工程测量讲稿.讲课讲稿.ppt

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1、工程测量讲稿.形象记忆l似大地水准面精化的“移去-恢复”法已知数据输入已知数据输入 求出所有点的求出所有点的 内插出未知点剩余高程异常内插出未知点剩余高程异常 恢复未知点高程异常恢复未知点高程异常 求出未知点正常高求出未知点正常高 用某一模型对用某一模型对 进行逼近，求出模型参数进行逼近，求出模型参数 求已知点剩余重力异常求已知点剩余重力异常l似大地水准面精化的“移去-恢复”法l矢量数据与栅格数据l数据库的建立概念模型逻辑模型物理模型数据字典、数据流、E-R模型、元数据。针对具体的数据库另外有一些具体的要求。l不能急躁，细读题目，时间是足够的。1.例如有些题目中的“不得少于几点”“不应少于几点

2、”，GPS高度角的问题等。一定要在做完后仔细复查。l送分题一定不要错过，记不住不一定做错；记得熟不一定做得对。例如2012年海洋测量的一道考题、房屋面积测算的精度等级等题目。考试中注意的问题l用掌握的知识推导出没记住的内容，特别适用于记忆规范。比如城市测量规范要求投影长度变形值不大于2.5cm/km，等同于投影误差不得大于1/40000。导线测量中的角度误差、平均长度、全长相对闭合差之间也是可以大概换算的。2012年考题中也有类似的题目。考试中注意的问题l做案例分析的时候，答题尽量条理分明，想好了再写，或者先在试卷上写要点，最后誊写在答题纸上。考试中注意的问题工程测量的核心思想和基本内容核心思

3、想：控制核心思想：控制l“控制”是工程测量的灵魂，工程测量中控制网等级的确定、测量仪器、作业方式的选择，以及各种测量限差的设置，最终目的都是为了把测量误差限定在工程建设容许的范围内。工程测量涉及的主要国家和行业的规范、标准工程测量涉及的主要国家和行业的规范、标准GB 50026-2007工程测量规范 JGJ8-2007建筑变形测量规范 CJJ/8-2011城市测量规范CJJ 61-2003城市地下管线探测技术规程GB/T 15314-94精密工程测量规范l1.控制测量控制测量l2.地形图测量地形图测量l3.城乡规划与建筑城乡规划与建筑 工程地测量工程地测量l4.线路、桥梁、水线路、桥梁、水利、

4、市政工程测量利、市政工程测量l5.矿山、隧道工程矿山、隧道工程测量测量6.地下管线探测地下管线探测7.竣工测量竣工测量8.工程变形监测工程变形监测9.精密工程测量精密工程测量基本内容：工程建设流程1 1 工程控制网建立工程控制网建立l分类；l测图、施工、变形观测控制网的特点；l建立过程：设计、选埋、观测、计算；l控制网的方案设计；l控制网的优化：零类（基准）、一类（网形）、二类（权设计）、三类（改进及加密）；l控制网的测量与质量准则；l质量检查与成果归档。1）确定控制网的等级2）确定布网形式3）确定测量仪器和操作规程（国家或行业规范）4）在图上选点构网，到实地踏勘5）埋设标石、标志6）外业观测

5、7）内业数据处理8）提交成果 布设方案布设方案 l平面控制网lGPS平面控制网内容：基线测量、网平差；基线测量外业操作时注意各限差，如高度角、观测时长、测站量高、联测点数等；内业检核；（1）数据剔除率；（2）重复基线差；（3）同步观测环闭合差；（4）异步环闭合差。内业计算：（1）基线向量提取；（2）三维无约束；（3）约束平差和联合平差；（4）质量分析：基线向量改正数、相邻点位中误差、相对中误差、二维向量增量等。l导线网测角、测边、点位中误差、全长相对闭合差。2 2 工程控制网测量工程控制网测量高程控制网l确定等级水准测量电磁波测距三角高程测量：四等及以下等级GPS拟合高程测量：五等l测站限差l

