控制测量流程

控制测量流程形成加密成果上报监理业主控制桩交付施工测量使用内业整理计算形成复测成果否是否重测外业复测测量仪器送检内业整理计算否是否重测设计院补桩交接桩制定加密方案选点、埋桩外业观测制定复测方案是是是否是否需要补桩测量放样流程检查已第三已知点放样资料归档交样现场技术员单复核放样清单有问题测放建筑物中线轮廓点换手测量检核填写放样清单有问题现场设置测站测量仪器检查有问题放样数据换手复核熟悉设计图纸技术文件规范准备测量放样数据准备测量计算程序现场放样通知单有问题项目施工控制测量的作业流程控制测量贯串于项目建设的全过程，一般分为三个阶段：勘察设计阶段的控制测量，工程施工阶段的控制测量、交付运营后的控制测量。工程施工过程的控制测量流程如下所述。1、交接桩施工单位中标后，建设单位会迅速组织设计、监理、施工单位进行现场交接桩。这期间施工单位作为接桩单位，需注意以下要点：1.1要向设计院了解清楚接桩类型，平面、高程控制网桩点的等级、坐标高程系统，全标段和相邻标段搭接桩点总数量，按交桩资料逐一接桩。交接桩时让尽量多的技术人员参与，以便复测、加密时能提前熟悉线路、点位。1.2接桩时逐点查看桩点有无丢失、松动、标志完好，并用红色布条作出醒目的标志，做好点之记，记录好桩点的位置、地形。如有缺失、松动、破坏，可要求设计院补测。1.3接桩后及时保护，容易遭到破坏的桩点要做醒目的标志防护起来。1.4看懂交桩资料，明确控制网等级、坐标系统、投影面高度。控制点，平曲线、竖曲线，逐桩坐标完整。特别是控制网等级和坐标系，平曲线与建筑物轴线的关系，如线路中线与桥墩、桥梁中线，线路中线与隧道中线的关系。1.5如实签署交接桩纪要，并妥善保存好。2. 交接桩复测2.1 交接桩复测的必要性交接桩复测是正式开工前必需的完成的一项工作，是开工报告里的一项重要内容。从设计院埋桩、定测至项目开工一般要经历较长的时间，此期间由于各种原因可能造成桩点破坏、位移、下沉，同时也为了避免设计院交桩错误或施工时用错桩点，确保不因设计桩点而发生任何差错，做到万无一失，施工前需对设计院移交的全部控制桩点、水准点进行复测。2.2 制定交接桩复测方案一般来说，交接桩复测工作时间非常紧迫，特别是工程刚上场，现场布置、便道选线、征地拆迁等都离不开测量工作，而上场后测量的主要精力应放到交接桩复测和控制网加密的工作上面。这些工作，需要我们测量主管在人员、时间等方面进行统筹安排。交接桩复测方案的制定从总体上要把握的原则就是按设计院布网的方式、方法，同网型、等精度复测，复测值与设计值较差在规范限差之内时，采用设计值，局部大型结构物如隧道桥梁需高精度控制网时，可建立独立网，局部可改变设计值。依此原则，结合设计控制网布网方法、测量方式、精度等级，工程概况、交接桩情况，按规范要求的外业作业指标，内业计算方法、仪器设备、人员情况等内容组织起来编制到复测方案里面去。编制好复测方案后要上报复测方案到监理单位审批。2.3 交接桩复测依据制定的复测方案、时间要求，组织设备、人员、车辆等，报知监理单位、组织外业测量。出测前，必须要进行仪器检校，仪器检校应送到专业的计量检测中心检测仪器测距常数、测角精度等相关参数是否合乎要求。在与相邻标段的搭接测量中，平面搭接伸入相邻不少于一条边（两个点）；高程搭接不少于相邻标段内的一个水准点。搭接测量时，宜与相邻标段施工单位取得联系，共同进行搭接测量，并签字确定共用点（注意点名和坐标值双方一致）。交接桩复测报告应包含说明、成果表、平差报告、示意图、仪器检定证书等。其中说明应包含工程概况、采用的规范标准、交接桩情况、设计布网情况、外业复测方法与简要复测过程、内业处理过程、复测网内部精度、复测结果与设计对照情况及结论、搭接测量及其他注意事项、主要参加人员等。3. 