工程測(cè)量技術(shù)與應(yīng)用第1頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月內(nèi)容第一章概述第二章施工測(cè)量的基本工作第三章線路工程測(cè)量第四章建筑物變形觀測(cè)與竣工總平面圖編繪第2頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第一章概述第3頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月內(nèi)容第一節(jié)工程測(cè)量的任務(wù)與作用第二節(jié)測(cè)量工作的組織原則和程序第4頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第一節(jié)工程測(cè)量的任務(wù)與作用

測(cè)量學(xué)是研究如何量測(cè)地球或地球局部區(qū)域的形狀、大小和地表面各種物體的幾何形狀及其空間位置；并把量測(cè)結(jié)果用數(shù)據(jù)或圖形表示出來(lái)的科學(xué)。根據(jù)研究對(duì)象和范圍的不同，測(cè)量學(xué)科主要包括以下幾個(gè)分支：大地測(cè)量學(xué)是研究地球的形狀、大小和地球重力場(chǎng)測(cè)定的理論，以及在地球表面廣大地區(qū)建立國(guó)家大地控制網(wǎng)的學(xué)科。攝影測(cè)量學(xué)是研究利用攝影或遙感影像，進(jìn)行分析處理，以繪制地形圖或獲得數(shù)字化信息的理論和方法的學(xué)科。地圖制圖學(xué)是研究地圖的制作、工藝和應(yīng)用的學(xué)科。工程測(cè)量學(xué)是研究各種工程建設(shè)在勘測(cè)、設(shè)計(jì)、施工和管理階段中所進(jìn)行的一系列測(cè)量工作的理論和方法的學(xué)科。第5頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月工程測(cè)量學(xué)主要任務(wù)是：一、測(cè)繪大比例尺地形圖二、建筑物的施工放樣三、建筑物的變形觀測(cè)第6頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第二節(jié)測(cè)量工作的組織原則和程序測(cè)量工作的組織原則:“從整體到局部”、“先控制后碎部”的方法是組織測(cè)量工作應(yīng)遵循的原則，它可以減少誤差的累積，保證測(cè)圖的精度，而且可以分幅測(cè)繪，加快測(cè)圖進(jìn)度。第7頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第二章施工測(cè)量的基本工作第8頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月內(nèi)容第一節(jié)施工測(cè)量的基本工作第二節(jié)點(diǎn)的平面位置放樣第三節(jié)已知坡度直線的放樣

第9頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第一節(jié)施工測(cè)量的基本工作施工放樣是按設(shè)計(jì)的要求將建（構(gòu)）筑物各軸線的交點(diǎn)、道路中線、橋墩等點(diǎn)位標(biāo)定在相應(yīng)的地面上。這些點(diǎn)位是根據(jù)控制點(diǎn)或已有建筑物的特征點(diǎn)與放樣點(diǎn)之間的角度、距離和高差等幾何關(guān)系，應(yīng)用儀器和工具標(biāo)定出來(lái)的。因此，放樣已知水平距離、放樣已知水平角、放樣已知高程是施工測(cè)量的基本工作。第10頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月一、放樣已知水平距離二、放樣已知水平角三、放樣已知高程第11頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第二節(jié)點(diǎn)的平面位置放樣點(diǎn)的平面位置放樣是根據(jù)已布設(shè)好的控制點(diǎn)與放樣點(diǎn)間的角度（方向）、距離或相應(yīng)的坐標(biāo)關(guān)系而定出點(diǎn)的位置。放樣方法可根據(jù)所用的儀器設(shè)備、控制點(diǎn)的分布情況，放樣場(chǎng)地地形條件及放樣點(diǎn)精度要求等從以下幾種方法中選擇使用。