注册测绘师《测绘综合能力》串讲班第三讲.docx
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注册测绘师《测绘综合能力》串讲班第三讲
第3章工程测量
1、工程测量概要； 2、工程控制网建立
3、工程地形图测绘；4、城乡规划与建筑工程测量
5、线路与桥梁、水利、市政工程测量
6、矿山与隧道工程测量
7、地下管线测量； 8、工程竣工测量
9、变形与形变监测
10、精密工程测量
第1节：
工程测量内容
1.控制网建立
2.地形图测绘
3.施工放样
4.质量检测
5.变形监测
第2节工程控制网建立
1、概述
2、工程控制网方案设计
3、控制网优化设计
4、工程控制网施测
5、质量控制与成果提交
考点1：
工程控制网的特点
测图控制网精度取决测图比例尺。
1.隧道控制网的点位布设要保证隧道两端都有控制点；
2.桥梁控制网要求纵向精度高干其他方向精度；
3.投影面的选择应满足“控制点坐标反算的两点间长度与实地两点间长度之差应尽可能小”；隧道控制网的投影面一般选在贯通平面上，或选在放样精度要求最高的平面上；
考点2：
工程控制网的坐标系选择
（考题）当不能满足工程对高斯投影长度变形的要求（通常不大于2．5cm／km）时，可以自定义中央子午线和投影基准面，建立任意带的独立高斯平面直角坐标系
（1）国家统一的3°带高斯平面直角坐标系；
（2）抵偿投影面的3°带高斯平面直角坐标系；
（3）任意带的高斯平面直角坐标系；
（4）选择通过测区中心的子午线作为中央子午线，测区平均高程面作为投影面；
（5）假定平面直角坐标系。
例题
为满足测量成果的一测多用，在满足精度的前提下，工程测量应采用（）平面直角坐标系。
a. 任意带高斯正形投影
b. 独立
c. 国家统一3度带高斯正形投影
d. 抵偿投影面的3度带高斯正形投影
答案：
c
考点3：
工程控制网布设
1、测图控制网
平面控制网的精度要能满足1：
500比例尺地形图测图要求，四等以下（含四等）平面控制网最弱点的点位中误差不得超过图上±0．1mm，即实地±5cm，这一数值可作为平面控制网精度设计的依据。
2、施工控制网
3、安装控制网
安装控制网的精度由设备关键部位安装定位的容许误差决定，通常精度、可靠性要求很高。
4、变形监测网
变形监测网的精度由变形体的允许变形值决定，一般要求中误差不超过允许变形值的1/10～1／20或1～2mm。
变形监测网还要求有高可靠性和高灵敏度。
考点4：
工程控制网施测方法
1．平面控制测量
平面控制测量可采用gps测量方法，也可采用边角测量、导线测量等常规方法。
3.2.2
高度角在15度以上的范围内，应无障碍物
3.2.7
3.2.7
3.3.1
3.3.8
3.3.8
三角形网测量技术要求渐变3-2-2
卫星定位测量控制网的布设，应符合下列要求：
2首级网布设时，宜联测2个以上高等级国家控制点或地方坐标系的高等级控制点；对控制网内的长边，宜构成大地四边形或中点多边形。
3控制网应由独立观测边构成一个或若干个闭合环或附合路线，各等级控制网中构成闭合环或附合路线的边数不宜多于6条。
4各等级控制网中独立基线的观测总数，不宜少于必要观测基线数的1．5倍。
高程控制测量的一般规定
1.高程控制测量精度等级的划分，依次为二、三、四、五等。
各等级高程控制宜采用水准测量，四等及以下等级可采用电磁波测距三角高程测量，五等也可采用gps拟合高程测量。
2.高程控制点间的距离，一般地区应为1～3km，了业厂区、城镇建筑区宜小于1km。