控制网加密一般来说，设计院在布设控制网时，没能充分考虑到施工地需要，在控制点密度和精度上都可能存在不能满足施工需要的情况。其中密度不足，往往出现在路基、桥梁工程。精度不足常出现在长、特长隧道、特大桥等部位。此外，设计控制网点位丢失也比较常见。在项目上，碰到诸如此种情况，都需要进行控制网加密。控制网加密应遵循满足规范精度要求、尽量采用设计控制网，即是说如果经过复测确认，设计控制点点位稳定，在设计控制网精度能满足施工精度要求的前提下，应采用设计控制网。3.1 编制加密方案根据结构物特点，综合考虑网型的布设形式、精度需求、设计控制网情况、内业计算方法、外业测量方式、已有仪器设备情况，从而确定一个合理可行的加密方案。一般来说，尤其是普通铁路，设计控制网都能满足一般路基、大桥甚至是特大桥的施工精度要求。在这些地段加密主要是由于设计控制点密度不足或丢失了部分控制点。这种情况的加密一般采用附合导线、附合水准加密。如附图1所示。图1 对于某些长隧道、特长隧道等大型建筑物，设计的平面控制网精度往往达不到规范的精度要求。这就需要布设高精度的独立控制网保证内部精度，与两端中线衔接。3.2 选点埋石选点埋石需要遵循的基本原则是：牢固可靠，不易破坏，通视良好，使用方便。在选点时，应避免在山体滑坡，施工机械碾压、挖掘等不易破坏的地方埋桩。隧道埋桩时，未施作仰拱地段，应选择在围岩条件好的地段埋桩，特别要注意避开隧底变形地段，埋桩要在基岩下凿最少15cm，仰拱完成地段，最好能在灌注砼时就预埋带标志的钢筋，或者在凝固的仰拱上打眼锚固钢筋，锚固钢筋不短于15cm，桩顶比路面低约5cm。北方存在冻土的问题，埋桩时深度须在冻土层下最少40cm。项目上一般采用传统的全站仪作为测量工具，特别是施工放样工具，所以通视条件是选点埋桩的最起码条件。控制点在施工放样中用的较频繁，因此埋设的控制点要利于施工放样使用，利于架设仪器，视野开阔。3.3 边长、高差控制点之间边长的长短，会影响到测量的精度，也影响到放样的方便与否。边长过短，对中误差对测角精度影响很大，特别是GPS网，短边影响更严重。边长太长，使用起来不方便，需要注意的是在布设平面控制网时，各相邻边长应尽可能相等，边长差值一般以不超过边长的1/3为宜。因为存在垂线偏差的影响，高差越大影响越大，相邻控制点尽量做到高差不要太大。3.4外业观测3.4.1测水平角水平角观测是平面控制测量中至关重要的步骤，施工现场一般使用测回法，测回法又称为全测回法，适用于两个方向之间的单角。如下图所示，在O点安置全站仪，在A、B两点安置觇标，测定AOB的观测步骤如下： 盘左位置：松开照准部的制动螺旋，照准A点觇标，望远镜进行仔细调焦，消除视差，使仪器的十字竖丝和觇标十字竖线重合，读取水平角读数A左，记入观测手簿。 顺时针方向转动照准部，用同样的方法照准B点觇标，读取水平角读数B左，记入观测手簿。以上两步为盘左半测回，测得的角值为：左=B左A左。 盘右位置：倒转望远镜，使盘左变成盘右，按上述方法照准B点觇标，读取水平角读数B右，记入观测手簿。 逆时针方向转动照准部，照准A点觇标，读取水平角读数A右，记入观测手簿。以上操作为盘右半测回，测得的角值为：右=B右-A右。盘左和盘右两个半测回合在一起为一个完整的测回，两个半测回得到的平均值就是一个测回的观测结果，=（左+右）/2。同一目标盘左或盘右两次读数，上、下两半测回角值，各测回角值较差等技术指标对不同的精度等级规范均有限值，观测时不得超限。每个测站的测回数按照控制网的等级不得少于规范规定的测回数。3.4.2测距控制测量中测距一般使用往返测距，取往测返测的平均值为测边的长度。测量时要正确设置仪器的棱镜常数、加乘常数、温度气压等参数。3.4.3需要注意的问题出测前检校仪器、觇标各轴系的正确性。