第12頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月一、直角坐標(biāo)法圖1直角坐標(biāo)放樣點(diǎn)的平面位置第13頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、極坐標(biāo)法圖2極坐標(biāo)法放樣點(diǎn)的平面位置第14頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三、角度交會(huì)法四、距離交會(huì)法五、GPS-RTK坐標(biāo)放樣法第15頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月六、全站儀坐標(biāo)放樣法全站儀坐標(biāo)放樣法，就是根據(jù)放樣點(diǎn)的坐標(biāo)定出點(diǎn)位的一種方法。儀器安置在測(cè)站點(diǎn)上，使儀器置于放樣模式，然后輸入測(cè)站點(diǎn)、后視點(diǎn)和放樣點(diǎn)的坐標(biāo)，一人持反光棱鏡立在放樣點(diǎn)附近，用望遠(yuǎn)鏡照準(zhǔn)棱鏡，按坐標(biāo)放樣功能鍵，全站儀顯示出棱鏡位置與放樣點(diǎn)的坐標(biāo)差。根據(jù)坐標(biāo)差值，移動(dòng)棱鏡位置，直到坐標(biāo)差值等于零時(shí)，此時(shí)，棱鏡位置即為放樣點(diǎn)的點(diǎn)位。第16頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第三節(jié)已知坡度直線的放樣已知坡度直線的放樣就是在地面上定出的直線，其坡度等于已給定的坡度。它廣泛應(yīng)用于道路工程、排水管道和敷設(shè)地下工程等的施工中。第17頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月已知A點(diǎn)的高程、坡i和距離D，計(jì)算B點(diǎn)的高程：圖3已知坡度直線的放樣第18頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第三章線路工程測(cè)量第19頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月內(nèi)容第一節(jié)概述第二節(jié)中線測(cè)量第三節(jié)縱、橫斷面水準(zhǔn)測(cè)量第四節(jié)管道施工測(cè)量第五節(jié)道路施工測(cè)量第20頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第一節(jié)概述“線路”是管道、道路、渠道及輸電線路等的總稱，在這些線路工程的勘測(cè)設(shè)計(jì)、施工和管理階段所進(jìn)行的測(cè)量工作，統(tǒng)稱為線路工程測(cè)量。線路工程測(cè)量包括兩方面的任務(wù)：一是為線路工程設(shè)計(jì)提供地形圖和斷面圖；二是進(jìn)行線路工程施工測(cè)量。第21頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月線路工程測(cè)量具體內(nèi)容有：（1）中線測(cè)量。（2）測(cè)量線路的縱橫斷面圖。（3）測(cè)繪線路沿線一定寬度的帶狀地形圖，供設(shè)計(jì)和施工用。（4）施工測(cè)量。（5）測(cè)繪竣工圖，供日后管理和維修用。第22頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第二節(jié)中線測(cè)量一、線路主點(diǎn)的測(cè)設(shè)線路主點(diǎn)：城區(qū)或廠區(qū)的管道、道路及其他管線經(jīng)規(guī)劃設(shè)計(jì)后，其起點(diǎn)、轉(zhuǎn)折點(diǎn)及終點(diǎn)（統(tǒng)稱為線路主點(diǎn)）。二、測(cè)量線路的轉(zhuǎn)折角三、設(shè)置中樁四、曲線的測(cè)設(shè)第23頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第三節(jié)縱、橫斷面水準(zhǔn)測(cè)量縱斷面水準(zhǔn)測(cè)量又稱為路線水準(zhǔn)測(cè)量，它的任務(wù)是測(cè)定中線上各里程樁（簡(jiǎn)稱中樁）的地面高程，繪制縱斷面圖，供線路縱坡設(shè)計(jì)用。橫斷面測(cè)量是測(cè)定各中樁兩側(cè)垂直于中線的地面高程，繪制橫斷面圖，供線路斷面設(shè)計(jì)、計(jì)算土石方量及施工時(shí)邊樁放樣用。第24頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月一、縱斷面水準(zhǔn)測(cè)量縱斷面水準(zhǔn)測(cè)量通常采用附合水準(zhǔn)路線的形式，即從一個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)開(kāi)始，測(cè)出各整樁和加樁的高程后，附合到另一個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)。