工程測量畢業(yè)論文 淺談工程測量在建筑施工中的應(yīng)用

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1、 畢 業(yè) 論 文 標 題 淺談工程測量在建筑施工中的應(yīng)用 摘要 淺談工程測量在施工中的運用論文寫作思路為：力爭從測量專業(yè)角度盡量全面的認知工程測量學(xué)在建筑工程中的運用。在文章的第一、二部分，敘述了工程測量學(xué)的現(xiàn)代定義，引用的是蘇黎世高等工業(yè)大學(xué)馬西斯教授的定義，定義是這樣說的“一切不屬于地球測量，不屬于國家地圖集的陸地測量，和不屬于法定測量的應(yīng)

2、用測量都屬于工程測量”；測量儀器在工程測量中的運用越顯其重要與優(yōu)勢，故本文也做了些許介紹，展示了當(dāng)今都有哪些測量儀器，至于工程是否運用不做考慮。論文的第三部分闡述了工程測量對于建筑工程中三要素之一的質(zhì)量的意義，我想作為測量人員只有明白測量工作是如何影響著工程質(zhì)量，及產(chǎn)生的經(jīng)濟性、安全性意義時，才能做到工作時的認識態(tài)度的改變。在文章的第四部分引用一個實際案例去感知當(dāng)下建筑工程中工程測量的運用情況。 關(guān)鍵字: 工程測量現(xiàn)代定義、測量儀器、工程測量與質(zhì)量、當(dāng)下運用 目錄 一、 工程測量學(xué)的發(fā)展沿革（1） （一）、工程測量的現(xiàn)代定義（1）

3、 （二）、先進的地面、空間測量儀器在工程測量中的運用(1） 二、工程測量的對于工程質(zhì)量的作用(2) （一）、在建筑定位及基礎(chǔ)施工階段對工程質(zhì)量的作用（2） （二）、在主體結(jié)構(gòu)施工階段對工程質(zhì)量的作用(3) （三）、在裝飾裝修施工階段對工程質(zhì)量的作用(3) （四）、工程施工及運營期間的變形觀測對工程質(zhì)量的意義(4) （五）、工程測量對防治質(zhì)量通病的積極意義(4) 三、案例引用介紹（4） （一）、工程概況（4） （二）、工程定位測量（5） (三)、基礎(chǔ)施工測量（7） （四）、建筑的軸線投測（7） （五）、建筑的高程測量（8） 四、工程測量學(xué)在今后發(fā)展的前進方向（9） 五

4、、結(jié)束語（10） 淺談工程測量在建筑施工中的應(yīng)用 一、 工程測量的發(fā)展沿革 （一）、工程測量的現(xiàn)代定義 當(dāng)代人對工程測量學(xué)的定義是：工程測量技術(shù)指在工程建設(shè)的勘測設(shè)計、施工和管理階段中運用的各種測量理論、方法和技術(shù)的總稱。 傳統(tǒng)工程測量技術(shù)的服務(wù)領(lǐng)域包括建筑、水利、交通、礦山等部門，其基本內(nèi)容有測圖和放樣兩部分。現(xiàn)代工程測量己經(jīng)遠遠突破了僅僅為工程建設(shè)服務(wù)的概念，它不僅涉及工程的靜態(tài)、動態(tài)幾何與物理量測定，而且包括對測量結(jié)果的分析，甚至對物體發(fā)展變化的趨勢預(yù)報。蘇黎世高等工業(yè)大學(xué)馬西斯教授指出：“一切不屬于地球測量，不屬于國家地圖集的陸地測量，和不屬于法定

