工程測(cè)量學(xué)考試復(fù)習(xí)要點(diǎn)

1、工程測(cè)量學(xué)復(fù)習(xí)要點(diǎn)武漢大學(xué) X X第一章 緒論1、定義一：工程測(cè)量學(xué)是研究各項(xiàng)工程在規(guī)劃設(shè)計(jì)、施工建設(shè)和運(yùn)營(yíng)管理階段所進(jìn)行的各種測(cè)量工作的學(xué)科。一般的工程建設(shè)分為規(guī)劃設(shè)計(jì)、施工建設(shè)和運(yùn)營(yíng)管理三個(gè)階段。工程測(cè)量學(xué)是研究這三階段所進(jìn)行的各種測(cè)量工作。2、工程測(cè)量學(xué)的內(nèi)容劃分：工程測(cè)量按工程建設(shè)的規(guī)劃設(shè)計(jì)、施工建設(shè)和運(yùn)營(yíng)管理三個(gè)階段分為“工程勘測(cè)”、“施工測(cè)量”和“安全監(jiān)測(cè)”三大部分。（1）規(guī)劃設(shè)計(jì)階段（工程勘測(cè)階段）：主要提供各種比例尺的地形圖和剖面圖，另外還要為工程地質(zhì)勘探、水文地質(zhì)勘探以及水文測(cè)驗(yàn)等測(cè)量工作。（2）施工階段（施工測(cè)量階段）：建立施工控制網(wǎng)，工程建筑物定線放樣，施工質(zhì)量控制，開(kāi)挖

2、與建筑方量測(cè)繪，工程竣工測(cè)量，變形觀測(cè)及設(shè)備的安裝測(cè)量。（3）運(yùn)營(yíng)管理階段（安全監(jiān)測(cè)階段）：工程建筑物的變形監(jiān)測(cè)：水平位移、沉陷、傾斜、以及擺動(dòng)等定期和持續(xù)觀測(cè)3、工程測(cè)量的主要內(nèi)容：（1）工程測(cè)量中的地形圖測(cè)繪（2）工程控制網(wǎng)布設(shè)及優(yōu)化設(shè)計(jì)（3）施工放樣技術(shù)和方法（4）工程的變形監(jiān)測(cè)分析和預(yù)報(bào)（5）工程測(cè)量的通用和專用儀器（6）工程測(cè)量學(xué)中的誤差及測(cè)量平差理論。4、工程測(cè)量常用的技術(shù) ：（1）常規(guī)地面測(cè)量技術(shù) （2）衛(wèi)星定位技術(shù)（GPS）（3）影像技術(shù)（4）水下地形測(cè)量技術(shù)（5）特種量測(cè)技術(shù) （6）信息管理技術(shù)。5、工程測(cè)量的特點(diǎn)：（1）與其它測(cè)量的相同點(diǎn)：基本理論、方法、觀測(cè)手段、平差原理

3、及儀器使用相同1）測(cè)量精度要求變化大，從高精度測(cè)量到低精度測(cè)量2）有特殊的測(cè)量?jī)x器和特殊的點(diǎn)位裝置3）測(cè)量場(chǎng)地小、干擾大（作業(yè)環(huán)境復(fù)雜）4）測(cè)量時(shí)間性強(qiáng)，數(shù)據(jù)多5）工程背景要求高。第二章 工程建設(shè)中的測(cè)量工作與信息管理1、（1）規(guī)劃設(shè)計(jì)階段的測(cè)量主要是提供地形資料。取得地形資料的方法是，在所建立的控制測(cè)量的基礎(chǔ)上進(jìn)行地面測(cè)圖或航空攝影測(cè)量。（2）施工建設(shè)階段的測(cè)量的主要任務(wù)是，按照設(shè)計(jì)要求在實(shí)地準(zhǔn)確地標(biāo)定建筑物各部分的平面位置和高程，作為施工與安裝的依據(jù)。一般也要求先建立施工控制網(wǎng)，然后根據(jù)工程的要求進(jìn)行各種測(cè)量工作和監(jiān)理測(cè)量工作。（3）竣工后的營(yíng)運(yùn)管理階段的測(cè)量，包括竣工測(cè)量以及為監(jiān)視工程安

