工程测量知识重点讲解

第一章高程放样

高程放样就是以已知高程点为依据，测设高差后标出设计高程的位置，它与距离、水平角放样一样，也是最基本的放样工作。

如下图如示，A点为已知高程点，其高程为Ha，B点为待设点，其设计高程为Hb。若B 点的高度已被定出，在A、B之间安置水准仪，分别读取这两个点上的标尺读数a和b，则根据几何水准测量原理可得下列关系式：

b=Ha-Hb+a

即：放样点的标尺读数＝已知点高程－放样点高程+后视读数

若按上式求得待设点上的标尺读数(b)为负值，此时可将待设处的标尺倒立，并指挥该尺上、下移动，当仪器视线正好对准标尺上读数b时，在标尺顶端(零点)做标志，此即为待放样的高程位置。

第二章建筑工程施工测量

第一节概述

一、开工前的测量工作

1)建立施工控制网；

2)场地平整测量；

3)建（构）筑物的定位、放线测量。

二、施工过程中要进行的测量工作

1)基础施工测量；

2)建筑物轴线的投测和高程传递；

3)工业厂房构件安装测量；

4)工业厂房设备安装测量；

5)某些重要工程的基础沉降观测；

6)阶段性竣工验收测量。

三、竣工后要进行的测量工作

1)测绘竣工图；

2)配合竣工验收、检查工程质量的测量。

在施工测量中必须遵循“由整体到局部，先控制后细部”的原则。对于建（构）筑物的放样精度要求一般有两种：一是对各建（构）筑物相互位置的要求，即各建筑物主轴线间的位置精度；二是建（构）筑物本身各部分间的位置的位置精度，即主轴线与其它轴线以及各细部结构间的位置精度。

第二节建筑施工控制网的形式和点位布置用于控制建筑物内部相对位置的厂房控制网，一般都布设成矩形，所以亦称之为矩形控制网。对于场区（或场地）控制网来说，其布设形式一般可采用下列几种：

1)建筑方格网：是一种特殊形式的施工控制网，其相邻点的连线平行或垂直于建筑物

主轴线，组成正方形或矩形的格网，控制点即位于格网的交点上。所以建筑场地上，大多采用方格网形式作为施工控制网，特别是在地势较为平坦、建筑物布置规则且密集的建筑物场地上更为适用。

2)导线网：采用导线网作为施工控制网，网点的布置比较灵活。它适用于地势较为平

坦、建筑物布置分散且不很规则的建筑场地。若导线边采用测距仪测定，则地势平坦与否也影响不大。

3)三角网：适合于地形起伏大、建筑物布置得又较分散的施工场地。

无论是何种形式的施工控制网，设计时必须注意以下两点：

1)施工控制网宜建成独立网，采用施工坐标系，但必须与国家控制网联系，联系点的

定位中误差一般不得超过±5cm。

2)进行平面控制网设计时，必须同时考虑高程控制问题。在较平坦的施工场地，通常

将平面控制点兼作高程控制点。水准测量是建立高程控制网的主要方法，一般以三等水准网为首级控制，采用四等水准路线进行加密，小测区可仅布设四等水准网。

第三节 建筑方格网的建立

建筑方格网的建立过程一般分三步：①设置一条（或几条）主轴线，控制方格网的位置和方向；②以主轴线为基础进行方格网点的测设；③进行方格网点的局部加密。

主轴点坐标换算：

为了利用原测图控制点放样主轴点，必须将主轴点的施工坐标与原控制点的测量坐标化算到同一坐标系中，才能通过解析计算求得放样数据。一般在设计说明中已给出两种坐标换算的元素，则可按下列公式进行换算：

X i =x 0+A i ·cos θ− B i ·sin θ Y i =y 0+A i ·sin θ+ B i ·cos θ

式中：A i 、B i 为某点在施工坐标系中的坐标值；X i 、 Y i 为该点在测量坐标系中的坐标值；

x 0 、y 0、θ为坐标换算元素。

若要将测量坐标换算为施工坐标值，换算公式为：

A i =（X i − x 0）·cos θ+（Y i − y 0）·sin θ

B i =（Y i − y 0）·cos θ−（X i − x 0）·sin θ

有时，设计中未提供换算元素，则需从设计图上用解析法或图解法求得坐标换算元素。解算方法如下图所示，X 、Y 为测量坐标轴，A 、B 为施工坐标轴，θ为施工坐标轴相对于测量坐标轴的偏转角（按顺时针），x 0、y 0为施工坐标系原点在测量坐标系中的坐标值。求算换算元素x 0、y 0、θ之前，首先要求得两个点在两种坐标系中的坐标，一般可选主轴线的两个端点，如图中M 、N 点，其施工坐标A M 、B M 、A N 、B N 已在选定主轴点位置时求得，再从图上图解这两点的测量坐标X M 、Y M 、X N Y N 。由图可得坐标换算元素计算公式为

tg αMN = (Y N -Y M )/(X N -X M ) tg α’MN = (B N -B M )/(A N -A M ) θ= αMN − α’MN

x 0 = X M − A M ·cos θ+ B M ·sin θ= X N - A N ·cos θ+ B N ·sin θ y 0 = Y M − A M ·sin θ- B M ·cos θ= Y N - A N ·sin θ- B N ·cos θ

X

Y

A

B

O O'

(x0、y0)

M

N α

α

θ

第四节 建筑场地平整测量

场地平整测量的内容有：实测场地地形，按填挖土方平衡原则进行竖向设计计算，最后进行现场高程放样，以作为平整场地的依据。

场地平整测量常采用方格法、等高线法、断面法，现对方格法作详细介绍，此法适用于高低起伏较小、地面坡度变化均匀的场地，其施测步骤如下：

(一) 测设方格网

一般是将现场的方格网加密成全面的方格网或另外测设。方格的大小视地形情况和平整场地的施工方法而定，用机械施工时采用50m×50m 或100m×100m 的方格，用人力施工时采用20m×20m 的方格，方格点都用木桩标定。为了便于计算，各方格点一般都按纵、横行列编号，并展绘一张计算略图，如图4-15所示。

0-3

0-2

0-1

0-0

3

2101-02-03-04-001

2

34

1-12-13-14-11-22-23-24-21-32-33-334.73

33.9234.4234.01

33.70

33.0033.3033.5433.0432.94

32.3732.0231.6232.7132.11

31.62

31.13

30.67

31.90

1

2

2

1

1

4222

2

42

31

1

444

2

图4-15

图4-16

(二) 测量各方格网点的地面高程