工程測量畢業(yè)論文

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1、 大連大學(xué)成人教育學(xué)院 專科畢業(yè)作業(yè)（ 作業(yè)題目工程測量 學(xué) 生 姓 名：鞠吉強(qiáng) 年 級：2010 專 業(yè)：建筑工程管理 形 式：業(yè)余 指 導(dǎo) 教 師：王有金 完成日期：2012年3月 工程測量 目錄 目錄 1 1、 工程測量概述 3 1.1工程測量地位和研究領(lǐng)域應(yīng)用 3

2、 1.2工程測量的內(nèi)容 3 1.3工程測量儀器 4 2、 工程建筑的測量 6 2.1 控制測量 6 2.2 工程放樣 7 2.2.2 極坐標(biāo)法放點(diǎn) 7 2.2.3 誤差處理 8 2.2.4 復(fù)測工作 8 2.3 建筑標(biāo)高測量 9 2.4 垂直度測量 9 2.5變形監(jiān)測測量 10 2.5.1 工程變形監(jiān)測的基礎(chǔ)知識(shí) 10 2.5.2 變形監(jiān)測數(shù)據(jù)處理 10 2.5.3變形的幾何分析與物理解釋 11 2.5.4變形分析與預(yù)報(bào)的系統(tǒng)論方法 13 3、 工程測量應(yīng)用案例分析 15 3.1工程概況 15 3.2 基礎(chǔ)施工測量 15 3.3工程施工放樣 16 3.

3、4 建筑標(biāo)高測量 20 結(jié)論............................................................ 21 參考文獻(xiàn) 22 致謝............................................................23 1、 工程測量概述 1.1工程測量地位和研究領(lǐng)域應(yīng)用 1.1工程測量的定義 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(jì)、施工和管理階段中運(yùn)用的各

4、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?，F(xiàn)代工程測量己經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)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(dòng)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(bào)。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(jì)大學(xué)工學(xué)院高等測量系正式成立，成為當(dāng)時(shí)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

5、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(dòng)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(dòng)態(tài)、遙測、實(shí)時(shí)、精確、可靠、快速、簡便。 1.2工程測量的內(nèi)容 1.2.1 工程測量的內(nèi)容劃分 1.按階段劃分 （1）工程建設(shè)規(guī)劃設(shè)計(jì)階段 （2）工程建設(shè)施工階段的測量 （3）工程建設(shè)運(yùn)營管理階段的測量 2.按照服務(wù)對象劃分 建筑、水利、線路、橋梁、地下、海洋、軍事、工業(yè)、礦山等。 1.2.2 工程測量的內(nèi)容 （1）工程測量中的地形圖測繪 規(guī)劃階段用圖比例尺一般較小，按照工程的規(guī)?？芍苯?/p>

6、使用1：1萬至1:10000的地形圖。在施工階段比例尺一般較大1：1000或1：500。 （2）工程控制網(wǎng)布設(shè)和優(yōu)化設(shè)計(jì) 工程控制網(wǎng)包括測圖控制網(wǎng)、施工控制網(wǎng)、變形監(jiān)測網(wǎng)和安裝控制網(wǎng)。目前除特高精度的工程專用網(wǎng)的和設(shè)備安裝控制網(wǎng)外，絕大多數(shù)控制網(wǎng)都可采用GPS定位技術(shù)建立。 （3）施工放樣技術(shù)和方法 將抽象的幾何實(shí)體放樣到實(shí)地上去，成為具體的幾何實(shí)體所采用的測量方法和技術(shù)稱為施工放樣，機(jī)器和設(shè)備的安裝也是一種放樣。放樣放樣可分為點(diǎn)、線、面、體的放樣。具體方法包括：極坐標(biāo)、偏角法、偏距法、投點(diǎn)法、距離交會(huì)、方向交會(huì)。 （4）工程的變形監(jiān)測分析和預(yù)報(bào) 工程建筑物的變形及與工程有關(guān)的災(zāi)害

7、監(jiān)測、分析和預(yù)報(bào)是工程測量研究的重要內(nèi)容。變形監(jiān)測技術(shù)幾乎包括全部工程測量技術(shù)，除常規(guī)儀器外還包括各種傳感器和專用設(shè)備。變形模型的建立。其主要針對目標(biāo)點(diǎn)上的時(shí)間序列進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，包括多元線性回規(guī)分析、時(shí)間序列等。 1.3工程測量儀器 工程測量儀器可分通用儀器和專用儀器。通用儀器中常規(guī)的光學(xué)經(jīng)緯儀、光學(xué)水準(zhǔn)儀和電磁波測距儀將逐漸被電子全測儀、電子水準(zhǔn)儀所替代。電腦型全站儀配合豐富的軟件，向全能型和智能化方向發(fā)展。帶電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)和程序控制的全站儀結(jié)合激光、通訊及CCD技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)測量的全自動(dòng)化，被稱作測量機(jī)器人。測量機(jī)器人可自動(dòng)尋找并精確照準(zhǔn)目標(biāo)，在1 s內(nèi)完成一目標(biāo)點(diǎn)的觀測，像機(jī)器人一樣對成

8、百上千個(gè)目標(biāo)作持續(xù)和重復(fù)觀測，可廣泛用于變形監(jiān)測和施工測量。GPS接收機(jī)已逐漸成為一種通用的定位儀器在工程測量中得到廣泛應(yīng)用。將GPS接收機(jī)與電子全站儀或測量機(jī)器人連接在一起，稱超全站儀或超測量機(jī)器人。它將GPS的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位技術(shù)與全站儀靈活的3維極坐標(biāo)測量技術(shù)完美結(jié)合，可實(shí)現(xiàn)無控制網(wǎng)的各種工程測量。 　　 專用儀器是工程測量學(xué)儀器發(fā)展最活躍的，主要應(yīng)用在精密工程測量領(lǐng)域。其中，包括機(jī)械式、光電式及光機(jī)電(子)結(jié)合式的儀器或測量系統(tǒng)。主要特點(diǎn)是：高精度、自動(dòng)化、遙測和持續(xù)觀測。 　　 用于建立水平的或豎直的基準(zhǔn)線或基準(zhǔn)面，測量目標(biāo)點(diǎn)相對于基準(zhǔn)線(或基準(zhǔn)面)的偏距(垂距)，稱為基準(zhǔn)線測量或準(zhǔn)