5、測量的應(yīng)用測量都屬于工程測量”。我國近代以來工程測量可追溯至 1932年，同濟大學(xué)工學(xué)院高等測量系正式成立，成為當(dāng)時國立大學(xué)中惟一的測量系，并成為我國民用測繪高等教育事業(yè)的發(fā)祥地。隨著傳統(tǒng)測繪技術(shù)向數(shù)字化測繪技術(shù)轉(zhuǎn)化，我國工程測量的發(fā)展可以概括為“四化”和“十六字”，所謂“四化”是：工程測量內(nèi)外業(yè)作業(yè)的一體化，數(shù)據(jù)獲取及其處理的自動化，測量過程控制和系統(tǒng)行為的智能化，測量成果和產(chǎn)品的數(shù)字化。“十六字”是：連續(xù)、動態(tài)、遙測、實時、精確、可靠、快速、簡便。 （二）、先進的地面、空間測量儀器在工程測量中的應(yīng)用 20 世紀 80 年代以來出現(xiàn)許多先進的地面測量儀器，為工程測量提供了先進的技術(shù)工具

6、和手段，如：光電測距儀、精密測距儀、電子經(jīng)緯儀、全站儀、電子水準儀、數(shù)字水準儀、激光準直儀、激光掃平儀等，為工程測量向現(xiàn)代化、自動化、數(shù)字化方向發(fā)展創(chuàng)造了有利的條件，改變了傳統(tǒng) 1 的工程控制網(wǎng)布網(wǎng)、地形測量、道路測量和施工測量等的作業(yè)方法。三角 網(wǎng)已被三邊網(wǎng)、邊角網(wǎng)、測距導(dǎo)線網(wǎng)所替代；光電測距三角高程測量代替 三、四等水準測量；具有自動跟蹤和連續(xù)顯示功能的測距儀用于施工放樣測量；無需棱鏡的測距儀解決了難以攀登和無法到達的測量點的測距工作；電子速測儀為細部測量提供了理想的儀器；精密測距儀的應(yīng)用代替了傳統(tǒng)的基線丈量。GPS是美國從20世紀70年代開始研

7、制,歷時20年,耗資200億美元,于1994年全面建成,具有海、陸、空進行全方位實施三維導(dǎo)航與定位能力的新一代衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng)。隨著GPS定位技術(shù)的不斷改進,軟、硬件的不斷完善,長期使用的測角、測距、測水準為主體的常規(guī)地面定位技術(shù),正在逐步被以一次性確定三維坐標的高速度、高精度、費用省、操作簡單的GPS技術(shù)代替。GIS 是一個基于數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（ DBMS ）的分析和管理空間對象的信息系統(tǒng)，以地理空間數(shù)據(jù)為操作對象是地理信息系統(tǒng)與其它信息系統(tǒng)的根本區(qū)別由于信息技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字時代的來臨，理論上來說，GIS可以運用于現(xiàn)階段任何行業(yè)?！募夹g(shù)和應(yīng)用的角度， GIS 是解決空間問題的工具、方法和技

8、術(shù)； RTK（Real - time kinematic）實時動態(tài)差分法。這是一種新的常用的GPS測量方法，以前的靜態(tài)、快速靜態(tài)、動態(tài)測量都需要事后進行解算才能獲得厘米級的精度，而RTK是能夠在野外實時得到厘米級定位精度的測量方法，它采用了載波相位動態(tài)實時差分方法，是GPS應(yīng)用的重大里程碑，它的出現(xiàn)為工程放樣、地形測圖，各種控制測量帶來了新曙光，極大地提高了外業(yè)作業(yè)效率。 二、工程測量對于工程質(zhì)量的作用 2 （一）、工程測量在建筑定位及基礎(chǔ)施工階段對工程質(zhì)量的作用 在工程開始施工前，首先通過測量把施工圖紙上的建筑物在實地進行放樣定位以及測定控制高程，為下一步的施工提供基準。這一步工作非

9、常重要，測量精度要求非常高，關(guān)系整個工程質(zhì)量的成敗。假如在這一環(huán)節(jié)里面出現(xiàn)了差錯，那將會造成重大質(zhì)量事故，帶來的經(jīng)濟損失是無法估量。在施工行業(yè)里也發(fā)生過類似工程質(zhì)量事故：圖紙上建筑物的正北方向變成了正南方向，事故的處理結(jié)果是：把已經(jīng)建好的房子重新砸掉，再從零開始?？梢娊ㄖ锏亩ㄎ粶y量是多么的重要。 在基礎(chǔ)施工階段，基礎(chǔ)樁位的施工更加需要準確的工程測量技術(shù)保證。根據(jù)施工規(guī)范的要求，承臺的樁位的允許偏差值很小。一旦樁位偏差超過規(guī)范要求，將會引起原承臺設(shè)計的變化，從而增加了工程成本。嚴重的樁位偏差將會導(dǎo)致樁位作廢，需要重新補樁等處理措施，一方面影響了施工的進度，另一方面，改變了原來的受力計算，對建

