工程测量复习基本大纲 1Word格式.docx

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4施工平面控制网特点

控制的范围较小，控制点的密度较大，精度要求较高；

使用频繁；

受施工干扰大；

控制网的坐标系与施工坐标系一致；

投影面与工程的平均高程面一致；

有时分两级布网，次级网可能比首级网的精度高。

5工程控制网的基准类型

约束网：

具有多余的已知数据。

最小约束网（经典自由网）：

只有必要的已知数据。

高精度的工程控制网采用最小约束网。

采用一点一方位，长度基准采用实测值确定。

无约束网（自由网）：

无必要的已知数据。

6测图控制网一般为约束网；

施工控制网为最小约束网；

变形监测网为无约束网或最小约束网；

安装控制网为最小约束网或约束网。

7工程控制网的质量准则有

精度准则

可靠性准则

费用准则

灵敏性准则（观测量的改变对于精度的影响）

8控制网优化设计一般分为四类：

1）零类设计（基准问题）

2）一类设计（图形问题）

3）二类设计（权比问题）

4）三类设计（加密问题）

9控制网的优化设计方法有两种：

解析法：

建立数学模型，确定目标函数和约束条件（类似于求解数学上的极值），应用最优化（运筹学）方法进行解算。

模拟法：

根据经验调整网形和观测精度，多次试算，达到最优解。

10工程平面控制网的施测方法：

P25GPS定位、三角网测量导线测量和交会测量

11工程高程控制网的施测方法：

P26水准测量三角高程测量GPS水准方法

按精度分为二、三、四、五等以及用于地形测量的图根水准测量。

地形起伏较大的地区，通常用三角高程测量的方法

12如何控制投影变形（确定抵偿高程面与中央子午线）

（1）通过改变Hm从而选择合适的高程参考面，以抵偿有高程面的边长归算到参考椭球抵偿投影面的高斯正形投影。

（2）通过改变ym从而对中央子午线作合适的移动，以抵偿有高程面的边长归算到参考椭球面上的投影改正。

（3）通过既改变Hm，又改变ym，以共同抵偿两项归算改正变形。

第三章工程地形图测绘与应用

1.工程规划对地形图的要求（水利工程设计）p28

1:

1万至1:

10万选择水利枢纽的位置和分布

5万进行水库的设计

1万或者1:

2.5万选择坝轴线的位置

2万或1:

5万研究各类建筑物的布置方案

1千或1:

2千陆上与水下地形图，布置一些附属建筑物

（铁路枢纽、仓库、码头、船坞、防洪堤）

500或1:

1千设计工程各部分位置与尺寸，施工设计阶段进一步精确地确定建筑物的位置和尺寸

大型桥梁

2.5万或1:

5万比例尺地形图上研究后，踏勘，研究

1000或1:

10000的桥渡总平面图，选择桥位和桥头引线，确定导流建筑物的位置以及施工场地的布置

500～1:

