注册测绘师资格考试辅导2工程测量

,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,注册测绘师资格考试辅导,工程测量,（测绘综合能力）,1,工程测量考试基本要求,根据工程测量控制网建立的分类，选择布网方,案，确定施测方法。,根据工程建设项目的需要，选择测图比例尺和,基本等高距，确定测图方法和生产流程。,根据规划的法律法规文件和相关的技术标准，,制定城镇规划定线与拨地测量的实施方案。,根据市政工程的特点，确定测绘内容，选择布,网方案。,根据精密工程的特点，对项目的控制测量方案,的可行性、合理性进行分析和评估。,根据线路工程的特点，确定初测和定测方案。,2,工程测量考试基本要求,根据地下管线工程项目要求，收集现状管线资料，实施现场调查程序，选择探测方法，确定,探测仪器设备。,根据施工项目对施工测量的要求，选择施工测量方案，确定施工测量的方法和仪器设备。,根据隧道测量贯通精度，设计隧道测量的洞外和洞内控制测量方案。,根据工程项目的要求和分类，选择变形观测方案，确定观测方法和仪器设备。,根据竣工测量的要求，确定工程的测量技术方案。,3,工程测量概述,工程测量的任务,工程测量的应用,4,工程测量的任务,在工程建设的勘察设计、施工和运营管理,各阶段所进行的各种测量工作。,工程测量可分为工业与民用建设测量、铁,路测量、公路测量、桥梁测量、隧道与地下工,程测量、矿山测量、水利水电工程测量等。,在勘察设计阶段测绘大比例尺地形图，在,施工阶段建立施工控制网和设计目标的位置放,样，在运营管理阶段进行建筑物的变形观测。,5,工程测量的应用,在工程勘察设计阶段的测量工作是收集和测,绘各种比例尺地形图，供工程选址和工程设计应,用，并为工程地质勘探、水文地质勘探、水文测,验等进行相关测量。,在工程施工阶段的测量工作主要是建立施工,控制网和施工放样，把设计图上的建（构）筑物,物正确地测设到实地相应的位置上，保证建筑工,程符合设计要求。在工程施工阶段根据需要进行,相关的变形监测。,在运营管理阶段的测量工作主要是竣工测量,和根据需要进行相关的变形安全监测。,6,工程控制网建立,工程控制网及其特点,工程控制网的布设,工程控制网的施测与数据处理,7,工程控制网及其特点,工程控制网分类,按用途分为：测图控制网、施工测量控制,网（包含安装测量控制网）、变形监测网。,按网点的性质分为：一维网（高程网）、,二维网（平面网）、三维网。,按测量方法分为：高程网、三角网、测边,网、边角网、,GPS,网。,按测量基准分为：约束网（附合网）、独,立网、自由网。,8,工程控制网及其特点,工程控制网的作用,工程控制网为在工程建设范围内提供统一的,坐标、高程基准和控制测量误差积累。,测图控制网是测图图根点加密的依据，其密,度满足测图需要。,施工控制网是放样的依据，也用于施工期间,变形监测。,变形监测网是变形观测的,依据，控制点相对,于,监测点有较高的稳定性。,9,工程控制网及其特点,工程控制网的特点,控制点分布与工程相适应，施工控制网,应满足施工放样需要。,施工控制网、,变形监测网要求,控制点保,证某一方向的精度及点之间的相对精度。, 施工控制,网投影面一般在施工的平均高,程面上。, 平面,控制网,常采用工程独立坐标系。,10,工程控制网及其特点,工程控制网的建立过程,工程控制网的设计。进行图上设计、野外,选点，确定网形、观测方法、精度等级、标石,类型等。需要时可进行网的优化设计。,控制点的选点埋石、观测墩的浇筑。,控制网的观测及观测值的检验。