工程测量学基础知识

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1、一、测量工作在施工生产中作用由于社会的发展，工程项目的增多，测量技术已经广泛地应用于工程建设的各个阶段。应用于工程建设上，其任务共分三项：测图；放样；监测。测图工作是设计和测绘部门的主要任务，我们只需了解一些概念即可。监测可理解为监控测量，监测的主要内容为：在施工过程中对地质和地形变化情况进行监视。例如：在隧道施工过程中，对围岩受敛情况及拱顶下沉情况进行观测，以及其它大型建筑物和高路基或地质不良地段需要经常地观测它们的变形情况，以便采取相应的措施，确保工程质量和人员、行车的安全。对于我们施工单位而言，测量工作的主要任务就是放样，因为测量放样工作贯穿着工程的全过程。放样

2、亦称测设，就是把图纸上设计好的各种建筑物按设计要求测设到地面上，并用一定的标志表示出来，作为施工的依据。测量的实际工作分为外业和内业两个内容，其外业工作（放样工作）即为测量地面上各点之间的角度、水平距离和高差，测量成果的好坏亦取决于这三项工作的质量；内业工作包括资料计算、现场放样记录、成果整理复核等。二、测设的基本工作⑴水平距离、水平角和高程的测设1）测设工作的概念⒈定义：测设，又称放样，是测绘的逆过程。根据待建、构筑物各特征点与控制点之间的距离、角度、高差等测设数据，以控制点为根据，将各特征点在实地桩定出来。⒉测设的基本工作——水平距离、水平角和高程（称为测设工作三

3、要素）。2）水平距离的测设⒈直接法——从起点A直接用钢尺或测距仪在给定方向上，丈量待放样的水平距离，得B点。⒉归化法用直接法测设出B点——精密丈量其距离——根据差值，实地改正。3）水平角的测设⒈正倒镜分中法——较精确的直接法。⒉归化法。步骤如下：①用直接法放样出角值，在实地标定过渡点P。②精确实测

4、Hi-HP，并沿尺底画线，得P点。⑵点平面位置的测设正拨、反拨的概念：水平角正拨——顺时针测设；水平角反拨——逆时针测设。点平面位置的测设方法1）直角坐标法⒈适用：有彼此垂直的主轴线时。⒉方法：O点架仪，瞄准A，量取y，定出过渡点C；C点架仪，瞄准A，反拨90°，量取x，得M点；量取（x+MN），得N点；同样的方法，测设Q、P点。⒊检核：四角是否等于90°，MQ、PN长度是否符合要求。2）极坐标法⒈适用：在施工现场较开阔，无方格控制网时可根据控制点利用极坐标法进行平面位置测设。如图，A、B为建筑物附近的控制点，1、2为某建筑物的两个端点，其坐标值已知，用极坐标法可以测

5、设1、2点的位置。⒉方法：（见图）三、角度测量四竖直角测量水平角观测的误差与注意事项⑴.仪器误差经纬仪受制造精度所限产生的误差、检验校正不完善等残留的误差，都会影响到测角精度。仪器误差主要有水平度盘的偏心误差、视准轴误差、横轴误差等。⒈水平度盘的偏心误差水平度盘的偏心误差是由于水平度盘的中心与照准部的旋转中心不重合造成的。取同一方向两次读数的平均值，可消除度盘偏心差的影响。⒉由于视准轴应垂直于横轴的校正不够完善，而仪器尚有残余误差时，会影响水平角的成果，给测角带来误差。采用测回法取盘左、盘右测角的平均值；或者用方向观测法，一方向取盘左、盘右测角的平均数，可以消除视准轴

6、误差的影响。⒊横轴误差：由于横轴在装调时有一定的误差，因此，横轴对竖轴的垂直有一定的影响，当竖轴垂直时横轴不水平，会给测角带来误差。采用测回法取盘左、盘右测角的平均值；或者用方向观测法，一方向取盘左、盘右测角的平均数，可以消除横轴误差的影响。⑵.安置仪器的误差安置仪器的误差包括对中误差和整平误差。⒈对中误差由于安置仪器时对中不精确，使仪器中心偏离了测站标志点，给测角带来误差。消除此项误差时,必须注意仪器对中精度,特别是在短边或角度接近180°的情况下。⒉整平误差由于竖轴倾斜的方向和倾斜的大小在盘左、盘右两个位置都不能改变，因此，采用盘左、盘右观测同一目标的方法，不能消

7、除对中误差，只有精确将仪器整平，才能消除对中误差的影响。⑶.目标偏心误差目标偏心误差是由于仪器所照准的目标点不是观测标志中心而引起的测角误差。为了减少此项误差，在较近距离测角时应尽量观测目标底部，亦可直接照准垂球线，减少目标偏心的误差。⑷.观测误差⒈照准误差影响照准精度的主要因素有望远镜的放大倍率、目标的亮度与清晰度、视差消除的程度、人眼的分辨能力等。⒉读数误差读数误差主要取决于读数设备，指估读最小分划不准确给测角带来的误差。⑶.环境影响的误差外界条件的影响很多，如观测时光线不足、目标阴暗、空气跳动、视线逆光等，会增大照准误差；地面松软会使仪器下沉、