第25頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、縱斷面圖的繪制繪制縱斷面圖時(shí)，以里程為橫坐標(biāo)，高程為縱坐標(biāo)。為了更明顯地表示出沿線路的地面高程變化情況，高程比例尺一般比水平距離比例尺大10～20倍。第26頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三、橫斷面水準(zhǔn)測(cè)量在橫斷面上應(yīng)選擇地面坡度變化較顯著的點(diǎn)作為斷面點(diǎn)。圖4第27頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)管道施工測(cè)量在城市和工業(yè)建設(shè)中，須要敷設(shè)許多地下管道，如給水、排水、煤氣、電力等。管道施工測(cè)量的主要任務(wù)，就是根據(jù)工程進(jìn)度的要求向施工人員隨時(shí)提供中線方向和標(biāo)高位置。下面分開(kāi)槽施工和頂管施工兩種情況介紹。第28頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月一、開(kāi)槽施工測(cè)量（一）準(zhǔn)備工作熟悉圖紙和現(xiàn)場(chǎng)情況、校核管道中線、加密水準(zhǔn)點(diǎn)。（二）管道放線測(cè)量測(cè)設(shè)施工控制樁、槽口放線。（三）管道施工過(guò)程中的測(cè)量工作埋設(shè)坡度板和測(cè)設(shè)中心釘、測(cè)設(shè)坡度釘?shù)?9頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月圖5第30頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、頂管施工測(cè)量當(dāng)?shù)叵鹿艿理氁┰借F路、公路、河流或重要建筑物等障礙物時(shí)，為了保證正常的交通運(yùn)輸和避免大量的拆遷工作，往往不允許從地面開(kāi)挖溝槽，此時(shí)常采用頂管法施工。第31頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月圖6頂管施工測(cè)量第32頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第五節(jié)道路施工測(cè)量道路施工測(cè)量的主要工作有測(cè)設(shè)施工控制樁、線路坡度放樣、路基邊樁測(cè)設(shè)等。第33頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月一、測(cè)設(shè)施工控制樁由于中線樁在施工中要被挖掉，為了在施工中控制中線位置，就須要在不受施工干擾、便于引用、易于保存樁位的地方，施測(cè)施工控制樁。方法有平行線法和延長(zhǎng)線法。第34頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、線路坡度的放樣根據(jù)縱斷面圖上各中線樁點(diǎn)的設(shè)計(jì)高程，在現(xiàn)場(chǎng)利用水準(zhǔn)儀后視附近水準(zhǔn)點(diǎn)，用視線高測(cè)出各樁頂高程，樁頂高程減去該樁設(shè)計(jì)高程，就得到該樁的填、挖高度，并用油漆注于樁上。第35頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三、路基邊樁的測(cè)設(shè)路基的基本形式是路堤（填方路基）和路塹（挖方路基）。路基施工前，應(yīng)把路基邊坡與原地面相交的坡腳點(diǎn)（或坡頂點(diǎn)）定出來(lái)以便施工，測(cè)設(shè)路基邊樁的方法有圖解法和解析法第36頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第四章建筑物變形觀測(cè)與

竣工總平面圖編繪第37頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月內(nèi)容第一節(jié)概述第二節(jié)建筑物沉降觀測(cè)第三節(jié)建筑物傾斜觀測(cè)第四節(jié)建筑物水平位移和裂縫觀測(cè)第五節(jié)竣工總平面圖的編繪第38頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第一節(jié)概述建筑物的變形觀測(cè)，隨著高大建（構(gòu)）筑物的不斷興建，越來(lái)越受到人們的重視各種大型的建（構(gòu)）筑物，如水壩、高層建筑、大型橋梁、隧道在其施工和運(yùn)營(yíng)過(guò)程中，都會(huì)不同程度出現(xiàn)變形。