一个测区及周围至少应有3个高程控制点。
3.水准仪视准轴与水准管轴的夹角i，ds1型不应超过15″；ds3型不应超过20″。
4.水准尺上的米间隔平均长与名义长之差，对于因瓦水准尺，不应超过0.15mm；对于条形码尺，不应超过0.10mm；对于木质双面水准尺，不应超过0.5mm。
5.水准路线需要跨越江河，当跨越距离小于200m时，可采用单线过河；大于200m时，应采用双线过河并组成四边形闭合环。
当跨越距离小于200m时，也可采用在测站上变换仪器高度的方法进行，两次观测高差较差不应超过7mm，取其平均值作为观测高差。
gps拟合高程
1.gps网应与四等或四等以上的水准点联测。
2.联测点数，宜大于选用计算模型中未知参数个数的1.5倍，点间距宜小于10km。
3.对gps点的拟合高程成果，应进行检验，检测点数不少于全部高程点的10％且不少于3个点；高差检验，其高差较差不应大于30 mm（d为检查路线的长度，单位为km）。
考点5：
工程控制网质量准则
1．精度准则
2．可靠性准则
控制网的可靠性是指发现或探测观测值粗差的能力（内部可靠性）和抵抗观测值粗差对平差结果影响的能力（外部可靠性）。
3．灵敏度准则
4．费用准则
表3.3.18
3.4.5
4.2.1
4.2.4
4.2.6
4.3.2
4.3.3
例题
测图控制网的平面精度应根据（）来确定。
a. 控制网测量方法
b. 测图比例尺
c. 测绘内容的详细程度
d. 控制网网形
答案：
b
第3节 工程地形图测绘
1、概述
2、工程地形图测绘方案设计
3、工程地形图测绘
4、水下地形图测绘
5、成果控制与成果归档
考点2：
基本等高距选择
考点3：
地形图精度指标
1．平面精度
工程地形图上，地物点相对于邻近图根点的点位中误差，城镇建筑区和工矿区不应超过图上±0.6mm，一般地区不应超过图上±0.8mm，水域不应超过图上±1.5mm。
2．高程精度
例题
某丘陵地区1：
1000地形测图基本等高距确定为1m，那么图根控制点的高程相对于邻近等级控制点的中误差不应该超过（ ）m。
a. 士.010
b. 士0.15
c. 士0.20
d. 士0.25
答案：
a
每平方公里图根点的密度一般不低于下表规定。
5.2.7
5.2.10
5.2.14
5.2.14
5.3.5
gps-rtk测图
考点8：
水下地形图测绘
水下地形图测绘的工作内容主要包括定位、测深、绘图等。
测深方法主要包括测深杆和测深锤测深、回声测深仪测深、多波束测深系统测深、机载激光测深系统测深等。
目前，主要采用回声测深仪或多波束测深系统测深方法。
考点9：
地形图质量检验
对于采用数字地面测图方法测绘的大比例尺数字地形图，数学精度的实地检测形式一般为每幅图选取20～50个点，采用散点法按测站点精度实地检测点位中误差和高程中误差；每幅图选取不少于20条边，采用量距法实地检测相邻地物间的相对误差。
平面检测点应为均匀分布、随机选取的明显地物点。
城市测量规范
4.1.7 测站点相对于邻近图根点位中误差，不得大于图上0.3mm；高程中误差：
平地不得大于1/10基本等高距，丘陵不得大于1/8基本等高距，山地、高山地不得大于1/6基本等高距。
第4节 城乡规划与建筑物工程测量
1、概述
2、规划定线与拔地测量
3、日照测量
4、规划监督测量
5、建筑施工测量
考点1：
城乡规划测量的内容
城乡规划测量工作内容主要包括定线测量、拨地测量、日照测量、规划监督测量等。
考点2：
规划定线的基本技术要求.
