1、,市政工程測量控制方案及控制要點,一、控制測量概述 二、平面控制測量 三、高程控制測量 四、市政工程建設(shè)測量要點 五、測量質(zhì)量事故典型案例分析及規(guī)避措施,主要內(nèi)容,2020年8月7日,一、控制測量的概念,1控制網(wǎng),在測區(qū)范圍內(nèi)選擇若干有控制意義的點（稱為控制點），按一定的規(guī)律和要求構(gòu)成網(wǎng)狀幾何圖形，稱為控制網(wǎng)。,控制網(wǎng)分為平面控制網(wǎng)和高程控制網(wǎng)。,2控制測量,測定控制點位置的工作，稱為控制測量。,測定控制點平面位置（x、y）的工作，稱為平面控制測量。,測定控制點高程（H）的工作，稱為高程控制測量。,一、控制測量概述,2020年8月7日,控制網(wǎng)有國家控制網(wǎng)、城市控制網(wǎng)和小地區(qū)控制網(wǎng)等。,二、國家

2、控制網(wǎng),在全國范圍內(nèi)建立的控制網(wǎng)，稱為國家控制網(wǎng)。它是全國各種比例尺測圖的基本控制，并為確定地球形狀和大小提供研究資料。,國家平面控制網(wǎng)，主要布設(shè)成三角網(wǎng)，采用三角測量的方法。,國家高程控制網(wǎng)，布設(shè)成水準網(wǎng)，采用精密水準測量的方法。,一、控制測量概述,2020年8月7日,國家三角網(wǎng),國家水準網(wǎng),一、控制測量概述,2020年8月7日,三、城市控制網(wǎng),在城市地區(qū)，為測繪大比例尺地形圖、進行市政工程和建筑工程放樣，在國家控制網(wǎng)的控制下而建立的控制網(wǎng)，稱為城市控制網(wǎng)。,城市平面控制網(wǎng)一般布設(shè)為導(dǎo)線網(wǎng)。,城市高程控制網(wǎng)一般布設(shè)為二、三、四等水準網(wǎng)。,直接供地形測圖使用的控制點，稱為圖根控制點，簡稱圖根點

3、。,測定圖根點位置的工作，稱為圖根控制測量。,一、控制測量概述,2020年8月7日,圖根控制點的密度（包括高級控制點），取決于測圖比例尺和地形的復(fù)雜程度。,平坦開闊地區(qū)圖根點的密度一般不低于下表的規(guī)定。,地形復(fù)雜地區(qū)、城市建筑密集區(qū)和山區(qū)，可適當加大圖根點的密度。,一、控制測量概述,2020年8月7日,四、小地區(qū)控制測量,在面積小于15km2范圍內(nèi)建立的控制網(wǎng)，稱為小地區(qū)控制網(wǎng)。,建立小地區(qū)控制網(wǎng)時，應(yīng)盡量與國家（或城市）的高級控制網(wǎng)連測，將高級控制點的坐標和高程，作為小地區(qū)控制網(wǎng)的起算和校核數(shù)據(jù)。,如果不便連測時，可以建立獨立控制網(wǎng)。,一、控制測量概述,2020年8月7日,小地區(qū)平面控制網(wǎng)，

4、應(yīng)根據(jù)測區(qū)面積的大小按精度要求分級建立。,在全測區(qū)范圍內(nèi)建立的精度最高的控制網(wǎng)，稱為首級控制網(wǎng)；直接為測圖而建立的控制網(wǎng)，稱為圖根控制網(wǎng)。,首級控制網(wǎng)和圖根控制網(wǎng)的關(guān)系如下表所示。,一、控制測量概述,2020年8月7日,小地區(qū)高程控制網(wǎng)，也應(yīng)根據(jù)測區(qū)面積大小和工程要求采用分級的方法建立。,在全測區(qū)范圍內(nèi)建立三、四等水準路線和水準網(wǎng)，再以三、四等水準點為基礎(chǔ)，測定圖根點的高程。,一、控制測量概述,2020年8月7日,導(dǎo)線測量就是依次測定各導(dǎo)線邊的長度和各轉(zhuǎn)折角值，再根據(jù)起算數(shù)據(jù)，推算出各邊的坐標方位角，從而求出各導(dǎo)線點的坐標。,用經(jīng)緯儀測量轉(zhuǎn)折角，用鋼尺測定導(dǎo)線邊長的導(dǎo)線，稱為經(jīng)緯儀導(dǎo)線；,若用

