工程測量的主要工作

1、工程測量的主要工作目錄緒論1. 測量的任務(wù)及目的2. 數(shù)字化測量的發(fā)展1概述1.1測區(qū)概況1.2已有資料的概況2控制測量2.1高程控制測量2.1.1四等水準(zhǔn)測量2.1.2四等水準(zhǔn)測量操作規(guī)范2.2平面控制測量2.2.1導(dǎo)線測量2.2.2一級(jí)導(dǎo)線測量操作規(guī)范3碎部測量3.1碎部測量的基本介紹3.2碎部測量的操作規(guī)范 4數(shù)字地形圖測繪4.1數(shù)字化地形圖測繪基本介紹5附成果6結(jié)論緒論1、 測量的任務(wù)及目的 測量是研究地球的形狀、大小以及地表的幾何形狀及空間位置的科學(xué)。為人類了解自然、認(rèn)識(shí)自然和能動(dòng)的改造自然服務(wù)。測量工作的基本任務(wù)是確定地面點(diǎn)在規(guī)定坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值（x、y、z），控制測量的基本任務(wù)是

2、研究精確測定和描繪地面控制點(diǎn)空間位置,為人類社會(huì)活動(dòng)提供有用的空間信息,以工程建設(shè)測量為主要服務(wù)對象,依據(jù)大地測量學(xué)基本理論基礎(chǔ)。 2、數(shù)字化測量的發(fā)展 隨著計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展及測量儀器的智能化，特別是全球定位系統(tǒng)技術(shù)全面用于大地測量定位，全數(shù)字化測圖系統(tǒng)、影像掃描系統(tǒng)、全數(shù)字?jǐn)z影測量工作站等數(shù)字化測繪技術(shù)裝備以及地理信息系統(tǒng)基礎(chǔ)軟件和應(yīng)用軟件相繼問世，實(shí)現(xiàn)了地理信息獲取、處理、管理和分發(fā)服務(wù)全過程數(shù)字化，測繪生產(chǎn)力水平和生產(chǎn)效率大大提高。已經(jīng)全面涉入了數(shù)字化測繪生產(chǎn)技術(shù)，具備了空間定位（GPS系統(tǒng)）、數(shù)據(jù)采集、外業(yè)一體化數(shù)字成圖與建庫等技術(shù)生產(chǎn)能力。從事控制測量、地形地籍測量、房產(chǎn)測繪工

3、程與精密工程測量、航空攝影測量、地理信息工程、立體模型制作，服務(wù)領(lǐng)域涉及土地管理、水利工程、城市建設(shè)、房地產(chǎn)開發(fā)、公路與鐵路交通、國防建設(shè)、基礎(chǔ)測繪、地質(zhì)找礦與礦山開發(fā)。隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展大比例尺數(shù)字測圖和傳統(tǒng)測圖在概念上已出現(xiàn)很大的不同。傳統(tǒng)大比例尺測圖是以生產(chǎn)紙質(zhì)地圖為惟一目的。而數(shù)字大比例尺測圖則不同,它是GIS乃至數(shù)字地球的重要數(shù)據(jù)源之一。不論是制圖技術(shù)還是GIS的發(fā)展,數(shù)字地圖越來越受到關(guān)注,數(shù)字地圖不僅僅是測繪界的需要,也是數(shù)字化時(shí)代的要求。一 概述1.1、測區(qū)概況 云南城市建設(shè)職業(yè)學(xué)院位于昆明市嵩明職教園區(qū)中心、西接云大滇池學(xué)院、南接師大商學(xué)院、北臨昆醫(yī)海源學(xué)院、東臨師大文理

