工程测量(测绘案例分析)

1、1.地形图的地形要素指什么？等高线有什么特性？地形要素包括各种地物（以比例符号、非比例符号、半比例符号表示）、地貌（以等高线表示）。图内注记 要素和图廓整饰要素。等高线特性有：在同一条等高线上的各点的高程都相等 ；等高线是闭合曲线；除了陡崖 和悬崖处之外，等高线既不会重合，亦不会相交；等高线与山脊线和山谷线成正交；等高线平距的大小与地面 坡度大小成反比。2.图根平面控制点测量常用哪些方法？简要叙述一种图根平面控制测量的作业流程。图根平面控制点测量常用图根导线测量或 gps rtk 测量，确定图根点坐标。图根导线测量的作业流程：收 集测区的控制点资料；现场踏勘、布点；导线测量观测；导线点坐标计算

2、；成果整理。3.解释两级检查、一级验收的含义。检查验收的主要依据是技术设计书和国家有关规范。遵循两级检查、一级验收的原则，测绘生产单位对产 品质量实行过程检查和最终检查。过程检查是在作业组自查、互查基础上由项目部进行全面检查。最终检查是 在全面检查基础上，由生产单位质检人员进行的再一次全面检查。验收是由任务委托单位组织实施或其委托具 有检验资格的机构验收。验收包括概查和详查，概查是对样本以外的影响质量的重要质量特性和带倾向性问题 的检查，详查是对样本（从批中抽取 510%）作全面检查。三、变形监测案例背景材料工程概况：某地铁将通过正在施工的住宅小区工地，工地地质条件差。目前工地基坑开挖已完成，

3、正进行工程桩施工。 住宅小区周边较大范围内地面有明显沉降。地铁采用盾构施工，从工程桩中间穿过，两者最近距离 1.7 1.8 m。地铁施工可能引起周边土体、工程桩 位移和周边地面、建筑物沉降。基于上述考虑，在采取相关的加固工程措施的同时，应进行变形监测，确保周边建筑物安全。变形监测实施技术方案编制依据：建筑地基基础设计规范、地下铁道、轻轨交通工程测量规范、建筑变形测量规范、工程测量规范、 国家一、二等水准测量规范、城市测量规范、建筑工程设计手册、该工程相关图纸。变形监测项目和测点布置： 周边建筑物、地面（管线）沉降测量。在监测范围内，根据到地铁隧道的远近，在每栋楼分别布设 212 个基础沉降测点

4、和 14 个地面沉降测点； 在基坑南侧管线位置布设 8 个地面沉降测点；在隧道与止水幕墙交叉的 2 个位置各布设 68 个地面沉降测点。 总共布设沉降测点 165 个。 基坑止水幕墙顶部位移和沉降测量。在基坑止水幕墙顶部共布设 21 个位移和沉降测点，间距 1530m。 工程桩顶部水平位移测量。在隧道两侧的 82 条工程桩中选择 20 条桩，在其桩顶布设水平位移测点。变形监测方法：沉降观测按二等水准测量建立高程基准点，埋设 6 个水准测量基准点，线路长 25km。沉降观测按三等变形 测量的精度要求施测，变形观测点的高程中误差 1.0mm。水准测量采用精密水准仪观测。水平位移观测按二等水平位移标

5、准建立基准网，共布设 12 个基准点和工作基点，测角中误差 1.8。采用 精密全站仪用极坐标法施测变形点的位移，变形点的点位中误差3mm 。变形监测频率：监测时间 6 个月，分三个阶段：地铁施工前、施工中和施工后。由于监测时间短，基准网不进行复测。测 点在初测后，按其变形速度确定监测频率。变形速度 w，当 w10mm/d 每天 2 次，当 5w10mm/d 每天 1 次， 当 1w5mm/d 每 2 天 1 次，当 w 1mm/d 每 12 周 1 次。地铁施工后每月测量 12 次，直至变形体稳定。分析要点变形监测的定义 :变形监测是对变形体进行多次观测，以确定其空间位置随时间的变化特征。变形

