【正文】 I 山西工程技術(shù)學院 畢業(yè)設(shè)計 畢業(yè)生姓名 ： 劉朋昀 專業(yè) ： 學號 ： 指導教師 所屬系（部） ： 二〇 一五 年五月 II 山西工程技術(shù)學院 畢業(yè)設(shè)計評閱書 題目： 建筑工程測量學 系 專業(yè) 姓名 劉朋昀 設(shè)計時間： 200 年 月 日 ~200 年 月 日 評閱意見： 成績： 指導教師： （簽字） 職 務(wù)： 200 年 月 日 III 山西工程技術(shù)學院 畢業(yè)設(shè)計答辯記錄卡 系 專業(yè) 姓名 劉朋昀 答 辯 內(nèi) 容 問 題 摘 要 評 議 情 況 記錄員： （簽名） 成 績 評 定 指導教師評定成績 答辯組評定成績 綜合成績 注：評定成績?yōu)?100 分制，指導教師為 30%，答辯組為 70%。 專業(yè)答辯組組長： （簽名） 200 年 月 日 i 摘 要 測量學是研究地球表面形狀 和大小以及確定地面點位的科學。測量學因其研究范圍和對象不同，產(chǎn)生了許多分支學科，例如：大地測量學、普通測量學、攝影測量學等。建筑工程測量，只是工程測量學范疇的一部分。 測量工作的實質(zhì)是用水準測量、角度測量觀測和距離丈量來確定地面點平面位置和高程。測量工作作業(yè)環(huán)境比較艱苦，勞動強度的不斷發(fā)展和提高，測量的理論和方法、使用的儀器工具都有很大的改進和提高，測量工作不再是繁重的體力勞動，正逐步向數(shù)學化、自動化、標準化方向發(fā)展。 建筑工程測量分為設(shè)計測量和施工測量兩大類，書中重點對施工測量進行了詳盡的介紹。主要包括工 程測量基礎(chǔ)知識、水準測量、角度測量、距離測量、測量誤差、小地區(qū)控制測量、大比例地形圖的應(yīng)用和測繪、建筑施工測量和線路施工測量等內(nèi)容。同時，對新技術(shù)、新方法及新儀器在工程測量方面的應(yīng)用，做了簡明扼要的介紹。 關(guān)鍵詞： ii Abstract Key words: iii 目 錄 第一章 緒論 ........................................................... 1 第一節(jié) 測量學的任務(wù)和分類 ............................................. 1 第二節(jié) 工程測量學在建筑工程中的作用 ................................... 1 第三節(jié) 地面點的確定 ................................................... 3 第四節(jié) 用平面代替曲面的限度 ........................................... 7 第五節(jié) 直線的方向 ..................................................... 8 第六節(jié) 測量工作的管理和要求 ........................................... 9 小 結(jié) ................................................................ 11 第二章 水準測量 ...................................................... 12 第一節(jié) 水準測量原理 .................................................. 12 第二節(jié) 水準測量的 儀器和工具 .......................................... 12 第三節(jié) 普通水準測量 .................................................. 17 第四節(jié) 水準儀的檢驗與校正 ............................................ 21 第五節(jié) 三、四等水準測量 .............................................. 