5、光電測距儀測定導(dǎo)線邊長，則稱為光電測距導(dǎo)線。,一、導(dǎo)線測量,二、平面控制測量,2020年8月7日,將測區(qū)內(nèi)相鄰控制點用直線連接而構(gòu)成的折線圖形，稱為導(dǎo)線。,構(gòu)成導(dǎo)線的控制點，稱為導(dǎo)線點。 導(dǎo)線的布設(shè)型式分為：閉合導(dǎo)線、附合導(dǎo)線、支導(dǎo)線 。,A,B,x,1,2,3,C,D,x,二、平面控制測量,2020年8月7日,1閉合導(dǎo)線,A,B,1,2,3,4,x,從已知控制點B和已知方向BA出發(fā)，經(jīng)過1、2、3、4最后仍回到起點B，形成一個閉合多邊形，這樣的導(dǎo)線稱為閉合導(dǎo)線。,導(dǎo)線閉合導(dǎo)線本身存在著嚴密的幾何條件，具有檢核作用。,二、平面控制測量,2020年8月7日,2附合導(dǎo)線,A,B,x,1,2,3,C

6、,D,x,從已知控制點B 和已知方向BA出發(fā)，經(jīng)過1、2、3點，最后附合到另一已知點C 和已知方向CD上，這樣的導(dǎo)線稱為附合導(dǎo)線。,這種布設(shè)形式，具有檢核觀測成果的作用。,二、平面控制測量,2020年8月7日,3支導(dǎo)線,A,B,x,1,2,由一已知點B 和已知方向BA出發(fā)，既不附合到另一已知點，又不回到原起始點的導(dǎo)線，稱為支導(dǎo)線。,二、平面控制測量,2020年8月7日,導(dǎo)線邊長測量：,導(dǎo)線邊長可用鋼尺直接丈量，或用光電測距儀直接測定。,轉(zhuǎn)折角測量：,導(dǎo)線轉(zhuǎn)折角的測量一般采用測回法觀測。,圖根導(dǎo)線，一般用DJ6經(jīng)緯儀測一測回，當盤左、盤右兩半測回角值的較差不超過40時，取其平均值。,二、平面控制

7、測量,2020年8月7日,坐標計算及方位角計算：略。,二、平面控制測量,2020年8月7日,二、GPS技術(shù) Global Positioning System(GPS):全球定位系統(tǒng) 優(yōu)點：點間無須通視，全天候觀測，數(shù)據(jù)實時處理,二、平面控制測量,2020年8月7日,GPS系統(tǒng)組成部分： 空間GPS衛(wèi)星 地面監(jiān)控系統(tǒng) 用戶接收機,全球定位系統(tǒng)的空間星座部分由24顆衛(wèi)星組成，其中21顆工作衛(wèi)星，3顆可隨時啟用的備用衛(wèi)星。工作衛(wèi)星均勻分布在6個近圓形軌道面內(nèi)，每個軌道面上有4顆衛(wèi)星。,二、平面控制測量,2020年8月7日,GPS控制網(wǎng)測量實施過程 根據(jù)任務(wù)要求與實際情況確定控制網(wǎng)要求（形式，等級）

8、 按規(guī)范要求實施外業(yè)觀測 進行內(nèi)業(yè)控制測量數(shù)據(jù)處理 提交成果，該成果作為測圖和工程建設(shè)的基礎(chǔ)。,二、平面控制測量,2020年8月7日,三、高程控制測量,精密水準測量： 一、二等水準測量統(tǒng)稱為精密水準測量。 小區(qū)域高程控制測量： 三、四等水準測量 三角高程測量,2020年8月7日,精密水準測量： 國家水準網(wǎng)的布設(shè)采用由高級到低級、從整體到局部逐級控制、逐級加密的原則。 國家水準網(wǎng)分4個等級布設(shè)，一、二等水準測量路線是國家的精密高程控制網(wǎng)。一等水準測量路線構(gòu)成的一等水準網(wǎng)是國家高程控制網(wǎng)的骨干，同時也是研究地殼和地面垂直運動以及有關(guān)科學(xué)問題的主要依據(jù)，每隔1520年沿相同的路線重復(fù)觀測一次。構(gòu)成一

9、等水準網(wǎng)的環(huán)線周長根據(jù)不同地形的地區(qū)，一般在1 0002000km之間。在一等水準環(huán)內(nèi)布設(shè)的二等水準網(wǎng)是國家高程控制的全面基礎(chǔ)，其環(huán)線周長根據(jù)不同地形的地區(qū)在500750km之間。一、二等水準測量統(tǒng)稱為精密水準測量。,三、高程控制測量,2020年8月7日,城市和工程建設(shè)高程控制測量 1、圖上設(shè)計應(yīng)遵循以下原則： （1）水準路線應(yīng)盡量沿坡度小的道路布設(shè)，以減弱前后視折光誤差的影響。盡量避免跨越河流、湖泊、沼澤等障礙物。 （2）水準路線若與高壓輸電線或地下電纜平行，則應(yīng)使水準路線在輸電線或電纜50m以外布設(shè)，以避免電磁場對水準測量的影響。 （3）布設(shè)首級高程控制網(wǎng)時，應(yīng)考慮到便于進一步加密。 （4

