【正文】 m 乃至 4 000 m 的摩天大廈，這不僅是建筑師的夢想，也是對測量工程師的挑戰(zhàn)。 第二章 工程建筑的測量應(yīng)用 控制測量 控制測量是施工的基礎(chǔ)，對建筑物的控制測量一般布設(shè)成方格網(wǎng)形式，為了便于施工，其坐標(biāo)系采用建筑坐標(biāo)系，坐標(biāo)軸平行于建筑物的主軸線。工程控制網(wǎng)的布設(shè)，一般遵循從整體到局部、分級布網(wǎng)、逐級控制的原則 。 在工程開始施工前，首先通過測量把施工圖紙上的建筑物在實(shí)地進(jìn)行放樣定位以及測定控制高程，為下一步的施工提供基準(zhǔn)。這一步工作非常重要，測量精度要求非常高，關(guān)系整個(gè)工程質(zhì)量的成敗。假如在這一環(huán)節(jié)里面 出現(xiàn)了差錯(cuò)，那將會造成重大質(zhì)量事故，帶來的經(jīng)濟(jì)損失是無法估量。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(jié)果是：把已經(jīng)建好的房子重新砸掉，再從零開始。可見建筑物的定位測量是多么的重要。 中國地質(zhì)大學(xué)（北京） 繼 續(xù)教育學(xué)院現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育本科生 畢業(yè)論文 9 在基礎(chǔ)施工階段，基礎(chǔ)樁位的施工更加需要準(zhǔn)確的工程測量技術(shù)保證。根據(jù)施工規(guī)范的要求，承臺的樁位的允許偏差值很小。一旦樁位偏差超過規(guī)范要求，將會引起原承臺設(shè)計(jì)的變化，從而增加了工程成本。嚴(yán)重的樁位偏差將會導(dǎo)致樁位作廢，需要重新補(bǔ)樁等處理措施，一方面影響了施工的進(jìn)度，另一方面，改變了原來 的受力計(jì)算，對建筑物埋下了質(zhì)量的隱患。 在土方開挖及底板基礎(chǔ)施工過程中，由于設(shè)計(jì)要求，底板、承臺、底梁的土方開挖是要盡量避免撓動(dòng)工作面以下的土層，因此周密、細(xì)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。從而能保證墊層及磚胎膜的施工質(zhì)量，對與采用外防水的工程意義尤為重大。另外墊層及樁頭標(biāo)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。 工程測量在基礎(chǔ)施工階段的另外一個(gè)重點(diǎn)是基礎(chǔ)墻柱鋼筋的定位放線，在這一個(gè)環(huán)節(jié)里面，容不得有半點(diǎn)差錯(cuò)。否則將導(dǎo)致嚴(yán)重的質(zhì)量事故發(fā)生。對于 結(jié)構(gòu)復(fù)雜，面積較大的工程，只有周密、細(xì)致的進(jìn)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(shè)計(jì)的待建建筑物的位置和形狀在實(shí)地標(biāo)定出來，在建筑工程測量中也叫定位。如果設(shè)計(jì)人員已經(jīng)給了各建筑物的主要角點(diǎn)坐標(biāo)，或者給定了一些特征點(diǎn)坐標(biāo)以及建筑物的形狀和大小，測量人員找到與設(shè)計(jì)同一坐標(biāo)系的控制點(diǎn)，進(jìn)行控制測量，將坐標(biāo)系統(tǒng)引到待建建筑物的場地附近，采用全站儀的放樣功能，很容易測出待建建筑物的實(shí)地位置。測量放樣負(fù)責(zé)人逐一將標(biāo)注數(shù)據(jù)與記錄結(jié)果對比，驗(yàn)證標(biāo)注數(shù)據(jù)和所放樣 點(diǎn)位無誤。 準(zhǔn)備工作 閱讀設(shè)計(jì)圖紙，校算建筑物輪廓控制點(diǎn)數(shù)據(jù)和標(biāo)注尺寸，記錄審圖結(jié)果。選定測量放樣方法并計(jì)算放樣數(shù)據(jù)或編寫測量放樣計(jì)算程序、繪制放樣草圖并由第二者獨(dú)立校核準(zhǔn)備儀器和工具，使用的儀器必須在有效的檢定周期內(nèi)。給儀器充電，檢查儀器常規(guī)設(shè)置：如單位、坐標(biāo)方式、補(bǔ)償方式、棱鏡類型、棱鏡常數(shù)、溫度、氣壓等。使用有內(nèi)存的全站儀時(shí)，可以提前將控制點(diǎn)（包括擬用的測站點(diǎn)、檢查點(diǎn)）和放樣點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)輸入儀器內(nèi)存并檢查。 極坐標(biāo)法放點(diǎn) 在控制點(diǎn)上架設(shè)全站儀并對中整平，初始化后檢查儀器設(shè)置：氣溫、氣壓、棱鏡常數(shù)；輸入（調(diào)入）測站點(diǎn)的三維坐標(biāo)，量取并輸入儀器高，輸入（調(diào)入）后視點(diǎn)坐標(biāo)，照準(zhǔn)后視點(diǎn)進(jìn)行后視。