测量手册.docx
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测量手册
第一章、测量机构设置
公司技术科下设测量组。
设测量主管一名,测量员、验线员若干名。
测量人员行为准则:
精益求精、准确测量、复核到位、确保质量。
第一条、测量主管的岗位责任:
1、服从公司及技术科领导。
2、负责测量员、验线员的管理工作。
3、建立测量仪器、设备管理台帐。
4、组织工程接桩验线、放线验线工作。
5、办理有关工程委托测量手续。
6、负责测量方案审查。
7、配合质量科对测量仪器、设备的送检、送修。
8、负责组织测量人员的内部培训。
9、不断学习新知识、新工艺,确保测量班组适应公司的发展需要。
第二条、测量人员的岗位责任:
1、服从公司、技术科、测量主管的工作安排。
2、服从项目部的工作安排。
3、编制施工测量方案,并组织施测。
4、做好施工现场测量交底(书面交底、并保留一份交底单)。
交底对象:
现场技术员、工长、施工班组长。
交底内容:
施工现场各类测量标志的保护;各种测量数据的使用方法;发现问题应汇报人员名单。
5、全部测量成果必须整理归档,并妥善保存。
6、负责现场仪器设备的保管、保养工作。
要求清理干净、码放整齐。
7、学习测量规范及相关工程规范。
8、学习使用相关行业图集、图册。
第二章、预防和处理施工测量中质量事故的方法
第一条、预防措施:
1、树立“质量第一,预防为主”的思想,责任心要强,树立全局思想,把好质量关。
2、认真熟悉图纸与放线有关的技术资料,所用图纸要互相对照审核,主要尺寸要进行核算。
建立施工手册,必要时画简图。
3、学习和掌握规范的有关规定,了解各分项工程的质量标准、允许偏差和对测量的精度要求。
所用仪器型号、等级是否满足所测对象的精度要求。
4、定位测量要先做好内业计算,确定施测方案,并画简图,以免到现场临时计算而出现错误,或发生原始点使用错误。
5、对大型、复杂和特殊工程的定位测量,施工前结合场地环境,定出周密的施测方案。
6、定位测量、轴线控制网及其他主要部位,放线完毕,要经有关人员检查、核对无误后,才能进行下道工序施工。
应随时整理测量成果,绘制测量记录,并经有关人员签字存档。
7、掌握施工进度,了解各工种施工程序。
8、明确责任范围,对各种放线标记,哪些应由放线工提供,哪些应由各工种自测。
9、原始点位施测前要进行检查。
10、在各项尺寸、数字计算过程中应坚持笔算。
11、所提供的各种标志,应区别分明,统一规范,以免使用过程中用错。
12、抓关键环节、关键部位。
13、仪器要定期检验。
14、测量成果要加强保护,防止碰撞、损坏。
15、施测过程中每个环节都要人真,任何粗心大意都有可能引发错误。
16、放线前做好准备工作,力争主动,留有复查时间。
第二条、质量事故的处理方法:
1、首先要了解事故的性质,然后有针对性的进行检查。
2、对出现事故的部位进行认真复查,不要轻易下结论。
3、核对设计图纸。
4、检查起算坐标、高程引用的数据是否正确,测量点位有无变动。
5、检查各项计算数字,记录,计算结果是否有误。
6、如果与其他专业配合施工,检查专业图纸之间是否一致。
7、根据事故的性质,有针对性地进行局部检查。
8、为保证质量,必要时应全部返工重测,在未查出错误所在的情况下,不允许无根据地改动点位。
第三章、测量方案的主要内容
第一条、工程概况:
工程位置、工期、测量精度要求。
第二条、测量所需人员、设备、材料等。
第三条、施工测量方法(技术设计)
1、精度分析