10、筑物埋下了質(zhì)量的隱患。 在土方開挖及底板基礎(chǔ)施工過程中，由于設(shè)計要求，底板、承臺、底梁的土方開挖是要盡量避免撓動工作面以下的土層，因此周密、細致的測量工作能控制土方開挖的深度及部位，避免超挖及亂挖。從而能保證墊層及磚胎膜的施工質(zhì)量，對與采用外防水的工程意義尤為重大。另外墊層及樁頭標高控制測量的精度，是保證底板鋼筋綁扎是否超高，底板混凝土施工平整度的最有效措施。 工程測量在基礎(chǔ)施工階段的另外一個重點是基礎(chǔ)墻柱鋼筋的定位放線，在這一個環(huán)節(jié)里面，容不得有半點差錯。否則將導(dǎo)致嚴重的質(zhì)量事故發(fā)生。對于結(jié)構(gòu)復(fù)雜，面積較大的工程，只有周密、細致的進行測量放線方能保證墻柱插筋質(zhì)量，避免偏位、移位等情況的發(fā)

11、生。 （二）、工程測量在主體結(jié)構(gòu)施工階段對工程質(zhì)量的作用 在主體結(jié)構(gòu)施工階段，工程測量對于工程質(zhì)量的影響主要有以下幾個方面：墻柱平面放線、建筑物垂直度控制、主體標高控制、樓板、線條、構(gòu)件的平整度控制等。其中墻柱平面放線的精確度，直接影響建筑物的總體垂直度，對墻柱鋼筋綁扎、模板施工的質(zhì)量產(chǎn)生嚴重的影響。所以每次混凝土施工完畢后，第一道工序就是測量放線。通過了測量放線不但能夠為下一道工序提供依據(jù)，并且能及時發(fā)現(xiàn)上一道工序所遺留下來的問題，使得其他專業(yè)的施工人員及時處理已經(jīng)發(fā) 3 生的質(zhì)量問題，避免了問題的累積，最終導(dǎo)致質(zhì)量事故。 在標高測量控制方面，能為模板施工提供準確的基準點，是模板施

12、工平整度的保證。同時為混凝土施工提供標高控制線，保證砼后的混凝土平整度。精確的標高控制，是施工人員嚴格按圖施工的前提。對于施工面積較大的工程，如何保證模板施工的總體平整度、混凝土面的平整度，基本的前提就是測定一個準確、詳細的標高控制系統(tǒng)面。 建筑物垂直度控制測量是主體施工中的一個重點，除了作好每層樓的垂直度觀測，為專業(yè)質(zhì)檢人員及時檢查、調(diào)整提供控制數(shù)據(jù)以外，還為施工人員提供更詳細的豎向控制線。由于垂直度控制的好壞是直接反映施工質(zhì)量的最重要的因素之一（特別在中高層建筑的施工中）。垂直度偏差過大，必須通過裝飾階段的抹灰等措施來彌補。除了所帶來的經(jīng)濟損失不說，還會埋下一個隱患：抹灰的厚度過大，容易

13、造成墻面空鼓，從引發(fā)外墻滲漏等 質(zhì)量通病，更嚴重的情況會脫落，導(dǎo)致高空墜物的危險。 （三）、工程測量在裝飾裝修施工階段對工程質(zhì)量的作用 建筑物經(jīng)過裝飾裝修階段將成為成品或半成品交付業(yè)主使用，前期主體所遺留的質(zhì)量缺陷問題必須通過這一階段進行整改、處理、隱蔽。所以這個階段的測量工作的精度、質(zhì)量直接影響到該工程的總體質(zhì)量。測量工作的主要內(nèi)容是：室內(nèi)外地面標高控制；外墻裝飾垂直度控制；局部構(gòu)件、線條的施工放線，內(nèi)墻裝飾平整度、垂直度測量等工作。其中室內(nèi)外地面標高控制線是保證建筑裝修地面整體平整度的重要依據(jù)；磚砌體平面放線是必不可少的工作，是按圖施工的前提條件。外墻裝飾垂直控制線的測量精度很大情度

