【正文】 量按勘測設計、施工建設和運行管理三個階段劃分；也有按行業(yè)劃分成：線路(鐵路、公路等)工程測量、水利工程測量、橋隧工程測量、建筑工程測量、礦山測量、海洋工程測量、軍事工程測量、三維工業(yè)測量等，幾乎每一行業(yè)和工程測量都有相應的著書或教材。由于工程測量的研究應用領域非常廣泛，發(fā)展變化也很快，因此寫書十分困難。國際測量師聯(lián)合會(FIG)的第六委員會稱作工程測量委員會，過去它下設 4 個工作組：測量方法和限差；土石方計算；變形測量；地下工程測量?，F(xiàn)在，下設了 6 個工作組和 2 個專題組。2 個專題組是：工程和工業(yè)中的特殊測量儀器；工程測量標準。過去把工程測量劃分為以下幾個專題：測量儀器和數(shù)據(jù)獲?。粩?shù)據(jù)解釋、處理和應用；高層建筑和設備安裝測量；地下和深層建筑測量；環(huán)境和工程建筑物變形監(jiān)測。1996 年的第 12 屆討論會的專題是：測量和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)；監(jiān)測和控制；在工業(yè)和建筑工程中的質(zhì)量問題；數(shù)據(jù)模型和信息系統(tǒng)；交叉學科的大型工程項目。筆者認為，工程測量學主要包括以工程建筑為對象的工程測量和以設備與機器安裝為對象的工業(yè)測量兩大部分。工程測量學的主要任務是為各種工程建設提供測繪保障，滿足工程所提出的要求。167。 工程測量的內(nèi)容（1）工程測量中的地形圖測繪規(guī)劃階段用圖比例尺一般較小，按照工程的規(guī)?？芍苯邮褂?1：1 萬至 1:10000 的地形圖。（2）工程控制網(wǎng)布設和優(yōu)化設計工程控制網(wǎng)包括測圖控制網(wǎng)、施工控制網(wǎng)、變形監(jiān)測網(wǎng)和安裝控制網(wǎng)。（3）施工放樣技術和方法將抽象的幾何實體放樣到實地上去，成為具體的幾何實體所采用的測量方法和技術稱為施工放樣，機器和設備的安裝也是一種放樣。具體方法包括：極坐標、偏角法、偏距法、投點法、距離交會、方向交會。變形監(jiān)測技術幾乎包括全部工程測量技術，除常規(guī)儀器外還包括各種傳感器和專用設備。其主要針對目標點上的時間序列進行數(shù)據(jù)處理，包括多元線性回規(guī)分析、時間序列等。 工程測量的發(fā)展歷史“測量”一詞來源于希臘字“ γηδ ?ιω ”，是“土地劃分”的意思。我國是世界文明古國，測繪方法出現(xiàn)很早，最早可以追溯到四千年以前。夏本紀》中敘述了夏禹治理洪水的情況：“左準繩，右規(guī)矩。這說明在公元前 21 世紀已經(jīng)使用簡單的測量工具進行了測量工作。從《周髀算經(jīng)》 、 《九章算術》 、 《管子在長沙馬王堆漢墓出土的公元前 2 世紀的地形圖、駐軍圖和城邑圖，是迄今發(fā)現(xiàn)的最古老最翔實的地圖。西晉的裴秀主持編制了反映晉十六州的郡國縣邑、山川原澤和境界的大型地圖集——《禹貢地域圖十八篇》 ，并總結出分率、準望、道里、高下、方斜、迂直的“制圖六體” ，從此地圖制圖有了標準和原則。1683 年，法國進行了弧度測量，證明了地球是兩極略扁的橢球體。1903 年飛機的發(fā)明對航空攝影測量的發(fā)展起到了決定性作用，并大大減小了測量的勞動強度。特別是 1957 年人造地球衛(wèi)星的發(fā)射，促使測繪工作有了新的飛躍，開辟了衛(wèi)星大地測量學這一新領域。到了 70 年代，又出現(xiàn)了全球定位系統(tǒng)（GPS） ，用它進行精密控制測量能達到厘米級精度。同時還出現(xiàn)了慣性測量系統(tǒng)和長基線干涉測量，前者是根據(jù)慣性原理設計的測定地面點大地元素的裝置，后者是一種獨立站射電干涉測量技術，用來測定相距很遠地面點的相對位置。工程測量儀器可分通用儀器和專用儀器。電腦型全站儀配合豐富的軟件，向全能型和智能化方向發(fā)展。