工程测量部分案例

注册测绘师资格考试培训教程案例分析工程测量部分山东科技大学测绘科学与工程学院山东科技大学测绘科学与工程学院1、工程测量考试基本要求1. 根据工程测量控制网建立的分类，选择和设计方案，确定施测方法。掌握各类限差及超限判断，控制测量的内业计算流程。坐标系的相互转换方法。2. 根据工程建设项目的需要，选择测图比例尺和基本等高（深）距，确定测图方法和生产流程，掌握测区的划分原则、应上交的各项资料及检查验收的内容。3. 根据规划的法律法规文件和相关的技术标准，制定城镇规划定线与拨地测量的实施方案。4. 根据市政工程的特点，确定测绘内容，选择测量方案。5. 根据精密工程的特点，对项目设计书的控制测量方案的可行性、合理性进行分析和评估。山东科技大学测绘科学与工程学院1、工程测量考试基本要求6. 根据线路工程的特点，确定工程初测和定测的方案。7. 根据地下管线工程项目要求，收集现状管线资料，实施现场调查程序，选择探测方法，确定探测仪器设备。8. 根据施工项目对施工测量的要求，选择施工测量方案，确定施工测量的方法和仪器设备。9. 根据隧道测量贯通精度，设计隧道测量的洞外和洞内控制测量方案。10.根据工程项目的要求和分类，选择变形和形变的观测方案，确定观测的方法与操作规程及所使用的仪器设备。11.根据竣工测量的要求，确定工程的测量技术方案。山东科技大学测绘科学与工程学院2、隧道控制测量案例一、背景材料

我国在中南与西南地区拟修建一条东西走向的地铁，设计单位提供了线路的首级控制网数据。中铁某工程局中标铁路线上的一隧道施工任务，该隧道长近10km，平均海拔500m，进洞口和出洞口以桥梁和另外两标段的隧道相连。为了保证隧道双向施工的需要，需在线路首级控制的基础上，按C级GPS网观测的要求布设隧道的地面施工控制网，并按二等水准测量的要求对隧道进洞口和出洞口进行高程联测。

山东科技大学测绘科学与工程学院2、隧道控制测量案例该工程局可用的硬件设备包括：双频GPS接收机6台套、单频GPS接收机6台套、S3光学水准仪6台套、数字水准仪2台套（每千米往返水准观测精度达0.3mm，最小显示0.01mm），以及2秒全站仪3台套。软件包括：GPS数据处理软件水准平差软件。人员方面，可根据项目的需要，配备测量技术人员。山东科技大学测绘科学与工程学院2、隧道控制测量案例二、分析要点

（一）基本概念及要求（1）施工控制网的特点：精度要求高，控制点的密度大，控制范围小，受施工干扰大，使用频繁，控制网坐标系与施工坐标系一致，投影面与工程的平均高程面一致等；可不遵循“由高级到低级”的原则。（2）选点时要考虑使用的方便性，尽量建立观测墩，采用强制对中盘。最好采用国家统一3°带高斯直角坐标系。当边长的归算投影（高斯投影和高斯面投影）改正不能满足工程精度要求时，应采用工程区域的中央子午线作为高斯投影的中央子午线进行高斯投影。山东科技大学测绘科学与工程学院2、隧道控制测量案例

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”的要求。可将坐标数据归算到测区的平均高程上，最后再将坐标转换的施工坐标系中。如遂道施工控制网一般投影到隧道贯通平面上，也可以将长度投影到定线放样精度要求最高的平面上。（3）遂道控制网不是国家级网，应根据工程的大小、范围、精度和点位密度的要求布设网点，不过分地要求点位均匀，平均边长从几百米到几公里不等，以满足工程需要为原则。目前，多采用GPS测量，GPS数据处理时，一般采用一点一方向进行约束平差。

山东科技大学测绘科学与工程学院2、隧道控制测量案例（4）隧道控制测量分为地面和洞内两部分。地面的施工控制网，尽量采用GPS测量。在进、出口线路中线上布设进、出口点，洞口控制点的位置应便于引测进洞。该点最好纳入同级网，与主网一起平差，如果无法纳入主网内，也可以是低一级的控制点。另外再布设三个定向点，进、出口点与相应的定线点之间要通视。为减小垂线偏差的影响，高差不要相差太大。因为有通视要求，洞口处GPS基线不可能很长，一般要求300-500m，若小于该值，应设强制对中装置，以减小照准与对中误差对短边测角精度的影响。山东科技大学测绘科学与工程学院2、隧道控制测量案例为减小进、出口点相对点位误差以及对贯通横向误差的影响，最好使进、出口点构成高级控制网的一条边或互相通视。对于山岭隧道，很难使进、出口点之间直接通视。但可在中间山脊上设一个控制点，使它分别与进、出口点通视。这样可显著地减小地面控制网误差对贯通横向误差的影响。洞内导线的布设具有以下特点：洞内导线是随着隧道的开挖逐渐向前延伸，导线的形状完全取决于坑道的形状。故洞内导线常布设成大地四边形构成的全导线网和交叉双导线网等形式。为提高精度，可对某些边加测陀螺方位角。山东科技大学测绘科学与工程学院2、隧道控制测量案例三、隧道控制网的工作流程