9、直測量。這方面的儀器有正、倒錘與垂線觀測儀，金屬絲引張線，各種激光準(zhǔn)直儀、鉛直儀(向下、向上)、自準(zhǔn)直儀，以及尼龍絲或金屬絲準(zhǔn)直測量系統(tǒng)等。 在距離測量方面，包括中長距離(數(shù)十米至數(shù)公里)、短距離(數(shù)米至數(shù)十米)和微距離(毫米至數(shù)米)及其變化量的精密測量。以ME5000為代表的精密激光測距儀和TERRAMETER LDM2雙頻激光測距儀，中長距離測量精度可達(dá)亞毫米級；可喜的是，許多短距離、微距離測量都實(shí)現(xiàn)了測量數(shù)據(jù)采集的自動(dòng)化，其中最典型的代表是銦瓦線尺測距儀DISTINVAR，應(yīng)變儀DISTERMETER ISETH，石英伸縮儀，各種光學(xué)應(yīng)變計(jì)，位移與振動(dòng)激光快速遙測儀等。采用多譜勒效應(yīng)的

10、雙頻激光干涉儀，能在數(shù)十米范圍內(nèi)達(dá)到0.01μm的計(jì)量精度，成為重要的長度檢校和精密測量設(shè)備；采用CCD線列傳感器測量微距離可達(dá)到百分之幾微米的精度，它們使距離測量精度從毫米、微米級進(jìn)入到納米級世界。 　　 高程測量方面，最顯著的發(fā)展應(yīng)數(shù)液體靜力水準(zhǔn)測量系統(tǒng)。這種系統(tǒng)通過各種類型的傳感器測量容器的液面高度，可同時(shí)獲取數(shù)十乃至數(shù)百個(gè)監(jiān)測點(diǎn)的高程，具有高精度、遙測、自動(dòng)化、可移動(dòng)和持續(xù)測量等特點(diǎn)。兩容器間的距離可達(dá)數(shù)十公里，如用于跨河與跨海峽的水準(zhǔn)測量；通過一種壓力傳感器，允許兩容器之間的高差從過去的數(shù)厘米達(dá)到數(shù)米。 　　與高程測量有關(guān)的是傾斜測量(又稱撓度曲線測量)，即確定被測對象(如橋、塔)

11、在豎直平面內(nèi)相對于水平或鉛直基準(zhǔn)線的撓度曲線。各種機(jī)械式測斜(傾)儀、電子測傾儀都向著數(shù)字顯示、自動(dòng)記錄和靈活移動(dòng)等方向發(fā)展，其精度達(dá)微米級。 　　 具有多種功能的混合測量系統(tǒng)是工程測量專用儀器發(fā)展的顯著特點(diǎn)，采用多傳感器的高速鐵路軌道測量系統(tǒng)，用測量機(jī)器人自動(dòng)跟蹤沿鐵路軌道前進(jìn)的測量車，測量車上裝有棱鏡、斜傾傳感器、長度傳感器和微機(jī)，可用于測量軌道的3維坐標(biāo)、軌道的寬度和傾角。液體靜力水準(zhǔn)測量與金屬絲準(zhǔn)直集成的混合測量系統(tǒng)在數(shù)百米長的基準(zhǔn)線上可精確測量測點(diǎn)的高程和偏距。 　　 綜上所述，工程測量專用儀器具有高精度(亞毫米、微米乃至納米)、快速、遙測、無接觸、可移動(dòng)、連續(xù)、自動(dòng)記錄、微機(jī)控

12、制等特點(diǎn)，可作精密定位和準(zhǔn)直測量，可測量傾斜度、厚度、表面粗糙度和平直度，還可測振動(dòng)頻率以及物體的動(dòng)態(tài)行為。 23 2、 工程建筑的測量 2.1 控制測量 控制測量是施工的基礎(chǔ)，對建筑物的控制測量一般布設(shè)成方格網(wǎng)形式，為了便于施工，其坐標(biāo)系采用建筑坐標(biāo)系，坐標(biāo)軸平行于建筑物的主軸線。工程控制網(wǎng)的布設(shè)，一般遵循從整體到局部、分級布網(wǎng)、逐級控制的原則。 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(shí)地進(jìn)行放樣定位以及測定控制高程，為下一步的施工提供基準(zhǔn)。這一步工作非常重要，測量精度要求非常高，關(guān)系整個(gè)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(cuò)，那將會(huì)造成重大質(zhì)

13、量事故，帶來的經(jīng)濟(jì)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(zhǔn)確的工程測量技術(shù)保證。根據(jù)施工規(guī)范的要求，承臺(tái)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(huì)引起原承臺(tái)設(shè)計(jì)的變化，從而增加了工程成本。嚴(yán)重的樁位偏差將會(huì)導(dǎo)致樁位作廢，需要重新補(bǔ)樁等處理措施，一方面影響了施工的進(jìn)度，另一方面，改變了原來的受力計(jì)算，對建筑物埋下了質(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(jì)要求，底板、承臺(tái)、底梁的土方開挖

14、是要盡量避免撓動(dòng)工作面以下的土層，因此周密、細(xì)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(biāo)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(gè)重點(diǎn)是基礎(chǔ)墻柱鋼筋的定位放線，在這一個(gè)環(huán)節(jié)里面，容不得有半點(diǎn)差錯(cuò)。否則將導(dǎo)致嚴(yán)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(xì)致的進(jìn)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)生。 2.2 工程放樣 放樣是測量工作者把設(shè)計(jì)的待建建筑物的位置和形狀在實(shí)地標(biāo)定出來，在建

15、筑工程測量中也叫定位。如果設(shè)計(jì)人員已經(jīng)給了各建筑物的主要角點(diǎn)坐標(biāo)，或者給定了一些特征點(diǎn)坐標(biāo)以及建筑物的形狀和大小，測量人員找到與設(shè)計(jì)同一坐標(biāo)系的控制點(diǎn)，進(jìn)行控制測量，將坐標(biāo)系統(tǒng)引到待建建筑物的場地附近，采用全站儀的放樣功能，很容易測出待建建筑物的實(shí)地位置。測量放樣負(fù)責(zé)人逐一將標(biāo)注數(shù)據(jù)與記錄結(jié)果對比，驗(yàn)證標(biāo)注數(shù)據(jù)和所放樣點(diǎn)位無誤。 2.2.1 準(zhǔn)備工作 閱讀設(shè)計(jì)圖紙，校算建筑物輪廓控制點(diǎn)數(shù)據(jù)和標(biāo)注尺寸，記錄審圖結(jié)果。選定測量放樣方法并計(jì)算放樣數(shù)據(jù)或編寫測量放樣計(jì)算程序、繪制放樣草圖并由第二者獨(dú)立校核準(zhǔn)備儀器和工具，使用的儀器必須在有效的檢定周期內(nèi)。給儀器充電，檢查儀器常規(guī)設(shè)置：如單位、坐標(biāo)方