,控制网观测数据处理，平差计算和精度评,定，成果整理。,11,工程控制网的布设,工程控制网的质量准则,精度准则包括总体精度、点位精度、相对点,位精度、未知数函数的精度等，反映网的精度。,可靠性准则包括内部可靠性和外部可靠性，,指发现观测值粗差能力和抵抗观测值粗差对平差,结果影响的能力。,灵敏度准则仅对变形监测网，是在某一方向,上网点精度的反映，网的灵敏度越高，要求观测,值的精度也越高。,费用准则有两个原则：费用一定，网的质量,最好；网的质量满足要求，费用最小。,12,工程控制网的布设,工程控制网的布设原则,分级布设逐级控制，有时可布设全面网。,要有足够的精度和可靠性。施工控制网和,变形监测网的精度一般高于测图控制网。,要有足够的点位密度。,要有统一的规格，制定规范。工程控制网,规范有：,城市测量规范,、,工程测量规范,、,精密工程测量规范,以及一些专业工程,测量规范等。,13,工程控制网的布设,工程控制网坐标系和高程基准,平面坐标可采用工程独立坐标系，大型工程,项目为使地形图和国家坐标系一致，应和国家基,本控制点联测。而高程一般采用国家高程基准。,工程独立坐标系可以是任意中央子午线和工,程主轴线为坐标轴。投影带和投影面的选择应满,足投影长度变形小于施工测量要求。控制范围很,大时，应考虑分带投影。,当控制范围较小时，可把局部地球表面看作,平面。,14,工程控制网的布设,工程控制网的优化设计,控制网,优化设计分为：零类（基准）设,计、一类（图形）设计、二类（观测精度）,设计和三类（已有网的改进）设计。,控制网的,优化设计方法有解析法和模拟,法。,15,工程控制网的施测与数据处理,平面控制网建立主要采用,GPS,测量、也采用,边角网和导线网。,高程控制网建立主要采用水准测量和三角高,程测量方法，在地形平坦地区可采用,GPS,水准代,替相应精度的水准测量。,工程控制网的数据处理包括观测值检验和网,的平差。平差是求未知数（坐标、高程）的最佳,估值、评定总体精度、点位精度、相对点位精度,以及未知数函数精度等。,16,工程地形图测绘,测图比例尺,基本等高距,地形图测绘方法,地面数字测图过程,地形图质量控制,水下地形测绘,工程地形图应用,17,测图比例尺和基本等高距,当现有地形图的现势性、比例尺不能满足,工程应用需要时，则需进行工程地形图测绘。,1,：,10000,、,1,：,5000,地形,图用于可行性研,究，总体规划，厂址选择，初步设计等。,1,：,2000,地形,图用于可行性研究，初步设,计，矿山总图管理，城镇详细规划等。,1,：,1000,、,1,：,500,地形,图用于初步设计，,施工图设计，城镇、工矿总图管理，竣工验收,和运营管理等。,18,测图比例尺和基本等高距,地形类别,比例尺,1,500,1,1000,1,2000,1,5000,平坦地,0.5 m,0.5 m,1 m,2 m,丘陵地,0.5 m,1 m,2 m,5 m,山地,1 m,1 m,2 m,5 m,高山地,1 m,2 m,2 m,5 m,地形图基本等高距,19,地形图测绘方法,地面数字测图，按碎部点采集方法分为,全,站仪数字测图、,GPS,RTK,数字测图。,数字摄影测量，主要用于铁路、公路带状,地形图测绘，大型水利枢纽区域地形图测绘。,20,地面数字测图过程,技术设计内容有：任务概述、测区情况、已,有资料及分析、技术方案、组织与劳动计划、仪,器设备、经费预算、检查验收和安全措施等。,控制测量和图根测量。图根点密度（每平方,千米）,1,2000,为,4,个，,1,1000,为,16,个，,1,500,为,64,个。