1）收集资料、了解情况，重点是判定已有资料的正确性和实用性。并且初步设计控制网方案。控制网可根据现场的地形、工程大小和要求以及现有的仪器设备，在确保工程质量的前提下，可选择测距导线网、测边网、边角网、GPS网等。2）现场踏勘选点，结合现场踏勘和工程要求，初步选点（应注意控制点点位不要布设在由于隧道开挖而可能产生地表变形的地区）。3）编制测量设计书，进行误差预计，以验证所选择的测量方案、测量仪器和方法的合理性。4）依据设计的测量方案，定点埋石。并进行施测和平差计算。5）编写技术总结，提交资料。山东科技大学测绘科学与工程学院2、隧道控制制测量案例四、本案例分分析该隧道长度达达10km，，因此地面控控制应布设C级GPS网网，应选用双双频GPS接接收机，如选选择6台套接接收机测量时时，应注意重重复基线数量量是否满足规规程要求。计算重复基线线长度较差的的最大允许值值,独立闭合合环坐标与坐坐标分量闭合合差的限差值值，并判定其其是否超限。。GPS数据据处理的基本本流程。高程控制测量量按二等水准准测量要求进进行，因此应应选用数字水水准仪（每千千米往返水准准观测精度达达0.3mm）。洞内平面控制制测量应选用用2秒全站仪仪进行，高程程控制测量最最好选用S1以上精度等级级的水准仪。。投影面应选择择隧道贯通平平面上。山东科技大学学测绘科学与与工程学院2、隧道控制制测量案例方案设计：根根据现场勘察察的情况和工工程要求，编编制观测方案案，以确定所所用设备、人人员、观测方方案、所需时时间等。注：对GPS测量，在设设计方案中要要重点突出观观测的时段数数、每一时段段的观测时间间、要按边连连接等内容；；对水准测量量，要明确视视距、前后视视距差、前后后视距累积差差、视线高、、往返高差之之差等。最终应提交的的成果：技术术设计书；仪仪器检验校正正资料；控制制网网图；控控制测量外业业资料；控制制测量计算及及成果资料；；所有测量成成果及图件电电子文件；技技术总结。山东科技大学学测绘科学与与工程学院2、隧道控制制测量案例五、2011年注册测绘绘师考试真题题某市的基础控控制网，因受受城市建设、、自然环境、、人为活动等等因素的影响响，测量标志志不断损坏、、减少。为了了保证基础控控制网的功能能，该市决定定对基础控制制网进行维护护，主要工作作内容包括控控制点的普查查、补埋、观观测、计算及及成果的坐标标转换等。1）已有资料料情况该市基础控制制网的观测数数据及成果；；联测国家高高等级三角点点5个，基本本均匀覆盖整整个城市区域域，各三角点点均有1980西安坐标标系成果；城城市及周边地地区的GPS连续运行参参考站观测数数据及精确坐坐标；城市及及周边地区近近期布设的国国家GPS点点及成果。2）控制网测测量精度指标标要求控制网采用三三等GPS网网，主要技术术指标见下表表：山东科技大学学测绘科学与与工程学院2、隧道控制制测量案例3）外业资料料的检验使用随接收机机配备的商用用软件对观测测数据进行解解算。对同步步环闭合差，，独立闭合环环、重复基线线较差进行检检核，各项指指标应满足精精度要求：a.同步环各各坐标分量闭闭合差（WX、WY、WZ）WX≤WY≤WZ≤其中为基线测测量误差。b.独立闭合合环坐标闭合合差Ws和各各坐标分量闭闭合差（WX、WY、WZ）WX≤WY≤≤WZ≤式中：的含义义同上，n表表示闭合环边边数。山东科技大学学测绘科学与与工程学院2、隧道控制制测量案例项目实施中，，测得某一基基线长度约为为10km，，重复基线的的长度较差95.5mm；某一由6条边（平均均边长约为5km）组成成的独立闭合合环，其X、、Y、Z坐标标分量的闭合合差分别为60.4mm、160.3mm、90.5mm。4）GPS控控制网平差解解算a、三维无约约束平差b、三维约束束平差5）坐标转换换该市基于2000国家大大地坐标系建建立了城市独独立坐标系，，该独立坐标标系使用中央央子午线为东东经×××°°15′任意意带高斯平面面直角坐标，，通过平差与与严密换算获获得城市基础础控制网2000国家大大地坐标系与与独立坐标系系成果后，利利用联测的5个高等级三三角点成果，，采用平面二二维四参数转转换模型，获获得了该基础础控制网1954年北京京坐标系与1980西安安坐标系成果果。山东科技大学学测绘科学与与工程学院2、隧道控制制测量案例6）问题：（1）计算该该重复基线长长度较差的最最大允许值，，并判定其是是否超限。（2）计算该该独立闭合环环坐标与坐标标分量闭合差差的限差值，，并判定闭合合差是否超限限。（3）简述该该项目GPS数据处理的的基本流程。。（4）简述该该项目1980西安坐标标系与独立坐坐标系转换关关系的建立方方法及步骤。。（上述计算：：计算过程保保留小数点后后二位，结果果保留小数点点后一位）山东科技大学学测绘科学与与工程学院2、隧道控制制测量案例案例分析答案案1）可以将最最弱边相对中中误差理解为为边长相对误误差的极限值值，即MSlim/S=（2*MS/S）=1/80000(MS为边边长相对中误误差，S为边边长)题中指定边的的误差的极限限值MSlim=2*MS=10000000mm*1/80000=125mm可以算得：MS=62.5mm因为边长测量量值S=（s1+s2）/2(s1、s2分别为往返测测量值)往返测较差ds=s1-s2根据误差传播播率，则有：：(MS)2=（m1/2）2+（m2/2）2(m1、m2分别为往返测测量中误差)（Mds）2=m12+m22假定往返测精精度相同，即即m1=m2=m可推得MS=m/√2；m=√2*MS；Mds=√2*m=2MS山东科技大学学测绘科学与与工程学院2、隧道控制制测量案例如果取两倍中中误差作为极极限误差，则则较差极限值值=2*Mds=4MS=250mm题中往返较差差为95.5mm<250mm，故故不超限。实际工作中为为了简化计算算工作量，通通常直接把往往返测较差ds的一半（（即47.8）当作为边边长误差，而而取两倍边长长中误差2MS=125mm作为边边长误差的极极限值，这样样就有：47.8mm<125mm，也可得出出不超限结论论。2）首先计算算基线测量误误差σ=√（（a2+（bd）2）=√（102+（5000000/1000000）2=11.1mm独立环坐标闭闭合差W=2*√(3n)*σ=2*√(3*6)*11.1=94.1mm独立环坐标分分量闭合差Wx=Wy=Wz=2*√n*σ=54.3mm实测得Wx=60.4Wy=160.3Wz=90.5均大于其容许许值，故判定定该独立环闭闭合差超限。。