工程测量技术应用规范手册范本1

工程测量技术应用规范手册TOC\o"1-2"\h\u15261第1章工程测量基础 414051.1测量基本概念 442611.1.1测量定义 4130011.1.2测量单位 4183601.1.3测量方法 410941.2测量基准与坐标系 4215661.2.1测量基准 4113601.2.2坐标系 42641.2.3我国坐标系 431601.3测量误差与精度分析 4115841.3.1测量误差 497111.3.2误差传播定律 5322211.3.3精度评定 5295881.3.4精度分析 53994第2章水准测量 589512.1水准测量的原理与方法 5219552.1.1原理 5197492.1.2方法 5297862.2水准仪的使用与维护 5247352.2.1使用方法 562322.2.2维护与保养 5217662.3水准测量的实施与数据处理 6100152.3.1实施步骤 6157022.3.2数据处理 69818第3章角度测量 6135083.1角度测量原理 620013.1.1测角基本概念 6173383.1.2测角方法 684523.1.3角度测量误差及其处理 714143.2经纬仪的使用与维护 752633.2.1经纬仪的结构与原理 7237363.2.2经纬仪的使用方法 7254993.2.3经纬仪的维护与保养 7131303.3激光测距仪的应用 7204573.3.1激光测距仪的工作原理 7278933.3.2激光测距仪的使用方法 8151723.3.3激光测距仪的注意事项 89585第4章距离测量 8223524.1钢尺量距 8249414.1.1一般规定 8207604.1.2钢尺量距操作步骤 8206064.2电子全站仪测量 8158184.2.1电子全站仪概述 9285074.2.2电子全站仪测量操作步骤 9313544.3激光测距仪测量 954034.3.1激光测距仪概述 9324914.3.2激光测距仪测量操作步骤 92904第五章地形图测绘 9255125.1地形图基本知识 941895.1.1地形图定义 976805.1.2地形图分类 9234945.1.3地形图符号 10185775.1.4地形图比例尺 10167125.2地形图测绘方法 10178055.2.1地面测量法 10108635.2.2航空摄影测量法 10122635.2.3遥感测量法 10101345.2.4激光扫描测量法 10314825.3数字地形图的应用 1065065.3.1基础地理信息系统 10236685.3.2工程设计 10163085.3.3城市规划 10149855.3.4环境保护与灾害防治 1179995.3.5土地管理 11268015.3.6军事应用 1114第6章工程控制网建立 1139796.1工程控制网概述 1136586.2控制网点布设与选点 11165336.2.1控制网点布设原则 11152446.2.2控制点点位选择 11319566.3控制网观测与数据处理 11111096.3.1控制网观测 11280756.3.2控制网数据处理 123420第7章建筑工程测量 12187967.1建筑施工控制测量 1260817.1.1一般规定 12269837.1.2控制网建立 12127877.1.3控制点测量 1214157.1.4控制成果应用 1246297.2建筑施工细部测量 12270667.2.1一般规定 12290067.2.2建筑物定位测量 12234797.2.3建筑物轴线测量 12212437.2.4建筑物细部尺寸测量 13235247.3建筑变形监测 13323827.3.1一般规定 136097.3.2变形监测点布设 1321987.3.3变形监测方法 133947.3.4变形监测数据分析 1328771第8章道路工程测量 