,采用全站仪、,GPS RTK,进行野外数据采集（,地物测绘和地貌测绘），图形信息编码，经计算,机编辑生成数字地形图。,21,地形图质量控制,大比例尺数字地形图质量通过对产品的数据,说明、数学基础、数据分类与代码、位置精度、,属性精度、逻辑一致性、完备性等质量特性的要,求来描述。,检测点平面坐标和高程按测站点精度施测，,每幅图各选取,20,50,个点。量测相邻地物点间,距离，量测边数每幅图不少于,20,处。地物点点,位中误差不大于,0.6 mm,。,内插点,高程中误差,1,1000,、,1,2 000,比例尺地形图,不大于,0.7m,，,1,500,不大于,0.5 m,。,22,水下地形测绘,水下地形测量包括水上定位、测深及水位,观测。,水上定位视测量精度要求，采用差分,GPS,（,DGPS,）、,GPS,RTK,测量。,水深测量采用单波束测深仪、多波束测深,仪。,23,工程地形图应用,获取工程设计中所需的各种地形信息：,量测点的坐标和高程、点间距离和坡度、,直线方位，按一定方向绘制断面图，设计坡度,线，计算汇水面积、水库库容、土石方量等。,数字高程模型（,DEM,）以一定结构的数字,表示实际地形空间分布的模型。用于空间分析,和三维建模。,24,汇水面积,25,按一定方向绘制断面图,26,DEM,三维图形,27,规划与市政工程测量,测量内容,规划定线与拨地测量,规划监督测量,市政工程测量,28,测量内容,规划测量内容包括定线测量、拨地测量、规,划监督测量等。定线的中线点、拨地界址点相对,于邻近高级控制点的点位中误差不大于,5cm,。,定线、拨地控制测量是在城市高等级控制网,的基础上布设附合三级导线。,市政工程测量是指道路、桥梁、河道、堤防,以及管线等城市公共设施工程勘测设计、施工、,运营各阶段的测绘工作。按测量内容包括控制测,量、地形图测绘、中线测量、纵横断面测量等。,29,规划定线与拨地测量,规划定线测量为城市详细规划、市政工程的,定线和拨地测量提供依据。可采用解析实钉法或,解析拨钉法。解析实钉法是定出中线位置，然后,联测各中线点坐标，计算各线段方位角。解析拨,钉法先测定相关地物点的坐标，推算各中线点坐,标和各线段方位角，将中线点测设于实地，并进,行线形改正点位。,拨地测量是根据所批用地位置及测量坐标，,测量放线并定出用地边界桩位，是建筑物定位、,施工放线和验线的控制桩。,30,规划监督测量,规划监督测量包括放线测量、验线测量和,验收测量，其中验线测量包括灰线验线测量和,0,验线测量。,0,验线测量是在建（构）筑物基础施工,完成后，测量基础角点坐标和,0,地坪高程。,验收测量包括建筑物外部轮廓线测量、主,要角点距四至的距离测量和建（构）筑物的高,度测量。,31,市政工程测量,市政工程测量应根据工程类型、规模和特,点来确定控制测量的等级。,如立交桥工程测量包括桥址地形图测绘、,桥梁施工平面和高程控制网建立、桥墩台基础,施工放样及桥梁竣工测量等。,32,线路工程测量,线路（铁路、公路）工程放样,线路设计阶段的测绘工作,线路施工与竣工测量,地下管线探测与管线图测绘,33,线路工程放样,线路工程放样的主要任务是把图纸上设,计的线路位置、形状、宽度和高度在施工现,场标定，作为线路施工的依据。,线路在平面内有直线、曲线（圆曲线、,缓和曲线）组成。在竖面内纵断面有不同的,坡度连接的，当两相邻的坡度值的代数差超,过一定值时，必须插入竖曲线连接。,34,线路工程放样,平面曲线,平面曲线最基本的元素是圆曲线和缓和曲,线，圆曲线要素：半径、偏角、切线长、曲线,长、外矢距。