16、式、補(bǔ)償方式、棱鏡類型、棱鏡常數(shù)、溫度、氣壓等。使用有內(nèi)存的全站儀時(shí)，可以提前將控制點(diǎn)（包括擬用的測站點(diǎn)、檢查點(diǎn)）和放樣點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)輸入儀器內(nèi)存并檢查。 2.2.2 極坐標(biāo)法放點(diǎn) 在控制點(diǎn)上架設(shè)全站儀并對中整平，初始化后檢查儀器設(shè)置：氣溫、氣壓、棱鏡常數(shù)；輸入（調(diào)入）測站點(diǎn)的三維坐標(biāo)，量取并輸入儀器高，輸入（調(diào)入）后視點(diǎn)坐標(biāo)，照準(zhǔn)后視點(diǎn)進(jìn)行后視。如果后視點(diǎn)上有棱鏡，輸入棱鏡高，可以馬上測量后視點(diǎn)的坐標(biāo)和高程并與已知數(shù)據(jù)檢核。瞄準(zhǔn)另一控制點(diǎn)，檢查方位角或坐標(biāo)；在另一已知高程點(diǎn)上豎棱鏡或尺子檢查儀器的視線高。利用儀器自身計(jì)算功能進(jìn)行計(jì)算時(shí)，記錄員也應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)的對算以檢核輸入數(shù)據(jù)的正確性。在各待

17、定測站點(diǎn)上架設(shè)腳架和棱鏡，量取、記錄并輸入棱鏡高，測量、記錄待定點(diǎn)的坐標(biāo)和高程。以上步驟為測站點(diǎn)的測量。在測站點(diǎn)上按步驟1安置全站儀，照準(zhǔn)另一立鏡測站點(diǎn)檢查坐標(biāo)和高程，記錄員根據(jù)測站點(diǎn)和擬放樣點(diǎn)坐標(biāo)反算出測站點(diǎn)至放樣點(diǎn)的距離和方位角。測量放樣負(fù)責(zé)人逐一將標(biāo)注數(shù)據(jù)與記錄結(jié)果比對，同時(shí)檢查點(diǎn)位間的幾何尺寸關(guān)系及與有關(guān)結(jié)構(gòu)邊線的相對關(guān)系尺寸并記錄，以驗(yàn)證標(biāo)注數(shù)據(jù)和所放樣點(diǎn)位無誤。填寫測量放樣交樣單。 2.2.3 誤差處理 施工放樣的成果通常是即刻(或數(shù)小時(shí)后)交付使用，往往不能等待再去檢查成果的正確性。這就要求放樣作業(yè)人員在作業(yè)中處處要有自我校核條件，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，及時(shí)糾正。盡量避免誤差出

18、現(xiàn) 一般工程放樣的平差工作都是在現(xiàn)場進(jìn)行的，因此，常將這類在現(xiàn)場消除測量誤差的方法統(tǒng)稱為現(xiàn)場平差。如在測放一個(gè)方向線時(shí)，采用正、倒鏡定點(diǎn)，而后在現(xiàn)場取兩方向線的中點(diǎn)作為最后方向值等方法。在所有建筑領(lǐng)域中，對測量放樣的精度要求具有嚴(yán)密性和松散性兩個(gè)方面的特性。嚴(yán)密性指工程建筑物必須保持其構(gòu)件嚴(yán)密的相互關(guān)系，即在放樣中具有較大誤差時(shí)，則會(huì)有損于工程質(zhì)量。松散性指松散的建筑部位，彼此間聯(lián)系松馳。這類工程部位，雖在設(shè)計(jì)圖紙上有三維尺寸的規(guī)定，但在施工時(shí)，可予以不同程度的伸縮，因其放樣后果對工程建設(shè)的影響遠(yuǎn)比嚴(yán)密性的部位要寬松得多。 在放樣工作中采取適當(dāng)?shù)拇胧?，使?yán)密區(qū)段保證嚴(yán)密性，以滿足建筑標(biāo)準(zhǔn)要

19、求，而將由于控制測量所帶來的誤差平攤于工程部位松散的區(qū)段中， 使它對工程質(zhì)量不產(chǎn)生任何影響，從而達(dá)到現(xiàn)場平差的目的。它和一般平差任務(wù)不同之處是：誤差并未消除，不過是將其擠放于一個(gè)對工程質(zhì)量不產(chǎn)生影響的區(qū)段，而將其“吸收”罷了。可采用以下平差手段達(dá)到這一目的： 第一，對嚴(yán)密部位，一般采用本身主軸線為基本控制去進(jìn)行放樣。即不論控制網(wǎng)布設(shè)的精度如何，一旦利用其測設(shè)主軸線后，該工程部位就以該軸線為基礎(chǔ)了，這樣就保證了建筑物的相對嚴(yán)密性; 第二，所有軸線的測設(shè)，應(yīng)在主軸線的基準(zhǔn)上進(jìn)行，以避免再由控制網(wǎng)測設(shè)，而將控制網(wǎng)本身的測設(shè)誤差帶入嚴(yán)密區(qū)段; 第三，在施工過程中，所有軸線的測設(shè)定位，應(yīng)具有一次性

20、，切忌反復(fù)變更造成軸系的混亂。 2.2.4 復(fù)測工作 測量復(fù)測(檢查測量)是保證建筑工程質(zhì)量必不可少的一項(xiàng)工作。復(fù)測的目的是檢查建筑物(構(gòu)筑物)平面位置和高程數(shù)據(jù)是否符合設(shè)計(jì)要求。以往發(fā)生的施工測量事故，大都是忽視復(fù)測工作所造成的。 施工測量人員要對設(shè)計(jì)圖紙上的尺寸進(jìn)行全面的校核，校對總平面上的建筑物坐標(biāo)和相關(guān)數(shù)據(jù)，檢查平面圖和基礎(chǔ)圖的軸線位置、標(biāo)高尺寸和符號等是否相符，分段長度是否等于各段長度的總和。矩形建筑物的兩對邊尺寸是否一致，局部尺寸變更后，是否給其他尺寸帶來影響。 建筑物定位后，要根據(jù)定位控制樁或龍門樁，復(fù)測建筑物角點(diǎn)坐標(biāo)、平面幾何尺寸、標(biāo)高與設(shè)計(jì)圖紙上的數(shù)據(jù)是否吻合，是否滿