2、仪器、设备选择
3、测量方法
4、放样方法
5、放样资料
6、复核测量方法
第四章、测量施工程序框图
有
无
有
合格
无
合格
第五章、主要市政工程测量施工技术
第一条、城市道路工程测量:
(一.)准备工作:
1.习设计文件、技术规范与标准,掌握设计要求。
2.依据有关部门提供的各种平面、高程控制桩、点资料,进行现场勘察,并办理交接手续。
3.结合施工方案、施工组织设计编制施工测量具体技术方案。
4.对使用仪器、工具进行检查、校正。
5.对给定的平面、高程控制点进行复测验线。
(二.)平面控制测量:
1.采用北京地区坐标系统。
2.根据公路等级及甲方要求选择控制网等级及形式。
3.现以布设二级导线为例加以说明。
导线测量的主要技术要求如下:
导线边长:
平均250米,导线长度2400米。
测角中误差:
≦±8″。
测距中误差≦±15mm测距相对中误差≤1/14000。
方位角闭合差:
≦±16
。
相对闭合差:
1/10000。
使用光电测距仪测距。
Ι级测距仪:
测回数大于2;一测回读数较差<5mm;测回间较差<7mm往返测或不同时间所测较差2(a+b·D)mm。
水平角观测应符合以下要求:
仪器应经过检查,并符合有关要求。
水平角观测采用方向观测法。
当方向数少于3个时,可不归0。
测回数:
DJ21测回;DJ62测回。
半测回归0差DJ2±12″;DJ6±18″。
2c值:
DJ2±18″。
同一方向各测回互差:
DJ6±24″。
测角中误差计算:
ms=√(fB·fB/n)/Nms—测角中误差;fB—方位角闭合差;n—计算fB时的测站数;N—附和导线或闭合导线环的个数。
(三.)高程控制测量:
1.采用北京市高程系统。
高程控制点的布设宜沿道路方向,每200m~500m布设一点。
2.技术指标:
三等:
每千米高差中误差6mm;观测次数附和导线DS3往返各一次;水准尺:
双面(单面双仪器高法)。
附和或环线闭合差12√L。
视线长度:
75米;前后视距较差3米前后视距累积差:
6米。
高差较差3mm。
(四.)施工测量:
1.道路施工测量的主要内容是根据施工的需求,按工序要求给出控制施工中线、构筑物位置及设计高程的标志。
2.线路中线测量:
可采用经纬仪或目测定向;中线量距可采用光电测距。
中线桩间距10~20~50米。
中线桩位限差:
直线:
纵向相对误差:
主要线路1/2000;次要线路1/1000;山地1/500。
横向偏差:
主要线路2.5cm;次要线路5cm;山地10cm。
曲线:
纵向相对闭合差:
主要线路1/2000;次要线路1/1000;山地1/500;横向闭合差:
主要线路5cm;次要线路7.5cm;山地10cm。
3.道路中心线的恢复、校测和控制应符合下列要求:
1)直线部分的测量方法宜采用解析法,曲线还可采用极坐标法、偏角法、支距法等。
2)中线桩的间距直线为10m~20m,曲线为10m;特殊情况应加密。
3)中线测量应进入相临施工段50~100m。
4)为了便于恢复中线,应采用栓桩法、边线桩法进行控制。
5)自路基以上每完成一道工序后,均应对中线、边线桩进行测设。
4.施工设计高程控制应符合下列要求:
1)施工水准测量应在两个相临高程控制点间,采用附和水准测量方法,其闭合差应小于20√L(L为两个相临高程控制点间距,KM)或6√n(n为测站数)。
2)加密的临时水准点应定期校核。
3)施工前应对中线现状地面高程进行校测,并与设计纵断面图进行核对。
4)进行必要的横断面测量。