山东科技大学学测绘科学与与工程学院2、隧道控制制测量案例3）数据处理理流程如下：：（1）数据准准备包括输入必要要数据（如测测站名称、仪仪器高）、将将全部数据文文件转换成数数据处理软件件认可的格式式等；（2）将全部部数据文件导导入处理软件件；（3）已知数数据导入：5个高等级三三角点的1980西安坐坐标系坐标（4）基线解解算包括对基线精精度、同步环环、独立环和和重复基线闭闭合差、较差差情况的考察察、分析和处处理，必要时时对某些测站站进行重测；；（5）WGS84坐标系系下三维平差差（无约束平平差）及其精精度分析并决决定处理办法法；(6)1980西安坐坐标系下二维维平差（利用用5个高等级级三角点1980西安坐坐标系坐标作作为约束条件件的约束平差差）及其精度度分析并决定定处理办法；；（7）输出平平差结果。山东科技大学学测绘科学与与工程学院2、隧道控制制测量案例4）坐标转换换(1)采采用GPS静静态测量方式式将5个（少少一点也可，，但最少不得得少于2个））高等级三角角点与城市独独立控制网联联测，得到5个高等级三三角点的城市市独立坐标系系坐标（AB）；（2）将将5个高高等级三三角点的的1980西安安坐标系系坐标通通过换带带计算转转换为中中央子午午线与城城市独立立坐标系系中央子子午线（（下称L1）相相同的任任意带坐坐标（XY）；；（3）将将5个高高等级三三角点转转换后的的1980西安安坐标系系坐标（（XY））、城市市独立坐坐标系坐坐标（AB）利利用坐标标系转换换公式：：A=p+k*cosa*X-k*sina*YB=q+k*sina*X+k*cosa*Y根据最小小二乘原原理，即即可求出出p、q、k、、a等转转换参数数。至此，1980西安坐坐标系与与城市独独立坐标标系之间间转换关关系建立立完成。。山东科技技大学测测绘科学学与工程程学院2、隧道道控制测测量案例例项目实例例：西渴马隧隧道全长长6km，测区区大部分分区域为为山区按按CPII级GPS控控制网要要求，共共测设了了15个个CPII级GPS控控制点。。使用4个CPI级GPS平平面控制制点。本本次GPS控制制测量采采用五台台Trimble5800双双频静态态接收机机进行。。所有仪仪器都有有检定证证书，在在使用前前也按规规范要求求进行了了检验。。该高铁项项目所采采用的平平面坐标标系统为为：WGS84坐标标系。中中央子午午线116045′；；投影面面大地高高程70m；X加常数数=0km，Y加常数数=500km；山东科技技大学测测绘科学学与工程程学院2、隧道道控制测测量案例例三、样题题（简答题））1）在现现场采集集数据之之前，需需要做哪哪些前期期的准备备工作？？2）为满满足工程程需要，，应选用用哪些设设备进行行测量？？并写出出观测方方案。3）最终终提交的的成果应应包括哪哪些内容容？山东科技技大学测测绘科学学与工程程学院2、隧道道控制测测量案例例考题题型型：单选选题、多多选题、、简答题题主要涉及及知识点点：隧道贯通通的基本本概念（（贯通误误差）地下工程程控制测测量的特特点地下工程程测量的的内容洞、内外外控制测测量的作作用及方方法联系测量量的方法法贯通测量量的基本本方法提交成果果的内容容掌握案例例的分析析要点山东科技技大学测测绘科学学与工程程学院3、大比比例尺地地形图测测量案例例一、背景景材料XX市是是一座拥拥有100万人人口的综综合性大大城市，，为了改改善城市市的生活活及生产产用水问问题，需需要对XXX水水库的建建设进行行前期综综合勘探探研究工工作，通通过野外外实地踏踏勘、地地形图测测量、充充分的调调查研究究、评价价，对项项目建设设的必要要性、经经济合理理性、技技术可行行性、实实施可能能性等方方面进行行综合性性研究论论证，从从而为建建设该项项目的决决策和审审批提供供科学的的依据。。本测区面面积约15.0平方千千米，为为丘陵地地区、山山地广布布，丘谷谷之间地地势起伏伏延绵，，海拔高高50米米至120米。。山地多多为森林林，山上上灌木丛丛生，通通视条件件较差。。需遵照照国家颁颁布的《《城市测测量规范范》（CJJ8—99）对该该测区完完成1:1000的测测量任务务，工期期60天天。山东科技技大学测测绘科学学与工程程学院3、大比比例尺地地形图测测量案例例已有资料料情况本工程收收集到国国家二等等点XXX和D级GPS点XXX，，这两点点作为本本工程平平面控制制起算点点。两个个国家一一等水准准点XXX和XXX，，系1956年年黄海高高程系成成果，作作为本工工程高程程控制起起算点。。坐标系统统、高程程系统和和基本等等高距、、图幅分分幅平面采用用1954北京京坐标系系、高程程采用1956黄海高高程系。。基本等高高距1.0米。。图幅采用用50××50正正规分幅幅；图幅幅号采用用图幅西西南角坐坐标X、、Y的千千米数表表示，X坐标在在前，Y坐标在在后，中中间以短短线相连连；图号号由东往往西、由由南往北北用阿拉拉伯数字字按顺序序编号，，即1、、2、3…，图图幅内有有明显地地形、地地物名的的应标注注图名。。山东科技技大学测测绘科学学与工程程学院3、大比比例尺地地形图测测量案例例提交成果果资料技术设计计书；仪器检验验校正资资料；控制网网网图；控制测量量外业资资料；控制测量量计算及及成果资资料；所有测量量成果及及图件电电子文件件。山东科技技大学测测绘科学学与工程程学院3、大比比例尺地地形图测测量案例例二、分析析要点1)大比比例尺地地形图的的作业流流程（1）接接受任务务：明确确任务的的来源、、性质，，开工及及完成期期限，测测区位置置及范围围，成果果坐标系系和高程程系统，，比例尺尺及等高高距，提提交成果果的内容容及要求求。（2）资资料收集集：收集集已有的的控制成成果和地地形图。。（3）技技术设计计：主要要根据任任务要求求、测区区条件和和本单位位设备技技术力量量的情况况，确定定作业方方案、人人员安排排和主要要技术依依据。