6、测段限差l全线限差p 高程控制测量的一般规定：高程控制测量的一般规定：（1）高程控制测量精度等级的划分，依次为二、三、四、五等。各等级高程控制宜采用水准测量，四等及以下等级可采用电磁波测距三角高程测量，五等也可采用GPS拟合高程测量。（2）首级高程控制网的等级，应根据工程规模、控制网的用途和精度要求合理选择。首级网应布设成环形网，加密网宜布设成附合路线或结点网。（3）测区的高程系统，宜采用1985国家高程基准。在已有高程控制网的地区测量时，可沿用原有的高程系统；当小测区联测有困难时，也可采用假定高程系统。（4）高程控制点间的距离，一般地区应为13km，工业厂区、城镇建筑区宜小于lkm。但一个测

7、区及周围至少应有3 个高程控制点。l根据工程建设项目的需要，选择测图比例尺和基本等高(深)距，确定测图方法和生产流程3 工程测图工程测图l 规划设计阶段，所用的地形图一般比例尺较小，可直接使用1:1万至1:10万比例尺的国家基本地形图。对于一些大型工程，往往还需要专门测绘1:2000到1:5000比例尺的区域性或带状性地形图，一般采用航空摄影测量的模拟法、解析法或全数字化法测图。一般工程的地形图测绘，则大多采用地面测量方法用模拟的白纸成图或数字化机助成图法。p施工建设和运营管理阶段，往往需要用数字成图法测绘1:1000，1:500乃至更大比例尺的地形图或专题图。p工程测量中的地形测绘还包括水下

8、（含江、河、库、湖、海等）地形测绘和各种纵横断面图测绘。p地形图测图比例尺，根据工程的设计阶段、规模大小和运营管理需要，可按下表选用。p地形图可分为数字地形图和纸质地形图。测图比例尺的选择 注：1 对于精度要求较低的专用地形图，可按小一级比例尺地形图的规定进行测绘或利用小一级比例尺地形图放大成图。2 对于局部施测大于1:500比例尺的地形图，除另有要求外，可按1:500地形图测量的要求执行。测图比例尺的选择 p地形图的基本等高距，应按下表选用。（2）地形图基本等高距的确定（3）地形的类别划分 p地形测图，可采用全站仪测图、GPS-RTK测图和平板测图等方法，也可采用各种方法的联合作业模式或其他

9、作业模式。在网络RTK技术的有效服务区作业，宜采用该技术，但应满足工程测量规范地形测量的基本要求。（4）测图方法 4.4.城市规划与建筑工程测量城市规划与建筑工程测量（1）定线与拨地定线：城镇规划道路定线拨地：建筑用地界址拨定坐标和高程系统：应按当地城市测绘行政主管部门的规定执行。若无明确规定的，应采用当地城市统一的坐标和高程系统；当面积较小，采用当地城市统一的坐标和高程系统有困难时，可采用假定坐标（包括建筑坐标）和假定高程系统。施测方法：应采用解析法作业。比例尺：宜采用1:5001:2000比例尺基本地形图或二底图作为展绘的基础图。1）定线中（轴）线点、拨地界址点相对于邻近高级控制点的点位中

10、误差不应大于5cm。2）定线、拨地导线测量的规定。3）可采用级光电测距仪单程观测1测回；钢尺采用往返或单程双次丈量等方法，两次同精度丈量较差的相对误差：定线不应大于1/8000，拨地不应大于1/5000。距离测设也可采用光电测距与钢尺丈量相结合的方法，距离需进行尺长、温度和倾斜改正。4）定线测量的方法：解析实钉法解析实钉法 解析拨定法解析拨定法 定线技术规定要点定线技术规定要点1）拨地界桩主要用于标定用地的范围，并可作为建筑物定位、施工放线和验线的控制桩。2）规划行政主管部门下达的建筑物定位与验线测量任务，可按照拨地方法用经纬仪测定建筑物主轴线桩和对施工放线进行检验。3）拨地测量的方法：解析实

11、钉法、解析拨定法 拨地测量的技术规定：定线、拨地中的校核测量 在测量过程中，应进行校核测量，包括控制点校核、图形校核和坐标校核。施测前应检测所使用的等级导线和有关规划道路中线的转角、交角与检量边长，验直直线上相邻三点等，确保控制点无误后才使用。图形校核与坐标校核则要求有效和适当。定线、拨地测量的校核限差应符合下表的规定。5.桥梁等市政工程测量桥梁等市政工程测量 市政工程有其独有的特点：一是由政府投资的公益性项目，其产品为公众使用；二是投资效益只能在其使用过程中显现。正是由于市政工程具有这些特点，铸就了市政工程在城市建设中的特殊地位。市政工程主要服务于城市区域，政府的目标、交通的限制、便利市民的