5)在道路中线桩、边线桩上标出设计高程位置,并为机械摊铺提供高程标志。
6)高程标志的测设应控制在5mm内。
7)路口路面的高程标志应按设计给定的高程方格网分层测定高程。
(五.)竣工测量:
测量道路中线的起点、终点、折点、交叉路口中点、桥涵起点及终点、曲线段的起点、终点、道路加宽段的起点及终点平面位置坐标及高程;曲线半径、偏角、曲线长度、切线长度等。
道路纵断面、横断面、雨污水井位置、流水面高程、步道宽度等。
第二条、其他管线类工程:
基本与道路工程相同。
只是沟槽的控制是通过坡度板实现的。
第六章、附录:
基本测量知识
第一条、常用计量单位及换算:
常用单位
长度
面积
名称
代号
对主单位的比
名称
代号
对主单位的比
毫米
mm
0.001m
毫米2
mm2
0.000001m2
厘米
cm
0.01m
厘米2
cm2
0.0001m2
分米
dm
0.1m
米2
m2
1
米
m
1
公亩
a
100m2
千米
km
1000m
公顷
ha
10000m2
长度单位换算
厘米
米
公里
市尺
市里
英寸
英尺
码
英里
cm
m
km
in
ft
yd
mile
1
0.01
0.03
0.3937
0.0328
100
1
0.001
3
0.002
39.37
3.2808
1.0936
1000
1
3000
2
39370
3280.8
1093.6
0.6214
33.33
0.3333
1
13.123
1.0936
0.3645
500
0.5
1500
1
1640.4
546.8
0.3107
2.54
0.0254
0.0763
1
0.0833
0.278
30.48
0.3048
0.9144
12
1
0.3333
0.9144
2.7432
36
3
1
1609.3
1.6093
4828
3.2187
5280
1760
1
圆周率π=3.14159
自然对数底(e)e=2.71828lge=0.43429
1º=π/180º=0.01745弧度
1弧度=57º17′44.81″
ρ=1弧秒=206265″
第二条、识图方法及步骤:
原则:
先平面,后立(剖)面;先轮廓,后细部;先粗后细。
1、先看目录,记住工程名称、设计单位、建设单位,图纸张数,选用标准,按图纸编号核对图纸是否齐全。
2、看设计说明,了解工程概况、技术要求。
3、先看平面图,了解各种尺寸;再看立面图、剖面图;有了整体概念以后,沿着结构图、详图的顺序看图。
4、在通看全图以后,再侧重重点阅图。
5、发现问题作好记录,并及时向有关人员反映。
第三条、水准仪及高程测量:
1、相关概念:
绝对高程:
我国规定:
以青岛验潮站所确定的黄海平均海平面作为大地水准面,其高程值确定为零,地面上某点到大地水准面的铅直高度,称为绝对高程。
相对高程:
选定某一点作为假定水准面,作为高程起算面,地面上某点到假定水准面的高差,叫相对高差,用相对高差推算的高程叫相对高程。
2、水准仪的技术参数:
项目
等级
S0.5S1S3S10
每公里往返测量高差偶然中误差不大于mm/km
±0.5
±1
±3
±10
望远镜放大倍数不小于(倍)
45
38
28
20
物镜有效孔径不小于(mm)
55
47
38
28
水准器角值不大于管状水准器s/2mm
10
10
20
45
水准器角值不大于圆水准器min/2mm
3
3
8
8
测微器测量范围mm
5
5
测微器最小分化值mm
0.05
0.05
主要用途
国家一等水准测量
国家二等水准测量
国家三四等水准测量
工程水准测量