山东科技技大学测测绘科学学与工程程学院3、大比比例尺地地形图测测量案例例（4）基基本控制制测量：：在已有有的控制制点基础础上，加加密控制制点，以以满足图图根控制制测量对对已知点点密度和和精度的的要求。。一般平平面控制制采用导导线测量量或GPS网测测量，高高程控制制采用水水准测量量或三角角高程测测量。（5）图图根控制制测量：：主要在在基本控控制点的的基础上上，布设设直接供供野外数数据采集集所需的的控制点点。一般般采用导线测量量或GPSRTK测测量，其密度度和精度度以满足足测图需需要为原原则。（6）碎碎部点采采集：根根据作业业方式不不同，可可采用测绘法或测记法。山东科技技大学测测绘科学学与工程程学院3、大比比例尺地地形图测测量案例例（7）编编绘地形形图。（8）资资料的检检查和验验收：主主要对全全部控制制资料和和地形资资料的正正确性、、准确性性、合理理性等进进行概查查、详查查和抽查查。检查查验收的的主要依依据是技技术设计计书和国国家规范范。遵循循“两级检查查、一级级验收”的原则则：检查查包括项目部检检查和单位质检检人员检检查，验收由由用户户或其其委托托单位位组织织，包包括概概查和和详查查（5%-10%）。。（9））技术术总结结：主主要是是对任务的的完成成情况况、设计书书的执执行情情况等作总总结，，对施施工中中遇到的的问题题及处处理办办法等加以以说明明。应应包括括控制制布点点图、、精度统统计表表和工作量量统计计表。（10）提交成成果。。山东科科技大大学测测绘科科学与与工程程学院院3、大大比例例尺地地形图图测量量案例例三、案案例分分析本测区区面积积约15.0平平方千千米，，为丘丘陵地地区、、山地地广布布，丘丘谷之之间地地势起起伏延延绵，，海拔拔高50米米至120米。。山地地多为为森林林，山山上灌灌木丛丛生，，通视视条件件较差差。控制测测量宜宜采用用GPS测测量，，应注注意点点间（（两点点）通通视。。高程程控制制测量量宜采采用红红外测测距三三角高高程，，应严严格对对向观观测，，加入入各项项改正正。由于工工期限限制，，应注注意各各项工工作的的时间间安排排，制制订详详细的的工作作计划划。平面控控制点点最好好应选选择3个以以上。。山区区应注注意地地形的的综合合取舍舍。山东科科技大大学测测绘科科学与与工程程学院院3、大大比例例尺地地形图图测量量案例例考题题题型：：计算算题、、简答答题主要涉涉及知知识点点：地形图图的基基本内内容等高线线的定定义及及特性性地形图图的测测图方方法大比例例尺地地形图图的作作业流流程测图的的质量量控制制附合导导线的的平差差计算算地块面面积计计算提交成成果的的内容容掌握各各案例例的分分析要要点山东科科技大大学测测绘科科学与与工程程学院院3、大大比例例尺地地形图图测量量案例例四、2011年年注册册测绘绘师考考试真真题某化工工厂全全面建建设完完成后后，某某测绘绘单位位承担担1:500数数字地地形图图测绘绘项目目，厂厂区面面积1.5km2。.项目要要求严严格执执行国国家有有关技技术标标准，，主要要包括括《1:5001:10001:2000外业业数字字测图图技术术规程程》（（GB/T14912-2005））,《《国国家基基本比比例尺尺地图图图式式第1部分分：1:5001:10001:2000地形形图图图式》》（GB/T20257.1-2007）地形图图图幅幅按矩矩形分分幅，，规格格为50cm××50cm。在测区区首级级控制制完成成后，，按三三个作作业组组测图图进行行了测测区划划分，，作业业组按按野外外全要要素进进行了了外业业数据据采集集、编编辑处处理、、测区区接边边等工工作，，最终终提交交的成成果资资料包包括：：①测测图控控制点点展点点图、、水准准路线线图、、埋石石点点点之记记；②②地形形图数数据文文件，，元数数据文文件等等各种种数据据文件件；③③输出出的地地形图图；④④产品品检查查报告告等内内容。。山东科技大大学测绘科科学与工程程学院3、大比例例尺地形图图测量案例例问题1）计算该该厂区面积积折合满幅幅1:500地形图图图幅数量量。2）简述测测区划分的的原则。3）补充完完善提交的的成果资料料中所缺少少的内容。。山东科技大大学测绘科科学与工程程学院3、大比例例尺地形图图测量案例例1）地形图图折合整幅幅数=1.5/0.0625=24(幅)2）测区划划分原则：：分界线两两侧相互联联系的地物物最少（如如厂区道路路），三个个组工作量量基本相同同（兼顾面面积大小、、难易程度度和交通耗耗时），同同一组的范范围尽量相相邻或相近近不要太零零碎。3）提交资资料还应包包括：（1）测量量技术设计计书（2）测量量技术总结结（含控制制点成果表表）（3）控制制测量平差差计算资料料（视委托托方要求））（4）仪器器检验报告告（复印件件）（5）测绘绘资质证书书（复印件件）（6）含所所有资料的的数据光盘盘（7）委托托方要求而而国家法律律法规又允允许提供的的其它东西西山东科技大大学测绘科科学与工程程学院3、大比例例尺地形图图测量案例例样题（单选选题）1、地形图图中，等高高线相交的的地貌是（（A））A．悬崖B．峭峭壁C．．河流D．．盘地2、相邻两两等高线之之间的高差差称为（A））。A．等高距距B．等等高线平距距C．基本本等高距D．都不是是3、相邻两两等高线之之间的水平平距离称为为（B