4、學(xué)院。校園占地面積150多畝，建筑面積11萬多平方米。1.2、已有資料的概況 已知測站點(diǎn)、儀器：經(jīng)緯儀、水準(zhǔn)儀、全站儀等各一套，雙面尺一對，尺墊一對，腳架一對，棱鏡一對。二 控制測量2.1、高程控制測量 高程測量就是確定地面點(diǎn)高程的測量工作，一點(diǎn)的高程一般是指這點(diǎn)沿著鉛垂線方向到大地水準(zhǔn)面的距離，又稱海拔或絕對高程。高程測量通常采用的方法有水準(zhǔn)測量、三角高程測量。在這里我們選擇水準(zhǔn)測量來作為觀測方法。2.1.1、四等水準(zhǔn)測量 高程控制測量等級(jí)劃分依次為二、三、四、五等，各等級(jí)視需要，均可做為測區(qū)的首級(jí)高程控制。我們選用的是四等水準(zhǔn)測量。四等水準(zhǔn)測量與普通水準(zhǔn)測量的異同點(diǎn)：相同點(diǎn)是都需要擬定水準(zhǔn)

5、路線、選點(diǎn)、埋石和觀測等程序。不同的是四等水準(zhǔn)測量必須使用雙面尺觀測，記錄計(jì)算、觀測順序、精度要求不同。2.1.2、四等水準(zhǔn)測量操作規(guī)范 四等水準(zhǔn)路線一般沿道路布設(shè)，盡量避讓開土質(zhì)松軟地段，水準(zhǔn)點(diǎn)的間距一般為24km，在城市建筑區(qū)為12km。水準(zhǔn)點(diǎn)應(yīng)選在地基穩(wěn)固、能長久保存和便于觀測的地點(diǎn)。四等水準(zhǔn)測量的觀測應(yīng)在通視良好、望遠(yuǎn)鏡成像清晰、穩(wěn)定的情況下進(jìn)行。一般采用一對雙面尺。 四等水準(zhǔn)測量觀測步驟：首先在測站上安置儀器，使圓水準(zhǔn)氣泡居中，后視水準(zhǔn)尺黑面，用上下絲讀數(shù)，計(jì)入記錄表中（1）和（2）；用中絲讀數(shù)計(jì)入表中（3），再翻轉(zhuǎn)水準(zhǔn)尺，后視水準(zhǔn)尺紅面，用中絲讀數(shù)計(jì)入表中（4），再將水準(zhǔn)儀對準(zhǔn)前視

6、水準(zhǔn)尺黑面，用上、下絲讀數(shù)計(jì)入表中（5）和（6），前視水準(zhǔn)尺黑面，用中絲讀數(shù)計(jì)入表中（7），翻轉(zhuǎn)水準(zhǔn)尺，前視水準(zhǔn)尺紅面，用中絲讀數(shù)，計(jì)入表中（8）。引入K值，K為雙面水準(zhǔn)尺的紅面劃分與黑面劃分的零差點(diǎn)（常數(shù)4.687m或4.787m），對于四等水準(zhǔn)測量，讀數(shù)不能超過3mm。其中視線高度0.2m；視線長度80m；前后視距差3m；前后視距累計(jì)差10m；紅黑面讀數(shù)差3mm；紅黑面高差之差5mm。容許閉合差為mm，L為水準(zhǔn)路線長度（km）。 平面控制測量2.2、平面控制測量 平面控制測量是為測定控制點(diǎn)平面坐標(biāo)而進(jìn)行的，其基準(zhǔn)面是大地水準(zhǔn)面，與其垂直的鉛垂線是外業(yè)的基準(zhǔn)線。常用三角測量、導(dǎo)線測量、三邊測

7、量和邊角測量等方法建立。2.2.1、導(dǎo)線測量導(dǎo)線測量的主要技術(shù)要求表等級(jí)導(dǎo)線長度（km）平均邊長（km）測角中誤差（）測距中誤差（mm）測距相對中誤差（）測回?cái)?shù)方位角閉合差（）一級(jí)儀器二級(jí)儀器三級(jí)儀器導(dǎo)線全長相對閉合三等1431.8201/150000610-1/155000四等91.52.5181/8000046-1/35000 導(dǎo)線測量指的是測量導(dǎo)線長度、轉(zhuǎn)角和高程，以及推算坐標(biāo)等的作業(yè)。導(dǎo)線測量布設(shè)靈活，推進(jìn)迅速，受地形限制小，邊長精度分布均勻。如在平坦隱蔽，交通不便、氣候惡劣地區(qū)采用導(dǎo)線導(dǎo)線測量法布設(shè)大地控制網(wǎng)是有利的。但導(dǎo)線測量控制面積小、檢核條件少，方位傳算誤差大。 按國家大地網(wǎng)的

