大坝变形观测，在我国还是一门比较年轻的科学。它是随着我国建设事业的发展而兴起的。为了利用自然资源为人民造福，解放以来，我国兴建了大量的水工建筑物、以及为开发地下资源而进行的工程设施，安装了许多精密机械、导轨，以及科学试验设备等。由于各种因素的影响，在这些大坝及其设备的运营过程中，都会产生变形。这种变形在一定限度之内，应认为是正常的现象，但如果超过了规定的限度，就会影响大坝的正常使用，严重时还会危及大坝的安全。因此，在大坝的施工和运营期间，必须对它们进行监视观测，即变形观测。
变形原因
在变形观测的过程中，了解其产生的原因是非常重要的。一般来讲，大坝变形主要是由两方面的原因引起的，一是自然条件及其变化，即建筑物地基的工程地质、水文地质、土壤的物理性质、大气温度等。例如基础的地质条件不同，有的稳定，有的不稳定，会引起建筑物的不均匀沉陷，使其发生倾斜；建筑在土基上的建筑物，由于土基的塑性变形而引起沉陷；由于温度与地下水位的季节性和周期性的变化，而引起建筑物的规律变化。另一种是与建筑物本身相联系的原因，即建筑物本身的荷重、建筑物的结构、型式及动荷载（如风力、震动等）的作用。此外，由于勘测、设计、施工以及运营管理工作做得不合理，还会引起建筑物产生额外的变形。
这些变形的原因是互相联系的。随着水工建筑物的兴建，改变了地面原有的状态，对于建筑物的地基施加了一定的外力，这就必然会引起地基及其周围地层的变形。而建筑物本身及其基础，也由于地基的变形及其外部荷载与内部应力的作用而产生变形。
水工建筑物的变形按其类型来区分，可以分为静态变形和动态变形。静态变形通常是指变形观测的结果只表示在某一期间内的变形值，也就是说，它只是时间的函数；动态变形是指在外力影响下而产生的变形，故它是以外力为函数来表示的动态系统对于时间的变化，其观测结果是表示建筑物在某个时刻的瞬时变形。
变形观测的任务是周期性地对观测点进行重复观测，求得其在两个观测周期间的变化量。而为了求得瞬时变形，则应采用各种自动记录仪器记录其瞬时位置。
变形观测作用
检查与观测是水利工程管理中不可缺少的重要组成部分。如果不进行检查观测，不了解水工建筑物工作情况和状态变化，盲目地运行将是十分危险的，不少工程中，由于埋设观测设备，缺少定期检查观测，未能及时发现异常预兆，以致造成了严重的事故
1、通过监测确定在各种负载和外力作用下,大坝表面的形状、大小及位置变化的空间状态和时间特征。可以为水利水电工程枢纽安全运行提供最基本的信息资料。以便发现问题并及时采取工程措施,防止事故发生。
2、为枢纽安全鉴定提供依据；
3、通过对监测资料的分析,可以与设计理论计算结果进行对比,以实际情况来检验设计理论的可靠性；以利于进行反馈设计和建立有效的变形预报模型。
4、通过对监测成果的整编与分析,可以对被监测的大坝建立位移变化的数字模型,对各种工况下的位移变化特点进行分析,找出影响枢纽安全的最不利工作条件,在运行过程中采取措施,尽量避免不利工作条件的产生。
5、科学、准确、及时地分析和预报工程及大坝的变形状况,为判断其安全提供必要的信息。
6、作为施工决策的依据。通过监测检查施工质量，掌握施工过程中坝与基础的实际性态，从而确定、调整设计或施工技术方案。
7、充分发挥工程效益。通过安全监测判定大坝在各种运用条件下的安全程度，以便在确保建筑物安全的前提下，充分发挥工程效益。
为了达到上述各项目的，通常在大坝的设计阶段，在调查建筑物地基负载性能、研究自然因素对建筑物变形影响的同时，就应着手拟定变形观测的设计方案，并将其作为工程建筑物的一项设计内容，以便在施工时，就将标志和设备埋置在设计位置上。从大坝开始施工就进行观测，一直持续到变形终止。