,平面曲线按坐标法放样，按给定的半径、,偏角、缓和曲线长计算曲线要素和放样点的坐,标；将曲线切线坐标系中的曲线坐标转换到测,量坐标系中，根据控制点放样各曲线点。,35,线路工程放样,平面曲线,平面曲线元素,36,线路工程放样,竖曲线,在道路纵坡变换处设置的曲线称之为竖,曲线，竖曲线要素：半径、纵向转折角、切,线长、曲线长、外矢距。,测设竖曲线先按给定的半径、纵向转折,角计算竖曲线要素和测设点的设计高程，按,测设点的里程设置标桩，再根据附近已知高,程点进行竖曲线测设点的设计高程放样。,37,线路设计阶段的测绘工作,新建,线路设计阶段的测绘工作包括线路初测,（平面、高程控制测量和测量带状地形图）、线,路定测（根据控制点在实地上放出线路中线桩）,以及进行线路纵、横断面测绘。,既有线路测量的主要内容有：既有线路里程,丈量、线路调绘、高程测量、横断面测量、线路,平面测绘、地形测绘、站场测绘、桥涵测量等。,38,线路施工与竣工测量,在施工前对定测的中线桩进行复测，恢复,定测桩点和检查定测质量。,进行路基边坡放样和路基高程放样。,在路基土石方工程完工以后，铺轨之前应,进行线路竣工测量，包括中线测量、高程测量,和横断面测量。,39,地下管线探测,与管线图测绘,地下管线探测的目的是查明地下管线的现状,（管线和附属设施的空间位置及其属性特征），,包括管线探查、管线测量和沿地下管线的带状地,形图测绘。,地下管线探查，对明显地下管线进行调查，,对隐蔽地下管线进行探测（平面位置和深度）。,地下管线探测采用管线探测仪，探查金属管线主,要采用频率域电磁法，探查非金属管线主要采用,探地雷达法或示综电磁法。,40,地下工程测量,地下工程测量内容与特点,地下工程控制测量,联系测量,联系测量作用、测量方法,竖井定向,地下控制测量,贯通测量,41,地下工程测量内容与特点,地下工程测量的内容在规划设计阶段是测,绘地形图和断面图。在施工阶段是进行地面、,地下施工控制测量和地面、地下的联测以及建,（构）筑物的定线放样，保证地下工程按设计,正确施工。,地下工程测量的特点：地下工程受空间条,件的限制，地下平面控制一般布设导线。地下,巷道（隧道、地铁）往往采用独头掘进施工，,所布设支导线随巷道延伸点位误差积累越大。,42,地下工程控制测量,隧道控制网的测量精度要保证正确贯通。,隧道控制网分为地面控制网和洞内控制网。,地面控制网在洞口布点，平面控制网采用,GPS,测量，高程控制网采用几何水准测量、精密,三角高程测量。,洞内控制网布设支线，平面控制采用全站仪,导线测量，高程控制采用几何水准测量。,43,地下工程控制测量,地面控制测量和地下控制测量,44,地下工程控制测量,地面控制测量,GPS,测量是平面控制网建立的首选方法，在,每个洞口（包括竖井、斜井口）埋设不少于两,个控制点并能通视，相邻洞口的,GPS,控制点应同,步观测。,高程控制测量是在每个进出洞口埋设,2,3,个水准点，测量各洞口点间的高差。高程控制,测量方法在地形起伏较小地区采用水准测量，,在地形起伏大的地区采用三角高程测量。,45,联系测量,联系测量方法,联系测量是,通过平峒、斜井、竖井将地面的,平面坐标系统及高程系统传递到地下，使地面与,地下建立统一的坐标及高程系统。,平峒、斜井的平面,联系测量采用导线测量，,高程联系测量采用水准测量、三角高程测量。竖,井平面联系测量采用吊锤线的几何定向法和陀螺,经纬仪定向法。竖井高程联系测量采用钢尺（或,钢丝）导入法、光电测距仪导入法。,46,联系测量,竖井定向,一井定向,在竖井井筒中悬挂两根吊锤线，在地面上利,用控制点测定两吊锤线的坐标及其连线的坐标方,位角。