22 第六節(jié) 精密水準儀和精密水準測量 ...................................... 25 第七節(jié) 水準測量的誤差及削弱誤差的方法 ................................. 28 第八節(jié) 普通水準儀的保養(yǎng)檢修的設(shè)備、工具和材料 ........................ 29 第三章 角度測量 ...................................................... 31 第一節(jié) 水平角與豎直角測量原理 ........................................ 31 第二節(jié) 光學經(jīng)緯儀的構(gòu)造和使用 ........................................ 32 第三節(jié) 角度測量方法 .................................................. 35 第四節(jié) 角度測量誤差及觀測注意事項 .................................... 37 太原理工大學陽泉學院 畢業(yè)設(shè)計 1 第一章 緒論 第一節(jié) 測量學的任務(wù)和分類 一、 測量學的任務(wù) 測量學是研究地球形狀、大小和確定地球表面（ 包括空中、地下、外層空間、海洋）物體的形狀、大小、具體位置以及相互關(guān)系的一門實用科學。從數(shù)據(jù)信息的采集、分析、研究、存儲直至應(yīng)用，是測量學的主要任務(wù)。測量的成果為國民經(jīng)濟建設(shè)、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、國防建設(shè)和科學研究服務(wù)。 測量工作的實質(zhì)就是用水準測量、角度觀測和距離丈量來確定地面點的平面位置和高程。所以，水準測量、角度（包括水平角和垂直角）觀測、距離（包括水平距離和垂直距離）丈量是測量學的三大要素。 二、 測量學的分類 測量學在大的范圍內(nèi)可分為以下幾類：一是大地測量學。它是研究地球的形狀、大小以及重力場，在較大的區(qū)域 測設(shè)大地控制網(wǎng)的理論、技術(shù)和方法的科學在測量過程中必須考慮地球的曲率半徑。大地測量學的理論是測量學的基礎(chǔ)二是普通測量學。它是進行小區(qū)域低等級的控制測量和地形圖的測繪，因其范圍較小，所以在測量過程中一般不考慮地球曲率半徑的影響。三是攝影測量學。它是用攝影和遙感技術(shù)獲取物體信息，用以確定物體形狀、大小及空間位置的理論、方法和技術(shù)的科學。因?qū)嵤┑姆椒ú煌捎械孛鏀z影、航空攝影水下攝影等多種形式。四是海洋測量學它是研究投影的理論及各種水利工程和航運服務(wù)。五是地圖制圖學。它是研究投影的理論及各種制作工藝，并將各種測量 成果編繪成果編繪成地形圖地圖理論方法的科學。六是工程測量學。它是研究各種建筑物、構(gòu)筑物在設(shè)計、建設(shè)施工和運營過程中的測量理論、方法和技術(shù)。在施工的各個階段進行檢驗和驗收，對一些重大或有重要意義的工程在使用過程中還要進行檢查和驗收，對一些重大或有重要意義的工程在使用過程中換藥進行沉降變形觀測。建筑工程測量是工程測量的主要內(nèi)容，也是本書研究和討論的主要內(nèi)容。 第二節(jié) 工程測量學在建筑工程中的作用 工程測量在國民經(jīng)濟建設(shè)和國防建設(shè)的各個方面都得到廣泛的應(yīng)用，包括道路、 太原理工大學陽泉學院 畢業(yè)設(shè)計 2 橋梁、隧道、各種工業(yè)與民用建筑、大型廠礦、水 利樞紐、農(nóng)林、軍事設(shè)施、城市規(guī)劃、國土資源、災(zāi)害預(yù)報等各個方面都要有測量工作的密切配合。工程測量在建筑工程中的工作大體分為設(shè)計測量和施工測量兩大方面。 一、 設(shè)計測量 建構(gòu)筑屋在勘測規(guī)劃與設(shè)計階段，為了更合理地利用土地資源，布局恰當滿足環(huán)保及可持續(xù)發(fā)展的需要，對各種需要建設(shè)的建筑物都要進行可行型研究、綜合分析，然后進行初步設(shè)計和施工圖設(shè)計。在這些過程中，都離不開各種比例尺的地形圖。