定线测量的中线点、拨地测量的界址点相对于邻近基本控制点的点位中误差不应超过±5cm。
定线、拨地测量方法可分为解析法和图解法。
目前一般采用解析法，即解析实钉法和解析拨定法。
考点3：
规划测量质量检查
在定线、拔地测量过程中，应进行校核测量。
校核测量包括控制点校核、图形校核和坐标校核。
考点4：
放线测量
规划测量：
放线测量、验线测量、验收测量
考点5：
建筑施工控制测量
建筑方格网的测设分三步：
先测设主轴线；再测设辅轴线；最后再测设网格点。
建筑方格网测设精度要求
方格网的测设方法，可采用布网法或轴线法。
当采用布网法时，宜增测方格网的对角线；当采用轴线法时，长轴线的定位点不得少于3个，点位偏离直线应在180°±5“以内，短轴线应根据长轴线定向，其直角偏差应在90°±5″以内。
水平角观测的测角中误差不应大于2．5″。
建筑方格网测设精度要求
点位归化后，必须进行角度和边长的复测检查。
角度偏差值，一级方格网不应大于90°±8″，二级方格网不应大于90°±12″；距离偏差值，一级方格网不应大于d／25000，二级方格网不应大于d／15000（d为方格网的边长）。
考点6：
建筑施工放样
1．基础施工放样
基础放样主要包括放样基槽（基坑）开挖边线、控制基础开挖深度、放样基层施工高程和放样基础模板位置。
（1）基槽开挖边线放样。
（2）基槽开挖深度控制（亦称基坑抄平）。
（3）基层施工高程放样。
用水准仪测量高程，与设计高程比较，检查基层高程是否符合要求（允许误差为±10mm）。
（4）基础模板位置放样。
2．上部结构施工放样
建筑施工层的平面位置放样，一般使用激光经纬仪或激光铅直仪进行轴线投测。
3．高层建筑施工放样
高层建筑物施工放样的工作内容主要包括建筑物位置放样、基础放样、轴线投测和高程传递等。
高层建筑物的垂直度要求高。
轴线投测的常用方法有全站仪或经纬仪法、垂准仪法、垂准经纬仪法、吊线坠法、激光经纬仪法、激光垂准仪法等。
考点7：
平面位置放样方法
（1）直角坐标法。
（2）极坐标法。
（3）直接坐标法。
（4）距离交会法。
（5）角度交会法（方向交会法）
（6）角边交会法。
规范
7.2.2定线中（轴）线点、拨地界址点相对于邻近高级控制点的点位中误差不应大于5cm。
3 定线、拔地导线超长时（不宜超过规定长度的1.5倍），其绝对闭合差不应大于26cm。
当导线超长或平均边长较短，附合导线的边数超过12时，应适当提高测角精度。
考点7：
平面位置放样方法
（1）直角坐标法。
（2）极坐标法。
（3）直接坐标法。
（4）距离交会法。
（5）角度交会法（方向交会法）
（6）角边交会法。
规范
7.2.2定线中（轴）线点、拨地界址点相对于邻近高级控制点的点位中误差不应大于5cm。
3 定线、拔地导线超长时（不宜超过规定长度的1.5倍），其绝对闭合差不应大于26cm。
当导线超长或平均边长较短，附合导线的边数超过12时，应适当提高测角精度。
7.3.6-1
第5节线路与桥梁、水利、市政工程测量
1、概述
2、线路工程测量
3、桥梁施工测量
4、大坝施工测量
5、立交桥施工测量
考点1：
线路工程测量内容
线路工程测量的工作内容主要包括控制测量、带状地形图测绘、纵横断面测量、中线测量、施工放样、竣工测量等。
考点2：
桥梁工程测量内容
桥梁施工测量的工作内容主要包括：
桥轴线长度测量、施工控制测量、桥址地形及纵断面测量、墩台中心定位、墩台基础及其细部放样等。
考点3：
水利工程测量内容
水利工程测量工作内容主要包括施工控制测量、地形测量（包括水下地形测量）、纵横断面测量、定线和放样测量、变形监测等。
考点4：
市政工程测量内容
市政工程测量的工作内容一般包括控制测量、地形图测绘、中线测量、纵横断面测量、施工放样、变形监测等。
考点5：
线路勘测（初测、定测）