4、全狀況的變形觀測(cè)與維修養(yǎng)護(hù)等測(cè)量工作。2、橋梁工程勘測(cè)設(shè)計(jì)階段的測(cè)量工作：橋位平面和高程控制測(cè)量；橋址定線測(cè)量；斷面測(cè)量；橋位地形測(cè)量；河床地形測(cè)量；流向測(cè)量；船筏走行線測(cè)量；鉆孔定位測(cè)量。第三章 工程控制網(wǎng)布設(shè)理論與方法1、工程控制網(wǎng)：分類：測(cè)圖控制網(wǎng)、施工（測(cè)量）控制網(wǎng)、變形監(jiān)測(cè)網(wǎng)、安裝（測(cè)量）控制網(wǎng)。作用：（1）為工程建設(shè)提供工程范圍內(nèi)統(tǒng)一的參考框架，為各項(xiàng)測(cè)量工作提供位置基準(zhǔn)（2）滿足工程建設(shè)不同階段對(duì)測(cè)繪在質(zhì)量（精度、可靠性）、進(jìn)度（速度）和費(fèi)用等方面的要求。（3）工程控制網(wǎng)具有控制全局、提供基準(zhǔn)和控制測(cè)量誤差積累的作用。建網(wǎng)步驟：1）確定控制網(wǎng)的等級(jí)；2）確定布網(wǎng)形式； 3）確定測(cè)

5、量?jī)x器和操作規(guī)程；4）在圖上選點(diǎn)構(gòu)網(wǎng)，到實(shí)地踏勘；5）埋設(shè)標(biāo)石、標(biāo)志；6）外業(yè)觀測(cè)；7）內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理；8）提交成果。2、測(cè)圖控制網(wǎng)：控制測(cè)量誤差的累積；保證圖上內(nèi)容的精度均勻；相鄰圖幅正確拼接。3、施工平面控制網(wǎng)具有以下特點(diǎn)：（1）控制的范圍較小，控制點(diǎn)的密度較大，精度要求較高（軸線相對(duì)精度） 范圍：一般幾百平方米幾十平方公里（2）使用頻繁（3）受施工干擾大控制點(diǎn)密度要求大（4）投影面特殊，投影面與工程的平均高程面一致（5）施工控制網(wǎng)常采用獨(dú)立的坐標(biāo)系，其坐標(biāo)軸平行或垂直于建筑物的主軸線（6）有時(shí)分兩級(jí)布網(wǎng)，次級(jí)網(wǎng)可能比首級(jí)網(wǎng)的精度高。4、安裝測(cè)量控制網(wǎng)：施工后期布設(shè)，注意點(diǎn)的密度和位置。特點(diǎn)

6、：通常是一種微型邊角網(wǎng)，邊長(zhǎng)從幾米至一百多米整個(gè)網(wǎng)由形狀相同、大小相等的基本圖形組成精度要求很高，其測(cè)量精度有時(shí)要達(dá)到計(jì)量級(jí)。5、建筑物放樣的精度有哪些要求和特點(diǎn)：絕對(duì)精度要求（主軸線精度要求）：主要受地形、工程地質(zhì)等條件的影響，其精度要求一般不高。相對(duì)精度要求（細(xì)部點(diǎn)對(duì)主軸線的精度要求）：相對(duì)精度直接影響建筑物的整體結(jié)構(gòu)、聯(lián)系、美觀等，其要求一般較高。6、工程控制網(wǎng)基準(zhǔn)的建立方法：測(cè)圖控制網(wǎng)：總是選國(guó)家或城市坐標(biāo)系（含平面和高程）下的已知點(diǎn)坐標(biāo)為其基準(zhǔn)，內(nèi)精度高，但可能導(dǎo)致網(wǎng)形的變形扭曲和縮放，考慮已知點(diǎn)變形 施工控制網(wǎng)：一點(diǎn)一方向，自定義投影帶、中央子午線、抵償高程面。一般測(cè)土控制網(wǎng)是約束