13249428.1道路工程测量概述 13136898.2道路中线测量 13256088.2.1中线测量的目的与要求 13142648.2.2中线测量的方法 14164508.2.3中线测量的实施步骤 14304048.3道路横断面测量 1446168.3.1横断面测量的目的与要求 14139038.3.2横断面测量的方法 1440828.3.3横断面测量的实施步骤 1530096第9章桥隧工程测量 15233809.1桥隧工程测量基本要求 15234549.1.1本章节主要阐述桥隧工程测量的基本要求，包括测量精度、测量方法、测量仪器及人员资质等方面的规定。 1596499.1.2测量精度应满足设计文件及国家标准的要求，保证桥隧工程的安全、可靠及经济性。 1519349.1.3测量方法应结合桥隧工程的特点，选择合适的测量手段，如地面测量、空中测量、水下测量等。 15324889.1.4测量仪器应具备高精度、高稳定性、易操作等特点，保证测量数据的准确性。 15272599.1.5测量人员应具备相应的专业知识和技能，熟悉测量规范及操作流程，保证测量工作的顺利进行。 15311169.2桥梁控制测量 15171309.2.1桥梁控制测量的目的在于保证桥梁施工的精度和质量，主要包括平面控制测量和高程控制测量。 15325889.2.2平面控制测量应采用精密导线测量、三角测量等方法，建立桥梁平面控制网。 15194929.2.3高程控制测量应采用水准测量、三角高程测量等方法，建立桥梁高程控制网。 15157049.2.4桥梁控制测量成果应进行严格的检查和验收，保证控制点的精度和可靠性。 1624229.2.5桥梁控制测量成果应定期进行复测和校核，以验证控制点的稳定性和准确性。 1643849.3隧道控制测量与施工测量 1652509.3.1隧道控制测量的目的在于为隧道施工提供准确的空间位置信息，主要包括平面控制测量和高程控制测量。 16245529.3.2平面控制测量应采用导线测量、三角测量等方法，建立隧道平面控制网。 16202289.3.3高程控制测量应采用水准测量、三角高程测量等方法，建立隧道高程控制网。 16225209.3.4隧道施工测量应根据设计文件和施工要求，进行开挖、衬砌、排水等施工环节的测量工作。 1670879.3.5隧道施工测量应定期进行复测和校核，保证施工过程中的精度和安全性。 16206119.3.6隧道施工测量成果应进行严格的记录和管理，为隧道工程的验收、维护和改建提供依据。 167955第10章水利水电工程测量 162596310.1水利水电工程测量特点 162066110.2水库大坝变形监测 16578010.3水利水电工程施工测量 17第1章工程测量基础1.1测量基本概念1.1.1测量定义测量是指通过对物体或现象进行观察、比较和计算，确定其数量特征的过程。工程测量是测量学在各类工程建设中的应用，主要包括距离、角度、高程、面积等测量内容。1.1.2测量单位工程测量中采用的国际单位制（SI）基本单位有米（m）、秒（s）、千克（kg）等。测量中常用的导出单位有千米（km）、厘米（cm）、毫米（mm）等。1.1.3测量方法工程测量方法包括地面测量、空间测量、水下测量等。根据测量精度的要求，可采用不同的测量仪器和设备。1.2测量基准与坐标系1.2.1测量基准测量基准是进行测量工作的基础，主要包括水平基准、高程基准和重力基准。我国采用的国际测量基准有：1984年国际椭球、正常高系统、国际重力基准等。1.2.2坐标系坐标系是描述测量对象空间位置关系的数学模型。工程测量中常用的坐标系有：直角坐标系、极坐标系、大地坐标系等。1.2.3我国坐标系我国采用的大地坐标系为2000国家大地坐标系（CGCS2000），平面坐标系主要为高斯克吕格投影坐标系。1.3测量误差与精度分析1.3.1测量误差测量误差是指测量结果与真实值之间的差异。