21、足工程精度要求，建筑物的方向是否正確，有無顛倒現(xiàn)象，有沒有因現(xiàn)場運(yùn)輸車輛將樁碰動(dòng)，造成位置偏移等現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)問題要及時(shí)糾正。 施工現(xiàn)場引進(jìn)水準(zhǔn)點(diǎn)后，要進(jìn)行復(fù)測并應(yīng)往返觀測兩次。測設(shè)0 水準(zhǔn)點(diǎn)時(shí)，一定要校核好圖紙上每個(gè)數(shù)據(jù)，防止用錯(cuò)高程而造成整棟建筑物高程降低或升高的嚴(yán)重后果。 對外業(yè)實(shí)測記錄，應(yīng)換另外一名測量員進(jìn)行全面復(fù)核?？捎眉臃ㄟ€原檢查法，利用校對公式或采取其他方法查原始計(jì)算項(xiàng)目，發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤及時(shí)解決。 2.3 建筑標(biāo)高測量 標(biāo)高是建筑物豎向定位的依據(jù)。標(biāo)高的測量常使用水準(zhǔn)儀進(jìn)行。 對于任何一個(gè)待測點(diǎn)，需找到一個(gè)已知點(diǎn)才可以測量。對于兩點(diǎn)距離較近的情況，將水準(zhǔn)儀架設(shè)兩點(diǎn)大概的中間，在已

22、知點(diǎn)立好塔尺，水準(zhǔn)儀進(jìn)行讀數(shù)記錄a1，再將塔尺立到待測點(diǎn)上讀數(shù)記錄b1。假設(shè)已知點(diǎn)高程為X，那么待測點(diǎn)高程Y=X+a1-b1。如果距離遠(yuǎn)的話，不能一次測出來，剛說的這個(gè)程序?yàn)橐粋€(gè)測站，Y=X+a1-b1這樣算出來的只是轉(zhuǎn)點(diǎn)的高程。同樣的程序，同樣的算法，直到塔尺立的不是轉(zhuǎn)點(diǎn)，而是待測點(diǎn)的時(shí)候，工作就完成了。 2.4 垂直度測量 垂直度測量是建筑工程測量的重要組成部分。垂直度測量是指利用儀器在一個(gè)測站上完成向上向下作垂直投影或提供一條垂直線，將平面上的坐標(biāo)，經(jīng)過豎向傳遞，標(biāo)定在要求的位置上，保證建筑物的垂直度。線錘鉛直投測法是交為常見也是使用最多的方法。 2.5變形監(jiān)測測量 2.5.1

23、工程變形監(jiān)測的基礎(chǔ)知識(shí) 變形監(jiān)測就是利用專用的儀器和方法對變形體的變形現(xiàn)象進(jìn)行持續(xù)觀測、對變形體變形性態(tài)進(jìn)行分析和變形體變形的發(fā)展態(tài)勢進(jìn)行預(yù)測等的各項(xiàng)工作。其任務(wù)是確定在各種荷載和外力作用下，變形體的形狀、大小、及位置變化的空間狀態(tài)和時(shí)間特征。在精密工程測量中，最具代表性的變形體有大壩、橋梁、高層建筑物、邊坡、隧道和地鐵等。 變形監(jiān)測的內(nèi)容，應(yīng)根據(jù)變形體的性質(zhì)和地基情況決定。對水利工程建筑物主要觀測水平位移、垂直位移、滲透及裂縫觀測，這些內(nèi)容稱為外部觀測。為了了解建筑物(如大壩)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的情況，還應(yīng)對混凝土應(yīng)力、鋼筋應(yīng)力、溫度等進(jìn)行觀測，這些內(nèi)容常稱為內(nèi)部觀測，在進(jìn)行變形監(jiān)測數(shù)據(jù)處理時(shí)，特

24、別是對變形原因做物理解釋時(shí)，必須將內(nèi)、外觀測資料結(jié)合起來進(jìn)行分析。 變形監(jiān)測的首要目的是要掌握水工建筑物的實(shí)際性狀，科學(xué)、準(zhǔn)確、及時(shí)的分析和預(yù)報(bào)水利工程建筑物的變形狀況，對水利工程建筑物的施工和運(yùn)營管理極為重要。變形監(jiān)測涉及工程測量、工程地質(zhì)、水文、結(jié)構(gòu)力學(xué)、地球物理、計(jì)算機(jī)科學(xué)等諸多學(xué)科的知識(shí)，它是一項(xiàng)跨學(xué)科的研究，并正向邊緣學(xué)科的方向發(fā)展。 　　變形監(jiān)測工作的意義主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面：首先是掌握水利工程建筑物的穩(wěn)定性，為安全運(yùn)行診斷提供必要的信息，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并采取措施；其次是科學(xué)上的意義，包括根本的理解變形的機(jī)理，提高工程設(shè)計(jì)的理論，進(jìn)行反饋設(shè)計(jì)以及建立有效的變形預(yù)報(bào)模型。 2.

25、5.2 變形監(jiān)測數(shù)據(jù)處理 根據(jù)變形觀測數(shù)據(jù)繪制變形過程曲線是一種最簡單而有效的數(shù)據(jù)處理方法，由過程曲線可作趨勢分析。如果將變形觀測數(shù)據(jù)與影響因子進(jìn)行多元回歸分析和逐步回歸計(jì)算，可得到變形與顯著性因子間的函數(shù)關(guān)系，除作物理解釋外，也可用于變形預(yù)報(bào)。多元回歸分析需要較長的一致性好的多組時(shí)間序列數(shù)據(jù)。 　　 若僅對變形觀測數(shù)據(jù)，可采用灰色系統(tǒng)理論或時(shí)間序列分析理論建模，前者可針對小數(shù)據(jù)量的時(shí)間序列，對原始數(shù)列采用累加生成法變?yōu)樯蓴?shù)列，因此有減弱隨機(jī)性、增加規(guī)律性的作用。如果對一個(gè)變形觀測量(如位移)的時(shí)間序列，通過建立一階或二階灰微分方程提取變形的趨勢項(xiàng)，然后再采用時(shí)序分析中的自回歸滑動(dòng)平均模