地形圖是由專門的測繪部門測繪而成，使用單位按需去索取，但對于個別邊遠及小地區(qū)沒有適當?shù)牡匦螆D，則要自己自己去實地測繪。這部分測量工 作也成為測定，即將地貌和地形的狀況通過測量繪成地圖，將坐標和高程用表格形式表示出來，供設(shè)計人員使用。 二、 施工測量 施工測量是各種建（構(gòu)）筑物施工的先導工序，其目的是將圖紙上設(shè)計的建（構(gòu)）筑物按它的坐標和高程測設(shè)在實地，所以也稱施工測量為測設(shè)，大致有以下幾項主要工作。 1． 場地控制測量 場地控制測量是建（構(gòu)）筑物定位放線和其他施工測量的主要依據(jù)，根據(jù)由整體到局部、高精度控制低精度的工作程序，依據(jù)建（構(gòu)）筑的形狀、大小、結(jié)構(gòu)形式、設(shè)計要求和施工工藝進行不同等級的控制測量，控制測量包括平面控制測量和高程控制測量 兩部分。通過控制測量建立平面控制網(wǎng)和高程控制網(wǎng)。 2． 建（構(gòu)）筑物定位放線和土方施工測量 依靠已完成的控制測量的點位和高程，根據(jù)設(shè)計圖紙給定的定位軸線和線路的中線坐標及高程將建（構(gòu)）筑物位置測設(shè)在實地。建筑物的基礎(chǔ)、道路的路塹以及管線都是要先挖基槽?；坶_挖則要在地面標定出開挖的邊線。而路堤是要填土的邊界線。土方施工過程中要隨時檢查高程，以免超挖、欠挖或多挖或多填。 3． 基礎(chǔ)施工測量 土方施工中將原先標定的軸線和中線都挖掉或填埋，所以要將這些點位引測在土方施工范圍之外，待土方施工后在再恢復(fù)在施工面內(nèi)，對于建 構(gòu)筑物要依據(jù)軸線將墻、柱、梁、門窗及預(yù)留洞口等所有需放線的結(jié)構(gòu)輪廓線都要在施工層上標定出來以便指導施工。 太原理工大學陽泉學院 畢業(yè)設(shè)計 3 4． 主體結(jié)構(gòu)施工測量 房屋建筑由下至上逐層進行，每層施工都要進行軸線投測和細部放線，并對已經(jīng)完成的結(jié)構(gòu)從平面位置、高程到表面的平整度進行全面檢查與驗收。 道路施工中，不論是填方還是挖方，乃至路面施工都是分層進行，每層施工同樣要進行中線的恢復(fù)并測定高程，以指導各部施工正確進行。 5． 屋面及裝飾施工測量 屋面要求位置正確，為了排水還要求有一定的坡度，均要進行測量。室內(nèi)外的裝飾要求橫平豎直，同時還應(yīng)根據(jù)使用裝 飾材料的規(guī)格測放出所需的各種施工依據(jù)線。 6． 外圍施工測量 外圍工程是指建筑物周圍的道路、綠化及各種地上、地下管線。這些工程的施工也需要測量工作緊密配合。 7． 竣工測量及沉降變形觀測 大型或高層建筑物在施工過程中要進行沉降變形觀測，確定建筑物本身沉降以及對周圍其他建筑的影響，有些承受凈荷載或動荷載的建（構(gòu)）筑物在其使用中也要觀測它們的變形情況，直到完全穩(wěn)定為止。 總之，在建筑工程的設(shè)計、施工和運營過程中，測量工作起著十分重要和關(guān)鍵的作用。 第三節(jié) 地面點的確定 要確定地面點的準確位置，就得知道地球的形狀和 大小，必須了解測量的基準線、基準面、大地水準面與高程。因為測量使用的儀器、方法不同，測量的范圍大小不同，測量的對象不同，所以就要建立不同的坐標系統(tǒng)。以下就這些問題作簡要敘述。概況如下： 一、 地球上的基準面和基準線 地球表面的 71%海洋 29%是陸地只占 29%。但在陸地上有高山大川、山谷河流、湖泊、丘陵、平原，為了研究地球表面某一點的高程，必須有一個基準面，這個基準面，這個基準面，這個基準面就是大地水準面。將平均的、靜止的海水面無限延伸，構(gòu)成的閉合曲面，稱為大地水準面 .將平均的、靜止的海水面無限延伸，構(gòu)成的閉合曲面，成為大地水準面。在大地水準面上的任何一個物體都要受到地球的引力，同時因為地球的自轉(zhuǎn)，又要受一個離心力的作用，這兩個力的合力，就是重力，也就是測 太原理工大學陽泉學院 畢業(yè)設(shè)計 4 量上的基準線，稱為鉛垂線。 二、 地球的形狀和大小 因為地球內(nèi)部的物質(zhì)分布不均勻，所以鉛垂線的變化沒有一定的規(guī)律，這就造成大地水準面是一個不規(guī)則的形體，不能用數(shù)學的方程來表達，在這樣的形體上進行測量和繪圖幾乎是不可能的。經(jīng)過長期測量實踐證明，地