這些變形總有一個(gè)由量變到質(zhì)變的過(guò)程，以致于最終釀成事故。因而及時(shí)地對(duì)建（構(gòu)）筑物進(jìn)行變形觀測(cè)，掌握變形規(guī)律，以便及時(shí)分析研究和采取相應(yīng)措施是非常必要的。同時(shí)也為檢驗(yàn)設(shè)計(jì)的合理性，為提高設(shè)計(jì)質(zhì)量提供科學(xué)的依據(jù)。第39頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月一、建筑物產(chǎn)生變形的原因建筑物發(fā)生變形的原因主要有兩方面：一是自然條件及其變化，即建筑物地基的工程地質(zhì)，水文地質(zhì)及土壤的物理性質(zhì)等；二是與建筑物本身相聯(lián)系的原因，即建筑物本身的荷重，建筑物的結(jié)構(gòu)，型式及動(dòng)荷載（如風(fēng)力、震動(dòng)等）。此外，由于勘測(cè)、設(shè)計(jì)、施工以及運(yùn)營(yíng)管理等方面工作做得不合理還會(huì)引起建筑物產(chǎn)生額外的變形。第40頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月所謂變形觀測(cè)：就是用測(cè)量?jī)x器或?qū)Ｓ脙x器測(cè)定建（構(gòu)）筑物及其地基在建（構(gòu)）筑物荷載和外力作用下隨時(shí)間變形的工作?！白冃巍笔且粋€(gè)總體的概念，包括地基沉隆回彈，也包括建筑物的裂縫、位移以及扭曲等。第41頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、變形觀測(cè)的精度要求及內(nèi)容變形觀測(cè)的精度要求，取決于工程建筑的預(yù)計(jì)允許變形值的大小和進(jìn)行觀測(cè)的目的。若為建（構(gòu)）筑物的安全監(jiān)測(cè)，其觀測(cè)中誤差一般應(yīng)小于允許變形值1/10～1/20；若是研究建（構(gòu)）筑物的變形過(guò)程和規(guī)律，則精度要求還要高。第42頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月變形測(cè)量的等級(jí)劃分及精度要求第43頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月變形觀測(cè)的內(nèi)容:建（構(gòu)）筑物的沉降觀測(cè)、傾斜觀測(cè)、水平位移觀測(cè)、裂縫觀測(cè)和撓度觀測(cè)等。第44頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第二節(jié)建筑物沉降觀測(cè)建筑物沉降觀測(cè)也稱為垂直位移觀測(cè)，它是根據(jù)水準(zhǔn)基點(diǎn)定期測(cè)出設(shè)置在變形體上的變形點(diǎn)的高程變化值。建筑物的沉降觀測(cè)宜采用幾何水準(zhǔn)或液體靜力水準(zhǔn)測(cè)量方法。第45頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月一、水準(zhǔn)基點(diǎn)及沉降觀測(cè)點(diǎn)的布設(shè)（一）水準(zhǔn)基點(diǎn)的布設(shè)和要求水準(zhǔn)基點(diǎn)是垂直位移觀測(cè)的基準(zhǔn)，因此，水準(zhǔn)基點(diǎn)應(yīng)設(shè)在建筑物變形影響范圍之外，距變形觀測(cè)點(diǎn)20～100m之間，保證穩(wěn)固不變，并永久保存，不受施工影響的安全地點(diǎn)。第46頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（二）沉降觀測(cè)點(diǎn)布設(shè)和要求觀測(cè)點(diǎn)布設(shè)在變形體上，并能正確反映其變形有代表性的特征點(diǎn)。點(diǎn)的位置和數(shù)量應(yīng)根據(jù)地質(zhì)情況、支護(hù)結(jié)構(gòu)形式、基坑周邊環(huán)境和建（構(gòu)）筑物荷載情況而定。高層建筑物應(yīng)沿其周?chē)扛?0～20m設(shè)置一點(diǎn)，房角、縱橫墻連接處以及沉降縫的兩旁，工業(yè)廠房可布置在基礎(chǔ)柱子、承重墻及廠房轉(zhuǎn)角處。第47頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月圖7沉降觀測(cè)點(diǎn)形式第48頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、沉降觀測(cè)沉降觀測(cè)就是根據(jù)水準(zhǔn)基點(diǎn)定期進(jìn)行水準(zhǔn)測(cè)量，測(cè)量出建筑物上觀測(cè)點(diǎn)的高程，從而計(jì)算其下沉量。