14、上決定外墻的整體裝修質(zhì)量，是外墻抹會、墻面磚、幕墻施工等工作的基本依據(jù)。 （四）、工程施工及運營期間的變形觀測對工程質(zhì)量的意義 建筑物的沉降觀測在施工過程中有著重大的意義。通過觀測取得的第一手資料，可以監(jiān)測建筑物的狀態(tài)變化和工作情況，在發(fā)生不正?，F(xiàn)象時，及時分析理由，采取措施，防止重大質(zhì)量事故的發(fā)生。變形觀測具體包括：基礎(chǔ)邊坡的位移觀測；建筑物主體的沉降觀測；高層建筑物的水平位移觀測等。準確的觀測成果為施工期間的工程質(zhì)量、人民財產(chǎn)安全提供了最有效的保證。特別是在深基坑施 4 工、填海區(qū)、地質(zhì)斷層構(gòu)造帶的施工工程顯得尤為重要。而由于建筑物沉降、位 移引起的邊坡及道路坍塌、樓房及橋梁倒塌

15、等安全質(zhì)量事故屢見報端。因此我們必須努力作好建筑物的變形觀測，確保工程的施工質(zhì)量。工程測量與安全事故常常有關(guān)聯(lián)的，具體不做闡述。 （五）、工程測量對防治質(zhì)量通病的積極意義 常見的質(zhì)量通病不外乎鋼筋、模板、混凝土等方面的問題，與測量放線有關(guān)的分別如下：鋼筋偏位、模板平整度、墻柱垂直度、混凝土表面平整度、樓地面平整度、外墻門窗工程垂直度等。要預(yù)防上述通病的發(fā)生，除了施工人員的主觀原因之外，必須為施工人員提供準確的、周到的、詳細的測量控制水平線、平面控制線、垂直控制線等。如果測量工作方面出了問題，勢必會引起施工質(zhì)量問題的發(fā)生。我們在施工中只要把測量工作做好，對防治質(zhì)量通病就起到非常積極的作用。

16、 另一方面，精確、詳細的測量成果為專業(yè)質(zhì)量檢查人員提供參考和依據(jù)，通過現(xiàn)場的檢查和整改，能把很多質(zhì)量問題“扼殺在搖籃之中”，由被動變?yōu)橹鲃樱上麡O轉(zhuǎn)變?yōu)榉e極，對防治質(zhì)量通病有著非常重要的意義。 三、案例引用介紹 （一）、工程概況 嘉里靜安綜合發(fā)展項目（南區(qū)）地處靜安區(qū)高檔商業(yè)區(qū)，為銅仁路以西、延安西路以北、常德路以東、安義路以南圍繞地塊，工程占地面積約28850平方米，建造面積276719平方米，包括1幢58層塔樓，1幢7層會展中心，及1幢2層娛樂中心。塔樓高度高達260米，立面在5層、21層夾層及31層經(jīng)過3次收縮。 （二）、工程定位測量 1、測設(shè)施工方格網(wǎng)如圖 6 2

17、、測設(shè)主軸線控制樁 本工程引測軸線采用的是軸線控制樁。龍門樁不適用于本工程，固棄之不用。高程建筑一般施工方格網(wǎng)控制線的測距精度不低于L/10000，測角精度不低于10”，本工程要求，測角中誤差不大于5”測距邊長誤差不大于10mm. (三)、基礎(chǔ)施工測量 1、測設(shè)基坑開挖邊線 根據(jù)已有的建筑物軸線控制樁確定角樁以及建筑物的外圍邊線，考慮基礎(chǔ)施工所需的寬度，測設(shè)出了基坑的開挖邊線并撒出灰線的。 2、基坑開挖時的測量工作 基坑深度為26.8m,開挖過程中，1）、使用全站儀將門口門墩0.000點引測到基坑底，2）、使用水準儀控制開挖深度。 3、基礎(chǔ)放線及標高控制 （1）基礎(chǔ)放線 基礎(chǔ)