5000的桥址地形图以设计主体工程及其附属工程并估算工程数量与费用

2在工业与民用建筑设计中，测绘资料要满足工程规划设计的需要，其主要质量标准是：

地形图的精度，比例尺的合理选择、测绘内容的取舍等

3竣工图的精度取决因素：

以细部坐标点和细部高程点的精度来衡量的，是确定竣工图及高程精度的标准，应满足工程建设和生产管理的需要，它不取决于地形图比例尺的测绘精度。

4用地紧张或所设计的建筑物与已有建筑物的间距接近规定的最小距离或进行较为复杂的工程设计时，要求数字图的精度较高。

需要用地物点的解析坐标来设计建筑物

5水下地形图的用途p36

（1）建设现代化的深水港，开发国家深水岸段和沿海、河口及内河航段，已建港口回淤研究与防治等都需要高精度的水下地形图。

（2）在桥梁、港口码头以及沿江河的铁路、公路等工程的建设中也需要进行一定范围的水下地形测量。

（3）海洋渔业资源的开发和海上养殖业等都需要了解相关区域的水下地形。

（4）海洋石油工业及海底输油管道、海底电缆工程和海底隧道以及海底矿藏资源的勘探和开发等，更是离不开水下地形图。

（5）江河湖泊及水库区域的防洪、灌溉、发电和污染治理等离不开水下地形图这一基础资料。

（6）在军事上，水下潜艇的活动、近海反水雷作战兵力的使用、战时登陆与抗登陆地段的选择等，其相关区域的水下地形图是指挥作战人员关心的资料。

（7）从科学研究的角度上看，为了确定地幔表层及其物质结构、研究板块运动、探讨海底火山爆发与地震等，也需要水下特殊区域的地形图。

（8）为了进行国与国之间的海域划界工作，高精度的海底地形图是必备的。

6水下地形测量的定位方法p37

全站仪定位：

按方位—距离的极坐标法进行定位。

观测值通过无线通信可以立即传输到测船上的便携机中，立即计算出测点的平面坐标，与对应点的测深数据合并在一起。

GPS差分定位：

GPS单点定位精度为几十米。

测量时将GPS接收机与测深仪器组合，前者进行定位测量，后者同时进行水深测量

7深度基准面水深计算的起算面称为深度基准面p40

水深计算的起算面称为深度基准面

8设计水位又称为江河航道设计水位，其方法主要有p40多年最低水位平均值法多年平均保证率法频率法

9纵断面图：

设计中用于研究线路空间线形的起伏布置，横向为线路里程，比例尺1:

1000~1:

5000；

纵向为高程，比例尺1:

100~1:

500

10横断面图：

垂直于线路中线方向的地面起伏情况，设计人员结合当地的自然因素，用于确定横断面的形式、各部分位置和尺寸，并为路基土石方量的计算提供依据。

纵横比例尺相同，一般采用1:

200的比例尺

11工程竣工图测量的特点：

p47

1、竣工图的施测精度则是以解析数据为依据进行计算的，故精度应以细部坐标点的测量中误差来确定

2、测图内容繁杂

3、根据不同用途而采取不同的技术措施

12竣工图的内容：

p48

地面、地下和架空的各建（构）筑物的位置和一般地形、地物情况，而且还要在图上表示出所测细部点的坐标、高程及各种元素

1、厂区现状标准图

2、辅助图

3、剖面图

4、专业分图

5、技术总结报告和成果表

13大比例尺地形图在工程建设中的应用p54

（1）按一定方向绘制剖面图

（2）按规定坡度选最短路线

（3）平整土地（1绘制方格网2）计算设计高程3）确定倾斜面最高点格网线和最低点格网线的设计高程4）确定填、挖边界线。

5）确定方格点的填、挖高度。

6）计算填、挖土石方工程量。

7）放样填、挖边界线及填、挖高度。

第四章工程测量常用仪器与方法

1全站仪的测距原理p59相位法测距

2全站仪的测角原理p61编码读盘的绝对法测角光栅度盘的增量法电子测距格式区度盘动态测角

3目前电子测角有三种度盘形式p61

编码度盘、光栅度盘、格区式度盘

4陀螺经纬仪有悬挂式、液体漂浮式和混合式三种，p74

5陀螺经纬仪能够测量真北方向因为具有进动性和定轴性p74

6目前电子水准测量有三种测量原理p79

相关法、几何法、相位法

第五章工程建筑物的施工放样

1施工放样的特点p82

（1）测设精度的要求取决于建筑物或构筑物的大小、材料，用途和施工方法等因素。

（2）施工测量工作与工程质量及施工进度有着密切的联系。

（3）施工现场工种多，交叉作业频繁，并有大量土、石方填挖，地面变动很大，又有动力机械的震动。

2放样的基本要素距离高差角度

3直接放样是根据放样依据与放样结果的几何位置关系，直接放样出实地位置；

（实习一）

4归化放样是直接放样后，对其进行精确测量，改化其与待定点之间的差值.（实习一）

5高程放样、角度放样（举例说明水平角测设）、距离放样？

高程放样

（1）水准仪法高程放样①一测站放样高程点②水准仪结合钢尺放样高程点③远距离放样高程点

（2）全站仪无仪器高作业法放样

角度放样又称为方向放样（指水平角或水平方向）

已知水平角的测设，就是在已知角顶并根据一个已知边方向，标定出另一边方向，使两方向的水平夹角等于已知水平角角值。

根据不同的精度要求分为：

直接放样和归化放样。

当测设水平角的精度要求不高时，可采用盘左、盘右分中的方法测设。

在施工测量中，经常需要在某一已知的方向线上放样出一个长度，从而确定一个点位。

长度放样常用的工具有经纬仪、钢尺、测距仪，因此又可分为钢尺放

样和测距仪放样。

6平面点位放样的方法一、直角坐标法二、极坐标法三、角度交会法四、距离交会法

五、全站仪坐标法放样点位六、后方交会法七、直接坐标法（GPS-RTK法）

7单圆曲线要素，主点里程计算，偏角法及切线支距法详细测设

8带有缓和曲线要素，主点里程计算，偏角法及切线支距法详细测设

9竖曲线要素的计算

第六章线路工程测量

1.勘测设计阶段的内容及对应方法

一般先进行初步设计，再进行施工图设计。

在此阶段测量可分为线路初测和线路定测，其目的是为各阶段设计提供详细的资料。

初测：

平面和高程控制测量、测绘路线大比例尺带状地形图；

定测：

中线测量、纵断面测量和横断面测量。

2.定测：

3.在线路初测阶段所进行的水准测量任务有两类：

p105基平》中平

一是沿线建立高程控制点，为地形测量和以后定测、施工测量、竣工测量等服务；

二是测定导线点的高程

4水准点高程测量（通称基平，即水准基点的抄平）

5中桩高程测量（通称中平，即中线桩的抄平）

6中线测量：

将图纸上线路测设到实地上的工作，称为中线测量

7交点JD的测设p106

路线的转折点，即两个方向直线的交点，用JD来表示

由于定位条件和现场情况的不同，交点测设的方法也需灵活多样，工作中应根据实际情况合理选择测量方法。

（1）根据地物测设交点

（2）根据导线点和交点的设计坐标测设交点

（3）穿线交点法测设交点

8纵断面测量工作步骤——“先基平后中平”

目的——测定线路中桩处的地面高程，绘制纵断面图，为线路设计提供基础资料。

基平测量（高程控制测量）：

沿路线方向设置水准点，测其高程，建立路线高程控制。

中平测量：

在基平测量后提供的水准点高程的基础上，测定各个中桩的高程。

9横断面测量的方法：

水准仪法经纬仪视距法全站仪法

10.线路复测

线路复测包括线路平面控制点的复测和线路水准基点复测。

同时，为了确保平面和高程放样精度，根据施工标段实际情况加密平面控制点和水准点。

1交接桩点:

　　首先与设计院交接有关测量资料（初测、定测资料）,并在实地交接桩点（导线点、水准点、中线桩）。

2、复测：

（1）用与初测和定测相同的方法测定导线点、水准点；

（2）用与定测相同的方法检测或恢复被破坏的中线点（JD、ZD、曲线主点、百米桩、公里桩、曲线桩等）。

3、横断面加密

由于在施工阶段对土石方的计算要求比设计阶段准确，在平坦地区为每50m一个，在土石方数量大的复杂地区，应不远于每20m一个。

在施工中线上加密里程桩，每50m或20m一个桩。

11.复测与设计单位资料成果不符值的限差如下：

a．水平角：

±

30″；

b．距离：

钢尺1／2000，光电测距1/4000；

c．转点的横向差:

每l00m不应大于5mm,当距离超过400m时，不应大于20mm；

d．曲线横向闭合差:

10cm

e．中桩高程:

10cm。

在施工之前须进行路线水准测量。

复测结果与定测资料比较相差不大时，应采用定测成果。

当复测与定测成果不符值超出容许范围时，应多方寻找原因。

如确属定测资料错误或桩点发生移动时，则应改动定测成果。

12路基放样的内容：

定设路基纵断面上的施工零点和测设路基横断面的边坡桩

13．路基边桩的测设

边桩：

沿线路中桩两侧用桩标志出路堤路基边坡脚或路堑边坡坡顶的位置，即填土或挖土的边界桩。

边桩放样常用图解法和逐点接近法两种方法。

14.桥梁施工平面控制网网形布设：

在满足桥轴线长度测定和墩台中心定位精度的前提下，力求图形简单并具有足够的强度，以减少外业观测工作和内业计算工作。

根据桥梁的大小、精度要求和地形条件，桥梁施工平面控制网的网形布设有以下几种形式：

双三角形，大地四边形，双大地四边形，加强型大地四边形，大地四边形加三角形。

15曲线桥的墩、台中心即位于折线的交点上，曲线桥的墩、台中心测设，就是测设工作线的交点。

16曲线桥的墩、台中心测设：

偏角法导线法坐标法

17曲线桥的墩、台纵轴线位于桥梁偏角的分角线上。

自纵轴线方向测设90°

角，即为横轴线方向

第七章高速铁路工程测量

1.三网合一的概念：

勘测控制网施工控制网运营维护控制网采用CPI为基准平面控制网，二等水准基点网为基础高程控制网主要有高程系统、起算基准、测量精度协调相统一p123

2高速铁路平面控制网分级

第一级:

基础平面控制网（CPⅠ）

为全线（段）各级平面控制测量的基准。

第二级:

线路控制网（CPⅡ）

为勘测、施工阶段的控制网起闭的基准。

第三级:

基桩控制网/施工加密网（CPⅢ）

为高速铁路铺设和运营维护的基准。

3.高程控制网的布设需要满足：

1、沉降观测要求（主要是路基）

路基沉降观测点高程中误差1.5mm

路基沉降观测的精度要求

二等水准，L=4km；

精密水准，L=1km；

三等水准，L=0.5km

2、轨道平顺性要求。

确保轨道垂向铺设的精度，按照第一种验收标准，

即弦长为10m，两观测点间高差误差不得大于

2mm，高差中误差为1mm。

基桩的间距为

150m，则一个基桩观测的个数为7.5个

测量精度应以中误差衡量，极限误差（简称限差）规定为中误差的2倍。

路基的工后沉降不应大于15mm，不均匀沉降不应大于20mm/20m；

高速铁路底座浇筑前，底座范围内的桥面标高偏差不应超过0~30mm。

4.CPI、CPII和CPIII控制网

基础平面控制网（CPI）沿线路走向布设，按GPS静态相对定位原理建立，为全线（段）各级平面控制测量的基准。

线路控制网（CPII）在基础平面控制网（CPI）上沿线路附近布设，为勘测、施工阶段的线路平面控制和高速铁路施工阶段基桩控制网起闭的基准。

基桩控制网（CPIII）沿线路布设的三维控制网，起闭于基础平面控制网（CPI）或线路控制网（CPII），一般在线下工程施工完成后进行施测，为高速铁路铺设和运营维护的基准。