26、型ARMA，這種組合建模的方法，可分性好且具有以下顯著優(yōu)點(diǎn)：將非平穩(wěn)相關(guān)時(shí)序轉(zhuǎn)化為獨(dú)立的平衡時(shí)序；具有同時(shí)進(jìn)行平滑、濾波和推估的作用；模型參數(shù)聚集了系統(tǒng)輸出的特征和狀態(tài)；這種組合模型是基于輸出的等價(jià)系統(tǒng)的理想動(dòng)態(tài)模型。 　　 把變形體視為一個(gè)動(dòng)態(tài)系統(tǒng)，將一組觀測值作為系統(tǒng)的輸出，可以用卡爾曼濾波模型來描述系統(tǒng)的狀態(tài)。動(dòng)態(tài)系統(tǒng)由狀態(tài)方程和觀測方程描述，以監(jiān)測點(diǎn)的位置、速率和加速率參數(shù)為狀態(tài)向量，可構(gòu)造一個(gè)典型的運(yùn)動(dòng)模型。狀態(tài)方程中要加進(jìn)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)噪聲?？柭鼮V波的優(yōu)點(diǎn)是勿需保留用過的觀測值序列，按照一套遞推算法，把參數(shù)估計(jì)和預(yù)報(bào)有機(jī)地結(jié)合起來。除觀測值的隨機(jī)模型外，動(dòng)態(tài)噪聲向量的協(xié)方差陣估計(jì)和

27、初始周期狀態(tài)向量及其協(xié)方差陣的確定值得注意。采用自適應(yīng)卡爾曼濾波可較好地解決動(dòng)態(tài)噪聲協(xié)方差的實(shí)時(shí)估計(jì)問題?？柭鼮V波特別適合滑坡監(jiān)測數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)處理；也可用于靜態(tài)點(diǎn)場、似靜態(tài)點(diǎn)場在周期的觀測中顯著性變化點(diǎn)的檢驗(yàn)識(shí)別。 　　 對于具有周期性變化的變形觀測時(shí)間序列，通過Fourier變換，可將時(shí)域內(nèi)的信息轉(zhuǎn)變到頻域內(nèi)分析，例如大壩的水平位移、橋梁的垂直位移都具有明顯的周期性。在某一觀測時(shí)刻的觀測值數(shù)字信號可表示為許多個(gè)不同頻率的諧波分量之和，通過計(jì)算各諧波頻率的振幅，最大振幅以及所對應(yīng)的主頻率等，可揭示變形的周期變化規(guī)律。若將變形體視為動(dòng)態(tài)系統(tǒng)，變形視為輸出，各種影響因子視為輸入，并假設(shè)系統(tǒng)是線性

28、的，輸入輸出信號是平穩(wěn)的，則通過頻譜分析中的相干函數(shù)、頻響函數(shù)和響應(yīng)譜函數(shù)估計(jì)，可以分析輸入輸出信號之間的相干性，輸入對系統(tǒng)的貢獻(xiàn)(即影響變形的主要因素及其頻譜特性)。 2.5.3變形的幾何分析與物理解釋 傳統(tǒng)的方法將變形觀測數(shù)據(jù)處理分為變形的幾何分析和物理解釋。幾何分析在于描述變形的空間及時(shí)間特性，主要包括模型初步鑒別、模型參數(shù)估計(jì)和模擬統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)及最佳模型選取3個(gè)步驟。變形監(jiān)測網(wǎng)的參考網(wǎng)、相對網(wǎng)在周期觀測下，參考點(diǎn)的穩(wěn)定性檢驗(yàn)和目標(biāo)點(diǎn)和位移值計(jì)算是建立變形模型的基礎(chǔ)。變形模型既可根據(jù)變形體的物理力學(xué)性質(zhì)和地質(zhì)信息選取，也可根據(jù)點(diǎn)場的位移矢量和變形過程曲線選取。此外，前述的時(shí)間序列分析，灰

29、色理論建模、卡爾曼濾波以及時(shí)間序列頻域法分析中的主頻率和振幅計(jì)算等也可看作變形的幾何分析。 　　 變形的物理解釋在于確定變形與引起變形的原因之間的關(guān)系，通常采用統(tǒng)計(jì)分析法和確定函數(shù)法。統(tǒng)計(jì)分析法包括多元回歸分析、灰色系統(tǒng)理論中的關(guān)聯(lián)度分析以及時(shí)間序列頻域法分析中的動(dòng)態(tài)響應(yīng)分析等。統(tǒng)計(jì)分析法以實(shí)測資料為基礎(chǔ)，觀測資料愈豐富、質(zhì)量愈高，其結(jié)果愈可靠，且具有“后驗(yàn)”性質(zhì)，它與變形的幾何分析具有密切的關(guān)系，是測量工作者最熟悉和樂于采用的方法。確定函數(shù)法是根據(jù)變形體的物理力學(xué)參數(shù)，建立力(荷載)和變形之間的函數(shù)關(guān)系如位移場的微分方程，在邊界條件已知時(shí)，采用有限元法解微分方程，可得到變形體有限元結(jié)點(diǎn)上的

30、變形。采用有限元法，可以計(jì)算混凝土大壩、礦山地表以及滑坡在外力(表面力和體力)作用下的位移值。這種方法不需要監(jiān)測數(shù)據(jù)(監(jiān)測數(shù)據(jù)僅作檢驗(yàn)用)，具有“先驗(yàn)”性質(zhì)。只要有限元?jiǎng)澐值卯?dāng)，變形體的物理力學(xué)參數(shù)(如楊氏彈性模量，泊松比，內(nèi)摩擦角、內(nèi)聚力以及容重等)選取得較好，該法無疑是一種多快好省的方法，目前有許多有限元計(jì)算軟件如COSMOS/M供用。但變形體的物理力學(xué)參數(shù)的確定和所建立的微分方程都帶有一定的假設(shè)，有時(shí)用有限元法計(jì)算的值與實(shí)測值有較大的差異，這就導(dǎo)致了將兩種方法相結(jié)合的綜合分析法，以及根據(jù)實(shí)測值按一定理論反求變形體物理力學(xué)參數(shù)的反演分析法，通過反演解算，重新用有限元法作修正計(jì)算。相對于有限

31、元法，條分法用于邊坡穩(wěn)定性分析、計(jì)算和評價(jià)更為簡單，其中薩爾碼(SARMA)法應(yīng)用最普遍，根據(jù)力學(xué)模型、幾何條件和靜力平衡方程，對平衡條件作迭代計(jì)算，可定量的得到邊坡穩(wěn)定性評價(jià)指標(biāo)——穩(wěn)定安全系統(tǒng)。一般要求對條分法和有限元法同時(shí)使用。上述方法對大多數(shù)測量工作者來說較為陌生，用確定函數(shù)法進(jìn)行地變形的物理解釋和預(yù)測屬于學(xué)科交叉領(lǐng)域，需要與地質(zhì)和工程結(jié)構(gòu)方面的人員合作。 　　 2.5.4變形分析與預(yù)報(bào)的系統(tǒng)論方法 　 用現(xiàn)代系統(tǒng)論為指導(dǎo)進(jìn)行變形分析與預(yù)報(bào)是目前研究的一個(gè)方向。變形體是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，它具有多層次高維的灰箱或黑箱式結(jié)構(gòu)，是非線性的，開放性(耗散)的，它還具有隨機(jī)性，這種隨機(jī)性除包括