7、網(wǎng)，施工控制網(wǎng)是最小約束網(wǎng)，變形監(jiān)測(cè)網(wǎng)是無(wú)約束網(wǎng)或最小約束網(wǎng)，安裝控制網(wǎng)為最小約束網(wǎng)或約束網(wǎng)。7、三差改正：1）邊長(zhǎng)歸化改正將所測(cè)量的邊長(zhǎng)歸算到參考橢球面的改正2）投影改正將參考橢球面上的方向和邊長(zhǎng)投影到高斯平面上的改正，與測(cè)區(qū)到中央子午線的遠(yuǎn)近有關(guān)。3）方向改正將所測(cè)量的方向歸算到參考橢球面的改正。變形監(jiān)測(cè)網(wǎng)的坐標(biāo)系和基準(zhǔn)的選取應(yīng)該遵循的原則：8、工程控制網(wǎng)的質(zhì)量準(zhǔn)則（精度、可靠性、靈敏度和費(fèi)用準(zhǔn)則）一、精度準(zhǔn)則1、總體精度準(zhǔn)則（1）E準(zhǔn)則 置信超橢球的最大半軸應(yīng)盡可能地?。?）體積準(zhǔn)則置信超橢球的體積應(yīng)盡可能地?。?）方差準(zhǔn)則（A準(zhǔn)則）置信超橢球的半軸平方和應(yīng)盡可能地小體積準(zhǔn)則的缺點(diǎn)是：即

8、使體積達(dá)到最小，但個(gè)別半軸仍較大。方差準(zhǔn)則可克服上述缺點(diǎn)。（4）平均精度準(zhǔn)則。（5）均勻性和各向同性準(zhǔn)則均勻性是指網(wǎng)中所有點(diǎn)具有相同形狀和大小的誤差（或置信）橢圓，而各向同性則是表示在均勻的條件下還具有各方向精度相等的性質(zhì)，即橢圓變成了圓2、點(diǎn)位精度和相對(duì)點(diǎn)位精度（1）描述點(diǎn)位精度的常用標(biāo)量分如下兩種：1）赫爾默特（平均）點(diǎn)位誤差（稱為跡準(zhǔn)則 ）2）維克邁斯托點(diǎn)位誤差（稱為面積準(zhǔn)則）（2） 相對(duì)點(diǎn)位精度用相對(duì)誤差橢圓描述3、未知數(shù)函數(shù)的精度控制網(wǎng)中用直接連接或不直接連接的兩點(diǎn)間的距離作未知數(shù)函數(shù)來(lái)描述相鄰精度。4、主分量用置信橢球半軸表示，實(shí)際上表明了觀測(cè)誤差最大和最小的方向5、準(zhǔn)則矩陣是人為

9、設(shè)計(jì)的控制網(wǎng)坐標(biāo)未知數(shù)的協(xié)方差矩陣，其元素是根據(jù)網(wǎng)的精度要求確定的。二、可靠性準(zhǔn)則指發(fā)現(xiàn)（或探測(cè)）觀測(cè)值粗差的能力（稱內(nèi)部可靠性）和抵抗觀測(cè)值粗差對(duì)平差結(jié)果影響的能力（稱外部可靠性）。一般采用多余觀測(cè)、重復(fù)觀測(cè)或者多余已知點(diǎn)進(jìn)行檢查。保證觀測(cè)的可靠性。多余觀測(cè)分量的特點(diǎn)：0 ri1（1）r越小，則觀測(cè)值中的粗差則越難被發(fā)現(xiàn)（2）對(duì)于一個(gè)確定的網(wǎng)和設(shè)計(jì)方案，觀測(cè)值的內(nèi)部可靠性與其精度成反比：觀測(cè)值的精度愈高，則其可靠性愈低，愈不可靠；觀測(cè)值的精度愈低，愈可靠可靠性值隨精度而重新分配。（3）觀測(cè)精度確定時(shí)，多余觀測(cè)數(shù)愈大，網(wǎng)的可靠性愈高，建網(wǎng)費(fèi)用也愈高。（4）對(duì)于獨(dú)立網(wǎng)來(lái)說(shuō)，觀測(cè)值的內(nèi)部可靠性是與