18、為樁與箱形的復(fù)合基礎(chǔ)?；娱_挖完后，先做了各條軸線和樁孔的定位線；之后測設(shè)箱形基礎(chǔ)的各條邊界線、梁軸線。 測設(shè)時，為了通視和量距方便，有時測設(shè)軸線的平行線，同時在現(xiàn)場標注清楚，以免錯用。同時考慮到了建筑軸線與樁、梁、柱、墻的中線不重合的情況，測設(shè)時特別注意到了這點。 （2）標高控制 基礎(chǔ)軸線測設(shè)完成后，使用了全站儀將地面經(jīng)過監(jiān)理及業(yè)主確認的嘉里公寓門口門墩子上的0.00點引測到了坑底，在澆筑砼墊層的時候用水準儀抄平。水平控制樁在基坑邊緣設(shè)置了一個。 （四）建筑的軸線投測 7 本工程采用天頂法（即垂準儀法）來保證各層放線和結(jié)構(gòu)垂直度的控制。樓層施工時在控制點以上同一鉛垂線方

19、向每層留300300mm洞口，作為以后垂直軸線投測觀察孔。 操作過程，儀器置中并調(diào)平，同時在測站天頂上方放置一塊十字劃分板，分劃板位置放在洞口上，然后將儀器望遠鏡調(diào)焦到目標分劃板，十字絲成像清晰，這是用對講機通知上方把目標分劃板十字絲先移到與儀器十字絲重合，然后轉(zhuǎn)動儀器照準架180，看目標十字分劃板是否與儀器中十字絲重合，縱橫線取1/2差值。重復(fù)上述操作數(shù)次，直至完全重合為止，投測完畢。 隨著樓層不斷上升，“天頂法”操作可能會遇到一定難度，以及考慮到儀器最佳精度范圍，因此考慮在16層（標高為+68.300），32層（標高+142.300）各轉(zhuǎn)換了一次控制點。復(fù)測需要的考慮。 （五）建筑的

20、高程測量 1、標高控制點布置在LS-T-S電梯井的內(nèi)墻面上，用紅油漆做出倒三角標志， 8 并標明高程數(shù)據(jù)，作為以后層面高程引測依據(jù)。隨著標高不斷上升，用鋼尺每升 5層（30m內(nèi)）為一尺段（并轉(zhuǎn)換一次）分段來做控制各樓層所需標高。每次引測嚴格從標高控制點引出的原則，避免產(chǎn)生累計誤差。每層復(fù)測需要的考慮。三、四點90度復(fù)核。 2、樓層上各點標高，采用S3水準儀按照引測出的標高進行測設(shè)。 （六）沉降控制 由于本工程地上結(jié)構(gòu)要與北區(qū)塔樓聯(lián)通，故沉降監(jiān)控在施工過程中至關(guān)重要。 1、沉降觀測基準點為業(yè)主及監(jiān)理確認的嘉里公寓門口0.00點。 2、在核心筒外圍框架結(jié)構(gòu)出0.000以前，核心

21、筒結(jié)構(gòu)的四角各布置一個沉降觀測點，將沉降觀測點布置在底層角柱上；在框架結(jié)構(gòu)出0.000以后，在每根巨型柱上布置一個沉降觀測點。 3、觀測點設(shè)置穩(wěn)固、位置醒目、合理、便于觀測。觀測點的做法要求為：在柱子的外側(cè)預(yù)埋100mm100mm10mm鋼板，鋼板的底標高為+0.500，并在鋼板上焊接沉降觀測頭子。實際只是做了紅漆三角，這是不應(yīng)該的。 4、觀測要求：前后視距差≤2m，視距累計差≤3m，視距最大長度≤30m。觀測過程滿足要求 5、精度要求：沉降觀測點相對后視點高差的測定容差為1mm，沉降觀測點、測定高程誤差≤1mm。測量下來的結(jié)果滿足要求。 6、施工期間，每增加1層觀測一次沉降，結(jié)構(gòu)封頂