）。。A．等高距距B．等高高线平距C．基本等等高距D．都不是是4、下面选选项中不属属于等高线线的是（C））。A．首曲线线B．计计曲线C．闭闭合曲线D．．间曲线5、(A)注记记不是地形形图注记。。A.说明明B.名称C.比比例尺D.数数字山东科技大大学测绘科科学与工程程学院3、大比例例尺地形图图测量案例例样题（多选选题）1）地形图图的图式符符号有（））。。A比例符号号；B非比例例符号；C等高线线注记符号号；D测图图比例尺2）等高线线按其用途途可分为（（））。A首曲线；；B计曲曲线；C间曲线线；D示示坡线；E山脊脊线和山谷谷线3）等高线线具有哪些些特性（））。。A等高线不不能相交；；B等高线线是闭合曲曲线；C山山脊线不不与等高线线正交；D等等高线平平距与坡度度成正比；；E等高线线密集表示示陡坡山东科技大大学测绘科科学与工程程学院3、大比例例尺地形图图测量案例例样题（简答答题）（1）地形形图的地形形要素指什什么？等高高线有什么么特性？（2）图根根点的测量量常用哪些些方法完成成？简要叙叙述一种图图根测量的的作业流程程。（3）解释释“两级检检查、一级级验收”的的含义。样题（填空空题）1）在同一一幅图内,等高线密密集表示_____，等高线线稀疏表示示_______，，等高线平平距相等表表示______。。2）等高线线是地面上上__________相等等的___________的连线。。山东科技大大学测绘科科学与工程程学院4、变形监监测案例一、背景材材料（一）工程程概况某轨道交通通线某区间间盾构工程程将通过正正在施工的的某住宅小小区工地。。目前，该该工地基坑坑土方开挖挖已经完成成，正在进进行工程桩桩施工。地地铁隧道将将从工程桩桩中间穿过过，两者最。。该地段工程程地质条件件差，存在在较厚的淤淤泥层和砂砂层。住宅宅小区基坑坑用搅拌桩桩、旋喷桩桩止水。支支护采用喷喷锚支护。。目前，住宅宅小区周边边较大范围围内地面有有明显沉降降，该区域域建筑大部部分为多层层建筑，其其基础有采采用静压桩桩（桩长12-18m），有有采用锤击击灌注桩（（持力层为为强风化层层），另有有部分建筑筑物基础形形式未明。。地层中存存有流沙。。山东科技大大学测绘科科学与工程程学院4、变形监监测案例（二）实施施技术方案案编制依据据（1）《建建筑地基基基础设计规规范》（GB50007—2002））；（2）《地地下铁道、、轻轨交通通工程测量量规范》（（GB50308——1999）；（3）《建建筑变形测测量规范》》（JGJ8—2007））；（4）《工工程测量规规范》（GB50026—2007））；（5）《国国家一、二二等水准测测量规范》》（GB12897—2006）；（6）《城城市测量规规范》（CJJ8—99））；（7）《建建筑工程设设计手册》》；（8）轨道道交通线区区间盾构工工程住宅小小区段相关关图纸。山东科技大大学测绘科科学与工程程学院4、变形监监测案例3.监测项项目为准确了解解盾构施工工对周边环环境和已有有建筑物的的影响，及及时发现可可能存在的的危险，并并采取相应应措施将地地铁施工对对周边的不不利影响减减至最小，，确定以周周边建筑物物、地面（（管线）沉沉降测量、、基坑止水水幕墙顶部部位移和沉沉降测量、、工程桩顶顶部水平位位移测量为为主要观测测项目。序号项目单位数量备注1周边建筑物、地面（管线）沉降测量点165—2基坑止水幕墙顶部位移和沉降测量点21—3工程桩顶部水平位移测量点20—山东科技大大学测绘科科学与工程程学院4、变形监监测案例二、分析要要点在进行变形形监测方案案设计时，，应重点针针对以下关关键要点进进行分析：：工程概况、、施工方法法、地质水水文条件、、周围环境境条件等；；编制依据；；监测的项目目或内容；；监测基准网网和工作基基点的布置置；监测方法、、监测精度度及监测设设备的选定定；监测频率的的确定；变形监测数数据的处理理及分析；；应提交的成成果资料。。山东科技大大学测绘科科学与工程程学院4、变形监监测案例（一）工程程概况、地地质水文及及周围环境境条件分析析该工程采用用盾构施工工，地铁隧隧道将从工工程桩中间间穿过，并并通过正在在施工的某某住宅小区区工地。由由于地质和和设计原因因，该地段段地铁隧道道顶部部分分需在砂层层中成孔，，成孔过程程中流沙和和降水均可可能会对周周边环境造造成沉降、、位移等影影响。（二）监测测的项目或或内容的确确定为准确了解解盾构施工工对周边环环境和已有有建筑物的的影响，及及时发现可可能存在的的危险并采采用应措施施将地铁施施工对周边边的不利影影响减至最最小，确定定以周边建建筑物、地地面（管线线）沉降测测量、基坑坑止水幕墙墙顶部位移移和沉降测测量、工程程桩顶部水水平位移测测量为主要要观测项目目。山东科技大大学测绘科科学与工程程学院4、变形监监测案例（三）监测测基准网和和工作基点点的布置1）周边建建筑物、地地面（管线线）沉降点点设置计划共埋设设6个测量量基准点：：在住宅小小区埋设3个测量基基准点（其其中2个为为深埋式基基准点，另另1个基准准点布置在在施工影响响范围外的的、沉降已已经稳定的的桩基建筑筑物的结构构柱位）；；在邻近小小区，埋设设3个深埋埋式基准点点。所有深深埋式基准准点均钻孔孔至岩层，，然后在其其顶部设置置护罩。建筑物沉降降测点为直直径14mm的膨胀胀螺丝，膨膨胀螺丝杆杆与墙面成成60°，，以保证每每次测量测测点与测尺尺在同一位位置接触；；对于基坑坑止水幕墙墙顶部沉降降测点，为为减少测点点埋设高度度，减少测测点被破坏坏的概率，，膨胀螺丝丝顶部与周周围高差小小于1cm；对于地地面沉降点点的埋设，，先钻直径径大于等于于24mm的孔，再再埋设直径径14mm或16mm的钢筋筋，钢筋穿穿透路面，，且比路面面略高。山东科技大大学测绘科科学与工程程学院4、变形监监测案例每栋楼根据据距离地铁铁隧道的远远近、基础础形式的不不同布置2-12个个结构沉降降测点和1-4个地地面沉降测测点；在住住宅小区基基坑南侧管管线位置布布置8个地地面沉降测测点；在隧隧道与止水水幕墙交叉叉的2个位位置个布置置6-8个个地面沉降降测点。2）基坑止止水幕墙顶顶部测点的的布置监测工作基基点在基坑坑四周布置置，同时在在远处稳固固的地方布布置基准点点，测量工工作基点的的变化情况况，共布设设约12个个基准点和和工作基点点，基准网网与工程桩桩顶部水平平位移测量量公用。