《地面沉降分层标建设与运维技术规程》编制说明

目次

一、工作简况.......................................................1

（一）任务来源..................................................1

（二）制定标准的背景、目的和意义................................1

（三）编制过程..................................................3

二、行业标准编制原则和确定行业标准主要内容的论据...................5

（一）编制原则..................................................6

（二）标准主要内容的论据........................................6

三、试验验证的分析、综述报告，技术经济论证，预期的经济效果.........9

（一）试验验证..................................................9

（二）技术经济论证及预期的经济效果.............................11

四、采用国际标准和国外先进标准的程度，以及与国际、国外同类标准水平的对

比情况，或与测试的国外样品、样机的有关数据对比情况................12

五、以国际标准为基础的起草情况，以及是否合规引用或者采用国际国外标准，

并说明未采用国际标准的原因........................................12

六、与有关法律、行政法规及相关标准的关系..........................12

七、重大分歧意见的处理经过和依据..................................13

八、涉及专利的有关说明............................................13

九、实施标准的要求，以及组织措施、技术措施、过渡期和实施日期的建议等措

施建议............................................................13

十、其他应予说明的事项............................................14

地面沉降分层标建设与运维技术规程

编制说明

一、工作简况

（一）任务来源

2023年7月自然资办发(2023)30号“自然资源部办公厅关于印

发2023年度自然资源标准制修订工作计划的通知”文件，为贯彻落

实《国家标准化发展纲要》要求，强化《自然资源标准体系》实施，

有序组织自然资源标准制修订工作，充分发挥标准化在全面履行自然

资源部职责中的基础性支撑作用，部组织制定了《2023年度自然资

源标准制修订工作计划》，并通过了自然资源标准化工作管理委员会

审议。

行业标准《地面沉降分层标建设与运维技术规程》以标准计划号

202312010下达，明确指出起草单位按照自然资源工作需要，广泛调

研、加强协作、深入分析、试点验证，保证标准的科学性、协调性和

适用性，确保于24个月内完成行业标准制订任务。

按照行业标准制订工作程序的要求，由天津市地质环境监测总站

牵头，联合中国地质环境监测院、上海市地质调查研究院、河北省地

质矿产勘查开发局第三水文工程地质大队、河北省地质矿产勘查开发

局第四水文工程地质大队、天津市地质事务中心成立了标准起草工作

组。

（二）制定标准的背景、目的和意义

地面沉降事关国家战略建设区安全，事关人民群众生命财产安全，

事关地区经济社会可持续发展。全国主要盆地都存在不同程度的地面

沉降，党中央、国务院非常重视地面沉降工作，2018年以来，习近

平总书记多次对华北地区的地面沉降工作做出重要批示指示。自然资

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源部等六部门联合印发《京津冀平原地面沉降综合防治总体规划