對(duì)于高層建筑、深基坑開(kāi)挖、橋梁和水壩的沉降觀測(cè)，通常采用精密水準(zhǔn)儀，按國(guó)家二等水準(zhǔn)測(cè)量的要求進(jìn)行施測(cè)，將各觀測(cè)點(diǎn)布設(shè)成閉合或附合水準(zhǔn)路線聯(lián)測(cè)到水準(zhǔn)基點(diǎn)上。第49頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三、沉降觀測(cè)的成果整理（一）成果整理觀測(cè)工作結(jié)束后，應(yīng)及時(shí)檢查和整理外業(yè)觀測(cè)手薄，確認(rèn)無(wú)誤后再進(jìn)行內(nèi)業(yè)計(jì)算。（二）計(jì)算沉降法第一次觀測(cè)后，經(jīng)過(guò)計(jì)算，就對(duì)各個(gè)沉降觀測(cè)點(diǎn)賦予了一個(gè)起始值（相當(dāng)于一個(gè)基準(zhǔn)），在以后每次觀測(cè)結(jié)束后，都可以根據(jù)基準(zhǔn)點(diǎn)高程算出各觀測(cè)點(diǎn)高程，然后分別計(jì)算各觀測(cè)點(diǎn)相鄰兩次觀測(cè)的沉降量（本次觀測(cè)高程減去上次觀測(cè)高程）和累積沉降量（本次觀測(cè)高程減去第一次觀測(cè)的起始值）并將計(jì)算結(jié)果中。第50頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月沉降量觀測(cè)記錄表第51頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（三）繪制沉降曲線為了更形象地表示沉降、荷重、時(shí)間之間的關(guān)系，可繪制荷重、時(shí)間、沉降量關(guān)系曲線圖，如圖8所示。時(shí)間—沉降量關(guān)系曲線是以沉降量為縱軸，時(shí)間t為橫軸，根據(jù)每次觀測(cè)日期和相應(yīng)的沉降量按比例畫(huà)出各點(diǎn)位，然后連接各點(diǎn)，構(gòu)成s-t曲線圖。第52頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月圖8沉降曲線第53頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第三節(jié)建筑物傾斜觀測(cè)建筑物主體傾斜觀測(cè)，就是測(cè)定建筑物頂部相對(duì)于底部或各層間的水平位移量，分別計(jì)算整體或分層的傾斜度、傾斜方向以及傾斜速率。對(duì)具有剛性建筑物的整體傾斜，亦可通過(guò)測(cè)量頂面或基礎(chǔ)的相對(duì)沉降間接確定。第54頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月一、傾斜觀測(cè)方法（一）投點(diǎn)法所謂投點(diǎn)法就是根據(jù)經(jīng)緯儀的視準(zhǔn)軸繞橫軸旋轉(zhuǎn)的豎直面原理將高層建筑物上的變形點(diǎn)（傾斜點(diǎn)）投影到低點(diǎn)（作為固定點(diǎn)），從而求得偏距，確定其傾斜度。第55頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月圖9方體傾斜觀測(cè)第56頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（二）傾斜儀觀測(cè)法常見(jiàn)的傾斜儀有水準(zhǔn)管式傾斜儀、氣泡式傾斜儀和電子傾斜儀等。傾斜儀一般具有能連續(xù)讀數(shù)、自動(dòng)記錄和數(shù)字傳輸?shù)忍攸c(diǎn)，有較高的觀測(cè)精度，因而在傾斜觀測(cè)中得到廣泛應(yīng)用。第57頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（三）激光鉛垂儀法激光鉛直儀法是在頂部適當(dāng)位置安置接收靶，在其垂線下的地面或地板上安置激光鉛直儀或激光經(jīng)緯儀，按一定的周期觀測(cè)，在接收靶上直接讀取或量出頂部的水平位移量和位移方向。第58頁(yè)，課件共67頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)建筑物水平位移和裂縫觀測(cè)一、建筑物水平位移觀測(cè)建筑物水平位移觀測(cè)就是測(cè)量建筑物在水平位置上隨時(shí)間變化的移動(dòng)量。為此，必須建立基準(zhǔn)點(diǎn)或基準(zhǔn)線，通過(guò)觀測(cè)相對(duì)于基準(zhǔn)點(diǎn)或基準(zhǔn)線的位移量就可以確