3）工程桩桩顶部水平平位移测量量工程桩顶部部水平位移移测量共布布置20个个测点。山东科技大大学测绘科科学与工程程学院4、变形监监测案例（四）监测测方法、监监测精度及及监测设备备的选定参照《工程程测量规范范》（GB50026—2007））、《建筑筑变形测量量规范》（（JGJ8—2007）等等有关规范范，基准网网观测按二二等水准测测量的技术术要求作业业，沉降按按三等变形形测量的精精度要求施施测。观测（垂直直位移测量量）选用进进口精密水水准仪配合合铟钢尺测测量，仪器器标称精度度±0.4mm/km。水准测量须须在水准基基准点稳定定后方可进进行观测。。测量采用用相同的观观测网形，，固定使用用仪器和观观测人员，，并尽可能能选择最佳佳观测时间间段，在基基本相同的的环境和条条件下进行行观测。山东科技大大学测绘科科学与工程程学院4、变形监监测案例水平位移观观测使用精精密全站仪仪配合棱镜镜并采用极极坐标法施施测；测量量采用二等等水平位移移标准测量量，变形点点的点位中中误差≤3mm；测测点采用强强制对中，，减少对中中误差。沉沉降测量方方法同周边边建筑物、、地面（管管线）沉降降测量。工工程桩顶部部水平位移移测量的测测量方法同同基坑止水水幕墙顶部部位移测量量。等级相邻控制点点位中误差平均边长/m测角中误差/(″)最弱边相对中误差主要作业方法和观测要求Ⅱ±3.0<150±1.8≤1/70000按三等三角测量进行山东科技大大学测绘科科学与工程程学院4、变形监监测案例（五）监测测频率的确确定监测时间从从XXXX年XX月月开始至XXXX年年XX月结结束，历时时6个月，，分为3个个阶段：地地铁隧道施施工前、地地铁隧道施施工中、地地铁隧道施施工后。由于本项目目监测时间间较短，基基准网没有有复测计划划，但每次次观测前必必须对基准准点或工作作基准点进进行稳定性性检查。从工程实际际情况出发发可将测量量分为两部部分：一部部分是所有有测点定期期普遍测量量，一部分分是对在隧隧道经过位位置前后的的测点进行行加密观测测。山东东科科技技大大学学测测绘绘科科学学与与工工程程学学院院4、、变变形形监监测测案案例例变形速度监测频率施工状况喷锚暗挖法盾构掘进法ω>10每天2次距工作面1倍洞径距盾尾1倍洞径5<ω≤10每天1距工作面1-2倍洞径距盾尾1-2倍洞径1<ω≤5每2天1次距工作面2-5倍洞径距盾尾2-5倍洞径ω≤17-14天1次距工作面大于5倍洞径距盾尾大于5倍洞径地铁铁隧隧道道监监测测频频率率山东东科科技技大大学学测测绘绘科科学学与与工工程程学学院院4、、变变形形监监测测案案例例（六））变变形形观观测测数数据据的的处处理理及及分分析析该工工程程观观测测数数据据属属周周期期观观测测数数据据，，根根据据这这些些数数据据，，计计算算网网点点的的坐坐标标，，进进行行参参考考点点稳稳定定性性检检验验和和周周期期间间的的叠叠合合分分析析，，从从而而得得到到目目标标点点的的位位移移；；通通过过整整理理、、整整编编观观测测资资料料，，计计算算测测点点坐坐标标和和变变形形量量；；采采用用回回归归分分析析、、相相关关分分析析、、时时序序分分析析和和统统计计检检验验等等理理论论，，分分析析变变形形的的显显著著性性、、规规律律性性和和成成因因等等，，确确定定变变形形过过程程和和趋趋势势。。为使使资资料料清清晰晰明明了了，，可可采采用用下下述述方方法法进进行行辅辅助助分分析析：：（1））作作图图分分析析：：将将观观测测资资料料绘绘制制成成各各种种曲曲线线；；（2））统统计计分分析析：：用用数数理理统统计计方方法法分分析析计计算算各各种种观观测测物物理理量量的的变变化化规规律律、、变变化化特特征征、、周周期期性性、、相相关关性性和和发发展展趋趋势势；；（3））对对比比分分析析；；（4））建建模模分分析析：：建建立立数数学学模模型型，，用用以以分分离离影影响响因因素素，，研研究究观观测测物物理理量量的的变变化化规规律律，，进进行行预预报报和和实实现现安安全全控控制制。。山东东科科技技大大学学测测绘绘科科学学与与工工程程学学院院4、、变变形形监监测测案案例例（七））应应提提交交的的成成果果资资料料：：（1））技技术术设设计计书书和和测测量量方方案案；；（2））监监测测网网和和监监测测点点布布置置图图；；（3））标标石石、、标标志志规规格格及及埋埋设设图图；；（4））仪仪器器的的检检校校资资料料；；（5））原原始始观观测测记记录录；；（6））平平差差计计算算、、成成果果质质量量评评定定资资料料；；（7））变变形形观观测测数数据据处处理理分分析析和和预预报报成成果果资资料料；；（8））变变形形过过程程和和变变形形分分布布图图表表；；（9））变变形形监监测测、、分分析析与与预预报报的的技技术术报报告告。。山东东科科技技大大学学测测绘绘科科学学与与工工程程学学院院4、、变变形形监监测测案案例例考题题题题型型：：单单选选题题、、多多选选题题、、简简答答题题主要要涉涉及及知知识识点点：：变形形监监测测的的定定义义变形形监监测测的的内内容容变形形监监测测的的特特点点变形形监监测测方方案案设设计计的的内内容容变形形检检测测的的方方法法测量量基基本本点点的的布布设设变形形观观测测数数据据的的处处理理及及变变形形监监测测资资料料分分析析的的常常用用方方法法变形形测测量量工工程程应应提提交交的的成成果果资资料料掌握握各各案案例例的的分分析析要要点点山东东科科技技大大学学测测绘绘科科学学与与工工程程学学院院4、、变变形形监监测测案案例例四、、2011年年注注册册测测绘绘师师考考试试真真题题某测测绘绘单单位位承承担担某某大大厦厦建建设设过过程程中中的的变变形形监监测测任任务务。。