22、后1個月觀測一次。建筑物有良好的穩(wěn)定情況。沉降觀測的記錄，記錄時有注明觀測時的氣象情況和荷載變化情況。 四、工程測量學(xué)在今后發(fā)展的前進方向 展望未來，工程測量學(xué)在以下方面將得到顯著發(fā)展： 測量機器人、三維激光掃瞄儀將與GPS、GIS技術(shù)集成，成為快速獲取被測物體信息的重要儀器。多傳感器集成系統(tǒng)及混合測量系統(tǒng)的應(yīng)用范圍將進一步擴大，可望在大區(qū)域范圍內(nèi)進行無控制網(wǎng)的各種測量工作，對影象、圖形的處理能力將進一步增強。 在變形觀測數(shù)據(jù)處理和大型工程建設(shè)中，將發(fā)展基于知識的信息系統(tǒng)，并進一步與大地測量、地球物理、工程與水文地質(zhì)以及土木建筑等學(xué)科相結(jié)合，解決工程建設(shè)中以及運行期間的安全監(jiān)測、災(zāi)害

23、防治和環(huán)境保護方面的各種問題。 9 工程測量將從土木工程測量、三維工業(yè)測量擴展到人體測量，如人體各器官或部位的顯微測量和顯微圖像處理。 大型和復(fù)雜結(jié)構(gòu)建筑、設(shè)備的三維測量、幾何重構(gòu)以及質(zhì)量控制將是工程 測量學(xué)發(fā)展的一個熱點。數(shù)據(jù)處理中數(shù)學(xué)物理模型的建立、分析和辨識將成為工程測量學(xué)專業(yè)教育的重要內(nèi)容 五、結(jié)束語 論文寫作到了最后，結(jié)果是測量學(xué)的現(xiàn)代化、自動化、數(shù)字化發(fā)展方向已確定，接下來的幾十年不會變，這是確定的。我需要去做的是學(xué)會使用當(dāng)代先進的科學(xué)儀器更輕便地服務(wù)于各類工程測量，滿足工程對測量精度的高要求。遺憾的是由于其設(shè)備的機器昂貴以及相關(guān)的軟硬件設(shè)備不完備如軟件?；蛟S我會是使

24、用和完善相關(guān)軟硬件其中的一員。嘻嘻，這算是個美好愿望吧。我本是一名學(xué)習(xí)建筑工程技術(shù)專業(yè)，卻從事了工程測量工作，帶著邊工作邊學(xué)習(xí)的思路，開始了我的畢業(yè)論文寫作。我希望通過此次的論文寫作能夠收獲一個成果：第一、認識、了解工程測量學(xué)概況；第二、工程測量在建筑施工中的應(yīng)用；三、工程測量學(xué)在今后發(fā)展的前進方向；第四、讓一個非專業(yè)的測量人員很快上手測量工種任務(wù)?，F(xiàn)在的結(jié)果，我想是不言而喻吧。感謝沈老師的全程審閱、指導(dǎo)；感謝答辯老師的耐心地提問、幫忙、還要感謝的人實在很多，不能忘的是輔導(dǎo)員劉臻了…… 10 參考文獻 【1】 劉學(xué)、張弘主編《工程測量》，海南出版社，2007年8月第一版 【2】 盧正主編《建筑工程測量》，化工出版社 【3】 吳來瑞、鄧學(xué)才主編《建筑施工測量手冊》，中國建筑工業(yè)出版社 【4】 顧孝烈主編《測量學(xué)實驗》，同濟大學(xué)出版社 【5】 河北農(nóng)業(yè)大學(xué)主編《測量學(xué)》，中國農(nóng)業(yè)出版社 【6】 李青主編《工程測量學(xué)》，測繪出版社 【7】 周忠木、易杰軍主編《GPS測量原理與應(yīng)用》北京測繪出版社 【8】 北京博飛儀器股份有限公司《BTS-800系列全站儀使用說明書》