（2019-2035年）》对北京、天津、河北三省（市）提出了地面沉降

防控目标。为了有效预防和控制地面沉降，不同地区正在逐步建立地

面沉降综合监测网，系统获取地面沉降监测数据，为地面沉降防治与

地下水科学开采提供指导性意见。地面沉降监测分层标是地面沉降监

测和防治的重要监测设施之一，能系统掌握地层压缩变形情况，分析

地面沉降产生的层位和具体原因，为制定科学合理的控制地面沉降措

施提供基础数据和科学依据。地面沉降监测分层标建设专业技术要求

高、施工工艺复杂、监测精度高，需要专业规范指导，以提高工程质

量、资金使用效率及工程服务年限，保证地面沉降监测数据连续、精

度可靠。

《地面沉降分层标建设与运维技术规程》规范分层标（组）建设

与运行维护工作的标准化意义主要表现在以下三个方面。

1.地面沉降监测分层标（组）建设与运行维护工作尚未有专项技

术规范统筹、系统地指导分层标（组）设计、施工、监测及运行维护

等工作，已有的《地面沉降调查与监测规范》（DZ/T0283-2015）和

上海市地标《地面沉降监测与防治技术规程》（DG/TJ08-2051-2008）

两本规范附录仅涉及地面沉降分层标（组）建设内容，未详细对地质

鉴别孔、分层监测层位、孔隙水压力监测孔设计与运行维护做明确规

定。分层标（组）建设为隐蔽性工程，一次性建设，过程记录监督资

料为主要的工程考核依据，目前尚无明确规范，不能形成硬性指标体

系。目前分层标建设过程需要参考多种规范，标孔结构设计及工序细

节较多且不尽相同，客观认识差异较大，导致近年来新建地面沉降监

测设施工程质量参差不齐，影响了监测效果。《地面沉降分层标建设

与运维技术规程》是实现地面沉降监测分层标（组）设计、施工、运

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行维护规范化的重要手段。

2.天津市、上海市、河南省等地出台了地面沉降分层标建设的相

关地方标准，但这些地方标准规程仅在适合本地区地层条件下对分层

标（组）设计做了规定，但不适应全国范围的需求，亟待出台《地面

沉降分层标建设与运维技术规程》行业标准来统一指导全国地面沉降

监测分层标（组）设计、施工、运维工作，有效减少项目监管部门对

该项工作监督过程的盲目性，提高参建各方对该工作过程的认识，避

免建设过程分歧、监管效率低等现象，服务全国地面沉降防治工作。

3.地面沉降监测分层标（组）运行维护是地面沉降监测体系的

重要组成部分，其监测数据在地面沉降防治方案的制定中发挥了关键

作用，尤其是在地面沉降严格控制新形势下，面对地面沉降变化趋势

和原因的精细研究，迫切需要建立完善和统一地地面沉降监测体系，

保持监测数据的稳定性、精确性、持续性和统一性。鉴于目前各地对

地面沉降监测工作的差异性，存在运行和维护方面的缺失和不足，急

需制定行业整体的技术规程，用于规范分层标（组）监测运行维护工

作的各个环节。《地面沉降分层标建设与运维技术规程》提出了规范

的工作流程和技术要求，确保监测的稳定运行，获取持续稳定可靠的

分层变形、地下水位、孔隙水压力等监测数据，分析地面沉降变化，

为开展科学研究和制定防治地面沉降决策提供数据依据，提高社会化

服务水平。

（三）编制过程

在本标准征求意见稿起草阶段主要包括制定工作计划、编写讨论

稿、专家讨论等环节工作。

2023年7月《地面沉降分层标建设与运维技术规程》列入自然

资源部办公厅关于印发2023年度自然资源标准制修订工作计划，以

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标准计划号202312010。

2023年8月，天津市地质环境监测总站联合参编单位成立了行

标编制工作组，制定了工作计划、编写大纲，研究标准编制的主要内

容，明确任务分工及各阶段进度时间。工作组成员学习了

GB/T1.1-2009《标准化工作导则第1部分:标准的结构和编写规则》，

对制定工作程序的各个环节，进行了探讨和研究。

2023年9-11月，工作组收集分层标、地面沉降、地下水、基岩

标、钻探等方面的技术资料和标准规范，梳理工作实践的经验和问题，

并对标准主要内容和关键技术问题等开展研讨，明确了标准的目的任

务、制定原则和细化工作进度安排。

2023年12月，初步形成《地面沉降分层标建设与运维技术规程》

征求意见稿（讨论稿），在参与编制单位内部征求意见。

2024年1月28日，组织业内专家在天津召开技术规程研讨会，

邀请中国地质环境监测院殷秀兰教授级高工、北京市地质环境监测所

罗勇教授级高工、河北省地质环境监测院张进才教授级高工、中国铁

路设计集团有限公司李国和教授、中水北方勘测设计研究有限责任公

司余宣兴教授、河北省地矿局第三水文工程地质大队景龙副队长、齐

恭主任和河北省地矿局第四水文工程地质大队常林帧总工、冯健所长

等单位专家以及相关技术人员20余人参会，针对《地面沉降分层标

建设与运维技术规程》征求意见稿（讨论稿）内容提出意见，并进行

现场讨论。与会专家针对征求意见稿（讨论稿）的总体框架和主要内

容，包括分层标术语定义、选址、设计、施工和运维等内容提出修改

建议，并结合全国各地以及水利、铁路等行业分层标建设和运维的工

作实际和经验交流了意见。

2024年2月，编制工作组认真梳理征求意见稿（讨论稿）反馈

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意见，逐条研究和完善，并组织多次研讨，并结合全国地面沉降监测