该该大大厦厦位位于于城城市市的的中中心心区区，，设设计计楼楼层层80层层（（含含地地下下4层层）），，楼楼高高约约360m，，总总建建筑筑面面积积约约250000m2，为为钢钢结结构构地地标标性性建建筑筑物物。。已有有资资料料：：①建建筑筑物物总总平平面面图图、、施施工工设设计计图图及及相相关关说说明明文文档档；；②施施工工首首级级GPS控控制制网网资资料料（（城城市市独独立立坐坐标标系系））；；③周周边边地地区区一一、、二二等等水水准准点点资资料料（（1985国国家家高高程程基基准准））；；④其其他他相相关关资资料料。。山东东科科技技大大学学测测绘绘科科学学与与工工程程学学院院4、、变变形形监监测测案案例例投入入的的主主要要测测量量设设备备：：①0.5″″级级全全站站仪仪1台台套套②②双双频频GPS接接收收机机5台台套套③精精度度为为1/10万万的的激激光光垂垂准准仪仪1台台套套④DS05型水准仪仪1台套套⑤⑤50m钢钢卷尺1个测绘单位按按规范要求求在建筑物物基坑周边边外埋设了了两个垂直直位移监测测工作基点点和四个水水平位移监监测工作基基点。垂直直位移监测测工作基点点为钢管标标，水平位位移监测工工作基点为为带有强制制对中装置置的观测墩墩，其中两两个建于周周边10层层楼的楼顶顶，两个建建于地面上上。变形监测的的内容包括括基坑支护护边坡顶部部水平位移移及垂直位位移、基坑坑回弹测量量、基础沉沉降监测及及主体工程程倾斜测量量、基坑周周边50m范围内建建筑物的沉沉降监测等等。山东科技大大学测绘科科学与工程程学院4、变形监监测案例问题：1）为测定定垂直位移移监测工作作基点的高高程，应布布设垂直位位移监测基基准点，简简述基准点点布设的位位置和数量量要求以及及垂直位移移监测的等等级要求。。2）在投入入的主要测测量设备中中，选择一一种最适合合用于监测测水平位移移监测工作作基点稳定定性的设备备，并说明明观测时的的注意事项项。3)简述述变形监测测成果中图图和表的主主要内容。。山东科技大大学测绘科科学与工程程学院4、变形监监测案例1)垂直变变形监测基基准点的布布设（1）根据据变形监测测工程需要要和现有仪仪器设备所所能达到的的精度，建建议采用““变形测量量二级”精精度标准施施测，即沉沉降监测：：观测点测测站高差中中误差±0.5mm；位移监监测：观测测点坐标中中误差±3.0mm.(2)高程程基准点设设置4个，，位置设在在基坑四周周，距离基基坑上边缘缘100m以外，可可以设在稳稳定的建筑筑物墙面、、地面以上上0.3-0.5m处（墙上上水准点）），或者设设在适合接接收卫星信信号的路边边地面上，，埋设足够够深度的砼砼标桩，以以便兼作位位移基准点点使用。高程基准点点位置选择择要考虑基基础稳定、、便于使用用、不易被被破坏等因因素。山东科技大大学测绘科科学与工程程学院4、变形监监测案例2)监测水水平工作基基点的稳定定性（1）水平平工作基点点的稳定性性监测采用用双频GPS接收机机较为合适适，它具有有精度高、、操作方便便、数据处处理简便、、劳动强度度低等优点点，尤其是是基准点选选择困难不不得不远离离工作基点点时，优点点更为突出出。（2）观测测时应注意意仪器架设设正确、稳稳定，做好好现场记录录如测站点点号、时段段号、起止止时间、仪仪器高等，，测量人员员不能远离离仪器、做做好突发事事件的应急急方案。3)变形监监测成果中中图和表的的主要内容容（1）变形形量成果图图、表应按按不同对象象、不同内内容(垂直直、水平、、倾斜等)分别提供供。山东科技大大学测绘科科学与工程程学院4、变形监监测案例（2）图表表应包括：：观测点位位置布设图图、形变曲曲线图、变变形量计算算表、变形形量统计表表等。（3）变形形量计算表表应包括观观测日期与与时间、初初始观测值值、上次观观测值、本本次观测值值、本周期期变形量、、本周期平平均变形量量、本周期期最大变形形量，总变变形量、平平均总变形形量、最大大总变形量量，意见与与建议、观观测对象相相关记录等等。（4）变形形量统计表表应包括各各次观测的的日期、各各周期的变变形量、平平均变形量量、最大变变形量，总总的变形量量、平均总总变形量、、最大总变变形量，意意见与建议议、观测对对象相关记记录等。（5）统计计图是根据据统计表中中相关记录录绘制的，，包括时间间-载荷-沉降曲线线图、等沉沉降曲线图图，水平位位移曲线图图等。（6）计算算、统计、、绘图等人人员的签名名、日期。。山东科技大大学测绘科科学与工程程学院4、变形监监测案例变形监测实实例：1工程概概况1.1工程程简介1.2工程程地质及水水文地质条条件1.3环环境条件1.4基坑坑支护设计计2监测重重点、监测测目的及监监测点布置置2.1监测测的重点与与关键点2.2监测测的目的和和原则2.3监测测内容及布布置山东科技大大学测绘科科学与工程程学院4、变形监监测案例3监测方方法与要求求3.1控制制网的建立立3.2围护护结构顶部部水平位移移监测（HR1-HR18））3.3坡顶顶土体垂直直位移监测测（VR1～VR11）3.4深层层水平位移移监测（HD1-HD7）3.5周边边建筑物沉沉降监测（（VB1-VB12）3.6地下下水位监测测（WL1-WL5）3.7预应应力锚杆轴轴力监测（（SA1～～SA12）4变形警戒戒值5监测周周期与频率率山东科技大大学测绘科科学与工程程学院4、变形监监测案例6险情应应急措施7监测服服务承诺及及监测质量量要求7.1监测测服务承诺诺及措施7.2监测测质量要求求8工程安安全生产管管理9需要建建设单位协协作事项10监测测资料提交交11主要要监测设备备表12劳动动力计划表表13进度度网络图（（附图1））14观测点点布置平面面图（附图图2）山东科技大大学测绘科科学与工程程学院4、变形监监测案例山东科技大大学测绘科科学与工程程学院5、施工测测量案例一、背景材材料“XX中心心”位于XXX商务务区核心区区，楼高88层，建建造高度超超450米米，规划为为超高层多多功能商务务综合体，，地下4层层，总建筑筑面积280000km2,，集写字字楼、商店店、商业、、会议等功功能于一体体，按国际际5A级标标准设计，，其难免紧紧邻规划占占地35公公顷的城市市最大的人人工水体公公园。