线路施工测量包括线路复测、路基施工测量。
路基施工测量包括路基边坡放样、路基高程放样等。
初测：
平面控制测量采用gps测量方法时，点位应选在离线路中线50～300m、稳固可靠且不易被施工破坏的范围内，一般每隔5km左右布设一对相互通视、间距500～1000m的gps点。
每隔一定距离应与国家平面控制点或不低于四等的其他平面控制点进行联测。
当联测有困难时，应进行真北观测或用陀螺经纬仪进行定向检核。
初测：
对于1:
2000测图，平坦地区宽度约为400～600m，丘陵地区约为300～400m。
定测：
定测工作内容包括线路中线测量和纵横断面测绘。
线路纵断面图采用直角坐标法绘制，以里程为横坐标，以高程为纵坐标。
里程比例尺常采用1:
2000和1：
1000;为突出显示地形起伏状态，高程比例尺通常为水平比例尺的10～20倍。
测量宽度由路基宽度及地形情况确定，一般在中线两侧各测15～50m。
线路横断面图的纵横比例尺相同，一般采用1:
100或1：
200
既有线勘测：
既有线路勘测的工作内容主要包括既有线路里程丈量、线路调绘、高程测量、横断面测量、线路平面测绘、地形测绘，站场测绘及绕行线定测、设备调查等。
考点6：
桥梁工程测量
桥梁施工控制测量的目的是确保桥梁轴线、墩台位置在平面和高程位置上符合设计的精度要求。
1．平面控制测量
平面控制网可布设成三角网、边角网、精密导线网、gps网等。
主要采用的布设形式为三角形网。
三角形网的常用图形为双三角形、大地四边形和双大地四边形3种
2．高程控制测量
桥梁高程控制测量满足施工中高程放样和监测桥梁墩台垂直变形的需要。
3、桥梁施工放样
桥梁施工放样包括桥墩台中心定位、墩台细部放样、梁部放样等。
考点7：
大坝工程测量
1．坝轴线测设
2．坝身控制线测量
坝身控制线（定线网）测量主要分两步：
先测设平行于坝轴线的坝身控制线，再测设垂直于坝轴线的坝身控制线。
3．高程控制网
考点8：
立交桥施工测量
.桥址地形测量
立交桥桥址地形图的比例尺宜为1：
500，除按基本地形图的内容测绘外，还应将已有的各种地下管线资料绘注于图上。
首级平面控制网主要控制桥轴线，次级网在首级网基础上布设，用于控制桥墩位置。
6.2.2
8.5.3 桥梁施工平面控制网的建立，应符合下列规定：
1 桥梁施工平面控制网，宜布设成自由网，并根据线路测量控制点定位。
2 控制网可采用gps网、三角形网和导线网等形式。
3 控制网的边长，宜为主桥轴线长度的0.5-1.5倍。
4 当控制网跨越江河时，每岸不少于3点，其中轴线上每岸宜布设2点。
8.5.8
8.5.8
第6节 矿山与隧道工程测量
1、概述
2、隧道施工测量
3、矿井施工测量
4、联系测量
5、贯通测量
考点1：
隧道工程测量内容
隧道施工测量的工作内容一般包括洞外控制测量、进洞测量、涧内控制测量、洞内施工测量、贯通误差调整与竣工测量。
考点2：
矿山测量内容
矿井施工测量的工作内容一般包括地面控制网建立、竖井定向测量和竖井导入高程测量、竖井贯通测量、井下控制测量、井下施工测量等。
考点3：
隧道施工测量
洞外控制测量中，每个洞口应测设不少于3个平面控制点，包括洞口点及其相联系的控制点；埋设不少于2个水准点，水准点间的高差以安置一次水准仪即可测出为宜。
洞内施工导线的边长宜近似相等；洞内水准路线应往返测量。
考点4：
隧道控制及施工测量
洞外控制测量
1．洞外平面控制测量
洞外平面控制测量的常用方法有中线法、精密导线测量、边角测量、gps定位等。
中线法控制形式最简单，但由于方向控制较差，故只能用于较短的隧道（直线隧道短于1km，曲线隧道短于500m）；gps定位精度高是目前隧道控制网建立的首选方法。
进洞测量
直线隧道进洞以线路中线作为纵轴，曲线隧道进洞以一条切线方向作为纵轴
洞内控制测量