8、精度要求實(shí)施的導(dǎo)線測量，稱為精密導(dǎo)線測量，其導(dǎo)線應(yīng)閉合成環(huán)或布設(shè)在高級(jí)控制網(wǎng)之間以增加檢核條件，導(dǎo)線上一定距離測定天文經(jīng)緯度和方位角，以控制方位誤差。電池波測距儀出現(xiàn)后，導(dǎo)線測量受到重視。電磁波測距儀測定距離，作業(yè)迅速，精度隨儀器的改進(jìn)而越來越高，電磁波導(dǎo)線測量得到廣泛應(yīng)用。 閉合導(dǎo)線：從高等控制點(diǎn)出發(fā)，最后仍回到這個(gè)高等控制點(diǎn)形成一個(gè)閉合多邊形。 附合導(dǎo)線：從高等控制點(diǎn)開始測到另一個(gè)高等控制點(diǎn)。 在這里我們采用的是閉合導(dǎo)線 為導(dǎo)線測量選擇的測量路線稱為導(dǎo)線。它應(yīng)當(dāng)盡可能直伸，但由于地形限制，導(dǎo)線一般成一條折線。導(dǎo)線上設(shè)置測站的點(diǎn)稱為導(dǎo)線點(diǎn)。測量每相鄰兩點(diǎn)間的距離，并在每一點(diǎn)上觀測相鄰兩邊之間

9、的夾角（稱為轉(zhuǎn)折角，又稱導(dǎo)線折角或?qū)Ь€角），從一起始點(diǎn)坐標(biāo)和方位角出發(fā)，利用測量的距離和角度，便可依次推算各導(dǎo)線點(diǎn)的水平位置。為建立國家大地網(wǎng)以及某些城市測量和工程測量所實(shí)施的導(dǎo)線測量，稱為精密導(dǎo)線測量。其等級(jí)和精度要求與三角測量相同。這些等級(jí)以下的導(dǎo)線測量，分為經(jīng)緯儀導(dǎo)線測量、視距導(dǎo)線測量和視差導(dǎo)線測量，其精度、使用的儀器和測量方法各不相同傳統(tǒng)的精密導(dǎo)線測量 用基線尺在地面上直接丈量每相鄰兩點(diǎn)間的距離。由于距離測量的精度高，導(dǎo)線中不存在尺度誤差積累；而方位誤差積累則比三角測量嚴(yán)重。因此，導(dǎo)線上每隔一定距離要測定天文經(jīng)緯度和方位角。由于導(dǎo)線以單線擴(kuò)展，無其他幾何校核，故必須閉合成環(huán),或布設(shè)在高

10、級(jí)控制點(diǎn)之間。當(dāng)測區(qū)較大時(shí),則構(gòu)成導(dǎo)線網(wǎng)。 在一般地區(qū)，由于地面不平，難于用基線尺直接丈量距離，故傳統(tǒng)的精密導(dǎo)線測量不及三角測量優(yōu)越。但在平坦的森林地區(qū)，為了實(shí)施三角測量，必須建造過高的測量覘標(biāo)又為了清除通視障礙，還要砍伐樹木，這樣將使作業(yè)進(jìn)展遲緩，用費(fèi)較大。若改用導(dǎo)線測量，沿道路、林區(qū)分界地帶或河流推進(jìn)，利用平坦地勢丈量距離，則可降低覘標(biāo)高度，減少輔助工作，達(dá)到較好的經(jīng)濟(jì)效果。英國曾在非洲赤道附近平坦的森林地區(qū)，廣泛采用傳統(tǒng)的精密導(dǎo)線測量以代替三角測量。除了這些特殊地區(qū)之外，傳統(tǒng)的精密導(dǎo)線測量則很少應(yīng)用。2.2.2、一級(jí)導(dǎo)線測量操作規(guī)范 勘探選點(diǎn)：在選點(diǎn)前，應(yīng)先收集測區(qū)已有地形圖和已有高級(jí)控

