竣工规划验收中对建筑高度测量方法

竣工规划验收中对建筑高度测量方法的探讨
摘要：本文介绍了几种在竣工规划测量中对建筑高度的测量方法及其工作原理，并分析了这些方法的优缺点，提出了测量过程中的注意事项，在实际测量过程中可以灵活运用，根据房屋形状的不同采用不同方法，用最简单、最直接、最省力的方法测量其高度。

关键词：房高；全站仪；悬高测量；坐标
abstract: this paper introduces several in the completion of planning survey method to determine the height of the building and its working principle, and analyzes the advantages and disadvantages of these methods, and puts forward some matters needing attention in the process of measurement, can be flexibly applied in actual measurement process, according to the different by different methods of building shape, the height measurement with the most simple method the most direct, the most effort.
keywords: real high; total station; rem; coordinate
中图分类号: p2 文献标识码a 文章编号
在城市竣工规划验收测量过程中，涉及到对建筑高度的测量。

随着人们法律意识、维权意识的提高，业主们对房屋间距，日照时间等是否满足规划要求越来越关心。

而影响房屋间距和日照时间的关键性因素就是房高问题。

现如今建筑物形状多种多样，用常规测量方法无法方便、准确地测量出其高度。

因此对于我们测绘部
门来说掌握房高的计算方法、测量方法提高测量准确度尤为重要。

1 规划验收中房高的定义
《珠海市城市规划技术标准与准则》中定义了图1 中所示的四种房屋类型的房高。

平屋面建筑：挑檐屋面自室外地面算至檐口顶，加上檐口挑出宽度（见图1（a））；有女儿墙的屋面，自室外地面算至女儿墙顶（见图1（b））；坡屋面建筑：屋面坡度小于45°（含45°）的，自室外地面算至檐口顶加上檐口挑出宽度（见图1（c））；坡度大于45°的，自室外地面算至屋脊顶（见图1（d））。

图中代表房屋总房高，代表房屋室外地面至檐口顶的高度，代表檐口挑出宽度。

2 建筑高度的测量方法
建筑高度测量方法可大致分为直接测量法和间接测量法。

直接测量法用于图1（b）所示房屋类型，如果建筑高度不高或屋面能够攀爬上去的房屋，就可以直接用钢尺或皮尺直接对建筑高度进行测量。

但对于建筑高度比较高或有屋檐的建筑直接测量法就无法达到目的。

间接测量法可分为悬高测量法、免棱镜高程相减法和混合作业法。

（1）悬高测量法
间接测量法一般利用全战仪的悬高测量法。

悬高测量方法如下：量取棱镜高，用全站仪测出平距以及垂直角、（如图2 所示）。

图中建筑高度，在不考虑地球曲率影响的情况下，因此。

由此全站仪悬高测量法测量的是棱镜与第二次照准目标点间的距离。

但此悬高测量法对房屋本身有特殊要求。

它要求所测目标点与棱镜所在位置一定要在同一条铅锤线上。

然而在现实测量过程中，这种理想情况非常少。

在现实生活中一般的房屋都有挑出的屋檐，且房屋四周一般都有散水坡，因此，此种悬高测量方法在实际测量过程中，所测目标点与棱镜所在位置很难处在同一条铅锤线上。

因此测量数据的可靠性比较差，一般不推荐使用。

（2）免棱镜高程相减法
房屋的高度也可以理解为屋顶标高与室外标高的差值，即屋顶与室外地坪的高差。

因此要得到房高只要分别测得屋顶标高与室外地坪标高即可。

用传统的方法与一般的全站仪无法轻易测得屋顶标高，但随着免棱镜全站仪的出现，这种方法变为可能。

全站仪测目标点高程的原理即三角高程测量原理。

传统的三角高程需要将全站仪架于已知高程点上且要量取仪器高及目标高。

但在测房高，测相对高差作业中只需量取目标高即可。

如图2 中，在不考虑地球曲率影响下计算如下：
(1)
(2)
(3)
用免棱镜全站仪通过高程相减法测量房屋高度的方法，简单、
可操作性强，它受地形条件、房屋自身形状（有檐口、坡屋顶）影响较小。

但这种方法也受激光自身特点的影响，比如受测程影响（一般免棱镜全站仪的测程在200m 左右，当房屋高度超过一定高度后，免棱镜全站仪测不出距离得不到高程）、受墙面颜色、材质等影响（当墙面是黑色等易吸收红色光的颜色或者墙面材质很粗糙时，免棱镜全站仪接收不到反射光亦得不到目标点的高程）。