1．洞内平面控制测量
洞内平面控制测量常采用中线法、导线法两种方式。
洞内控制测量
2．洞内高程控制测量
洞内高程由洞外高程控制点向洞内测量传算，每隔200～500m设立一对高程点以便检核；为便于施工使用，每隔100m应在拱部边墙上设立一个水准点。
因洞内施工干扰大，常使用挂尺传递高程。
洞内施工测量的工作内容主要包括洞口定线放样、洞内中线测量、洞内腰线测设、开挖断面测量、衬砌放样等。
考点5：
矿井施工测量
地下导线要求
（1）地下导线应尽量沿巷道中线（或边线）布设，尽量避免长短边相接。
考点6：
联系测量
竖井联系测量的平面联系测量（亦称竖井定向测量）任务是测定地下起始点的坐标和起始边的方位角，方法分为几何定向和陀螺经纬仪定向；高程联系测量（常用方法有长钢尺法、长钢丝法、光电测距仪和铅直测距法等。
2．两井定向
由于两垂球线间的距离远大于一井定向的距离，因而其投向误差也大大减小。
陀螺经纬仪定向方法
陀螺经纬仪实现自动寻找真北方向，从而测定任意测站上任意方向的大地方位角。
在南、北半球纬度不大于75°的范围内。
陀螺经纬仪的定向测量可分为陀螺经纬仪定向和陀螺方位角测定两个作业过程
考点7：
贯通测量
贯通误差与控制
1．贯通误差
横向贯通误差。
水平面内垂直于中心线方向的贯通误差分量，对隧（巷）道质量有直接影响，需重点控制。
例如，适当加测陀螺定向边；尽可能增大导线边长；设法提高仪器和目标的对中精度，或采用三联脚架法等。
考点7：
贯通测量
贯通误差与控制
1．贯通误差
横向贯通误差。
水平面内垂直于中心线方向的贯通误差分量，对隧（巷）道质量有直接影响，需重点控制。
例如，适当加测陀螺定向边；尽可能增大导线边长；设法提高仪器和目标的对中精度，或采用三联脚架法等。
8.6.8
第7节 地下管线测量
1、概述
2、地下管线探测方案设计
3、地下管线探测
4、地下管线图测绘与建库
5、质量控制与成果归档
考点1：
地下管线探测方法
地下管线隐蔽管线点的探查精度一般为：
位置限差为0.lh;埋深限差为0.15h（h为管线中心的埋深，小于1m时按1m计）。
地下管线点的测量精度为：
相对于邻近控制点，点位中误差不超过±5cm，高程中误差不超过±3cm。
考点2：
地下管线图
地下管线图表示的内容一般如下：
（1）各专业管线
（2）管线上的建筑物；
（3）地面上的建筑物；
（4）铁路、道路、河流、桥梁；
（5）主要地形特长；
规范
7.1.5 地下管线图的测绘精度，应满足地下管线的线位与邻近地上建（构）筑物、道路中心线或相邻管线的间距中误差不超过图上0.6mm。
第8节工程竣工测量
1、概述
2、竣工测量方案设计
3、竣工测量实施
4、竣工总图编绘
5、质量控制与成果归档
考点1：
竣工测量内容
竣工测量工作内容包括控制测量、细部测量（亦称竣工测量）、竣工图编绘等。
考点2：
线路竣工测量
线路竣工测量工作内容主要包括中线测量、高程测量和横断面测量。
1．中线测量
中线测量完成后，在中线上的直线地段每50m，曲线地段每20m测设一桩。
通过水准测量将水准点引测于桥台、涵洞帽石、隧道洞口边墙等稳固建筑物上，也可沿线路埋设永久性混凝土水准点。
其间距不应大于2km
考点3：
桥梁竣工测量
桥梁竣工测量在桥梁工程竣工后进行，其工作内容主要包括桥梁墩台竣工测量、桥梁架设竣工测量。
墩台竣工测量主要包括测定各墩台的跨度、丈量墩台各部尺寸、测定支承垫石顶面高程等工作。
桥梁架设竣工测量主要包括测定主梁弦杆的直线性、梁的拱度、立柱的竖直性、各墩上梁的支点与墩台中心的相对位置等工作。
考点4：
地下管线竣工测量
地下管线竣工测量工作内容主要包括管线点调查和管线点测量。
考点5：
竣工总图编绘
编绘竣工总平面图分三步：
选择图幅大小与比例尺、绘制底图、编绘竣工总图。
第9节变形与变形监测.