如果后視點(diǎn)第二章 工程建筑的測量應(yīng)用 10 上有棱鏡，輸入棱鏡高，可以馬上測量后視點(diǎn)的坐標(biāo)和高程并與已知數(shù)據(jù)檢核。瞄準(zhǔn)另一控制點(diǎn)，檢查方位角或坐標(biāo)；在另一已知高程點(diǎn)上豎棱鏡或尺子檢查儀器的視線高。利用儀器自身計(jì)算功能進(jìn)行計(jì)算時(shí)，記錄員也應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)的對算以檢核輸入數(shù)據(jù)的正確性。在各待定測站點(diǎn)上架設(shè)腳架和棱鏡，量取、記錄并輸入棱鏡高，測量、記錄待定點(diǎn)的坐標(biāo)和高程。以上步驟為測站點(diǎn) 的測量。在測站點(diǎn)上按步驟 1安置全站儀，照準(zhǔn)另一立鏡測站點(diǎn)檢查坐標(biāo)和高程，記錄員根據(jù)測站點(diǎn)和擬放樣點(diǎn)坐標(biāo)反算出測站點(diǎn)至放樣點(diǎn)的距離和方位角。測量放樣負(fù)責(zé)人逐一將標(biāo)注數(shù)據(jù)與記錄結(jié)果比對，同時(shí)檢查點(diǎn)位間的幾何尺寸關(guān)系及與有關(guān)結(jié)構(gòu)邊線的相對關(guān)系尺寸并記錄，以驗(yàn)證標(biāo)注數(shù)據(jù)和所放樣點(diǎn)位無誤。填寫測量放樣交樣單。 誤差處理 施工放樣的成果通常是即刻 (或數(shù)小時(shí)后 )交付使用，往往不能等待再去檢查成果的正確性。這就要求放樣作業(yè)人員在作業(yè)中處處要有自我校核條件，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，及時(shí)糾正。 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(jìn)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。如在測放一個(gè)方向線時(shí)，采用正、倒鏡定點(diǎn)，而后在現(xiàn)場取兩方向線的中點(diǎn)作為最后方向值等方法。在所有建筑領(lǐng)域中，對測量放樣的精度要求具有嚴(yán)密性和松散性兩個(gè)方面的特性。嚴(yán)密性指工程建筑物必須保持其構(gòu)件嚴(yán)密的相互關(guān)系，即在放樣中具有較大誤差時(shí)，則會有損于工程質(zhì)量。松散性指松散的建筑部位，彼此間聯(lián)系松馳。這類工程部位，雖在設(shè)計(jì)圖紙上有三維尺寸的規(guī)定，但在施工時(shí)，可予以不同程度的伸縮，因其放樣后果對工程建設(shè)的影響遠(yuǎn)比嚴(yán)密性的部位要寬松得 多。 在放樣工作中采取適當(dāng)?shù)拇胧?，使?yán)密區(qū)段保證嚴(yán)密性，以滿足建筑標(biāo)準(zhǔn)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(dá)到現(xiàn)場平差的目的。它和一般平差任務(wù)不同之處是：誤差并未消除，不過是將其擠放于一個(gè)對工程質(zhì)量不產(chǎn)生影響的區(qū)段，而將其 “ 吸收 ” 罷了?？刹捎靡韵缕讲钍侄芜_(dá)到這一目的 ： 第一，對嚴(yán)密部位，一般采用本身主軸線為基本控制去進(jìn)行放樣。即不論控制網(wǎng)布設(shè)的精度如何，一旦利用其測設(shè)主軸線后，該工程部位就以該軸線為基礎(chǔ)了，這樣就保證了建筑物的相對嚴(yán)密性 。 第二， 所有軸線的測設(shè)，應(yīng)在主軸線的基準(zhǔn)上進(jìn)行，以避免再由控制網(wǎng)測設(shè)，而將控制網(wǎng)本身的測設(shè)誤差帶入嚴(yán)密區(qū)段 。 第三，在施工過程中，所有軸線的測設(shè)定位，應(yīng)具有一次性，切忌反復(fù)變更造成軸系的混亂。 復(fù)測工作 測量復(fù)測 (檢查測量 )是保證建筑工程質(zhì)量必不可少的一項(xiàng)工作。復(fù)測的目的是檢查建筑物 (構(gòu)筑物 )中國地質(zhì)大學(xué)（北京） 繼 續(xù)教育學(xué)院現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育本科生 畢業(yè)論文 11 平面位置和高程數(shù)據(jù)是否符合設(shè)計(jì)要求。以往發(fā)生的施工測量事故，大都是忽視復(fù)測工作所造成的。 施工測量人員要對設(shè)計(jì)圖紙上的尺寸進(jìn)行全面的校核，校對總平面上的建筑物坐標(biāo)和相關(guān)數(shù)據(jù)，檢查平面圖和基礎(chǔ)圖的軸線位置、標(biāo)高尺寸和 符號等是否相符，分段長度是否等于各段長度的總和。