网建设的需求，对征求意见稿（讨论稿）进行修改。

2024年3月，本标准征求意见稿的编制过程中，总结了以往工

作经验基础上，也参考了国内外相关文献，形成本标准征求意见稿和

编制说明。

（四）编制单位和人员

本标准由天津市地质环境监测总站牵头编制，参加单位主要有：

中国地质环境监测院、河北省地质矿产勘查开发局第三水文工程地质

大队、河北省地质矿产勘查开发局第四水文工程地质大队、上海市地

质调查研究院、天津市地质事务中心。

本文件主要起草人：白晋斌、齐波、王海刚、罗立红、吕潇文、

牛文明、齐恭、郭海鹏、黄猛、徐宏斌、吴建中、景龙、王云龙、郑

飞、刘振辉、顾立军、李兆楠、陈明忠、张姣姣、曾令海、田勇、柳

玉洁、周长红、贾晓青、牛毅。其分工如下：

白晋斌、齐波和王海刚负责标准主要内容和文本结构的确定，标

准研究、调研以及技术指导，前言、引言、范围和总则内容编写。

罗立红、吕潇文负责标准文本统稿、编制说明及部分附录的编写。

牛文明、齐恭、郭海鹏、黄猛、景龙、徐宏斌、牛毅负责术语与

定义、调查选址、分层标（组）设计和施工内容的编写。

王云龙、李兆楠、郑飞、曾令海、柳玉洁负责分层标（组）监测

内容的编写。

吴建中、刘振辉、顾立军、陈明忠、田勇负责设施维护内容的编

写。

贾晓青、张姣姣、周长红负责资料与成果要求及部分附录的编写。

二、行业标准编制原则和确定行业标准主要内容的论据

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（一）编制原则

本标准的制定依据以下原则：

1.规范性原则

按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件

的结构和起草规则》的相关要求制定《地面沉降分层标建设与运维技

术规程》（计划号202312010）行业标准化指导性技术文件。

2.一致性原则

《地面沉降分层标建设与运维技术规程》（计划号202312010）

与国内相关标准如水文水井地质钻探规程（DZ/T0148）、地下水监

测井建设规范（DZ/T0270）相关又有区别，在编制过程中尽量求同存

异，严格掌握以下原则：按照各自的职责范围，充分发挥各自专业特

长；在关键术语定义、内容框架方面力求保持协调，不产生矛盾冲突。

3.通俗性原则

在标准起草过程中，对较复杂的工序进行分段论述，框架结构合

理、逻辑思维清晰，文字务求严谨、句子保证通顺，用词统一规范、

防止歧义误解，前后互相呼应、避免产生矛盾，以增加标准的可理解

性。

（二）标准的主要内容

本标准内容包括前言、引言，范围、规范性引用文件、术语和定

义、总则、调查选址、分层标（组）设计、分层标（组）施工、分层

标（组）监测、设施维护和资料与成果要求10个主要章节及16个附

录组成，核心章节主要内容概述如下：

1.总则

本章列出了分层标建设与运维的目的任务、工作流程、分层标（组）

分类以及调查选址、设计、施工、运行维护和成果资料提交等方面的

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工作要求。

2.调查选址

本章列出了分层标（组）调查选址基本要求，明确了分层标（组）

建设前期需进行的调查内容，并提出了选址条件。

3.分层标（组）设计

本章列出了分层标(组)设计的一般规定、地质勘查孔设计的技术

要求，以及基岩标、分层标、地下水位监测孔、孔隙水压力监测孔的

结构、钻孔和成标等方面设计技术要求，也规定了地面标和附属设施

设计要求。

4.分层标（组）施工

本章列出了分层标(组)设计的一般规定、施工组织设计、设备选

型、施工准备、钻探成孔、成标（孔）工艺、孔口保护、施工期监测、

常见事故预防及处理、质量控制、健康、安全、环保管理。

5.分层标（组）监测

本章列出了分层标（组）监测的一般规定、监测仪器设备、分层

标监测、地下水位和孔隙水压力监测、分层标监测数据录入整理汇总。

6.设施维护

本章列出了分层标（组）设施维护的一般规定、监测设施保护、

分层标（组）设施维护、自动监测设备维护、监测信息系统维护。

7.资料与成果要求

本章列出了资料与成果要求的一般规定、设计成果要求、施工成

果要求、监测成果编制要求.