11、制點(diǎn)的成果資料，將控制點(diǎn)展繪在原有地形圖上，然后在地形圖上擬定導(dǎo)線布設(shè)方案，最后到野外踏勘，核對、修改、落實(shí)導(dǎo)線點(diǎn)的位置，并建立標(biāo)志。 選點(diǎn)時(shí)應(yīng)該注意下列事項(xiàng)： （1）相鄰點(diǎn)間應(yīng)相互通視良好，地勢平坦，便于測角和量距。 （2）點(diǎn)位應(yīng)選在土質(zhì)堅(jiān)實(shí)，便于安置儀器和保存標(biāo)志的地方。 （3）導(dǎo)線點(diǎn)應(yīng)選在視野開闊的地方，便于碎部測量 （4）導(dǎo)線邊長應(yīng)大致相等，其平均邊長應(yīng)符合300/m  （5）導(dǎo)線點(diǎn)應(yīng)有足夠的密度，分布均勻，便于控制整個(gè)測區(qū)。 建立臨時(shí)性標(biāo)志：導(dǎo)線點(diǎn)位置選定后，要在每一點(diǎn)位上打一個(gè)木樁，在樁頂釘一小釘，作為點(diǎn)的標(biāo)志。也可在水泥地面上用紅漆劃一圓，圓內(nèi)點(diǎn)一小

12、點(diǎn)，作為臨時(shí)標(biāo)志，并導(dǎo)線點(diǎn)統(tǒng)一編號(hào)。 導(dǎo)線邊長測量：導(dǎo)線邊長可用鋼尺直接丈量，或用光電測距儀直接測定。 用鋼尺丈量時(shí)，選用檢定過的30m或50m的鋼尺，導(dǎo)線邊長應(yīng)往返丈量各一次，往返丈量相對誤差應(yīng)滿足±15mm。 一級(jí)導(dǎo)線要求對相對閉合差不超過1/10000，測角中誤差不超過6。3、 碎部測量3.1、碎部測量 碎部測量就是測定碎部點(diǎn)的平面位置和高程。碎部測量是根據(jù)比例尺要求，運(yùn)用地圖綜合原理，利用圖根控制點(diǎn)對地物、地貌等地形圖要素的特征點(diǎn)，用測圖儀器進(jìn)行測定并對照實(shí)地用等高線、地物、地貌符號(hào)和高程注記、地理注記等繪制成地形圖的測量工作。3.2、碎部測量的操作規(guī)范選點(diǎn)：前已述及碎部點(diǎn)應(yīng)

13、選地物、地貌的特征點(diǎn)。對于地物，碎部點(diǎn)應(yīng)選在地物輪廓線的方向變化處，如房角點(diǎn)，道路轉(zhuǎn)折點(diǎn)，交叉點(diǎn)，河岸線轉(zhuǎn)彎點(diǎn)以及獨(dú)立地物的中心點(diǎn)等。連接這些特征點(diǎn)，便得到與實(shí)地相似的地物形狀。由于地物形狀極不規(guī)則，一般規(guī)定主要地物凸凹部分在圖上大于04mm均應(yīng)表示出來，小于04mm時(shí)，可用直線連接。對于地貌來說，碎部點(diǎn)應(yīng)選在最能反應(yīng)地貌特征的山脊線、山谷線等地性線上。如山頂、鞍部、山脊、山谷、山坡、山腳等坡度變化及方向變化處。根據(jù)這些特征點(diǎn)的高程勾繪等高線，即可得地貌在圖上表示出來。測量方法：經(jīng)緯儀測繪法，經(jīng)緯儀測繪法的實(shí)質(zhì)是按極坐標(biāo)定點(diǎn)進(jìn)行測圖，觀測時(shí)先將經(jīng)緯儀安置在測站上，繪圖板安置于測站旁，用經(jīng)緯儀測