第四条、水准仪的检验与校正:
●圆水准器轴平行于仪器竖轴:
使圆水准器气泡居中;望远镜旋转180度,如气泡出圈,则需校正。
调节水准器下面的校正螺丝,使偏移量向中心回去一半,另一半调节脚螺旋使居中。
这项工作需反复进行数次,直到望远镜旋转到任何位置,气泡都居中为止。
●十字丝横丝应垂直于仪器竖轴:
整平仪器,瞄准一点A,锁紧制动,用微动螺旋缓慢转动望远镜。
如果A点始终在横丝上移动,则条件满足。
否则通过旋转十字丝校正。
●望远镜视准轴平行于水准管轴:
将仪器安置于地面点A、B之间等距离处,则高差hAB=a1-b1为正确高差。
然后将仪器安置于A、B一端,(如B点附近约3~5米),读B尺读数b2,A尺读数为a2。
因仪器距B点很近,i角影响很小,可忽略不计,则A尺上的正确读数为a2¹。
a2¹=b2+hAB。
比较a2¹与a2。
若相等则条件满足。
若不等,需校正。
转动微倾螺旋,使中丝读数为a2¹,拨动水准管校正螺丝,使气泡居中。
3、水准测量方法和记录:
原理:
利用水准仪所提供的水平视线,直接测出地面上两点之间的高差,然后再根据其中一点的已知高程来推算另一点的高程。
第五条、测量已知点高程:
仪器高法(根据已知水准点高程,先计算出视线高,再用视线高减去前视读数,求出待测点高程)
工程名称日期年月日观测
仪器型号天气记录
测点
后视读数
视线高
前视读数
高程
说明
m
m
转点m
终点m
m
高差法(求出待测点与已知水准点高差,再用已知水准点高程计算出待测点高程)
工程名称日期年月日观测
仪器型号天气记录
测点
后视读数
前视读数
高差
高程
说明
m
m
+
-
m
测设已知点高程:
目的:
测设出设计高程的位置,并做好标志。
方法:
以已知点为后视,测出后视读数,求出视线高Hi。
视线高=已知高程+后视读数;根据视线高,先求出设计高程与视线高的高差,再计算出前视应读读数b应=Hi-H设,以前视应读读数为准,在尺底面画出设计高程的位置。
第六条、四等水准线路测量的校核与高程计算:
仪器:
DS3;视距≤80米;单面或双面尺。
读数要求:
前后视距差≤5米;任一测站前后视距累积差≤10米;任一测站读数差≤3毫米;两次高差之差≤5毫米。
(1)、闭合水准路线
高差闭合差
=0
高差闭合差fh=
-
=
允许闭合差fh允=±20
fh允=±12
闭合水准路线高差闭合差调整与高程计算
点号
距离m
测量高差m
高差改正数m
改正后高差m
高程m
备注
BMa
BMa
同一条水准线路,可以认为误差大小与线路长度或测站数成正比例。
闭合差调整方法:
按与距离或测站数成正比例反符号分配:
vi=-
Divi=-
hi
=-fh
(2)、附和水准路线:
fh=
-(H终-H始)
高差闭合差的允许值和校核要求与闭合水准线路相同。
附合水准路线高差闭合差调整与高程计算
点号
测站数n
测量高差m
高差改正数m
改正后高差m
高程m
备注
BMa
已知高程
BMb
已知高程
Σ
闭合差调整同前。
支水准线路:
fh=
-
改正高程取平均值。
1、水准测量主要误差来源:
(1)、水准仪i角误差;(后视距总和与前视距总和相等,可以避免)
(2)、读数中误差;
(3)、水准尺竖立不直误差;
(4)、视差影响;
(5)、仪器和尺垫下沉误差;
(6)、水准尺误差;
(7)、地球曲率和大气折光影响。
水准测量的设计:
现场施工时,往往给出某点允许高差偏差为△h容,该点距已知水准点2L米,需放样这一高程,这样需设计放样方法。
这时测设误差主要为读数误差ms及测设点标定误差mt(一般取1~1.5mm)。