測量機器人可自動尋找并精確照準目標，在 1 s 內(nèi)完成一目標點的觀測，像機器人一樣對成百上千個目標作持續(xù)和重復觀測，可廣泛用于變形監(jiān)測和施工測量。將 GPS 接收機與電子全站儀或測量機器人連接在一起，稱超全站儀或超測量機器人。專用儀器是工程測量學儀器發(fā)展最活躍的，主要應用在精密工程測量領域。主要特點是：高精度、自動化、遙測和持續(xù)觀測。這方面的儀器有正、倒錘與垂線觀測儀，金屬絲引張線，各種激光準直儀、鉛直儀(向下、向上)、自準直儀，以及尼龍絲或金屬絲準直測量系統(tǒng)等。以 ME5000 為代表的精密激光測距儀和 TERRAMETER LDM2 雙頻激光測距儀，中長距離測量精度可達亞毫米級；可喜的是，許多短距離、微距離測量都實現(xiàn)了測量數(shù)據(jù)采集的自動化，其中最典型的代表是銦瓦線尺測距儀DISTINVAR，應變儀 DISTERMETER ISETH，石英伸縮儀，各種光學應變計，位移與振動激光快速遙測儀等。高程測量方面，最顯著的發(fā)展應數(shù)液體靜力水準測量系統(tǒng)。兩容器間的距離可達數(shù)十公里，如用于跨河與跨海峽的水準測量；通過一種壓力傳感器，允許兩容器之間的高差從過去的數(shù)厘米達到數(shù)米。各種機械式測斜(傾)儀、電子測傾儀都向著數(shù)字顯示、自動記錄和靈活移動等方向發(fā)展，其精度達微米級。液體靜力水準測量與金屬絲準直集成的混合測量系統(tǒng)在數(shù)百米長的基準線上可精確測量測點的高程和偏距。 167。這里僅簡單介紹國內(nèi)外有關情況。不僅采用目前國內(nèi)外最成熟最先進的儀器、技術，在實踐中也在不斷發(fā)展新的技術和方法，如對滑坡體變形與失穩(wěn)研究的計算機智能仿真系統(tǒng)；擬進行研究的三峽庫區(qū)滑坡泥石流預報的 3S 工程等，都涉及到精密工程測量。該工程 用地面方法建立的變形監(jiān)測網(wǎng)，其最弱點精度優(yōu)于177。北京正負電子對撞機的精密控制網(wǎng)，精度達177。設備定位精度優(yōu)于177。 mm。2 mm，秦山核電站的環(huán)型安裝測量控制網(wǎng)精度達177。上海楊浦大橋控制網(wǎng)的最弱點精度達177。 mm；武漢長江二橋全橋的貫通精度(跨距和墩中心偏差)達毫米級。9 mm。3 mm，一等精密水準線路長 120 多公里。國外的大型特種精密工程更不勝枚舉。1959 年建的同步加速器，直徑僅 100 m，1978 年的正負電子儲存環(huán)，直徑 743 m，1990 年的電子質(zhì)子儲存環(huán)，直徑 2022 m。 mm,磁件的精密定位精度僅幾個微米，并能以納米級的精度確定直線度。用精密激光測距儀TC2022K 距離測量，其測距精度與 ME5000 相當，對平均邊長為 50m 的 3 800 條邊，改正數(shù)小于 mm 的占 95%。所作的各種精密測量，均考慮了重力和潮汐的影響。露天煤礦的大型挖煤機開挖量的動態(tài)測量計算系統(tǒng)(德國)。為了實時動態(tài)地得到挖煤機的采煤量，在上安置了 3 臺 GPS 接收機，與參考站無線電實時數(shù)據(jù)傳輸和差分動態(tài)定位，挖煤機上兩點間距離的精度可達177。根據(jù) 3 臺接收機的坐標，按一定幾何模型可計算出挖煤機挖斗輪的位置及采煤層截曲面，可計算出采煤量，經(jīng)對比試驗，其精度達 7%～4%。核電站冷卻塔的施工測量系統(tǒng)。在整個施工過程中，要求每一高程面上塔壁中心線與設計的限差小于177。由于在建造過程中發(fā)現(xiàn)地基地質(zhì)構造不良，出現(xiàn)不均勻沉陷，使塔身產(chǎn)生變形。采用測量機器人用極坐標法作 3 維測量，對每一施工層，沿塔外壁設置了 1 600 多個目標點，在夜間可完成全部測量工作。精密測量不僅是施工的質(zhì)量保證，也為整治工程病害提供了可靠的資料，同時也能對整治效果作出精確評價。