根据误差的性质，可分为系统误差、随机误差和粗大误差。1.3.2误差传播定律误差传播定律用于分析测量误差在数据处理和计算过程中的传递规律。主要包括线性误差传播定律和非线性误差传播定律。1.3.3精度评定精度评定是对测量结果的可靠性进行评价。常用的精度评定指标有中误差、相对误差、极限误差等。1.3.4精度分析精度分析是根据测量误差的来源、性质和传播规律，对测量结果可能达到的精度进行预测。主要包括误差源分析、误差传播分析和精度预算等。第2章水准测量2.1水准测量的原理与方法2.1.1原理水准测量是基于重力和水平面的物理特性进行高程测量的方法。其基本原理是利用水准仪读取水平视线在水准尺上的读数，通过计算两测点间的高差，从而确定各测点的高程。2.1.2方法（1）几何水准测量：采用水准仪和水准尺，通过读取水准尺上的读数，计算两点间的高差。（2）三角水准测量：通过测量三角形的角度和边长，计算各点的高程。（3）数字水准测量：利用电子水准仪，通过数字信号处理技术进行高程测量。2.2水准仪的使用与维护2.2.1使用方法（1）安装水准仪：在稳定的测站上，将水准仪脚螺旋调节至水平状态。（2）调节水准仪：通过调节水准仪的倾斜螺旋，使水准仪的视线达到水平。（3）读取水准尺：在测站和目标点之间，读取水准尺上的读数，计算高差。（4）迁站：在完成一个测站的高程测量后，将水准仪迁移至下一个测站。2.2.2维护与保养（1）保持水准仪清洁，避免灰尘、水汽等进入仪器内部。（2）使用过程中，避免强光直射和强烈振动。（3）妥善保管，避免碰撞和摔落。（4）定期检查和校准，保证水准仪的测量精度。2.3水准测量的实施与数据处理2.3.1实施步骤（1）制定测量方案：根据工程需求，选择合适的测量方法、仪器和测站。（2）布设测站：在测线上合理布设测站，保证测量精度。（3）进行测量：按照测量方法，依次完成各测站的测量工作。（4）检查与复测：对测量数据进行检查，发觉问题及时复测。2.3.2数据处理（1）数据整理：将测量数据整理成表格，便于计算和分析。（2）计算高差：根据水准尺读数，计算各测点间的高差。（3）计算高程：利用起算点高程，推算各测点的高程。（4）精度分析：对测量结果进行精度分析，评估测量成果的可靠性。第3章角度测量3.1角度测量原理角度测量是工程测量中的重要组成部分，它涉及到各种工程项目的定位和布局。本章主要介绍角度测量的基本原理和方法。3.1.1测角基本概念角度是描述两条相交线或两个相交平面之间相对位置关系的基本量。测角即在实地测量中获取角度值的过程。角度的单位通常采用度（°）、分（′）和秒（″）。3.1.2测角方法（1）直角测量法：利用直角三角形的性质，通过测量直角边的长度，计算待测角的大小。（2）圆周测量法：通过测量圆的弧长或弦长，利用圆周角与圆心角的关系，计算待测角的大小。（3）方位角测量法：以某一已知方向为基准，测量待测方向与已知方向之间的角度差。3.1.3角度测量误差及其处理角度测量误差主要包括仪器误差、人为误差和外界条件误差。为了减小这些误差，应采取以下措施：（1）选用高精度的测量仪器。（2）提高测量人员的技术水平。（3）选择合适的测量方法。（4）进行多次测量，取平均值。（5）对测量数据进行误差处理。3.2经纬仪的使用与维护经纬仪是进行角度测量的重要仪器，广泛应用于工程测量领域。本节主要介绍经纬仪的使用方法和维护注意事项。3.2.1经纬仪的结构与原理经纬仪主要由照准部、水平度盘、垂直度盘、望远镜、基座等部分组成。其工作原理是通过观测水平度盘和垂直度盘的读数，计算待测角的大小。3.2.2经纬仪的使用方法（1）仪器安置：选择合适的位置，将经纬仪稳定地安置在三脚架上。（2）水平调节：通过调节水平螺旋，使水平度盘气泡居中。（3）照准目标：通过望远镜瞄准目标。（4）读数：读取水平度盘和垂直度盘的读数。（5）计算角度：根据读数计算待测角的大小。