所以这种测量方法也有其局限性。

（3）混和作业法
当免棱镜全站仪受自身条件或客观条件影响，测不出目标点的高程时。

我们就可以用混合作业法测出目标点的高度。

（a）免棱镜加悬高测量法
如图2 所示，当全站仪的免棱镜测程只能达到点，或者点以上所涂颜色不易反射激光时，我们可以使用这种方法。

先用免棱镜测量测出点与室外地坪的高差，再用悬高测量法测出屋顶与点之间的高差。

总房高。

（b）坐标垂直角法
图3 超高建筑
对于某些高大的塔形建筑诸如海关大楼、天朗海峰之类的，房屋最高点与任何免棱镜全站仪能测量得到的目标点都不在同一条铅锤线上，用上述方法均不能测量出房屋的高度。

如图3 所示塔形建筑点处的高度。

为了测得高度，我们把全站仪架于已知高程
点，通过测量目标房屋室外地坪标高，。

可以轻松的求出，难点在求。

根据三角高程测量原理，为求我们必须知道垂直角、斜距或者平距。

垂直角可以直接用全站仪测得，但距离由于全站仪测程的关系无法测得。

我们知道两点之间的距离可以通过仪器直接测得也可以通过坐标反算而得。

图中点的坐标可以测得，点的坐标我们也可以通过前方交会的方式测得。

如图4 所示，在地面上布设两个控制点（，，）和（，，），仪器分别架设在两已知点上，观测两夹角、。

根据前方交会公式得：
（4）
（5）
再根据两点距离公式可得平距：
(6)
因此，至此待测房屋的高度可以轻松的获得。

3 挑檐宽度的测量方法
对于某些有挑檐的建筑，规范中规定挑檐的宽度也必须计入房高中。

我们知道一般房屋的檐口高度都比较高，如果用直接丈量法，需要借助很高的梯子才能测得。

运用这种方法有很多弊端，如梯子携带不方便，某些房屋很高，带特长的梯子也无法达到。

因此我们必须借助间接测量法得到其宽度。

如图1（a）檐口挑出宽度，从立体几何角度来考虑就是檐口挑出面与房屋主墙面之间的距离。

从立体几何知识得到两平行面之间的
距离等于其中一面上的任何一点到另一面之间的距离。

另根据不在同一条直线上的三点组成一个面，所以求檐口挑出宽度就是求檐口挑出面上任何一点到房屋主墙面上的距离。

我们可以用免棱镜全站仪在檐口挑出面上测出一点坐标，再测出主墙面上不在同一直线上的三点。

根据点到面的距离公式计算出檐口挑出宽度。

用坐标法求檐口挑出宽度更简单的方法只要测三点坐标。

在主墙体面上测两点（1 号点， 2号点）坐标，在檐口挑出面测一点（3 号点）坐标，把三个点坐标导入cad 中（见图5），用距离量取工具量取檐口上一点（3 号）到另两点所组成的直线（12）间的垂直距离，此距离就是。

此方法原理为：檐口挑出面与主墙面是两个平行的面，把这两个面垂直投影到地面上就是两条平行线，两平行线之间的距离就等于线上任何一点到另一条线之间的距离。

4 结论
以上介绍了多种测量建筑高度的方法，在实际测量过程中可以灵活运用这些方法，根据建筑物形状的不同采用不同方法，用最简单、最直接、最省力的方法测量其高度。

当待测房高点与房屋主墙面在同一铅垂线上且房屋高度不是很高时可以用直接悬高测量法。

此种方法原理简单操作方便，计算亦简单；当待测房高点与房屋主墙面不在同一铅垂线上且房屋高度不是很高时在免棱镜全站仪
的测程里时，可采用免棱镜高程相减法。

当房屋高度很高超出免棱镜全站仪测程时只能采用坐标垂直角法，此种方法是测量房屋高度的通用方法，任何情况下的房屋高度都能用这种方法测量，但这种
方法使用时测量的要素比较的，计算也比较复杂，只有在极特殊的情况下才使用。

平常测量过程中使用最多的还是免棱镜高程相减法。

在用全站仪使用间接方法测量时要还需要注意以下几点：
（1）要注意照准点的照准精度；
（2）在使用免棱镜模式测量时要尽量减小全站仪与照准点之间的仰角；
（3）增加多余观测，对观测值进行比较与检核。