在地下根据吊锤线投影点的坐标及其连线,的坐标方位角，确定地下导线起算点的坐标和起,算边的坐标方位角。,观测角,、,量边,a,、,b,、,c,47,联系测量,竖井定向,两井定向,当有两个竖井，且两井间在定向水平有巷道,相通，可采用两井定向。在两个竖井内各悬挂一,根吊锤线，在地面上测定两吊锤线的坐标，并计,算其连线的坐标方位角。在地下两吊锤线间进行,导线测量，按无连接角附合导线计算，从而把地,面坐标系中的坐标和方位角传递到地下。,48,联系测量,竖井定向,陀螺经纬仪定向法,陀螺经纬仪利用陀螺仪本身的物理特性及,地球自转的影响，实现自动寻找真北方向，从,而测定地面和地下任意测站的真方位角。经子,午收敛角改正可得坐标方位角。,陀螺经纬仪定向只确定地下导线,起算边的,坐标方位角，而导线起算点的坐标仍通过在竖,井内悬挂一根吊锤线或用光学投点仪,确定。,49,地下控制测量,地下,控制测量的任务是以必要的精度，建立,地下控制测量系统，依据控制点放样,巷道设计中,线及其衬砌位置，从而指示巷道的掘进方向及衬,砌施工，地下构筑物施工放样和竣工测量。,地下平面控制测量随着巷道（隧道、地铁）,向前掘进延伸而用布设导线的方式进行。地下高,程控制测量采用水准测量方法。,50,贯通测量,贯通测量是两个工作面相向或单向掘进，按,设计要求在预定位置贯通而进行的测量工作。,长度,Km,4,4,7,7,10,10,13,13,16,16,19,19,20,横向,mm,100,130,160,200,250,320,360,高程,mm,50,铁路隧道贯通的允许偏差,为提高贯通测量精度，可采取以下主要措施：,适当加测陀螺经纬仪定向边；尽可能减少导线边数；布设双导线测量；提高对中精度等。,51,施工与竣工测量,施工放样方法,工业与民用建筑施工测量,桥梁施工测量,大坝施工测量,竣工测量,52,施工放样方法,施工放样是以控制点为基础，将设计图上,设计的建（构）筑物的位置在实地标定。,平面位置放样：采用直角坐标法、极坐标,法、坐标法、距离交会法、角度交会法等。,高程放样：采用水准测量法、三角高程测,量法等。,空间点放样：采用全站仪空间极坐标法，,先确定仪器中心的三维坐标，按放样点的三维,坐标，即可定出放样点的空间位置。,高精度点位放样采用归化法放样，即直接,放出点位后，再精确测定其位置，然后调整。,53,工业与民用建筑施工测量,先是,基础放样即其平面位置和孔桩的放样，,主要是放样基槽开挖边线，控制基础开挖深度，,放样基层的施工高程和放样基础模板的位置。,当建筑物的地下部分完工后，将各轴线放样,到已完工的地下结构的顶面和侧面上。随着施工,的进行，楼层结构的升高，将首层轴线、,0,标,高逐层往上投测。轴线投测方法有全站仪法、吊,线坠、激光垂准仪法等。高程投测有悬吊钢尺法,、全站仪天顶测高法等。,54,桥梁施工测量,桥梁施工阶段的测量测量工作主要包括：桥,轴线长度测量、平面和高程控制测量、桥址地形,及纵断面测量、墩台中心定位及其细部放样等。,平面控制测量以桥梁轴线布设边角网、,GPS,网，图形为大地四边形和双大地四边形。,平面控制网一般要求在桥轴线上布点，以控,制桥长和进行桥轴线放样。,桥梁工程的地形测量有桥址地形图测量、河,床（水下）地形测量、桥轴线纵断面图测量。,55,大坝施工测量,大坝施工测量包括坝轴线的测设、坝身控,制测量、清基开挖线的放样、坡脚线的放样、,坝体边坡线的放样和修坡桩的测设等。,建立坝身平面控制测量网主要分两步：测,设平行于坝轴线的控制线和测设垂直于坝轴线,的控制线。