1、概述
2、变形监测方案设计
3、变形监测方法
4、变形监测实施
5、质量控制与成果提交
考点1：
变形监测要求
变形监测网一般应进行同时顾及精度、可靠性、灵敏度及费用准则的优化设计。
各观测周期的变形观测，应满足下列要求：
（1）在较短的时间内完成；
（2）采用相同的观测路线和观测方法；
（3）使用同一仪器和设备；
（4）观测人员相对固定；
（5）记录相关的环境因素，包括荷载、温度、降水、水位等；
（6）采用统一基准处理数据。
考点2：
监测等级与精度
考点3：
监测网点分布
1．基准点
基准点是变形监测的基准，应布设在变形影响区域外稳固可靠的位置。
每个工程至少应布设3个基准点。
2．工作基点
3. 变形观测点（亦称目标点、变形点、观测点）
变形观测点布设在变形体的地基、基础、场地及上部结构等能反映变形特征的敏感位置。
考点4：
静态监测方法
1、常规大地测量方法 测量方法包括边角测量法、各种交会法、极坐标法以及几何水准测量法、三角高程测量法等。
2．gps测量方法
3．合成孔径雷达干涉测量（insar）方法
4．准直测量方法
5．液体静力水准测量方法
6．特殊监测方法
考点5：
动态监测方法
1．实时动态gps测量方法
2．近景摄影测量方法
3．地面三维激光扫描方法
考点6：
沉降观测
变形监测网一般布设为基准网（首级网）、监测网（次级网）两级。
垂直位移监测网一般布设为环形水准网。
沉降观测是测量变形体在垂直方向上的位移。
常用方法是水准测量，有时也采用液体静力水准测量。
对于工业场地沉降观测、基坑回弹观测、地基土分层沉降观测、建筑物基础及建筑本身的沉降观测与民用建筑，沉降观测包括等
位移观测还包括建筑裂缝观测、挠度观测等：
考点7：
倾斜观测
倾斜观测可采用投点法、测水平角法、前方交会法、激光铅直仪观测法、激光位移计法和正、倒垂线法等。
考点8：
动态变形观测
精度要求高、变形周期长、变形速率小的动态变形测量，采用全站仪自动跟踪测量或激光测量等方法；
精度要求低、变形周期短、变形速率大的建筑，可采用位移传感器、加速度传感器、gps动态实时差分测量等方法；
当变形频率小时，可采用数字近景摄影测量或经纬仪测角前方交会等方法。
地面形变观测主要采用水准测量、gps测量、insar测量等方法。
10.3.3
10.4.1
10.6.3
大坝变形测量中，视准线法可以用来测定坝体的（）。
P142
a. 垂直位移b. 挠度c. 主体倾斜d. 水平位移答案：
d窗体顶端
变形监测网的基准点至少应该有（）个。
ａ、２个； ｂ３个；ｃ、６个； ｄ、４个；答案：
ｂ
第10节精密工程测量
1、概述
2、精密工程测量方法和仪器
3、精密工程控制网布设
4、工业设备形位检测
考点1：
精密工程测量方案设计
精密工程测量任务是进行精密定向、精密准直、精密垂准。
精密角度测量是精密三角测量、精密边角测量、精密导线测量和精密定向测量中的主要环节。
要获得高精度的角值，必须注意减弱仪器对中误差、目标偏心误差、照准误差、竖轴倾斜误差及环境条件的影响。
考点2：
精密工程测量方法
精密高程测量
几何水准测量仍是精密高程测量的最主要方法。
液体静力水准测量用于特殊条件下的工程水准测量。
精密准直测量
光学测量方法有小角法、活动标牌法；光电测量方法有激光准直法等；机械法有引张线法等。
精密垂准测量
与准直测量一样，铅垂线可以用光学法、光电法或机械法产生。
考点3：
精密工程控制网布设方法
安装控制网的控制点点位中误差通常要求不超过±1mm。
形位检测方法及其选择
缩短观测距离和选用高精度仪器，是保证工业设备形位检测精度的根本保证。
近景摄影测量的极限高精度是像点点
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