7 mm，高程精度約177。以厘米級的精度確定出了整個地區(qū)的大地水準面。整個隧道的工程投資預計約 15 億瑞士法朗，計劃于 2022 年全線貫通。第二章 工程建筑的測量應用167。工程控制網(wǎng)的布設，一般遵循從整體到局部、分級布網(wǎng)、逐級控制的原則。這一步工作非常重要，測量精度要求非常高，關系整個工程質(zhì)量的成敗。在施工行業(yè)里也發(fā)生過類似工程質(zhì)量事故：圖紙上建筑物的正北方向變成了正南方向，事故的處理結果是：把已經(jīng)建好的房子重新砸掉，再從零開始。在基礎施工階段，基礎樁位的施工更加需要準確的工程測量技術保證。一旦樁位偏差超過規(guī)范要求，將會引起原承臺設計的變化，從而增加了工程成本。在土方開挖及底板基礎施工過程中，由于設計要求，底板、承臺、底梁的土方開挖是要盡量避免撓動工作面以下的土層，因此周密、細致的測量工作能控制土方開挖的深度及部位，避免超挖及亂挖。另外墊層及樁頭標高控制測量的精度，是保證底板鋼筋綁扎是否超高，底板混凝土施工平整度的最有效措施。對于結構復雜，面積較大的工程，只有周密、細致的進行測量放線方能保證墻柱插筋質(zhì)量，避免偏位、移位等情況的發(fā)生。 工程放樣放樣是測量工作者把設計的待建建筑物的位置和形狀在實地標定出來，在建筑工程測量中也叫定位。測量放樣負責人逐一將標注數(shù)據(jù)與記錄結果對比，驗證標注數(shù)據(jù)和所放樣點位無誤。選定測量放樣方法并計算放樣數(shù)據(jù)或編寫測量放樣計算程序、繪制放樣草圖并由第二者獨立校核準備儀器和工具，使用的儀器必須在有效的檢定周期內(nèi)。使用有內(nèi)存的全站儀時，可以提前將控制點（包括擬用的測站點、檢查點）和放樣點的坐標數(shù)據(jù)輸入儀器內(nèi)存并檢查。如果后視點上有棱鏡，輸入棱鏡高，可以馬上測量后視點的坐標和高程并與已知數(shù)據(jù)檢核。利用儀器自身計算功能進行計算時，記錄員也應進行相應的對算以檢核輸入數(shù)據(jù)的正確性。以上步驟為測站點的測量。測量放樣負責人逐一將標注數(shù)據(jù)與記錄結果比對，同時檢查點位間的幾何尺寸關系及與有關結構邊線的相對關系尺寸并記錄，以驗證標注數(shù)據(jù)和所放樣點位無誤。 誤差處理施工放樣的成果通常是即刻(或數(shù)小時后)交付使用，往往不能等待再去檢查成果的正確性。盡量避免誤差出現(xiàn)一般工程放樣的平差工作都是在現(xiàn)場進行的，因此，常將這類在現(xiàn)場消除測量誤差的方法統(tǒng)稱為現(xiàn)場平差。在所有建筑領域中，對測量放樣的精度要求具有嚴密性和松散性兩個方面的特性。松散性指松散的建筑部位，彼此間聯(lián)系松馳。在放樣工作中采取適當?shù)拇胧?，使嚴密區(qū)段保證嚴密性，以滿足建筑標準要求，而將由于控制測量所帶來的誤差平攤于工程部位松散的區(qū)段中， 使它對工程質(zhì)量不產(chǎn)生任何影響，從而達到現(xiàn)場平差的目的。可采用以下平差手段達到這一目的：第一，對嚴密部位，一般采用本身主軸線為基本控制去進行放樣。第二，所有軸線的測設，應在主軸線的基準上進行，以避免再由控制網(wǎng)測設，而將控制網(wǎng)本身的測設誤差帶入嚴密區(qū)段。 復測工作測量復測(檢查測量)是保證建筑工程質(zhì)量必不可少的一項工作。以往發(fā)生的施工測量事故，大都是忽視復測工作所造成的。矩形建筑物的兩對邊尺寸是否一致，局部尺寸變更后，是否給其他尺寸帶來影響。施工現(xiàn)場引進水準點后，要進行復測并應往返觀測兩次。0 水準點時，一定要校核好圖紙上每個數(shù)據(jù)，防止用錯高程而造成整棟建筑物高程降低或升高的嚴重后果?？捎眉臃ㄟ€原檢查法，利用校對公式或采取其他方法查原始計算項目，發(fā)現(xiàn)錯誤及時解決。 建筑標高測量標高是建筑物豎向定位的依據(jù)。對于任何一個待測點，需找到一個已知點才