10、基準(zhǔn)的位置無(wú)關(guān)的不變量。一個(gè)好的控制網(wǎng)，觀測(cè)值的多余觀測(cè)分量應(yīng)大于0.3-0.5。三、靈敏度準(zhǔn)則靈敏度實(shí)質(zhì)上是特殊方向上的網(wǎng)點(diǎn)精度的反映，網(wǎng)的靈敏度愈高，所要求的觀測(cè)值的精度也愈高。四、費(fèi)用準(zhǔn)則：兩個(gè)原則（最大原則和最小原則），用觀測(cè)值的權(quán)的總和的最小作為費(fèi)用準(zhǔn)則。9、工程控制網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法：解析法：通過(guò)數(shù)學(xué)方程用最優(yōu)化方法求解。模擬法：根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和準(zhǔn)則，通過(guò)計(jì)算比較、修改，得到最優(yōu)方案。10、模擬法：模擬法優(yōu)化設(shè)計(jì)過(guò)程：設(shè)計(jì)網(wǎng)形、實(shí)地踏勘；定初始方案，模擬觀測(cè)值，網(wǎng)平差，計(jì)算各種精度和可靠性值；觀測(cè)修改；再作模擬計(jì)算，重復(fù)進(jìn)行，直到滿意。人機(jī)交互方式進(jìn)行。基于可靠性的模擬優(yōu)化設(shè)計(jì)法-要點(diǎn)和步

11、驟：網(wǎng)的初始方案應(yīng)對(duì)所有可能觀測(cè)的邊和方向進(jìn)行全測(cè)，是一個(gè) “ 肥網(wǎng)” 或“ 密網(wǎng)” 。觀測(cè)值之間的精度相差不要太大，邊角間的精度應(yīng)基本匹配。觀測(cè)精度應(yīng)選取儀器所能達(dá)到的最高精度，使優(yōu)化時(shí)有降低的余地。模擬初始觀測(cè)方案，進(jìn)行平差計(jì)算，對(duì)精度可靠性乃至靈敏度計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析：觀測(cè)精度是否合理，是否需作調(diào)整，基于觀測(cè)值內(nèi)部可靠性指標(biāo)按從“ 肥” 到“ 瘦” ，從“ 密” 到“ 疏” 的策略進(jìn)行網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)。優(yōu)點(diǎn)：適用性好、模型簡(jiǎn)單、但是計(jì)算量大，不是嚴(yán)格意義上的最優(yōu)解。11、隧道（洞）工程控制網(wǎng)：洞內(nèi)導(dǎo)線的設(shè)計(jì)可分由大地四邊形構(gòu)成的全導(dǎo)線網(wǎng)和交叉雙導(dǎo)線網(wǎng)兩種形式，長(zhǎng)導(dǎo)線邊按500m設(shè)計(jì)，大地四邊形

12、的兩條短邊可用鋼尺量取且不作方向觀測(cè)。由于大地四邊形全導(dǎo)線網(wǎng)的觀測(cè)量大，且靠近洞壁的側(cè)邊易受旁折光影響，所以采用交叉雙導(dǎo)線網(wǎng)更好。為增加檢核，應(yīng)每隔一條側(cè)邊閉合一次，成為由重疊四邊形構(gòu)成的交叉雙導(dǎo)線網(wǎng)。12、橋梁施工控制網(wǎng)：一般要求在橋軸線上布點(diǎn)，以控制橋長(zhǎng)和進(jìn)行橋軸線放樣。第四章 工程測(cè)量的儀器與方法1、角度測(cè)量：水平角和垂直角，儀器主要為經(jīng)緯儀（光學(xué)經(jīng)緯儀、電子經(jīng)緯儀（全站儀）。經(jīng)緯儀的測(cè)角誤差主要來(lái)源于：軸系誤差和讀書系統(tǒng)誤差。水平角：測(cè)回法，注意是否歸零。垂直角：三絲法和中絲法，豎直指標(biāo)差，利用盤左、盤右消除豎直指標(biāo)差。電子經(jīng)緯儀、目標(biāo)自動(dòng)照準(zhǔn)、陀螺經(jīng)緯儀。2、距離測(cè)量：直接丈量、間接

13、視距測(cè)量、物理測(cè)距。（1）鋼尺量距：定線、量距、測(cè)量定向樁之間的高差、成果整理。尺長(zhǎng)改正、溫度改正、傾斜改正。P70 L=L0+L+t-t0L0， L 為尺長(zhǎng)改正，為鋼尺膨脹系數(shù)（2）電磁波測(cè)距：脈沖式和相位式 。通過(guò)雙尺組合測(cè)相位，保證測(cè)程和精度。改正：儀器家常數(shù)和乘常數(shù)改正（頻率偏移）、氣象改正（溫度、氣壓）、傾斜改正。還有波道曲率改正、歸心改正、周期誤差改正等。激光干涉儀：利用邁克爾遜干涉系統(tǒng)高精度的測(cè)量長(zhǎng)度，可用于測(cè)距儀的檢定。3、高程測(cè)量：幾何水準(zhǔn)測(cè)量、三角高程測(cè)量、液體靜力水準(zhǔn)測(cè)量、GPS高程測(cè)量。（1）電子水準(zhǔn)儀優(yōu)缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：讀數(shù)客觀 精度高 速度快 效率高 操作簡(jiǎn)單 缺點(diǎn)：電子