3.2.3经纬仪的维护与保养（1）保持仪器清洁，避免灰尘、水汽等侵入。（2）定期检查仪器的各部件，如有损坏，及时更换。（3）避免将仪器暴露在高温、潮湿、强磁场等恶劣环境中。（4）使用过程中，轻拿轻放，避免碰撞。3.3激光测距仪的应用激光测距仪是一种利用激光技术进行距离测量的仪器，具有测量速度快、精度高等特点。在工程测量中，激光测距仪广泛应用于地形、建筑、道路等领域。3.3.1激光测距仪的工作原理激光测距仪通过发射激光束，测量激光束从发射到反射回来的时间，根据光速计算距离。3.3.2激光测距仪的使用方法（1）开机预热：打开激光测距仪，等待仪器预热稳定。（2）瞄准目标：通过目镜瞄准目标。（3）测量：按下测量键，仪器自动计算距离并显示。（4）记录数据：将测量结果记录在表格或电子设备中。3.3.3激光测距仪的注意事项（1）避免将激光测距仪对准人眼，以免造成伤害。（2）在强光、多雾等恶劣环境下，激光测距仪的测量精度可能受到影响。（3）定期对激光测距仪进行校准，保证测量精度。（4）使用过程中，注意仪器的保养与维护，延长使用寿命。第4章距离测量4.1钢尺量距4.1.1一般规定钢尺量距是工程测量中常用的一种方法，适用于短距离及中小规模的测量。在进行钢尺量距时，应遵循以下规定：（1）采用经过检定合格的钢尺；（2）钢尺的精度应满足工程测量要求；（3）量距时，钢尺应保持拉直，避免弯曲或折断；（4）读取钢尺时，视线应与钢尺垂直。4.1.2钢尺量距操作步骤（1）选择适当长度的钢尺，保证量距过程中无需移动钢尺；（2）在起点和终点设置固定标志，保证钢尺与地面垂直；（3）沿测量方向平稳拉伸钢尺，使钢尺保持直线状态；（4）读取钢尺上的距离值，记录数据；（5）重复上述步骤，进行多次测量，以提高测量精度；（6）计算平均值，作为最终测量结果。4.2电子全站仪测量4.2.1电子全站仪概述电子全站仪是一种集光、机、电于一体的精密测量仪器，具有高精度、高效率、操作简便等特点。适用于中长距离及大规模工程测量。4.2.2电子全站仪测量操作步骤（1）选点：在起点和终点设置反射镜或棱镜；（2）仪器安置：将电子全站仪置于测量点上，调整仪器使其稳定；（3）瞄准目标：通过电子全站仪瞄准反射镜或棱镜；（4）距离测量：启动电子全站仪的距离测量功能，记录测量数据；（5）角度测量：启动电子全站仪的角度测量功能，记录测量数据；（6）数据传输：将测量数据传输至计算机，进行后续处理。4.3激光测距仪测量4.3.1激光测距仪概述激光测距仪是一种采用激光作为测量介质的精密测量仪器，具有高精度、高速度、远距离测量等特点，适用于各种工程测量场景。4.3.2激光测距仪测量操作步骤（1）选点：在起点和终点设置反射目标；（2）仪器安置：将激光测距仪固定在测量点上，保证其稳定；（3）瞄准目标：通过激光测距仪瞄准反射目标；（4）距离测量：启动激光测距仪，记录测量数据；（5）数据存储：将测量数据存储在仪器内或传输至计算机；（6）重复测量：根据工程要求，进行多次测量以提高精度。第五章地形图测绘5.1地形图基本知识5.1.1地形图定义地形图是表示地表起伏形态、地貌特征、地理景观及各种地物的空间分布等信息的图件。它是工程测量、地质勘探、建筑设计、土地管理等部门的基础资料。5.1.2地形图分类根据比例尺大小，地形图可分为基本图和详细图。根据地形图表现形式，可分为模拟地形图和数字地形图。5.1.3地形图符号地形图符号是表示地形图上各种地物、地貌的图形和文字标记。地形图符号应符合国家相关标准。5.1.4地形图比例尺地形图比例尺是表示地形图上图形与实际地物大小之间的比例关系。地形图比例尺分为数值比例尺和图形比例尺。5.2地形图测绘方法5.2.1地面测量法地面测量法是利用各种测量仪器，在实地进行地形地貌测量。主要包括：水准测量、三角测量、导线测量、电子测距等。5.2.2航空摄影测量法航空摄影测量法是利用飞机、卫星等载体，在空中对地表进行摄影，然后通过摄影测量处理，获得地形图。