32、外界干擾的不確定性外，還表現(xiàn)在對初始狀態(tài)的敏感性和系統(tǒng)長期行為的混沌性。此外，還具有自相似性、突變性、自組織性和動(dòng)態(tài)性等特征。 　　 按系統(tǒng)論方法，對變形體系統(tǒng)一般采用輸入—輸出模型和動(dòng)力學(xué)方程兩種建模方法進(jìn)行研究，前者系針對黑箱或灰箱系統(tǒng)建模，前述的時(shí)序分析、卡爾曼濾波、灰色系統(tǒng)建模、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型乃至多元回歸分析法都可以視為輸入—輸出建模法。采用動(dòng)力學(xué)方程建模與變形物理解釋中的確定函數(shù)法相似，系根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的物理規(guī)律建立確定的微分方程來描述系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)演化。但對動(dòng)力學(xué)方程不是通過有限元法求解，而是在對系統(tǒng)受力和變形認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上，用低階的簡化的在數(shù)學(xué)上可解和可分析的模型來模擬變形過程，模型解算

33、的結(jié)果基本符合客觀事實(shí)。例如用彈簧滑塊模型模擬地震過程的混沌狀態(tài)和高邊坡的粘滑過程，用單滑塊模型模擬大壩的變形過程，用尖點(diǎn)突變模型解釋大壩失穩(wěn)的機(jī)理。對動(dòng)力學(xué)方程的解的研究是系統(tǒng)論分析方法的核心，為此引入了許多與動(dòng)力系統(tǒng)有關(guān)的基本概念，這些概念與變形分析和預(yù)報(bào)密切相關(guān)，它們是：狀態(tài)空間或相空間(稱解空間)、相軌線、吸引子、相體積、李亞普諾夫指數(shù)和柯爾莫哥洛夫熵等。例如相軌線代表相點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的跡線，每一個(gè)相點(diǎn)代表狀態(tài)向量(變形、速率或影響因子)在某一時(shí)刻的解；吸引子代表系統(tǒng)的一種穩(wěn)定的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，它可以是一個(gè)穩(wěn)定的相點(diǎn)位，環(huán)或環(huán)面，也可以是相空間的一個(gè)有限區(qū)域，對于局部不穩(wěn)定的非線性系統(tǒng)，將出現(xiàn)分?jǐn)?shù)維

34、的奇怪吸引子，表示系統(tǒng)將出現(xiàn)混沌狀態(tài)。李亞普諾夫指數(shù)描述系統(tǒng)對于初始條件的敏感特征，根據(jù)其符號可以判斷吸引子的類型以及軌線是發(fā)散的還是吸引(收斂)的?？聽柲缏宸蜢貏t是系統(tǒng)不確定性的量度，由它可導(dǎo)出系統(tǒng)變形平均可預(yù)報(bào)的時(shí)間尺度。對變形觀測的時(shí)間序列(如位移量)進(jìn)行相空間重構(gòu)，并按一定的算法計(jì)算吸引子的關(guān)聯(lián)維數(shù)，柯爾莫哥洛夫熵和李亞普諾夫指數(shù)等，可在整體上定性地認(rèn)識(shí)變形的規(guī)律。另外，也可根據(jù)監(jiān)測資料，反演變形體系統(tǒng)的非線性動(dòng)力學(xué)方程。系統(tǒng)論方法還涉及變形體運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性研究，這種穩(wěn)定性在數(shù)學(xué)上可轉(zhuǎn)化為微分方程穩(wěn)定性的研究，主要采用李亞普諾夫提出的判別方法。 系統(tǒng)論方法涉及到許多非線性科學(xué)學(xué)科的知識(shí)

35、，如系統(tǒng)論、控制論、信息論、突變論、協(xié)同論、分形、混沌理論、耗散結(jié)構(gòu)等。上述理論遠(yuǎn)不是工程測量工作者所能掌握的，將系統(tǒng)論方法與變形分析與預(yù)報(bào)相結(jié)合的研究只是初步的，希望有更多的青年學(xué)者加入到這一研究領(lǐng)域來。 3、 工程測量應(yīng)用案例分析 3.1工程概況 本工程地處深圳市福田區(qū)梅林梅坳一路九號，總建筑面積89003.09（m2），地下室面積30675.34（m2），地上面積58327.75（m2），地上16層、地下2層，建筑高度78.80（m），合理使用年限50年，結(jié)構(gòu)類型采用鋼筋混凝土框架剪力墻結(jié)構(gòu)，抗震

36、設(shè)防烈度7度，建筑耐火等級一級，人防工程等級常六，核六，防化丙級，基礎(chǔ)類型沖孔灌注樁基礎(chǔ)、墩基礎(chǔ)、獨(dú)立基礎(chǔ)等。 3.1.1 基坑及控制點(diǎn)圖 A點(diǎn)高程為36.903，工程標(biāo)高為1.003. 3.2 基礎(chǔ)施工測量 3.2.1 前期準(zhǔn)備工作 1.測量人員進(jìn)場后認(rèn)真閱圖，熟悉整個(gè)設(shè)計(jì)圖紙，全面了解設(shè)計(jì)意圖，根據(jù)現(xiàn)場總體布置，施工進(jìn)度安排制定放線方案。 2.測量、復(fù)核甲方提供的平面控制點(diǎn)及高程控制點(diǎn)，檢查無誤后辦理好交點(diǎn)手續(xù)。 3.根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙和控制點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算測設(shè)數(shù)據(jù)，繪制放樣詳圖。 4.根據(jù)現(xiàn)場情況，建立測量控制方格網(wǎng)，利用坐標(biāo)轉(zhuǎn)換計(jì)算測量坐標(biāo)。 5.根據(jù)現(xiàn)場布置，建立平面控制點(diǎn)

37、和高程控制點(diǎn)，并按要求預(yù)埋控制基點(diǎn)。 3.2.2基線測設(shè) 根據(jù)甲方提供的控制點(diǎn)，利用全站儀測設(shè)“十字”型縱橫基線，測量時(shí)，以復(fù)核符合測量要求的控制點(diǎn)作為測站，后視另外兩控制點(diǎn)，選擇其中距離較遠(yuǎn)的點(diǎn)作為起始方向，根據(jù)已計(jì)算的水平角度和測邊長度分別施測點(diǎn)A、點(diǎn)B及點(diǎn)O三個(gè)點(diǎn)。水平角測量不少于二個(gè)測回。三點(diǎn)測量完成后以O(shè)點(diǎn)為測站，后視B點(diǎn)檢查角度∠BOA，若角度誤差超出10秒，必須對三點(diǎn)重新定位，角度誤差在規(guī)范圍內(nèi)時(shí)，則采用反方向把誤差平差到各點(diǎn)，再移動(dòng)各點(diǎn)位并固定，然后以O(shè)點(diǎn)為測站，后視B點(diǎn)或A點(diǎn)，然后施測控制點(diǎn)C點(diǎn)，D點(diǎn)，A、B、C、D點(diǎn)必須引測到不受施工影響，土質(zhì)較為堅(jiān)硬，便于保護(hù)和以后測