5.CPⅢ网的实际观测精度，保证轨道施工铺轨的平顺性。

平差主要有以下三种计算模型：

自由网平差与校正传统的约束王平差.CPⅢ网置评差法

6.我国高速客运专线选用的无砟轨道，按结构型式和施工特点，大体上可分为板式轨道和轨枕埋入式轨道。

7.GRP的平面坐标测量

GRP的平面坐标测量应采用标称测距精度≤（1+2×

10-6）mm/km和标称方向测量精度≤1″的智能型全站仪进行。

全站仪任意设站，通过对线路两侧4对CPⅢ控制点的联测，最终达到确定GRP坐标的目的。

1）全站仪设站点应尽量靠近GRP的连线方向。

2）左、右线GRP的测量，应分别设站观测。

3）同一测站观测的CPⅢ控制点不应少于4对，观测的GRP宜为10～14个（可视通视情况作相应调整），其中包括与上一个测站搭接的三个GRP。

4）在进行正式测量前，应通过本测站的4对CPⅢ控制点进行自由设站

5）同一测站的CPⅢ控制点和GRP测量--多个半测回的观测，CPⅢ控制点---自动观测，GRP-----人工观测。

o具体观测顺序为：

先观测所有CPⅢ点，再由远及近观测所有GRP。

GRP的观测不应少于3个测回，CPⅢ点的观测不应少于4个测回。

6）同一测站每个测回GRP观测都应由远及近依次进行观测。

7）每一测站重复观测上一测站的CPⅢ控制点不应少于2对，重复观测上一测站观测的GRP不应少于3个。

8.轨道板精调步骤总结

架设全站仪》检效标架》安置标架》架设后视棱镜》预调整》定向》精调测量》根据调整量精调轨道板》保存精调结果数据

9.垂直位移监测网可根据需要独立建网，按照沉降变形等级三等的要求、依照国家二等水准测量精度施测，高程应采用施工高程控制网系统。

10路基变形监测主要包括：

地基沉降观测、路基面沉降观测、过渡段不均

匀变形观测、路堤边坡及坡脚位移观测、路堤填土分层沉降观测等。

路基沉降观测以路基面沉降和地基沉降观测为主。

第八章城市轨道交通测量

1.城市轨道交通施工的主要方法p174

（1）明挖法

（2）盾构法（3）新奥法及浅埋暗挖法（4）其他特殊施工方法

2.城市轨道交通工程测量的主要任务和内容p176

3.直线隧道中线标定p191

（1）隧道开切口中线标定

（2）隧道掘进中线标定

（3）多组隧道掘进中线标定

第九章水利施工测量

1.大坝是水利枢纽的重要组成部分，按坝型可分为土坝p2431、堆石坝2、重力坝3、拱坝4、支墩坝

2水利施工测量建立坝体施工控制网作为坝体放样的定线网，

3土坝的控制测量：

p244

首先根据基本网确定坝轴线，然后以坝轴线为依据布设坝身控制网以控制坝体细部的放样

（1）坝轴线的确定

（2）坝身控制线的测设

（3）高程控制网的建立

4土坝清基开挖与坝体填筑的施工测量：

p245

（1）清基开挖线的放样

（2）坡脚线的放样

（3）边坡放样

（4）坡面修整

第十一章建筑工程测量

1建筑施工测量的内容p317

（1）施工准备阶段的测量工作

建立与工程相适应的施工控制网,场地平整,建（构）筑物的定位,放线测量

（2）施工阶段的测量工作

基础施工测量,建筑物轴线的投测和高程传递,工业厂房构件安装测量,工业厂房设备安装测量,某些重要工程的基础沉降观测，随着施工的进展，测定建（构）筑物的位移和沉降，作为鉴定工程,质量和验证工程设计、施工是否合理的依据。

阶段性竣工验收测量

（3）竣工阶段的测量工作

测绘竣工图检查和验收工作。

每道工序完成后，都要通过测量检查工程各部位的实际位置和高程是否符合要求，根据实测验收的记录，编绘竣工图和资料，作为验收时鉴定工程质量和工程交付后管理、维修、扩建、改建的依据。

1.建立施工控制网（平面和高程）

2.建（构）筑物定位和细部放样测量

3.竣工测量：

通过实地测量检查施工质量并进行验收，同时根据检测验收的记录整理竣工资料和编绘竣工图。

4.变形观测

2建筑施工测量的特点p318

（1）与施工过程密切配合。

（2）测设的精度主要取决于建筑物的大小、性质、用途、建材和施工方法等因素。

（3）施工现场各工序交叉作业，运输频繁，应保护并及时恢复测量标志。

（4）现代建筑工程规模大，施工进度快，测量精度要求高，认真核算图纸上的尺寸与数据；

检校好仪器和工具；

制定合理

的测设方案；

此外在测设过程中要注意仪器和人身安全。

3建筑基线的布设p319

（1）建筑基线的布设

一般在场地中央布设一条长轴线或若干条与其垂直的短轴线，常见的布设形式有下述几种：

一字型L字型T字型十字型

（2）建筑基线的布置要求：

①建筑基线应与主要建筑物轴线平行或垂直，并尽可能靠近主要建筑物，以便于用直角坐标法进行测设。

②基线点位应选在通视良好和不易被破坏的地方。

为了能长期保存，要埋设永久性的混凝土桩。

③基线点应不少于三个，以便检测基线点位有无变动。

4建筑基线的放样方法

-①根据建筑红线放样在老建筑区，建筑用地的边界线（建筑红线）是由城市测绘部门测设的，可作为建筑基线放样的依据。

如下图，AB、AC是建筑红线，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是建筑基线点。

由规划部门指定建筑用地边界线。

称为“建筑红线”。

②根据测量控制点放样

由于存在测量误差，测设的基线点往往不在同一直线上，精确检验∠ⅠⅡⅢ的角值，若此角值与180°

之差超过限差

士15″，则应对点位进行调整。

5建筑方格网定义，布网注意事项p321

由正方形或矩形格网组成的施工控制网称为建筑方格网，或称矩形网。

适用于按正方形或矩形布置的建筑群或大型、高层建筑的

场地,布设方格网时，应根据建（构）筑物、道路、管线的分布，结合场地的地形情况，先选定方格网的主轴线（图中A、O、B、C、D为主轴线点），再全面布设方格网。

（1）格网的主轴线应选在建筑区的中部，并与总平面图上所设计

的主要建筑物轴线平行。

（2）方格网的边长一般为100～200m，边长的相对精度视工程

要求而定，一般为1／10000～l／20000。

（3）相邻方格网点之间应保证通视；

并能长期保存。

（4）便于量距和测角，点数应尽量少。

6高层建筑物的轴线投测的方法一般有两种，分别是外控法和内控法。

其内控法可分为吊线坠法和激光铅垂仪法。

7在城市地铁远程测量安全管理系统中，为了更好地管理各个单位的测量数据，一般划分出测量系统、管理系统和监测系统三个子系统，各个子系统相互独立又紧密联系。