包括数字航空摄影测量和模拟航空摄影测量。5.2.3遥感测量法遥感测量法是利用卫星、飞机等载体，搭载传感器获取地表信息，通过数据处理获得地形图。主要包括光学遥感、雷达遥感等。5.2.4激光扫描测量法激光扫描测量法是利用激光扫描器，对地表进行扫描，获取地表高程信息。通过数据处理，数字地形图。5.3数字地形图的应用5.3.1基础地理信息系统数字地形图是基础地理信息系统的重要组成部分，为各类地理信息分析、处理提供基础数据。5.3.2工程设计数字地形图在工程设计中，用于地形分析、土方计算、线路设计等，为工程设计提供精确的地形数据。5.3.3城市规划数字地形图在城市规划中，用于城市土地利用规划、基础设施建设、绿地系统规划等。5.3.4环境保护与灾害防治数字地形图在环境保护与灾害防治中，用于地形分析、洪水模拟、地质滑坡预测等。5.3.5土地管理数字地形图在土地管理中，用于土地利用现状调查、土地评估、土地规划等。5.3.6军事应用数字地形图在军事领域，用于战术分析、作战模拟、军事训练等。第6章工程控制网建立6.1工程控制网概述工程控制网是为工程测量提供基准和保障的重要技术手段。本章主要介绍工程控制网的建立过程，包括控制网的设计、布设、观测及数据处理等环节。工程控制网应根据工程性质、规模和精度要求进行合理建立，以保证工程测量的准确性和可靠性。6.2控制网点布设与选点6.2.1控制网点布设原则（1）控制网点应具有足够的精度和可靠性，满足工程测量要求。（2）控制网点应具有良好的分布和覆盖范围，便于工程测量的实施。（3）控制网点应兼顾现有控制资料，充分利用已有成果。（4）控制网点应考虑地形、地貌等因素，合理选择点位。6.2.2控制点点位选择（1）控制点点位应选择在地势较高、视野开阔、稳定可靠的地方。（2）控制点点位应避免选择在易受自然灾害影响的地方。（3）控制点点位应尽量选择在交通便利、便于观测和保护的区域。（4）控制点点位应充分考虑工程建设的现状和未来发展规划。6.3控制网观测与数据处理6.3.1控制网观测（1）根据工程性质和精度要求，选择合适的观测方法。（2）观测设备应具备相应的精度和稳定性，满足控制网观测需求。（3）观测过程中，应严格遵循观测规范，保证观测数据的准确性。（4）观测数据应进行实时记录，并及时处理观测成果。6.3.2控制网数据处理（1）对观测数据进行预处理，剔除粗差和异常值。（2）根据控制网的设计精度要求，选择合适的平差方法进行数据处理。（3）对控制网进行平差计算，得出各控制点的坐标和高程。（4）对控制网成果进行分析和评价，保证控制网的精度和可靠性。（5）编制控制网成果报告，为工程测量提供依据。第7章建筑工程测量7.1建筑施工控制测量7.1.1一般规定本章规定了建筑施工控制测量的基本要求、方法和技术指标。施工控制测量应遵循准确、可靠、经济、实用的原则。7.1.2控制网建立施工控制网应根据建筑设计图纸、施工要求及现场条件进行布设。控制点应选择在稳定、易于保存和观测的位置，保证控制网的可靠性。7.1.3控制点测量控制点测量应采用高精度的测量仪器和方法，保证测量结果的准确性。控制点测量包括平面控制测量和高程控制测量。7.1.4控制成果应用施工控制测量成果应应用于施工过程中的各个环节，保证施工质量符合设计要求。7.2建筑施工细部测量7.2.1一般规定本章规定了建筑施工细部测量的基本要求、方法和技术指标。细部测量应保证施工精度，满足建筑质量要求。7.2.2建筑物定位测量建筑物定位测量应根据施工控制网进行，保证建筑物位置准确无误。7.2.3建筑物轴线测量建筑物轴线测量应采用精确的测量方法，保证建筑物的轴线位置和相互关系正确。7.2.4建筑物细部尺寸测量建筑物细部尺寸测量应包括墙体、柱子、梁、板等构件的尺寸和位置。测量结果应满足施工图要求。7.3建筑变形监测7.3.1一般规定本章规定了建筑变形监测的基本要求、方法和技术指标。