容许高差中误差mh容=△h容/2;又因为mh容=√(2ms2+mt2);所以根据mh容、mt可以求出ms。
根据公式:
ms=±0.0004L/v;ms=±0.0000007LT(v—望远镜放大倍数;T—水准管分化值),v、T均可以求出,并以此选择仪器。
当已知某点允许高差偏差为△h容,该点距已知水准点2L米,及仪器型号时,把设计高程放样到实地,误差主要是:
施工水准点高程误差mH;连测高程的误差mh;量竖直线长度误差mK。
根据仪器型号、视距长度及水准尺型号可以计算出后视或前视读数中误差。
例如:
DS3水准仪,当视线长25米时,读数中误差ms=0.566mm(根据A·C契巴塔廖夫的研究成果ms=±0.0004L/v;ms=±0.0000007LT)所以mh=√2×ms=0.8mm这样,测设一高程总误差为mh容=√3×mh=1.4mm。
所以当△h容不小于3mm时,DS3水准仪均能满足施工精度要求,可以不进行水准测量设计。
说明:
此时没有考虑标定误差mt。
第七条、经纬仪角度测量
1、水平角测量原理
地面上不同高程点之间的夹角是以其在水平面上投影后,水平夹角的大小来表示的。
测量水平角时,视线仰、俯角度的大小对水平角角值无影响。
2、光学经纬仪
角标2、6等为经纬仪观测水平角方向时测量一测回中误差不大于的数值,称为测量精度。
如:
J6级经纬仪,简称6秒经纬仪。
测微器的最小分划值称为经纬仪的读数精度。
3、经纬仪的安置:
对中、整平。
4、测量已知水平角的数值:
(1)、测回法:
将仪器安在O点(角顶),用微动机构置水平度盘读数为0°00′00″,锁定度盘,照准A点,解锁度盘,平转望远镜,照准B点,得上半测回读数。
为消除仪器误差,再测半测回,纵转望远镜,度盘定位于180°00′00″,锁定度盘,照准B点,解锁,逆时针平转望远镜,照准A点。
记录格式
测站
竖盘位置
目标
度盘读数
半测回角值
一测回角值
各测回平均值
备注
正镜
A
B
倒镜
B
A
(2)、复测法:
安置仪器于O点(角顶),度盘置0,锁定,正镜照准A点,解锁,平转望远镜,照准B点,得读数(称为检验角);锁定度盘,逆时针再照准A点,解锁,平转望远镜,照准B点(不读数);锁定度盘,逆时针再照准A点(不读数),如此反复,按需要进行若干次观测,计算得角值。
改倒镜,再测半测回,得另一读数,最后取平均值为待测角值。
(3)、方向观测法(全圆测回法):
如图,A、B、C、D为四个目标,将仪器安置在O点,观测步骤:
盘左度盘置比0稍大位置,照准A点(定为0方向),读数,顺时针依次观测B、C、D点,最后回到起点A(归0);盘右观测A点,逆时针依次观测D、C、B、A。
AB
O
DC
计算与限差
1、半测回归0差:
每半测回归0方向有两个读数,它们之间差值,称为归0差。
(测量规范规定其小于24秒为合格,取0方向平均值为A的方向值。
)
2、2C值的计算:
2C=盘左读数—盘右读数±180°[J6经纬仪不计算此项;J2经纬仪应小于等于18″]
3、半测回方向值计算:
把各个方向的方向值均减去0方向值。
4、一测回平均方向计算:
取两个半测回归0后的平均值。
(对于J6经纬仪,各测回同一方向归0后方向值的较差≦24″为合格,否则重测)
5、计算各测回平均方向。
5、测量竖直角:
a、测站安置仪器;
b、确定竖直度盘标注形式;
c、瞄准目标,调平竖盘水准管,读数,(盘左、盘右);
d、计算竖直角:
α=½(α左+α右)
e、竖盘指标差x=½(α右—α左)带自动归0补偿器的竖盘x为0。