10、）水準網(wǎng)應(yīng)盡可能布設(shè)成環(huán)形網(wǎng)或結(jié)點網(wǎng)，個別情況下亦可布設(shè)成附合路線。水準點間的距離：一般地區(qū)為24km；城市建筑區(qū)和工業(yè)區(qū)為12km。,三、高程控制測量,2020年8月7日,一、三、四等水準測量 （一）適用：平坦地區(qū)的高程控制測量。 （二）精度技術(shù)要求：,三、高程控制測量,2020年8月7日,表二：三、四等水準測量主要技術(shù)要求,等級 每公里高 附合路 水準儀 往返測高 附合路線或 差中誤差 線長度 級別 差不符值 環(huán)線閉合差 (mm) (km) (mm) (mm) 三等 6 45 S1或S3 12R 12L或4 n 四等 10 15 S1或S3 20R 20L或6n,注：R為測段的長度；L為附

11、合路線的長度，均以km為單位。,三、高程控制測量,2020年8月7日,1、每站觀測程序（見圖） （1）順序：“后前前后（黑黑紅紅）”；一般一對尺子交替使用。 （2）讀數(shù)：黑面“三絲法”（上、下、中絲）讀數(shù)，紅面僅讀中絲,后視(黑面) 上絲讀數(shù)，下絲讀數(shù)，中絲讀數(shù) 前視(黑面) 上絲讀數(shù)，下絲讀數(shù)，中絲讀數(shù) 前視(紅面) 中絲讀數(shù) 后視(紅面) 中絲讀數(shù),三、高程控制測量,2020年8月7日,圖表：四等水準測量記錄表 具體計算方法：略,三、高程控制測量,2020年8月7日,三角高程測量,（一）適用于：地形起伏大的地區(qū)進行高程控制。實踐證明，電磁波三角高程的精度可以達到四等水準的要求。,三、高程控

12、制測量,2020年8月7日,（二）原理,三、高程控制測量,2020年8月7日,注意：當兩點距離較大（大于300m）時：,1、加球氣差改正數(shù)：,2、可采用對向觀測后取平均的方法，抵消球氣差的影響。,（三）觀測與計算 測豎直角、量儀器高、量覘標高（棱鏡高）。 其技術(shù)要求，見各種規(guī)范。,；即有：,球差為正，氣差為負,三、高程控制測量,2020年8月7日,圖形：電磁波三角高程測量記錄表,三、高程控制測量,2020年8月7日,1、市政工程建設(shè)勘測設(shè)計測量任務(wù)及作業(yè)流程： 市政工程建設(shè)的勘測設(shè)計、施工和運營管理階段進行的各種測量工作總稱為市政工程測量。 案例任務(wù)是勘測設(shè)計階段，提供道路設(shè)計帶狀地形圖。作業(yè)

13、流程為踏勘和測量設(shè)計、平面和高程控制測量、地形圖測繪、專項測繪(包括地下管線調(diào)查測量、中線測量和縱橫斷面測量)、質(zhì)量檢查和驗收、產(chǎn)品交付和資料歸檔。,四、市政工程建設(shè)測量要點,2020年8月7日,2、踏勘和測量設(shè)計： 測繪單位在接受該項測量任務(wù)后，應(yīng)收集現(xiàn)有資料，組織人員進行踏勘，進行各種測量工作的技術(shù)設(shè)計、組織測量人員和準備測量儀器設(shè)備及儀器的檢驗。,四、市政工程建設(shè)測量要點,2020年8月7日,3、控制測量： 在建筑區(qū)，平面控制測量可采用導(dǎo)線測量，有條件時也可采用網(wǎng)絡(luò)RTK、GPS測量方法建立。 高程控制測量可采用水準測量和全站儀三角高程測量。,四、市政工程建設(shè)測量要點,2020年8月7日

14、,4、地形圖測繪： 確定測圖范圍，按城市測量規(guī)范要求測圖。居民地和工礦的建筑物應(yīng)測注散水處、小區(qū)門口和單位門口的高程。高架道路、橋梁的橋墩要實測表示。測注橋面、地面高程。永久性電力線、通信線電桿、鐵塔位置應(yīng)實測，道路中線與高壓線交叉時應(yīng)測注交叉處地面高及對應(yīng)最低線、最高線的高程，并標注電壓。地下管線檢修井應(yīng)分類表示，并測注高程。實測有特征意義的獨立樹表示，實測古樹并標注編號、樹種及胸徑。,四、市政工程建設(shè)測量要點,2020年8月7日,5、地下管線調(diào)查測量： 地下管線調(diào)查包括地下管線現(xiàn)狀資料的收集整理，采用測井法、探測法和坑探法對不明地下管線進行實地調(diào)查。 地下管線圖以管線兩側(cè)的地形為背景，表示