在布设平面控制网时，各边长应尽可能相等，边长较差一般以不超过边长的1/3为宜，观测时在初始方向严格调焦，消除视差，其余方向一般不宜调焦，以消除调焦对测角的影响。遇到某些部位不可避免存在边长长短对比悬殊的情况，还是以目标清晰，消除视差为前提，严格调焦。选择有利时段进行观测，避免大风、地表热浪、烟窗、汽车尾气等对大气稳定性的影响，视线距物体最少0.2m以上。每次出测的第一站安置仪器，整平、对中后应等510分钟，待脚架、仪器温度与外界温度一致，再次检查水准气泡，确认仪器无变化后，方能开始观测。3.5高程测量对于线路比较平坦的区域各控制点高差可以使用水平仪来测量。一般使用三、四等水准测量方法来测量。三、四等水准测量应沿路线进行往返观测，用于测量的标尺必须使用木质的两面有分划的红黑面双面尺。对于高差起伏大，线路长度很长的区域可以使用全站仪用三角高程测量。三角高程测量时必须对向观测，以消除地球曲率和大气折光的影响。3.6 内业处理3.6.1 原始记录整理按控制点线路走向顺序整理好原始外业观测记录，并绘制出线路走向简图。逐一检查每个测回的数据，包括读数、测回或测站的计算等，确认无误后复核签字确认。3.6.2边长距离改正在距离测量时,须注意对实测水平距离加入气象，加、乘常数，归化、投影改正。一般全站仪可将温度、气压输入仪器，全站仪自动对平距作气象修正，显示修正后的平距；仪器的加常数（检定证书上有注明）可附加至棱镜常数进行修正。归化、投影改正在内业处理时另行精确计算改正。3.6.3 精度评定在平差计算前，首先要对导线精度评定，评定合格后再进行平差。导线网要评定其方位角闭合差、全长相对闭合差是否满足相应等级精度要求。水准网要评定其每测段往返测闭合差，附合、闭合水准闭合差，以所有测段往返测闭合差来计算每公里往返测不符值，看上述闭合差和每公里往返测不符值是否在相应等级限差范围内。3.6.4平差水准网平差使用简易平差法平差，在水准线路中消除闭合差可以按与测站数或者测段长度成正比反符号的原则来调整。高差改正后还应该检查改正后的总高差是否和理论值相等。求得最后一个点的高程再次检查与已知值是否相等，以确保各点高程的正确。导线网的平差可以使用专业的平差软件进行严密平差，也可以手动计算简易平差。简易平差在角度平差过程中采用平均分配法把闭合差平均分配到各角上，并遵守短边的夹角多分配，长边的夹角少分配的原则，使各角改正数的总和与反符号的闭合差相等。坐标闭合差的调整是将闭合差以相反的符号按边长正比分配到各边中，求得每条边的纵横坐标改正值。计算完成后需换人重新复核计算，确认计算准确无误后方可出平差成果表。3.6.5 复测加密成果报告控制网加密复测成果报告的内容应有工程概况、已有控制网情况、采用的规范标准和精度要求等、布网形式、外业观测技术指标和作业过程，内业处理形成的报表和图形，采用的计算方法，如果是交接桩复测还要特别注意搭接测量、结论和建议，此外，还有仪器检定证书，参加测量的人员等。中铁22局一公司通灌项目部项目施工测量放样的作业流程在各种工程建筑的施工中，要把图纸上设计好的建筑物位置（包括平面和高程）在实地标定出来，这项工作就称为施工测量放样，是工程测量的一项重要内容。无论进行何种工程建筑物的放样测量在实地进行的都只包含测设平面坐标和高程这两项内容。其作业的流程如下。1、熟悉图纸设计文件及规范在进行建筑物细部测量放样工作之前首先先要熟悉图纸、设计文件、相关规范。把总体线路的平面图、纵断面图详细的计算一遍，复核原设计的曲线要素、转角坐标、主点桩号、变坡点高程、逐桩坐标、逐桩高程是否有误。需要注意的是这些设计的数据必须经过完全的复核后才能作为施工使用。复核完总体线路的平面图、纵断面图后再看需要放样的细部施工图纸，需要弄清楚建筑物轴线和设计中线的关系、各轮廓点和设计线路的关系，各轮廓点、中心线要放样的精度，规范允许偏差等。