8.附录

本章列出了基岩标标型结构参考图基岩标标型结构、扶正器、分

层标标型结构、分层标标底结构、地下水位监测孔结构、孔隙水压力

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监测孔结构、地面标结构、分层标（组）野外观测记录表、分层标（组）

监测设施基本信息、静力水准监测系统构成图、地面沉降监测仪器校

验记录表、分层标监测成果表、分层标（组）监测数据汇总表、分层

标（组）监测设施巡查维护表、设计书编制提纲、分层标工程竣工报

告编制大纲、监测成果报告编制提纲。

（三）确定主要内容的依据

为保证标准体系框架的科学性、全面性和适用性，项目组经过充

分研究，在考虑今后需要并结合现有地面沉降监测分层标（组）建设

情况，本标准以地面沉降监测分层标设计规范（DB12/T1119—2021）、

地面沉降监测分层标施工技术规程（DB12/T1118—2021）、地面沉

降监测站运行维护技术规程（DB12/T1117—2021）为基础，考虑各

地区施工条件的差异性，选择普遍适用的内容，按照GB/T1.1-2020

《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的要

求确定文件框架。

本技术规程是在广泛收集国内外地面沉降分层标建设成果、工程

实例以及运行维护经验的基础上，结合我国目前工作现状和未来一段

时期需求编制完成。内容力求做到标准的系统性、完整性、实用性。

为使本技术规程既简明扼要、适用，又避免规程内容冗长，部分参数

的获取方式或计算公式没有编入，可查阅相关标准、文献等计算确定。

确定主要内容的依据包括文献参考、征求行业专家意见和工程实

例检验。对于标准中的能够查到参考资料的条款内容，按照文献资料

中的内容编写，或者在参考资料的基础上进行有针对性的改写，并经

过专家会议讨论最终确定条款内容。做到标准中重要数据、章节的内

容都有出处、有理由、有根据。对于没有参考资料的标准内容条款，

由编制组提出条款内容草案，再通过专家会议研讨确定条款最终内

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容。为确保标准的实用性，该标准的主要内容已在天津应用多年。