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。 建筑物定位后，要根據(jù)定位控制樁或龍門樁，復(fù)測建筑物角點(diǎn)坐標(biāo)、平面幾何尺寸、標(biāo)高與設(shè)計(jì)圖紙上的數(shù)據(jù)是否吻合，是否滿足工程精度要求，建筑物的方向是否正確，有無顛倒現(xiàn)象，有沒有因現(xiàn)場運(yùn)輸車輛將樁碰動(dòng)，造成位置偏移等現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)問題要及時(shí)糾正。 施工現(xiàn)場引進(jìn)水準(zhǔn)點(diǎn)后，要進(jìn)行復(fù)測并應(yīng)往返觀測兩次。測設(shè) 177。0 水準(zhǔn)點(diǎn)時(shí)，一定要校核好圖紙上每個(gè)數(shù)據(jù)，防止用錯(cuò)高程而造成整棟建筑物高程降低或升高的嚴(yán)重后果。 對外業(yè)實(shí)測記錄，應(yīng)換另外一名測量員進(jìn)行全面復(fù)核?？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(jì)算項(xiàng)目，發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤及時(shí)解決。 建筑標(biāo)高測量 標(biāo)高是建筑物豎向定位的依據(jù)。標(biāo)高的測量常使用水準(zhǔn)儀進(jìn)行。 對于任何一個(gè)待測點(diǎn)，需找到一個(gè)已知點(diǎn)才可以測量。對于兩點(diǎn)距離較近的情況，將水準(zhǔn)儀架設(shè)兩點(diǎn)大概的中間，在已知點(diǎn)立好塔尺，水準(zhǔn)儀進(jìn)行讀數(shù)記錄 a1，再將塔尺立到待測點(diǎn)上讀數(shù)記錄 b1。假設(shè)已知點(diǎn)高程為 X，那么待測點(diǎn)高程 Y=X+a1b1。如果距離遠(yuǎn)的話，不能一次測出來，剛說的這個(gè)程序?yàn)橐粋€(gè)測站， Y=X+a1b1 這樣算出來的只是轉(zhuǎn)點(diǎn)的高程。同樣的程序，同樣的算法，直到塔尺立的不是轉(zhuǎn)點(diǎn)，而是待測點(diǎn)的時(shí)候，工作就完成了。 垂直度測量 垂直度測量是建筑工程測量的重要組成部分。垂直度測量是指利用儀器在一個(gè)測站上完成向上向下作垂直投影或提供一條垂直線，將平面上的坐標(biāo)，經(jīng)過豎向傳遞，標(biāo)定在要求的位置上，保證建筑物的垂直度。線錘鉛直投測法是交為常見也是使用最多的方法。 第二章 工程建筑的測量應(yīng)用 12 變形監(jiān)測 測量 工程變形監(jiān)測的基礎(chǔ)知識 變形監(jiān)測就是利用專用的儀器和方法對變形體的變形現(xiàn)象進(jìn)行持續(xù)觀測、對變形體變形性態(tài)進(jìn)行分析和變形 體變形的發(fā)展態(tài)勢進(jìn)行預(yù)測等的各項(xiàng)工作。其任務(wù)是確定在各種荷載和外力作用下，變形體的形狀、大小、及位置變化的空間狀態(tài)和時(shí)間特征。在精密 工程測量 中，最具代表性的變形體有 大壩 、 橋梁 、高層建筑物、 邊坡 、 隧道 和 地鐵 等。 變形監(jiān)測的內(nèi)容，應(yīng)根據(jù)變形體的性質(zhì)和地基情況決定。對水利工程建筑物主要觀測水平位移、垂直位移、滲透及裂縫觀測，這些內(nèi)容稱為外部觀測。為了了解建筑物 (如大壩 )內(nèi)部結(jié)構(gòu)的情況，還應(yīng)對混凝土應(yīng)力、鋼筋應(yīng)力、溫度等進(jìn)行觀測，這些內(nèi)容常稱為內(nèi)部觀測，在進(jìn)行 變形監(jiān)測數(shù)據(jù)處理 時(shí)，特別是對變形原因做物理解釋時(shí)，必須將內(nèi)、外觀測資料結(jié)合起來進(jìn)行分析。 變形監(jiān)測的首要目的是要掌握水工建筑物的實(shí)際性狀，科學(xué)、準(zhǔn)確、及時(shí)的分析和預(yù)報(bào)水利工程建筑物的變形狀況，對水利工程建筑物的施工和運(yùn)營管理極為重要。變形監(jiān)測涉及工程測量、 工程地質(zhì) 、水文 、 結(jié)構(gòu)力學(xué) 、 地球物理 、 計(jì)算機(jī) 科學(xué)等諸多學(xué)科的知識，它是一項(xiàng)跨學(xué)科的研究，并正向邊緣學(xué)科的方向發(fā)展。 變形監(jiān)測工作的意義主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面：首先是掌握水利工程建筑物的穩(wěn)定性，為安全運(yùn)行診