竖直角观测记录
名称观测者记录者
年月日天气仪器型号
测站
目标
竖盘位置
竖直角
备注
竖盘读数
竖直角
左
竖盘记注方式
右
6、施测中的操作要领:
a、对中准,偏差小于1.5mm,后视长边;
b、三脚架要支平;
c、目标照准,目镜、物镜仔细对光,消除视差;
d、仪器调平、安稳;
e、操作正确;
f、观测成果要校核,记录要规则、字迹清晰。
7、经纬仪的检验与校正:
(1)、经纬仪应满足的条件
a、水准管轴垂直于竖轴
b、视准轴垂直于横轴
c、横轴垂直于竖轴
d、十字线竖丝垂直于横轴
e、竖轴平行于垂线(仪器定平条件)。
(2)、检验及校正
a、水准管轴垂直于竖轴:
仪器支稳,让水准管平行于任意两脚螺旋,调平气泡;将水准管旋转180°,若气泡居中,条件满足。
否则需校正;第一步:
校正时,使气泡偏移量为原来的一半。
第二步:
通过校正水准管螺丝,调整另一半偏移量。
(外业时可只进行第一步)。
b、视准轴检验与校正:
选一平坦场地,长80~100米,仪器安置在中间,场地一端设置A为后视点,另一端放一垂直视线白纸,正镜照准A点,水平锁定,纵转望远镜,在白纸上投测B1点;倒镜照准A点,水平锁定,纵转望远镜,在白纸上投测B2点。
如B1、B2重合,则条件满足。
否则需校正,从B2开始向B1方向量取一点B3,B2B3=¼B2B1,校正十字丝,使十字丝交点正好落在B3点。
c、横轴的检验:
在距墙15米处安置仪器,视线垂直墙面,水平锁紧,望远镜仰起约30°角,正镜照准高处M点,放平望远镜,在墙上投一点m1;改倒镜投测出m2点。
如m1、m2重合,则无误差。
否则需校正。
d、十字丝竖丝的检验和校正:
如果竖丝垂直于横轴,那么竖线上任何一点都在一条垂直线上。
仪器调平,用十字丝交点照准一点目标,水平锁紧,纵转望远镜,若该点在竖丝上移动,则条件满足。
否则需校正,通过转动十字丝校正。
e、竖盘指标水准管的检验与校正:
将仪器安置在中间,调平,用正镜照准A尺,把指标水准管调平,竖盘对准0°00′00″(或90°的倍数),锁紧纵向制动,在A尺读数,然后平转望远镜照准B尺,将指标水准管调平,在B尺读数。
将仪器移近A尺,并将指标水准管调平,用正镜在A尺读数,计算B尺读数。
平转望远镜照准B尺应读读数,将指标水准管调平,检查竖盘读数,如读数为0°00′00″则无误。
否则,需校正。
视线照准B尺不动,旋转垂直微动螺旋,使读数回到0°00′00″,调整水准管校正螺丝,使气泡居中。
8、水平角测量误差分析
(1)仪器自身误差m仪
仪器竖轴不垂直误差;照准部偏心误差;水平度盘偏心误差;望远镜视准轴误差;望远镜横轴不水平误差;望远镜调焦误差。
预防措施:
利用校正好的水平度盘水准管仔细安平仪器,使仪器竖轴铅直;
均匀使用度盘刻划,变换度盘位置读数;
利用正倒镜观测,取平均值;
望远镜倾角不宜过大,仪器至两目标距离大致相等。
(2)观测本身产生误差m观
用测回法时n回
m观=±
mv(瞄准误差)=±
(v-望远镜放大倍数)
m0(读数误差)≈0.3t(t—仪器最小读数)
用复测法时R次
m观=±
(S—边长)
(3)目标偏心误差m目=±ρ
(e目—目标偏心距)
(4)仪器对中误差m中=±ρ
(e中—仪器对中偏心距)
(5)外界因素影响误差m外
在放样角度时已知角度最大允许误差为△允。
放样角度中误差mβ允=±
假定m观=m目=m中=m仪=m外=m
mβ允=±m
m=±
根据m、可以解算出n、R
第八条、视距测量:
D=K·n·cos2α
h=K·n·