14、水準(zhǔn)儀對(duì)標(biāo)尺進(jìn)行讀數(shù)不如光學(xué)水準(zhǔn)儀靈活 電子水準(zhǔn)儀受外界條件影響較大。（2）液體靜力水準(zhǔn)測(cè)量：采用連通器的原理，通過(guò)靜止液面?zhèn)鬟f高程。精度高，容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化觀測(cè)，但是測(cè)程有限。不能殘存氣泡，消除零點(diǎn)差，注意溫度差、氣壓差的影響，液體質(zhì)量的影響，儀器傾斜誤差等。（3）三角高程測(cè)量：需注意球氣差改正（氣球曲率，大氣折光）。測(cè)角誤差對(duì)高差的影響大于測(cè)距誤差的影響。（4）傾斜測(cè)量：傾斜儀，精度高用多個(gè)傾斜儀可構(gòu)成傾斜儀陣，用于地表沉降的連續(xù)、自動(dòng)觀測(cè)。4、準(zhǔn)直測(cè)量：測(cè)定某一方向上點(diǎn)位的相對(duì)變化，可以是水平方向也可以是垂直方向。水平向：a、光學(xué)準(zhǔn)直：測(cè)小角法、活動(dòng)標(biāo)牌法（主要用于變形監(jiān)測(cè)）b、光電準(zhǔn)直：

15、激光準(zhǔn)直法c、機(jī)械法：引張線法（鋼絲、尼龍絲） 垂直向：a、激光準(zhǔn)直b、正倒錘法5、波帶板激光準(zhǔn)直測(cè)量方法：在一基準(zhǔn)點(diǎn)A安置激光器；在另一基準(zhǔn)點(diǎn)B安置探測(cè)器；在待測(cè)點(diǎn)i安置一特定“ 焦距”的波帶板。波帶板的功能：把一束單色相干光會(huì)聚成一個(gè)亮點(diǎn)。6、坐標(biāo)測(cè)量：全站儀、GPS、激光跟蹤儀、激光掃描儀等。其他儀器還有激光掃平儀、投點(diǎn)儀等。第六章 工程建筑物的施工放樣1、什么是施工放樣？它有哪些特點(diǎn)和要求？答：施工放樣的任務(wù)是將圖紙上設(shè)計(jì)的建筑物、構(gòu)筑物的平面位置和高程按設(shè)計(jì)要求，以一定的精度在實(shí)地標(biāo)定出來(lái)，作為施工的依據(jù)。如果放樣出錯(cuò)且沒(méi)有及時(shí)糾正，將會(huì)造成極大的損失。在放樣前，測(cè)量人員首先要熟悉建

16、筑物的總體布置圖和細(xì)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖，找出主要軸線和主要點(diǎn)的設(shè)計(jì)位置，以及各部件之間的幾何關(guān)系，再結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)條件、控制點(diǎn)的分布和現(xiàn)有的儀器設(shè)備，確定放樣的方法。2、精度分配原則：等影響原則和忽略不計(jì)原則。當(dāng)控制點(diǎn)誤差為總誤差的30%-40%時(shí)，控制點(diǎn)誤差的影響可忽略不計(jì)。3、高程放樣方法：（1）水準(zhǔn)儀法：特殊時(shí)候可采用倒尺法，懸掛鋼尺傳遞基坑高程。（2）全站儀無(wú)儀器高法：適用于測(cè)區(qū)高低起伏大的工程放樣，距離較遠(yuǎn)時(shí)，需考慮球氣差影響。4、點(diǎn)位放樣：除GPS放樣和直角坐標(biāo)法以外，本質(zhì)都是采用通過(guò)距離和角度進(jìn)行放樣。極坐標(biāo)法、全站儀坐標(biāo)法、交會(huì)法（距離交會(huì)、角度交會(huì)、前交、后交、自由設(shè)站）、直接坐標(biāo)法（G