14、定碎部點(diǎn)的方向與已知方向之間的夾角、測站點(diǎn)至碎部點(diǎn)的距離和碎部點(diǎn)的高程。然后根據(jù)測定數(shù)據(jù)用量角器和比例尺把碎部點(diǎn)的位置展繪在圖紙上，并在點(diǎn)的右側(cè)注明其高程，再對照實(shí)地描繪地形。此法操作簡單，靈活，適用于各類地區(qū)的地形圖測繪。操作步驟如下：1安置儀器于測站點(diǎn)A(控制點(diǎn))上，量取儀器高I填入手簿。2定向置水平度盤讀數(shù)為0°0000，后視另一控制點(diǎn)B。3立尺立尺員依次將尺立在地物、地貌特征點(diǎn)上。立尺前，立尺員應(yīng)弄清實(shí)測范圍和實(shí)地情況，選定立尺點(diǎn)，并與觀測員、繪圖員共同商定跑尺路線。4觀測轉(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)部，瞄準(zhǔn)標(biāo)尺，讀視距間隔，中絲讀數(shù)，豎盤讀數(shù)及水平角。 5記錄將測得的視距間隔、中絲讀數(shù)、豎盤讀

15、數(shù)及水平角依次填入手簿。對于有特殊作用的碎部點(diǎn)，如房角、山頭、鞍部等，應(yīng)在備注中加以說明。6計(jì)算依視距，豎盤讀數(shù)上或豎直角度，用計(jì)算器計(jì)算出碎部點(diǎn)的水平距離和高程。7展繪碎部點(diǎn)用細(xì)針將量角器的圓心插在圖上測站點(diǎn)A處，轉(zhuǎn)動(dòng)量角器，將量角器上等于水平角值的刻劃線對準(zhǔn)起始方向線，此時(shí)量角器的零方向便是碎部點(diǎn)方向，然后用測圖比例尺按測得的水平距離在該方向上定出點(diǎn)的位置，并在點(diǎn)的右側(cè)注明其高程。同法，測出其余各碎部點(diǎn)的平面位置與高程，繪于圖上，并隨測隨繪等高線和地物。為了檢查測圖質(zhì)量，儀器搬到下一測站時(shí)，應(yīng)先觀測前站所測的某些明顯碎部點(diǎn)，以檢查由兩個(gè)測站測得該點(diǎn)平面位置和高程是否相同，如相差較大，則應(yīng)查

16、明原因，糾正錯(cuò)誤，再繼續(xù)進(jìn)行測繪。若測區(qū)面積較大，可分成若干圖幅，分別測繪，最后拼接成全區(qū)地形圖。為了相鄰圖幅的拼接，每幅圖應(yīng)測出圖廓外5mm。光電測距儀測繪法 光電測距儀測繪地形圖與經(jīng)緯儀測繪法基本相同，所不同者是用光電測距來代替經(jīng)緯儀視距法。小平板儀與經(jīng)緯儀聯(lián)合測圖法 這種方法的特點(diǎn)是將小平儀安置在測站上，以描繪測站至碎部點(diǎn)的方向，而將經(jīng)緯儀安置在測站旁邊，以測定經(jīng)緯儀至碎部點(diǎn)的距離和高差。最后用方向與距離交會(huì)的方法定出碎部點(diǎn)在圖上的位置。在工礦企業(yè)測繪地形圖時(shí)，為滿足改建或擴(kuò)建的需要，對于廠房角點(diǎn)、地下管線檢查井中心及煙囪中心等主要地物，要測出其坐標(biāo)和高程。在此情況下，水平角要用經(jīng)緯儀觀測半個(gè)測回，距離用鋼尺丈量，高程用水準(zhǔn)測量方法觀測。注意事項(xiàng)1觀測人員在讀取豎盤讀數(shù)時(shí)，要注意檢查豎盤指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡是否居中；每觀測2030個(gè)碎部點(diǎn)后，應(yīng)重新瞄準(zhǔn)起始方向檢查其變化情況。經(jīng)緯儀測繪法起始方向度盤讀數(shù)偏差不得超過4，小平板儀測繪時(shí)起始方向偏差在圖上不得大于03mm。2立尺人員應(yīng)將標(biāo)尺豎直，并隨時(shí)觀察立尺點(diǎn)周圍情況，弄清碎部點(diǎn)之問的關(guān)系，地形復(fù)雜時(shí)還需繪出草圖，以協(xié)助繪圖人員作好繪圖工作。3繪圖人員要注意圖面正確整潔，注記清晰，并做到隨測點(diǎn)，隨展繪，隨檢查。4當(dāng)每站工作結(jié)束后