15、各種地下管線的位置。地下管線圖分為綜合管線圖、各類專業(yè)管線圖。,四、市政工程建設(shè)測量要點,2020年8月7日,6、線路中線測量： 中線測量是將設(shè)計線路放樣到實地上，為工程的詳細測量工作打下基礎(chǔ)，為線路工程平面測量、縱橫斷面測量、各項調(diào)查測量和施工詳細放樣提供依據(jù)。線路放樣是將線路起點、交點、曲線主點、終點在現(xiàn)場實地標定。直線段間隔 150250米，曲線段間隔 4060米。 在中線測量過程中，由于分段、局部改線等原因，造成中線里程不連續(xù)，稱為中線斷鏈，應(yīng)作斷鏈處理。,四、市政工程建設(shè)測量要點,2020年8月7日,7、縱橫斷面測量： 縱橫斷面測量是在水準測量和中線測量之后進行，根據(jù)控制點的高程，施

16、測線路中樁的地面高程，中線穿越道路、建筑物、水域、坡坎等地形變化處應(yīng)加樁。橫斷面測量是測量垂直于線路中線方向的地面高程。橫斷面測量后按一定比例繪制縱橫斷面圖。,四、市政工程建設(shè)測量要點,2020年8月7日,8、頂管工作坑測量： 為保證管道施工基線邊方向的準確性，頂管坑施工完成后，采用投點儀和陀螺儀或吊鋼絲聯(lián)系三角形法為主要手段，通過頂管坑向地下傳遞坐標與方向。 （1）聯(lián)系三角形法：先在頂管坑中自由懸掛兩根吊錘線A、B，它代表一鉛垂面，面上的任一條直線都具有相同的方位角，然后通過近井點C和C，用全站儀以聯(lián)系三角形法將地面已知點D和井下導(dǎo)線D分別與吊錘線進行聯(lián)測。通過計算求出井下導(dǎo)線起始邊DE的方

17、位角和起始點D的坐標。,四、市政工程建設(shè)測量要點,2020年8月7日,聯(lián)系三角形法測量示意圖,四、市政工程建設(shè)測量要點,2020年8月7日,（2）高程傳遞測量： 經(jīng)頂管坑傳遞高程采用懸吊鋼尺（經(jīng)檢定后）方法，井上和井下兩臺水準儀同事觀測讀書，每次錯動鋼尺3-5cm，施測3次。高差較差不大于3mm時，取平均值使用。當測探深度超過20m時，3次誤差控制在正負5mm以內(nèi)。,四、市政工程建設(shè)測量要點,2020年8月7日,頂管高程測量傳遞示意圖,四、市政工程建設(shè)測量要點,2020年8月7日,五、測量質(zhì)量事故典型案例分析及規(guī)避措施,某重大測量事故案例,1 工程及事故概況 某二級公路分布隧道群一個，該隧道群

18、由三座隧道組成 ，分別是1#隧道591米、2#隧道150米、3#隧道141米；各洞口之間的距離分別為98米、100米。出現(xiàn)事故的是1#隧道，該隧道采用進口端獨頭掘進，進口端的線路設(shè)計情況為路基；出口端的2#隧道已進行開挖，在兩隧道中間的涵洞已施作完畢。發(fā)現(xiàn)事故時1#隧道自進口已開挖達300米，主要樁點偏差情況見表所示，以靠近掌子面K31+723的臨1點偏差最大，達3米之多；若按此中線繼續(xù)開挖，則在出洞口處中線偏移將達近6米。 2事故原因分析,2020年8月7日,五、測量質(zhì)量事故典型案例分析及規(guī)避措施,為查找事故的原因，事故發(fā)生后，處精測隊從洞外各控制點分別進行了復(fù)核，發(fā)現(xiàn)控制點XD22XA的距離與項目部坐標反算出的距離相差0.6米，其它部分則沒有錯誤。 根據(jù)此錯誤，查看項目部原始測量記錄，發(fā)現(xiàn)斜距記錄出錯。同時計算時又重新用斜距進行平距反算而沒有直接采用平距進行計算，導(dǎo)致XA的坐標計算出現(xiàn)嚴重錯誤。在隧道進洞施工測量時所有的施工放樣都采用XA為基準點，因而導(dǎo)致隧道現(xiàn)施工中線與現(xiàn)論中線構(gòu)成以XB點為轉(zhuǎn)軸的整體旋轉(zhuǎn)情況，具體如圖1所示。,2020年8月7日,五、測量質(zhì)量事故典型案例分析及規(guī)避措施,2020年8月7日,五、測量質(zhì)量事故典型案例分