔外侧，这样既有利于施工，又减小测量系统误差。监测标组孔施工顺序原则是：先施工鉴别孔，后施工标组孔;标组孔先深后浅，先基岩标后分层标，最后施工水文观测孔及孔隙水测头孔。此施工顺序安排有利于因施工中少数标孔因质量达不到要求，可以有调整换型的余地(如分层标孔可改成水文孔)，避免报废工作量。

（3）标孔结构与钻进方法的合理性

标孔结构设计是依据标体结构确定标孔结构，原则上力求简单，尽量采用一径到底结构式。标孔孔径要能满足投放回填材料和管外固孔需要，设计钻孔口径应大于保护管最大外径150 mm以上。因为分层标固孔均从保护管外下入钻杆注浆，为了安全起见，钻孔环空间隙设计不宜太小。监测标施工所钻进的地层多为第四系松散层，只有基岩标下部需钻进少量基岩。在钻进方法上，以牙轮及硬质合金钻头正循环泥浆钻进为主，取心孔(段)必须采用双管钻进，以保证岩心采取率。岩层取心尽量采用金刚石钻进。分层标孔施工应选用液压立轴式钻机钻进，便于压标(压标时需6～8t轴压)，使标底插钎能准确压到位。钻进时要求选用优质膨润土作为泥浆材料，并具有良好的护壁性能和携屑性能，以保证钻进中孔内的安全性。

（4）监测标孔轴线的保直性

监测标孔对钻孔轴线垂直度要求十分严格。钻孔垂直度是衡量标孔施工质量的关键指标，一般规定钻孔顶角≤0.3°100m。若钻孔垂直度超标，则不能作为标孔使用。标孔施工轴线垂直度控制要点主要有以下几个方面：

①把好开孔关

施工场地必须用水泥固化平整，钻机安装做到三点一线(孔口、立轴、天车三点为一直线)；孔口安装定向管；采用小规程钻进；逐渐加长导正钻具。

②把好钻具级配关

钻进钻具组合必须具有刚、满、直，防斜保直特性；采用钻铤孔底加压，上部钻杆始终处于拉伸状态；采用小打大扩(小径打导向孔后大径扩孔)施工方法。扩孔时，钻具必须上带扶正器，下带导正，使之沿导向孔延伸。

③把好钻进参数关

钻进过程中，若遇软硬互层时，采用小规程参数钻进，不使用磨钝的切削具钻进。

④把好钻孔轴线监控关

施工过程中要做到三及时，即及时测孔斜(每25 m测一次)；孔斜有超差趋势时及时调整施工工艺；孔斜超差过大时及时纠偏。测斜仪器下孔前、测斜后均要进行校验，仪器测量精度超出允许误差范围时，严禁下入孔内；同点测斜数据重复性差，出现异常时，要进行同点反复测量，找出原因，进行误差消除，以提供准确的测斜数据，指导施工；钻孔终孔及下保护管后，要求全孔测斜，以提供最终孔斜资料。

(1)监测标保护管应选用高强度无缝钢管，壁厚为7～8 mm为宜，不宜采用水泥管及铸铁管，此类管自重大，下管麻烦且不安全。

(2)引测装置(标杆)采用下粗上细宝塔型结构，以89、73、42 mm三种组合，即89 mm为总标杆长的59，73 mm为剩余长度59，其余为42 mm，进行九五分割较为科学、合理，稳定性好，刚性强。

(3)引测装置导正宜采用刚性导正结构，其结构类型选用滚轮式扶正器较好，既能轴向上下移动，又能径向转动，安全可靠。扶正器最大外径与保护管内径间隙为1.5～2 mm为宜。

(4)分层标标底结构宜选用插入托盘式，标底滑杆长度和密封装置部分设计要考虑大于50年(寿命)的总沉降量较合适。

(5)保护管结构力求简化，宜采用单层管和双层管结构，若浅表层有淤泥、液化地层或杂填土地层，则上部为双层，下部采用单层结构，以减少上部地层对保护管的影响。

(6)基岩标保护管固管宜采用水泥全孔固结，分层标保护管固管底部用粘土球，中部最好采用粘土水泥浆混合灌注，上部10～20 m用水泥固管。这样对整个标组地层保持原状有利，以防注水泥浆时，把水泥注入周边地层，影响其他标孔的沉降(因为标孔之间孔距只有3～4 m，每个孔均注水泥浆，势必对地层有影响)。

(7)监测标施工质量要求高，必须根据地质设计、地层情况，认真编写施工组织设计，编制切实可行的质量保证措施，选择责任心强的施工队伍，才能保证标孔施工质量，否则将难以达到预想效果。