三、试验验证的分析、综述报告，技术经济论证，预期

的经济效果

（一）试验验证

地面沉降监测分层标（组）建设始于上世纪七十年代，多年来分

层标（组）监测体系随着地面沉降演化也逐步完善，其布设是依据地

面沉降发展程度、地下水开采条件、沉降影响因素以及监测对象需求

等。

（1）长期监测效果验证

天津分层标组建设和监测已积累了三十多年的监测数据，对天津

市调整地下水开采，地面沉降机理研究发挥了重要作用，为控沉管理

工作提供了坚实的技术保障。如天津大直沽分层标，始建于1980年，

监测深度最大至250米，标孔布设类型包含分层标、地下水位监测孔、

孔隙水压力监测孔，长期获取地层压缩变形、水位变化指标。建成初

期该地地下水主要开采层位是第Ⅱ、Ⅲ含水组，从监测数据（图1）

可见Ⅱ、Ⅱ含水组沉降量占主体，占总沉降量的40-50%。1985年以

后，随着中心城区开采量的不断减少，第Ⅱ、Ⅲ含水组水位明显回升，

对应层位沉降量明显减小。因此分层标监测为地面沉降防控和地下水

合理利用提供重要依据。

（2）超深分层标灵敏度验证

由于天津松散层巨厚，为了监测不同影响因素沉降问题，特别是

深部流体开采影响，分层标埋设深度达到上千米，标孔结构、选材、

和工艺要求更高。以汉沽营城分层标为例，用于监测城市建设、地下

水开采、地热开采等引发的地面沉降，区分其分量，为地面沉降防控

和地热、地下水资源的开采布局调整提供依据。

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图1天津大直沽分层标地层变形趋势图

2013年起水位下降，至2015年累计降幅为7.07m，地层随水位

下降表现为明显沉降，至2015年累计沉降8.7mm。自2016年起该

层水位呈季节性波动回升，2016-2021年水位累计回升10.56m。

2016～2018年该地层在水位回升过程中持续沉降，至2018年该层累

计沉降量达到17.72mm,沉降滞后持续3年，至2019年变为回弹，

并随着水位季节性的升降出现压缩和回弹，2019～2021年年均回弹

量在3.06-3.86mm/a之间。客观反映地层与水位变化关系。

图2天津汉沽营城分层标地层变形与地下水位

（3）基岩标用途广泛

基岩标建设对于单一工程及区域地面沉降监测发挥很好的控制

测量与高程传递的作用，为提高区域水准测量、水利、铁路高程基准

稳定性发挥作用，为工程建设、施工、运营降低直接成本，并对水利、

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铁路安全运营提供重要保障，以雄安基岩标为例，2017年4月1日，

中共中央、国务院决定设立雄安新区。此前经过雄安地区的只有2015

年底开通的津保铁路，有白沟站、白洋淀站两站，是雄安新区规划范

围内现有的站点，计划将增设雄安站和雄安东站两座高铁站。2020

年9月雄忻铁路、雄商铁路已处于勘察设计阶段，京雄铁路已进入施

工阶段。通过对该区域InSAR监测沉降速率及现场勘测实例分析可

知，三条铁路在雄安新区附近均存在较为严重的差异沉降，因此在雄

安新区建设基岩点极为必要。截止目前，雄安基岩标已经稳定运行3

年，并作为基岩原点为多条铁路服务。经过京沪高铁、京津城际、雄

忻高铁等铁路及其它水利项目基岩标建设实践证明，基岩标建设技术

已经成熟。

在上述工作基础上编制的《地面沉降监测分层标建设与运维技术

规程》充分结合了具体工作实际，力求操作性强，易于全面推行。

（二）综述报告

分层标（组）是地面沉降监测的重要手段，一般包括分层标、地

下水监测孔、孔隙水压力监测孔及附属设施等，可以获取不同地层变

形量及其对应地下水位，以及粘性土层孔隙水压力等指标变化情况，

为分析地面沉降特征规律、成因机理提供基础数据。分层标（组）的

标孔布设合理以及建设质量决定了监测数据的可靠性。分层标（组）

持续监测对地面沉降发育特征、影响因素和趋势分析等发挥积极作用，

也有力指导地面沉降防控。因此本标准指导地面沉降分层标（组）建

设和运维工作，规范分层标（组）调查选址、设计、施工、监测和设

施维护的工作流程和技术要求，贴近工作实际，在区域、重点地区以

及专项地面沉降监测应用中具有较强的参考性。

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（三）技术经济论证及预期的经济效果

《地面沉降分层标建设与运维技术规程》是依据当前新基建项目

需求制定的。本标准提出了一套完整的地面沉降监测分层标（组）建

设流程，一方面能够较为科学地统一全国的地面沉降监测分层标组建

设，便于科学管理；另一方面，可在一定程度上避免地质勘查工作过

程出现较大工程问题及减少因盲目施工对监测成果的影响。

本标准有助于从业人员理解地面沉降分层标（组）建设目的、主

要内容、关键技术和实际应用，为我国地面沉降分层标（组）建设的

设计、施工和运行提供规范指导，为切实减少地下隐蔽工程的质量问

题，以及解决设施建设导致后期测量成果不能真实反映地层变形问题，

从源头控制好地面沉降基础设施建设，提升地面沉降监测水平。

四、采用国际标准和国外先进标准的程度，以及与国际、

国外同类标准水平的对比情况，或与测试的国外样品、样机

的有关数据对比情况

本标准处于国内先进水平。

工作组未查询到与地面沉降监测分层标建设与运维技术相关的

国际、国外标准技术文件。

五、以国际标准为基础的起草情况，以及是否合规引用

或者采用国际国外标准，并说明未采用国际标准的原因

无国际标准为基础。

六、与有关法律、行政法规及相关标准的关系

本规范在编制过程中，主要参考和引用了地面沉降调查与监测规

范、地面沉降监测规范、水文水井地质钻探规程、地下水动态监测

规程等方面的国内相关研究文献、国家及地方的政策法规和技术标准，

主要包括：GB/T12897国家一、二等水准测量规范、GB50021岩土

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工程勘察规范、GB50027供水水文地质勘察规范、GB/T50123土