38、量方便的地方?？刂泣c(diǎn)作法一般采用不小于φ20，長度不小于30cm的鋼筋打入地面，四周用砼保護(hù)，外露長度約10-20mm，并刻畫十字絲作為標(biāo)志。 3.2.3軸線測設(shè) 本工程軸線測設(shè)主要是工程樁軸線測設(shè)。工程樁采用鉆孔樁，施工前必須施測出主要的軸線，然后依照軸線測量出各承臺(tái)的樁位。為了方便測量減少計(jì)算量，先按設(shè)計(jì)圖紙各軸線間的尺寸把施工坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為測量坐標(biāo)。測量時(shí)以基線控制點(diǎn)為基點(diǎn)采用極坐標(biāo)法分別測出縱橫各軸線點(diǎn)，檢查無誤后引測到四周的龍門板上的小鐵釘上，用紅油漆作好標(biāo)志并標(biāo)明軸線編號。 3.2.4樁位的測放與復(fù)核 樁位的測放要根據(jù)己測放出的建筑物軸線，認(rèn)真準(zhǔn)確的在施工場地上測放出來，并用木

39、樁或鋼筋頭固定，樁位測放后應(yīng)進(jìn)行認(rèn)真復(fù)核，無誤后請監(jiān)理及業(yè)主進(jìn)行復(fù)核，樁機(jī)就位后還要對樁位進(jìn)行復(fù)核，無誤后才能施工。 3.3工程施工放樣 3.3.1全站儀放樣使用說明 放樣點(diǎn)：只知道圖紙上坐標(biāo)，而不知道現(xiàn)場位置，需要把坐標(biāo)所對應(yīng)的位置在現(xiàn)場標(biāo)定出來的點(diǎn)就是放樣點(diǎn)。 全站儀坐標(biāo)表示跟圖紙坐標(biāo)對應(yīng)關(guān)系：N(北坐標(biāo)) —X ， E（東坐標(biāo)）--Y ， Z（天頂方向坐標(biāo)）—標(biāo)高。 測站點(diǎn)和后視點(diǎn)必須滿足的條件：知道兩個(gè)點(diǎn)的現(xiàn)場位置和坐標(biāo)，兩點(diǎn)之間必須相互看得見。 全站儀的兩個(gè)最基本的功能：放樣和數(shù)據(jù)采集。 放樣：已知現(xiàn)場兩個(gè)點(diǎn)的位置和坐標(biāo)：把知道坐標(biāo)而不知道現(xiàn)場位置的點(diǎn)在現(xiàn)場的位置標(biāo)定出

40、來的工作就是放樣。 放樣的具體操作步驟： 1.在測站點(diǎn)上安置儀器，對中、整平。 2.按電源鍵開機(jī)。屏幕顯示垂直角過零。 3.動(dòng)望遠(yuǎn)鏡，屏幕顯示V，HR，進(jìn)入角度測量界面。 4.按S.O鍵，進(jìn)入放樣程序，屏幕提示：選擇一個(gè)文件。 5.按F3選擇跳過，屏幕進(jìn)入坐標(biāo)放樣1/2菜單。 6.按F1選擇輸入測站點(diǎn)，屏幕顯示測站點(diǎn)。 7.按F3選擇坐標(biāo)，屏幕進(jìn)入測站點(diǎn)的N,E,Z坐標(biāo)輸入界面。 8.按F1輸入，進(jìn)入集體坐標(biāo)輸入狀態(tài)，在輸入位置顯示----，再按數(shù)字鍵輸入具體坐標(biāo)。每輸完一個(gè)坐標(biāo)后按F4回車確認(rèn)輸入。重復(fù)此項(xiàng)操作依次輸入N,E,Z的坐標(biāo)值。當(dāng)輸入完Z數(shù)據(jù)并回車后，屏幕顯示輸入

41、儀器高。 9.按F1輸入，進(jìn)入具體數(shù)據(jù)輸入狀態(tài)，在輸入位置顯示----，再按數(shù)字鍵輸入具體儀高值。完成后按F4回車，儀器確認(rèn)對點(diǎn)器所對坐標(biāo)值，屏幕返回坐標(biāo)放樣1/2菜單。 10.按F2輸入后視點(diǎn)，屏幕顯示后視點(diǎn)界面。 11.按F3坐標(biāo)，屏幕進(jìn)入后視點(diǎn)的N,E坐標(biāo)輸入界面。 12.按F1輸入，分別輸入后視點(diǎn)的N,E坐標(biāo)（方法同第8步），然后按F4回車，屏幕顯示照準(zhǔn)后視點(diǎn)。此時(shí)，松開水平和垂直制動(dòng)螺旋，轉(zhuǎn)動(dòng)儀器，精確瞄準(zhǔn)后視點(diǎn)。（當(dāng)測站點(diǎn)儀器望遠(yuǎn)鏡與后視點(diǎn)棱鏡桿尖滿足互相通視，盡可能照準(zhǔn)后視點(diǎn)棱鏡桿尖位置，使測量結(jié)果更精確。） 13.按F4是，儀器確認(rèn)現(xiàn)場方位角，屏幕返回坐標(biāo)放樣1/2菜

42、單。 14.按F3輸入放樣點(diǎn)，屏幕顯示放樣點(diǎn)。 15.按F3坐標(biāo)，屏幕進(jìn)入放樣點(diǎn)的N,E,Z坐標(biāo)輸入界面。分別輸入放樣點(diǎn)的N,E,Z坐標(biāo)（方法同第8步）。輸入完畢后按F4回車,屏幕顯示輸入棱鏡高度。 16.按F1輸入棱鏡高，完成后按F4回車，屏幕顯示放樣參數(shù)計(jì)算。 17.按F4繼續(xù)，屏幕顯示角度差調(diào)為零。 松開儀器水平制動(dòng)螺旋調(diào)整水平讀數(shù)直到dHR值為0。指揮跑棱鏡桿者，把棱鏡桿放置到望遠(yuǎn)鏡十字絲豎線的方向上。 18.上下轉(zhuǎn)動(dòng)望遠(yuǎn)鏡，知道瞄準(zhǔn)棱鏡中心，按F3距離，屏幕顯示HD，dH,dZ,（HD為測站點(diǎn)到棱鏡之間的水平距離,dH為棱鏡到放樣點(diǎn)間的水平距離 19.指揮跑棱鏡者在望遠(yuǎn)