12、要求，市政工程的工期一般不会太长，属于“短、平、快”的建设性质。主要包括：道路、桥梁、园林、房建、给排水、照明 安装、工程装饰、各种水电气线路及管道。l桥的分类：小型桥、中性桥、大型桥、特大桥；l桥梁工程测量内容：桥轴线长度测量、施工控制测量、桥址地形及断面测量、墩台中心定位、墩台基础及细部放样。l桥梁变形监测。l熟悉流程。（1）桥梁工程测量设计测量（大比例尺）；施工测量；竣工测量；变形监测。立交桥工程测量属于市政工程测量。（2）市政工程测量l方案设计l线路勘测初测：控制点布设、测图比例尺选择；定测：中线测量、纵横断面测量。里程比例尺为1:2000或1:1000，高程比例尺通常为水平的10-2

13、0倍。l线路施工放样：平曲线、竖曲线。曲线测设的方法：极坐标法、坐标法、偏角法、切线支距法。（3）线路工程测量l方案设计l地形测量l桥梁平面施工控制网测量三角网、边角网、GPS网网形：三角网、双三角网、大地四边形、双大地四边形l高程控制网l施工放样（4）桥梁施工测量（5）大坝施工测量（6）立交桥施工测量6.6.矿山、隧道工程测量矿山、隧道工程测量l根据隧道测量贯通精度，设计隧道测量的洞外和洞内控制测量方案l贯通误差贯通误差：相向开挖的隧道中线在贯通面处错开的距离。其又分为纵向贯通误差、横向贯通误差和高程贯通误差。纵向贯通误差纵向贯通误差：贯通误差在中线方向上的投影长度。其影响隧道的长度。横向贯

14、通误差横向贯通误差：贯通误差在垂直于中线方向上的投影长度。其影响贯通处的几何形状，甚至侵入规定限界。高程贯通误差高程贯通误差：贯通误差在高程方向上的投影长度。其影响贯通面处的坡度。对于隧道而言，纵向误差不会影响隧道的贯通质量，而横向误差和高程误差将影响隧道的贯通质量。因此应采取措施严格控制横向误差和高程误差，以保证工程质量。对于横向贯通误差和高程贯通误差的限差，按铁路测量技术规则根据两开挖洞口间的长度确定见下表。两洞口开挖长度(km)44-88-1010-1313-1717-20横向贯通限差（mm）100150200300400500高程贯通限差（mm）70隧道贯通误差及其分配贯通误差的来源及

15、分配贯通误差的来源及分配来源：来源：洞外控制测量 洞内控制测量 联系测量分配：分配：等影响原则洞外和洞内控制测量方法洞外平面控制测量可采用精密导线、三角测量及GPS技术进行。高程控制测量可采用精密水准测量或光电测距三角高程测量进行。洞内控制测量可采用导线测量、水准测量和三角高程测量。联系测量通过平峒、斜井及竖井将地面的平面坐标系统及高程系统传递到地下的工作称为联系测量。通过平峒、斜井的联系测量可由导线测量、水准测量、三角高程常规测量方法完成。通过竖井来传递坐标、方向和高程的工作称为竖井联系测量。竖井联系测量工作分为平面联系测量和高程联系测量。平面联系测量又分为几何定向（包括一井定向和两井定向）

16、和陀螺定向。l根据地下管线工程项目要求，收集现状管线资根据地下管线工程项目要求，收集现状管线资料，实施现场调查程序，选择探测方法，确定料，实施现场调查程序，选择探测方法，确定探测仪器设备探测仪器设备7.地下管线探测地下管线探测（1 1）基本概念基本概念 确定地下管线属性、空间位置的全过程，统称为地下管线探测地下管线探测。地下管线探测包括地下管线探查地下管线探查和地下管线测绘地下管线测绘两个基本内容。地下管线探查地下管线探查是通过现场实地调查和采用不同的仪器探测方法探寻各种管线的埋设位置和深度以及相关属性，并在地面设立测点管线点。地下管线测绘地下管线测绘是对已查明的地下管线位置即管线点的平面位置