建筑变形监测旨在及时发觉并控制建筑物的不均匀沉降、倾斜等变形现象。7.3.2变形监测点布设变形监测点应根据建筑物的结构特点、施工过程及周围环境进行合理布设，保证监测结果的全面性和准确性。7.3.3变形监测方法变形监测应采用精密水准测量、全站仪测量、GNSS测量等方法，实时掌握建筑物的变形情况。7.3.4变形监测数据分析对变形监测数据进行分析，评估建筑物的安全状态，及时采取措施预防和控制变形。第8章道路工程测量8.1道路工程测量概述道路工程测量是道路建设中的重要环节，其测量结果的准确性直接关系到道路工程的品质和安全。本章主要介绍道路工程测量的基本概念、测量方法及测量过程中应注意的问题。8.2道路中线测量8.2.1中线测量的目的与要求道路中线测量是确定道路中心线位置和形状的过程，其主要目的是为道路设计、施工和验收提供准确的几何数据。中线测量应满足以下要求：（1）保证测量结果的准确性；（2）符合国家有关标准和行业规范；（3）满足道路设计和施工的需要。8.2.2中线测量的方法中线测量方法主要包括以下几种：（1）纵断面测量：采用水准仪、全站仪等设备，沿道路中心线方向进行测量，获取道路中心线的纵断面数据；（2）横断面测量：采用全站仪、GPS等设备，垂直于道路中心线进行测量，获取道路中心线的横断面数据；（3）中桩测量：根据设计图纸，在道路中心线上每隔一定距离设置中桩，采用全站仪等设备进行测量；（4）控制点测量：在道路工程范围内设置一定数量的控制点，采用三角测量、导线测量等方法进行测量。8.2.3中线测量的实施步骤中线测量的实施步骤如下：（1）准备工作：收集相关资料，了解道路工程概况，制定测量方案；（2）控制点布设：根据设计要求，在道路工程范围内布设控制点；（3）纵断面测量：采用水准仪、全站仪等设备进行测量；（4）横断面测量：采用全站仪、GPS等设备进行测量；（5）中桩测量：根据设计图纸，在道路中心线上设置中桩，并进行测量；（6）数据处理与分析：对测量数据进行整理、分析，编制中线测量报告。8.3道路横断面测量8.3.1横断面测量的目的与要求道路横断面测量是为了获取道路横断面的几何数据，为道路设计、施工和验收提供依据。横断面测量应满足以下要求：（1）保证测量结果的准确性；（2）符合国家有关标准和行业规范；（3）满足道路设计和施工的需要。8.3.2横断面测量的方法横断面测量的方法主要包括以下几种：（1）全站仪测量：采用全站仪进行横断面测量，适用于地形复杂、精度要求高的场合；（2）GPS测量：采用GPS进行横断面测量，适用于地形较平坦、精度要求不高的场合；（3）激光扫描：采用激光扫描设备进行横断面测量，适用于地形复杂、数据采集速度要求高的场合。8.3.3横断面测量的实施步骤横断面测量的实施步骤如下：（1）准备工作：收集相关资料，了解道路工程概况，制定测量方案；（2）控制点布设：根据设计要求，在道路工程范围内布设控制点；（3）测量设备调试：对全站仪、GPS等设备进行调试，保证设备正常工作；（4）数据采集：采用全站仪、GPS等设备进行横断面测量；（5）数据处理与分析：对测量数据进行整理、分析，编制横断面测量报告。第9章桥隧工程测量9.1桥隧工程测量基本要求9.1.1本章节主要阐述桥隧工程测量的基本要求，包括测量精度、测量方法、测量仪器及人员资质等方面的规定。9.1.2测量精度应满足设计文件及国家标准的要求，保证桥隧工程的安全、可靠及经济性。9.1.3测量方法应结合桥隧工程的特点，选择合适的测量手段，如地面测量、空中测量、水下测量等。9.1.4测量仪器应具备高精度、高稳定性、易操作等特点，保证测量数据的准确性。9.1.5测量人员应具备相应的专业知识和技能，熟悉测量规范及操作流程，保证测量工作的顺利进行。9.2桥梁控制测量9.2.1桥梁控制测量的目的在于保证桥梁施工的精度和质量，主要包括平面控制测量和高程控制测量。9.2.2平面控制测量应采用精密导线测量、三角测量等