特别曲线桥要注意桥墩中心线和线路中心线的关系，曲线隧道也同样要注意隧道中心线和线路中心线的关系等。2、准备放样程序及数据对整个项目的线路和高程有个总体的概念之后，需要采集相关的数据编写一个程序，以便能够准确快速的计算出逐桩坐标和高程用于建筑物的细部放样。这个程序必须要进行坐标计算和高程计算的全部复核之后方可使用，确保准确无误。接到现场测量放样通知时，需要把要放样的细部建筑的轮廓点、中心线的坐标和高程计算出来填写到施工放样记录簿上。3、放样数据换手复核填写到施工放样记录簿上的放样数据必须经过换人重新看图，用另外一种方法计算复核无误后方可到施工现场放样测量。也可以使用计算机程序计算的成果来复核，确认无误复核人签字后方能到实地放样。换手复核是测量的一项基本制度，必须遵照执行。4、现场设置测站 出测前检校仪器、对中杆的正确性，仪器的指标差，若仪器有问题需要校正后方能使用。设置测站包括对中、整平和定向三项工作。仪器架设时先用对中器粗略对准控制点，踩实仪器架腿，然后调整架腿高度使圆水平气泡居中。为使仪器精确对中可稍稍松动连接螺旋，将仪器在架头平面上移动，直到准确对中，最后旋紧连接螺旋，调整仪器角螺旋，使仪器精确整平。待仪器精确整平后，仍要检查对中情况，只有在仪器精确整平的条件下，对中器的视线才处于铅垂位置，对中才是正确的，如果偏移则重复操作至水准气泡精确居中，对中器对中为止。需要注意的是一定要旋紧仪器架腿螺旋，顺着仪器架腿的方向踩实仪器架腿。仪器定向可以使用多方向定向和单方向定向，多方向定向精度高，单方向定向精度稍低些。在现场施工测量放样中一般使用单方向定向设置仪器的方位角。 5、检核第三已知点 设置好测站后需要检查已知的除了测站和定向点两点之外的第三个已知点，直接观测已知点的坐标，对比观测坐标和设计坐标差值，以确定设站的正确性。差值过大需要重新设置测站或者考虑控制点已经位移不能使用，直到差值符合规范要求才能放样测量。这个步骤是非常关键的一步，不要怕麻烦而省去这个步骤导致放样错误造成重大的损失。 6、测放建筑物中线轮廓点 做好上述的准备工作之后可以开始测放建筑物的轮廓或者是中线点了。测放时一般先测放建筑物的中心轴线，再测放建筑物的轮廓线。测放点方法采用极坐标放样法比较快捷准确，其原理是利用数学中的极坐标原理，根据放样点与控制点的坐标计算出放样点到控制点的距离和方位角，用仪器直接拨至计算得到的方向，并在该方向上放置棱镜测距，直到测出方位角值和距离值与计算值相等时定点。极坐标放样的主要误差为仪器对中误差的影响，仪器测角误差对放样点位的影响，测量距离对放样点位的影响。为了减小误差后视点一定要远，且要特别注意后视方向的对中。放样点位的高程可直接用全站仪测出，对于精度要求高的点位可以使用水平仪测量。 7、换手测量检核 测放完建筑物中线和轮廓点之后，需要对测放的点位进行检核俗称验线。一般先用钢尺直接检核中线到轮廓点线之间的相对尺寸或者是轮廓点到轮廓点之间的尺寸是否同设计尺寸相符。相对尺寸符合要求后，换人用全站仪对建筑物的中线进行复测确认无误后方可进入下步工序。 8、填写放样清单 测放完建筑物的中线、轮廓点之后要把放样的数据填写到放样清单上去，以方便现场施工控制建筑物的尺寸、高程、位置等。放样清单包含的内容为：放样简图、放样点位高程、放样的相对尺寸、位置、放样桩号、结构物名称等内容。放样清单填写一式两份。 9、放样清单复核 填写完放样清单后需要换人复核，因为不管你前面的工作做的怎么好，测的怎么准确如果放样清单填写失误那就是全部错误。所以填写完的放样清单必须换人全数复核，并且复核完成后要签字确认。 10、交样 放样清单确认无误后，一份交予现场施工技术员，一份测量室存档。交样时需要指出现场桩点的位置对应放样清单上的点号，一定要和现场技术人员沟通无疑问后现场技术员在放样清单上签字存档。 中铁22局一公司通灌项目部