17、和高程进行测量，并编绘地下管线图。（2）地下管线探查的一般要求地下管线探查地下管线探查应在现场查明各种地下管线的敷设状况，即管线在地面上的投影位置和埋深，同时应查明管线类别、材质、规格、载体特征、电缆根数、孔数及附属设施等，绘制探查草图并在地面上设置管线点标志。地下管线探查应在充分搜集和分析已有资料的基础上，采用实地调查与仪器探查相结合的方法进行。地下管线隐蔽管线点的探查精度探查精度：平面位置限差：0.10h；埋深限差：0.15h。式中h为地下管线的中心埋深，单位为cm，当h100cm时则以100cm代入计算。特殊工程精度要求可由委托方与承接方商定，并以合同形式书面确定。从已知到未知；由简单到

18、复杂；方法有效、快捷、轻便；相对复杂条件下，根据复杂程度宜采用相应综合方法（3）探查地下管线方法及应遵循以下原则方法：实地调查、物探调查、开挖调查（4）地下管线探查的物探方法p目前国内外用于地下管线探查的物探方法主要为电磁法。通过多年来大量的工程实践，证明电磁法在地下管线探查中应用最广泛，效果较好，速度快、成本低，是一种比较经济实惠的方法。p探查金属管道和电缆应根据管线的类型、材质、管径、埋深、出露情况、地电环境等因素选择探查方法：金属管道根据条件宜采用直接法、夹钳法及电磁感应法；接头为高阻体的金属管道，宜采用频率较高的电磁感应法或夹钳法，亦可采用电磁波法，当探查区内铁磁性干扰小时，可采用磁场

19、强度法或磁梯度法；管径（相对埋深）较大的金属管道，宜采用直接法或电磁感应法，也可采用电磁波法、磁法或地震波法；埋深（相对管径）较大的金属管道，宜采用功率（或磁矩）大、频率低的直接法或电磁感应法；电力电缆宜先采用被动源工频法进行搜索，初步定位，然后以主动源法精确定位、定深，当电缆有出露端时，宜采用夹钳法；电信电缆和照明电缆宜采用主动源电磁法，有条件时可施加断续发射信号。有出入口的非金属管道宜采用示踪电磁法；钢筋混凝土管道可采用磁偶极感应法，但需加大发射功率（或磁矩）、缩短收发距离(应注意近场源影响)；管径较大的非金属管道，宜采用电磁波法、地震波法，当具备接地条件时，可采用直流电阻率法(含高密度电

20、阻率法)；热力管道或高温输油管道宜采用主动源电磁法和红外辐射法。非金属管道的探查方法宜采用电磁波法或地震波法，亦可按下列原则进行选择：（5）地下管线测绘p地下管线测量一般包括以下内容：控制测量、已有地下管线测量、地下管线定线与竣工测量、测量成果的检查验收。地下管线图的测绘，采用常规测图法，内外业一体化成图和其他数字测绘的方法进行。p地下管线点的测量精度：平面位置中误差不得大于5cm（相对于邻近控制点），高程测量中误差不得大于3cm（相对于邻近控制点）；p地下管线图测绘精度：地下管线与邻近的建筑物、相邻管线以及规划道路中心线的间距中误差不得大于图上0.5mm。（6）地下管线建库（1 1）竣工测量

21、的目的）竣工测量的目的n在新建或扩建的工程时，为了检验设计的正确性，阐明工程竣工的最终成果，作为竣工后的技术资料，就必须提交出竣工图。如为阶段施工时，则每一期工程竣工后，就应作出该期工程的竣工图，以便作为下期工程设计的依据。8.8.竣工测量竣工测量（2 2）竣工测量的特点与原则）竣工测量的特点与原则 竣工图的特点竣工图的特点 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测图内容繁杂根据不同用途而采取不同的技术措施 施测竣工图的原则施测竣工图的原则 控制测量系统应与原有系统保持一致测量控制网必须有一定的精度标准充分利用已有的测量和设计的资料 工业厂房和一

22、般建筑的竣工测量工业厂房和一般建筑的竣工测量铁路公路的竣工测量铁路公路的竣工测量地下管线竣工测量地下管线竣工测量架空管线竣工测量架空管线竣工测量特种结构物竣工测量特种结构物竣工测量环境工程竣工测量环境工程竣工测量（3 3）竣工测量的内容）竣工测量的内容l根据工程项目的要求和分类，选择变形和形根据工程项目的要求和分类，选择变形和形变的观测方案，确定观测的方法与操作规程变的观测方案，确定观测的方法与操作规程及所使用的仪器设备及所使用的仪器设备9.变形监测变形监测p变形监测特点：重复、高精度、测量方法综合应用、数据处理要求严密。p全球性变形观测、区域性变形监测、局部性变形监测。p在工程测量领域，涉及