坝身高程控制测量网用于坝体高程,放样。,56,竣工测量,工程竣工后，为检查建筑物的主要结构及线,路位置是否符合设计要求，应进行竣工测量。,竣工测量成果主要有：竣工测量成果表、竣,工总平面图、专业图、断面图以及细部点坐标和,高程明细表。,在每一个单项工程完成后，必须进行竣工测,量，作为编绘竣工总平面图的依据。,57,变形测量,变形测量的目的和特点,变形测量方案设计,变形测量方法,变形测量内容,变形数据处理与分析,58,变形测量的目的和特点,变形测量是利用测量仪器或专用仪器对变形,体的变化状况进行监视、监测，其目的是获得变,形体的空间位置随时间变化的特征，同时解释的,原因。,变形监测的对象：工程建筑物及其场地的沉,降、水平位移、挠度和倾斜等；城市、工矿区、,线路等区域性地面沉降。,变形测量的特点是重复性测量、高精度测量,及综合多种测量方法和测量手段。,59,变形测量方案设计,根据变形体的特点、变形类型、测量目的、,任务要求及测区条件进行变形测量方案设计，确,定测量内容、精度、基准点与变形点的布设、观,测周期、观测方法和仪器设备、数据处理分析方,法、提交成果和编写技术设计书。,对高精度变形监测网应顾及精度、可靠性、,灵敏度及费用准则进行优化设计。,监测的精度，其变形观测点的中误差应小于,允许变形值的,1/10,1/20,。,60,变形测量方法,变形测量方法有：常规大地测量方法（边,角网、交会法、极坐标法、几何水准、三角高,程测量等）、,GPS,方法、数字近景摄影测量方,法、三维激光扫描方法、合成孔径雷达干涉测,量方法（,InSAR,方法）、专用测量技术手段（,垂线和引张线测量、液体静力水准测量、激光,准直测量等）。,61,变形测量内容,对于不同的变形体，变形测量的内容主要包,括沉降测量（垂直位移测量）、水平位移测量、,倾斜测量、动态变形测量、地面形变测量等。,对于大多数变形体沉降测量、水平位移测量,是必不可少的监测项目。,62,变形数据处理与分析,每期变形观测结束后，应对观测的数据进,行平差计算和处理，计算各种变形量。,在平差计算和处理的基础上，进行变形分,析，建立变形模型，对引起变形的原因做出分,析和解释。,对于多期变形测量成果，可建立反映变形,量与变形因子关系的数学模型，可对变形的发,展趋势进行预报。,63,精密工程测量,精密工程测量的内容与特点,精密工程测量的方法和仪器,精密工程测量的应用,64,精密工程测量的内容与特点,精密工程测量是指绝对测量精度达到毫米,或亚毫米量级、相对测量精度达到,5,10,-6,，以,高精度测量仪器、设备，在特殊条件下进行的,测量工作。,精密工程测量往往需要有专用的、自动化,的测量仪器和设备，新的测量技术，针对特殊,工程（如加速器、核电站和大型实验装置、直,线轨道等）需建立特殊的精密控制网。,65,精密工程测量的方法和仪器,精密测距采用高精度光电测距仪、激光干涉,仪以及特制的铟瓦基线尺进行测量，相对精度高,于,10,-6,。,精密测角采用高精度测角经纬仪、全站仪，,测角中误差可达,0.5,。,精密高程测量采用高精度水准仪测量和液体静力,水准测量。,精密准直测量采用激光准直仪、激光铅直仪,以及引张线法测量。,66,精密工程测量的应用,为特殊工程,建立精密控制网，如进行高精,度直线测量、直伸形三角网测量，用于精密直,线轨道工程、直线加速器工程；环形三角网测,量，用于环形加速器工程中。,精密,工程测量应用于工业设备形位检测，,如工业设备的精密定位、校正以及工业产品的,质量检验中。,67,谢谢大家,!,68,