43、鏡十字絲豎線的方向上前后移動(dòng)，直到dH為0，此時(shí)棱鏡桿尖所在位置即為放樣點(diǎn)。 20.按F4換點(diǎn)，屏幕返回14步，重復(fù)操作即可。 3.2.2定點(diǎn)放樣 4月3日，地下室一層板面砼澆筑完成，待砼干固進(jìn)行軸線放樣，利用全站儀放樣四個(gè)點(diǎn)。 如下圖示：軸線4個(gè)交點(diǎn)為1（23035.568 114665.594） 2（23046.354 114690.237） 3（23010.650 114676.499） 4（23021.436 114707.142） 1．準(zhǔn)備工作 使用儀器為徠卡TS06，已經(jīng)控制點(diǎn)為A （23022

44、.463 114630.677） B （22933.436 114735.974） 2．放樣操作 a)在A點(diǎn)架設(shè)儀器，打開儀器（激光對中）對中整平，由一人在B點(diǎn)豎立棱鏡用于定向。 b)進(jìn)入操作界面，選擇一個(gè)文件，選擇放樣功能，進(jìn)入坐標(biāo)放樣，選擇輸入測站點(diǎn)，選擇輸入后視點(diǎn)，選擇坐標(biāo)，依次輸入4個(gè)點(diǎn)坐標(biāo)。 c)退回菜單，選擇放樣，輸入后視點(diǎn)坐標(biāo)。此時(shí)，松開水平和垂直制動(dòng)螺旋，轉(zhuǎn)動(dòng)儀器，精確瞄準(zhǔn)后視點(diǎn)，儀器確認(rèn)現(xiàn)場方位角。 d)調(diào)節(jié)儀器水平制動(dòng)螺旋讀數(shù)直到dHR值為0。指揮跑棱鏡桿者，跑到棱鏡十字絲的豎線方向上，通

45、過在A和1點(diǎn)連接線上前后移動(dòng)，直到距離差為零時(shí)，棱鏡桿尖所對的點(diǎn)即是放樣點(diǎn)1的現(xiàn)場位置。按上述方法，放樣點(diǎn)2,3,4. e)為確保精度，每個(gè)點(diǎn)放樣完后，再用全站儀復(fù)測一次。4個(gè)點(diǎn)放樣完，到現(xiàn)場用卷尺拉出2點(diǎn)間的距離以確定是否出現(xiàn)偏差。 3.4 建筑標(biāo)高測量 1.標(biāo)高控制點(diǎn)布置在施工現(xiàn)場塔吊上，用紅油漆作出倒三角標(biāo)志，并注明標(biāo)高數(shù)據(jù)，作為以后層面標(biāo)高引測依據(jù)。對于標(biāo)高控制點(diǎn)，定期做復(fù)查，以免出現(xiàn)塔吊沉降帶來的誤差對建筑層面標(biāo)高引起影響。 隨著建筑上升，，用鋼尺每升2層（10m內(nèi)）為一尺段（并轉(zhuǎn)換一次）分段來做控制各樓層所需標(biāo)高。每次引測嚴(yán)格從標(biāo)高控制點(diǎn)引出的原則，避免產(chǎn)生累計(jì)誤差。

46、 2.樓層上各點(diǎn)標(biāo)高，采用S3水準(zhǔn)儀按照引測出的標(biāo)高進(jìn)行測設(shè)。 3.3．5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(gè)方面：墻柱平面放線、建筑物垂直度控制、主體標(biāo)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(yán)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?yàn)橄乱坏拦ば蛱峁┮罁?jù)，并且能及時(shí)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(shí)處理已經(jīng)發(fā) 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(biāo)

47、高測量控制方面，能為模板施工提供準(zhǔn)確的基準(zhǔn)點(diǎn)，是模板施工平整度的保證。同時(shí)為混凝土施工提供標(biāo)高控制線，保證砼后的混凝土平整度。精確的標(biāo)高控制，是施工人員嚴(yán)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(gè)準(zhǔn)確、詳細(xì)的標(biāo)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(gè)重點(diǎn)，除了作好每層樓的垂直度觀測，為專業(yè)質(zhì)檢人員及時(shí)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(xì)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(bǔ)。除了所帶來

48、的經(jīng)濟(jì)損失不說，還會(huì)埋下一個(gè)隱患：抹灰的厚度過大，容易造成墻面空鼓，從引發(fā)外墻滲漏等 質(zhì)量通病，更嚴(yán)重的情況會(huì)脫落，導(dǎo)致高空墜物的危險(xiǎn)。 結(jié)論 結(jié)合自己施工的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)本人覺得工程測量包括多方面內(nèi)容，想做好施工放線工作要做到以下幾點(diǎn)。首先，讀懂施工圖紙，這是做好施工放線工作最基本也是最主要的工作。其次，施工放線所涉及到的儀器，要熟練使用。再次，要有仔細(xì)認(rèn)真的工作態(tài)度，因?yàn)樵诠こ躺弦粋€(gè)微小的疏忽都可能造成極大錯(cuò)誤，給經(jīng)濟(jì)造成損失。想要做好施工放線工作僅僅是以上幾點(diǎn)是不夠的，需要不斷地實(shí)踐及總結(jié)。

49、 參考文獻(xiàn) [1]合肥工業(yè)大學(xué)，重慶建筑大學(xué)，天津大學(xué)，哈爾濱建筑大學(xué).測量學(xué)[M].第四版.北京：中國建筑工業(yè)出版社，1995. [2]卜艷萍.施工測量放樣作業(yè)指導(dǎo)書[J].東北測繪，1998，（2）：47. [3]葛永豐，雷金喜.高層建筑施工中沉降觀測技術(shù)的應(yīng)用[J].寧夏工程技術(shù)，2003，（11）：371-376. [4]張正祿.工程測量學(xué)[M].武昌：武漢大學(xué)出版社，2005. [5]劉學(xué)，張弘.工程測量[M] .海南：海南出版社，2007. [6]盧正主編.建筑工程測量[M] .北京：化工出版社，2004 [7]吳來瑞，鄧學(xué)才.建筑施工測量手冊[M] .北京：中國建筑工業(yè)出版社，2005 致 謝 感謝同學(xué)對我的幫助，感謝老師對我的指導(dǎo)。