23、工程项目变形监测的主要包括：工业与民用建(构)筑物、建筑场地、地基基础、水工建筑物、地下工程建(构)筑物、桥梁、滑坡等变形体。变形监测对象变形监测对象：监测内容的确定 几何监测：平面位移、沉降或者挠度测量、倾斜测量、弯曲、扭转、震动、裂缝观测等。物理监测：应力、应变、渗流、渗压等。监测方法、仪器和监测精度的确定（等级）监测部位和测点布置的确定监测周期（频率）的确定 一般是前期比较密集，以后周期逐渐加长。l预警值的确定制定变形监测方案应考虑的重要内容：制定变形监测方案应考虑的重要内容：变形分析 成果可靠性分析 本次变形和累计变形分析 相关影响因素分析 回归分析 有限元分析制定变形监测方案应考虑的

24、重要内容：制定变形监测方案应考虑的重要内容：变形监测方法变形监测方法静态常规大地测量方法GPS方法InSAR准直测量方法静力液位水准测量方法特殊测量方法动态动态GPS近景摄影测量地面三维激光扫描变形监测实施变形监测实施监测网的布设变形观测数据处理与分析质量控制与成果分析质量控制与成果分析1）变形监测网的网点，宜分为基准点、工作基点和变形观测点。其点位选择、埋标等均有相应的技术要求。2）监测基准网，应由基准点和部分工作基点构成。监测基准网应每半年复测一次；当对变形监测成果发生怀疑时，应随时检核监测基准网。3）变形监测网，应由部分基准点、工作基点和变形观测点构成。监测周期，应根据监测体的变形特征、

25、变形速率、观测精度和工程地质条件等因素综合确定。监测期间，应根据变形量的变化情况适当调整。变形监测一般规定变形监测一般规定4）各期的变形监测，应满足下列要求：在较短的时间内完成采用相同的图形(观测路线)和观测方法使用同一仪器和设备观测人员相对固定记录相关的环境因素，包括荷载、温度、降水、水位等采用统一基准处理数据变形监测一般规定变形监测一般规定5）变形监测作业前，应收集相关水文地质、岩土了程资料和设计图纸，并根据岩土工程地质条件、工程类型、工程规模、基础埋深、建筑结构和施工方法等因素，进行变形监测方案设计。方案设计，应包括监测的目的、精度等级、监测方法、监测基准网的精度估算和布设、观测周期、项

26、目预警值、使用的仪器设备等内容。6）每期观测前，应对所使用的仪器和设备进行检查、校正，并做好记录。变形监测一般规定变形监测一般规定7）每期观测结束后，应及时处理观测数据。当数据处理结果出现下列情况之一时，必须即刻通知建设单位和施工单位采取相应措施：变形量达到预警值或接近允许值变形量出现异常变化建(构)筑物的裂缝或地表的裂缝快速扩大变形监测一般规定变形监测一般规定l根据精密工程的特点，对项目设计书的控制根据精密工程的特点，对项目设计书的控制测量方案的可行性、合理性进行分析和评估测量方案的可行性、合理性进行分析和评估10.精密工程精密工程测量测量（1）内容）内容 达到10-5量级p精密工程概况控制

27、网建立p精密施工放样p精密设备安装与检测p精密变形监测（2）特点）特点 p稀有、独特、复杂，耗资巨大，施工难度大，安全性要求极高，精度达计量级。p专用设备、专用技术方法及理论（3）方案设计内容与过程）方案设计内容与过程l掌握工程环境、已有资料l确定工作基准l确定关键技术所在l拟定数据处理方法l可行性论证（4）精密工程测量方法与仪器）精密工程测量方法与仪器l精密测角l精密测距l精密测高l精密准直测量l精密垂准测量（5）精密工程控制网布设）精密工程控制网布设 一般一次布网。如果分级，不具有上级控制下级的意义。必须进行优化设计。（5）精密工程控制网布设）精密工程控制网布设 一般一次布网。如果分级，不具有上级控制下级的意义。必须进行优化设计。直伸三角网环形控制网三维控制网此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