6、分为两类：变形体自身的 变形和变形体的刚体位移。变形体自身的变形包括伸缩、错动、弯曲和扭转四种变形。变形体的刚体位移包括 整体平移、转动、升降、倾斜四种变形。根据变形随时间变化的特性可分为静态和动态变形，静态变形通过周 期性的监测得到，动态变形通过连续监测得到。变形监测的内容：变形监测包括水平位移、垂直位移监测以及倾斜、挠度、弯曲、扭转、震动、裂缝等观测，还包括与变形 有关的物理量的测定，如应力、应变、温度、气压、水位、渗流、渗压、扬压力等的测定。1变形监测的特点：周期性、高精度、综合应用多种方法进行监测、数据处理和分析需结合变形体的结构。变形监测方法：常规大地测量方法，有精密高程测量、精密距

7、离测量和角度测量等。空间测量技术，有 gps 测量、insar 技术。专门的测量技术和手段，有液体静力水准测量、准直测量、正倒垂线测量、裂缝测量、应变测量和倾斜测量等。摄影测量和激光扫描技术 等。变形监测资料分析的常用方法：作图分析、统计分析、对比分析和建模分析等。作图分析是将观测资料绘制成各种曲线，常将观测资料按 时间顺序绘制成过程线。统计分析是用数理统计方法（多元线性回归）分析计算各种观测物理量的变化规律和 变化特征，分析其周期性、相关性和发展趋势。对比分析是观测值与设计值或模型试验值进行比较分析。建模 分析是建立数学模型（统计模型、确定性模型、混合模型）研究观测物理量的变化规律。变形测量

8、工程提交的成果资料：技术设计书和测量方案、监测网和监测点布置图、标石和标志规格埋设图、仪器的检校资料、原始观测记 录、平差计算和成果质量评定资料、变形观测数据处理分析和预报成果资料、变形过程和变形分布图表、变形 监测及分析和预报的技术报告。考试样题多项选择题：变形观测周期的确定与下列因素有关：（ b、c、d ）。a.观测的精度 b.变形的速度 c.变形的大小d.观测目的 e.观测方法简答题 ：1. 变形监测除布设监测点外，还布设测量基准点和工作基点。布设测量基准点和工作基点的目的是什么？布设测量基准点是保证变形监测的起始值稳定，有统一的测量基准。工作基点相对于监测点有较好的稳定 性，方便对监测

9、点进行测量，并减少测量误差。2. 对变形监测资料进行分析是变形监测的主要工作之一，常用的方法有哪儿种？见分析要点：变形监测资料分析的常用方法。3.变形监测项目完成后，提供给甲方的成果应包含哪些内容？见分析要点：变形测量工程提交的成果资料。四、施工测量案例背景材料某商务综合楼，楼高 88 层，高度 450 米，位于商业核心区。为保证工程质量，由第三方进行检测，测量内 容包括：首级 gps 平面控制网复测、施工控制网复测、电梯井与核心筒垂直度测量、外筒钢结构测量、建筑物 主体工程沉降监测、建筑物主体工程日周期摆动测量。分析要点施工放样的任务：施工放样是以控制点为基础，将设计图上设计的建（构）筑物的

10、平面位置和高程按设计要求在实地标定， 作为施工依据。对于建（构）筑物的高精度放样，需根据放样的点位精度和相对点位精度以及控制点的精度、 施工和制造精度进行各级测量精度限差的设计。常用的施工放样方法：直接放样方法。高程放样有水准仪法放样、全站仪三角高程放样、激光水平仪法等；角度放样；距离放样； 点位放样有极坐标法、全站仪坐标法、距离交会法、角度交会法、gps rtk 放样法等；铅垂线放样（经纬仪天 顶法、光学或激光铅垂仪法等）。归化法放样。首先用直接放样方法在实地放出标定后，再精确测定其位置，与设计位置比较求出偏差，然 后调整到设计位置。超高层建筑物施工测量：超高层建筑物施工测量中主要是控制竖向

11、偏差，随着施工进展保证轴线垂直向上引测。还要进行高程控制、 倾斜测量、各层面的细部放样、变形监测等测量工作。当施工到一定高度后，要注意日照、风力的影响对超高2层建筑物产生的挠曲。考试样题简答题：1. 作为第三方监测单位，为完成案例中所要求的监测项目，应投入哪些仪器设备，针对进行哪项测量工作？ 双频 gps 接收机，用于首级 gps 平面控制网复测、建筑物主体日周期摆动测量、施工控制网复测；高精度全站仪，用于建筑物主体日周期摆动测量、施工控制网复测、电梯井与核心筒垂直度测量、外筒钢结构测量等； 数字水准仪，用于建筑物主体沉降监测；激光投点仪，用于轴线控制点的竖向传递。2.如何利用激光投点仪进行竖