作为为城市首个个地标性建建筑，“XX中心””总投资将将达到人民民币50亿亿元。XXX建筑筑工程有限限公司通过过竞标获得得该项目的的建设权，，为了保证证工程质量量，业主方方委托某甲甲级测绘单单位对该项项目进行第第三方检测测，工作内内容包括：：首级GPS平面控控制网复测测、施工控控制网复测测、电梯井井与核心筒筒垂直测量量、外筒钢钢结构测量量、建筑物物主体工程程沉降检测测、建筑物物主体工程程日周期摆摆动测量。。山东科技大大学测绘科科学与工程程学院5、施工测测量案例二、分析要要点1）施工放放样精度的的确定施工放样的的任务是将将图纸上设设计的建筑筑物、构筑筑物的平面面位置和高高程按设计计要求，以以一定的精精度在实地地标定出来来，作为施施工的依据据，对于相相当多的工工程，施工工规范中没没有具体的的测量精度度的规定。。必须根据据建筑物、、构筑物的的施工允许总总误差的大大小，采用“等影影响原则””、“忽略略不计原则则”等，在在测量、施施工、施工工制造几方方面之间进进行误差分分配，以确确定测量工工作的最大大允许误差差，从而根根据它来制制订测量方方案。山东科技大大学测绘科科学与工程程学院5、施工测测量案例2）施工测测量方法及及设备的选选定应根据工程程对象对放放样精度的的要求及施施工场地的的条件，选选择测量方方法及设备备。以前面面超高层建建筑物施工工测量为例例:超高层建筑筑物施工测测量任务：：基础的施施工放样、、精确的向向各层引测测轴线、各各层面的细细部放样、、倾斜度确确定、高程程控制和变变形监测，，建筑物主主体工程日日周期摆动动测量。1）垂直度度控制为保证高层层建筑物的的竖直度、、集合形状状和截面尺尺寸达到设设计要求，，必须根据据工程实际际情况，建建立高精度度的施工测测量控制网网。目前常常采用的控控制形式主主要是内控控制，就是是在建筑物物的正负零面内内建立控制制网，在控制点点竖向相应应位置预留留竖向传递递孔，用仪仪器在正负负零面控制制点上，通通过传递孔孔将控制点点传递到不不同高度的的楼层。为为防止误差差积累，应应实施分段投测和和分段控制制。山东科技大大学测绘科科学与工程程学院5、施工测测量案例在内控制中中，每一个个投测段的的施工测量量步骤为：：（1）顾及及建筑物的的形式，，在底层布布置矩形或或者“+””字控制网网，并转测测至建筑物物的±0.000层层，井复测测检核后，，作为建筑筑物垂直度度控制和施施工测量的的依据。（2）用铅铅垂仪或经经纬仪（全全站仪）+弯管目镜镜或激光铅铅垂仪（投投点仪）在在±0.000层（（或相应的的转层）控控制点上做做竖直传递递，将控制制点随施工工进度传递递到相应的的楼层。（3）接受受靶通常采采用透明的的刻有“+”字线的的有机玻璃璃，在玻璃璃上做上投投点标记。。山东科技大大学测绘科科学与工程程学院5、施工测测量案例（4）为了了消除仪器器的轴系误误差，则可可以在0°°、90°°、180°、270°四个个方位投点点，取其中中点作为最最终结果。。（5）当全全部投测完完成后，再再用钢尺或或全站仪测测量投点间间的水平距距离。若投投点间的水水平距离与与相应控制制点的距离离之差在测测量误差范范围内，完完成投点；；否则重投投。2）高程传传递高层建筑物物的高度传传递通常采采用悬挂钢钢尺法和全全站仪天顶顶测距法。。山东科技大大学测绘科科学与工程程学院5、施工测测量案例3）投点时时间的选择择由于超高层层建筑物受受日照、地地球自转、、风力、温温差等多种种动态因素素的影响，，建筑物处处于偏摆动动状态，为为了很好的的控制垂直直度，投点点时间的选选择非常重重要，一般般选择在夜夜间、风力力小的时段段进行投点点工作。4）内控网与首首级控制网网的联测在±0层采采用全站仪仪布设导线线或导线网网，但当建建筑物施工工到一定的的高度以后后，往往采采用静态GPS测量量，对内控控网进行检检测。5）建筑物物主体工程程日周期摆摆动的测量量方法主要有：测测量机器人人自动测量量、数字正正垂仪自动动测量和GPS测量量。山东科技大大学测绘科科学与工程程学院6、市政工工程测量案案例一、背景景资料XX市拟建建设一条按按高速公路路标准，设设计时速80km/h的城市市快速路连连接两地以以缓解交通通压力，线线路长度大大约12km,大致致走向沿已已有规划路路永中，测测区位于平平原地区，，起点与城城市X环XX立交桥桥相连，沿沿线途经数数条市级公公路，XX河和XX铁路，其其余地区为为建成区、、村落和农农田，终点点与卫星城城现况XX路相连。。山东科技大大学测绘科科学与工程程学院6、市政工工程测量案案例初测阶段，，需测绘规规划路线沿沿线1:500带状状地形图，，宽度为规规划红线外外50m，，遇规划及及现状路口口加宽50m，同时时调查绘图图范围内地地下管线；；定测阶段，设设计方依据初初测阶段测绘绘资料，提供供中线直曲线线元素后，进进行中线测量量、纵横断面面测量。测绘绘成果要求坐坐标系统采用用XX市城市市一级点及三三、四等GPS点；高程程控制已有资资料为XX市市二、三等水水准点；测区区有部分管线线竣工资料。。提交成果资资料初测阶段段为1:500数字地形形图（含地下下管线、规划划路永中红线线），定测阶阶段为纵横断断面电子数据据。山东科技大学学测绘科学与与工程学院6、市政工程程测量案例二、分析要点点市政工程建设设分为规划设设计阶段测量