12、向传递？在0 层上以主轴线为中心建立矩形（或十字线）控制网；在各控制点上分别用激光投点仪向上投点，为 消除投点仪的轴系误差，可按四等分（或三等分）位置投点后取中点位置；投点后进行投点间的距离检查，与 0 层相应控制点间的距离比较，距离之差应在测量误差范围内。3.使用全站仪放样与使用 gps rtk 放样有何异同？各自的优势和使用场合？全站仪放样要求测站与放样点之间通视，其放样精度随视距长度的增加而降低。而 gps rtk 放样时不需 要彼此通视，能远距离测设点的三维坐标，点位精度均匀。采用高精度全站仪放样，点位精度可达到毫米级。 因此，需要高精度放样或在室内、地下工程中放样时，只能用全站仪放样

13、。在野外具有良好的 gps 信号，点位 精度为厘米级时用 gps rtk 放样有很好的优势。五、市政工程测量案例背景材料某市由于城市的迅速发展，中心城市与东部卫星城间交通压力日益加重，为此拟建一条按高速公路标准， 时速 80km/h 的城市快速路，线路长 12km。初测阶段，需测绘规划路沿线 1500 带状地形图，宽度为规划红 线外 50m，遇规划及现状路口加宽 50m，同时调查绘图范围内地下管线。定测阶段，进行中线测量和纵横断面测 量。测绘成果采用地方坐标系和地方高程系。城市已建 gnss 网络，已有资料：城市一级导线点和三、四等 gps 点以及二、三等水准点。分析要点市政工程建设勘测设计测

14、量任务及作业流程：市政工程建设的勘测设计、施工和运营管理阶段进行的各种测量工作总称为市政工程测量。案例任务是勘 测设计阶段，提供道路设计带状地形图。作业流程为踏勘和测量设计、平面和高程控制测量、地形图测绘、专 项测绘（包括地下管线调查测量、中线测量和纵横断面测量）、质量检查和验收、产品交付和资料归档。 踏勘和测量设计：测绘单位在接受该项测量任务后，应收集现有资料，组织人员进行踏勘，进行各种测量工作的技术设计、 组织测量人员和准备测量仪器设备及仪器的检验。控制测量：在建筑区，平面控制测量可采用导线测量，有条件时也可采用网络 rtk、gps 测量方法建立。本项目沿线路 施测城市一级附合导线，作为首

15、级控制，用网络 rtk 或图根导线加密图根点。高程控制测量可采用水准测量和全站仪三角高程测量。本项目布设四等水准测量引测一级导线点，用图根 水准测定加密图根点的高程。地形图测绘：确定测图范围，按城市测量规范要求测图。居民地和工矿的建筑物应测注散水处、小区门口和单位门口的 高程。高架道路、桥梁的桥墩要实测表示。测注桥面、地面高程。永久性电力线、通信线电杆、铁塔位置应实 测，道路中线与高压线交叉时应测注交叉处地面高及对应最低线、最高线的高程，并标注电压。地下管线检修 井应分类表示，并测注高程。实测有特征意义的独立树表示，实测古树并标注编号、树种及胸径。地下管线调查测量：地下管线调查包括地下管线现状

16、资料的收集整理，采用测井法、探测法和坑探法对不明地下管线进行实地 调查。地下管线图以管线两侧的地形为背景，表示各种地下管线的位置。地下管线图分为综合管线图、各类专业 管线图。线路中线测量：中线测量是将设计线路放样到实地上，为工程的详细测量工作打下基础，为线路工程平面测量、纵横断面 测量、各项调查测量和施工详细放样提供依据。线路放样是将线路起点、交点、曲线主点、终点在现场实地标 定。直线段间隔 150250 米，曲线段间隔 40 60 米。在中线测量过程中，由于分段、局部改线等原因，造成中线里程不连续，称为中线断链，应作断链处理。3纵横断面测量：纵横断面测量是在水准测量和中线测量之后进行，根据控制点的高程，施测线路中桩的地面高程，中线穿 越道路、建筑物、水域、坡坎等地形变化处应加桩。横断面测量是测量垂直于线路中线方向的地面高程。横断 面测量后按一定比例绘制纵横断面图。考试样题简答题:1.地下管线的实地调查方法有哪些？地下管线实地调查有测井法、探测法和坑探法。测井法是量取检修井面到管外顶和管内底、沟内底的埋深， 量取井中心到管中心线的偏距。探测法是