17、PSRTK）、直角坐標(biāo)法。采用的儀器有：經(jīng)緯儀、全站儀、鋼尺、GPS接收機(jī)。5、鉛垂線放樣：經(jīng)緯儀+彎管目鏡法、光學(xué)鉛垂儀法、激光鉛垂儀法。6、在前方交會(huì)中，如果交會(huì)角不變，在什么情況下對(duì)放樣精度有利？什么時(shí)候不利？答：當(dāng) 90時(shí)，對(duì)稱交會(huì)最為有利；當(dāng) 90時(shí)，對(duì)稱交會(huì)最為不利；當(dāng) =90時(shí)，與圖形無(wú)關(guān)。7、歸化法放樣 極坐標(biāo)法放樣點(diǎn)位如何進(jìn)行歸化改正？答：歸化法放樣是指根據(jù)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)先初步測(cè)設(shè)出待放樣點(diǎn)，再利用精密方法或多測(cè)回觀測(cè)精確測(cè)定初步點(diǎn)，根據(jù)測(cè)量結(jié)果將其精確改正到設(shè)計(jì)位置。步驟：初步測(cè)設(shè)點(diǎn)位，并標(biāo)定；多測(cè)回精確測(cè)定水平角，用量垂向距離的方法進(jìn)行改正。精確測(cè)定水平距離，與設(shè)計(jì)值比較，并進(jìn)

18、行改正。8、放樣結(jié)果檢查：放樣數(shù)據(jù)的檢查；利用不同儀器放樣；利用不同控制點(diǎn)放樣；利用不同方法放樣；放樣點(diǎn)位相互關(guān)系檢核。9、在圓曲線測(cè)設(shè)中，已知 =20，R=600 米，交點(diǎn)樁號(hào)為DK3+500.00，求圓曲線各要素和各主點(diǎn)里程，并簡(jiǎn)述各主點(diǎn)的測(cè)設(shè)方法。答：要素：T=105.796，L=209.440,E=9.260,q=2.152。里程：ZY: DK3+394.204 QZ: DK3+498.923 YZ: DK3+603.643。方法：在JD 點(diǎn)架設(shè)儀器，按線路后視方向定向，從JD 沿切線方向量距離T，得ZY、YZ點(diǎn)。用經(jīng)緯儀平分180- ，沿分角線從JD 量距E，得QZ 點(diǎn)。10、曲線測(cè)

19、設(shè)：（1）偏角法測(cè)設(shè)曲線，計(jì)算曲線要素T,L,E,q測(cè)設(shè)主點(diǎn)，偏角法詳細(xì)測(cè)設(shè)曲線。（2）切線支距法測(cè)設(shè)曲線：以曲線起點(diǎn)ZY為坐標(biāo)原點(diǎn)，以切線為x軸，可計(jì)算曲線上任意一點(diǎn)i的坐標(biāo)。（3）任意設(shè)站極坐標(biāo)法測(cè)設(shè)曲線：把由直線段、圓曲線段、緩和曲線段組合而成的曲線歸算到統(tǒng)一的導(dǎo)線測(cè)量坐標(biāo)系統(tǒng)中，這樣就便于計(jì)算放樣元素了。第七章 工程的變形監(jiān)測(cè)和數(shù)據(jù)處理1、變形監(jiān)測(cè)的定義：對(duì)監(jiān)視對(duì)象或物體( 簡(jiǎn)稱變形體) 進(jìn)行測(cè)量，以確定其空間位置隨時(shí)間的變化特征。包括全球性、區(qū)域性和工程的變形監(jiān)測(cè)。2、變形體的幾何模型：參考點(diǎn)、目標(biāo)點(diǎn)及其它們之間的連接稱為變形體的幾何模型。3、變形監(jiān)測(cè)方案設(shè)計(jì)： 測(cè)量方法的選擇 監(jiān)測(cè)

20、網(wǎng)布設(shè) 測(cè)量精度的確定 觀測(cè)周期的確定觀測(cè)精度：如果觀測(cè)的目的是為了使變形值不超過(guò)某一允許的數(shù)值而確保建筑物的安全，則其觀測(cè)的中誤差應(yīng)小于允許變形值的1/10 1/20 ；如果觀測(cè)的目的是為了研究其變形的過(guò)程，則其中誤差應(yīng)比這個(gè)數(shù)小得多。觀測(cè)周期數(shù)和一周期觀測(cè)時(shí)間的確定：原則：觀測(cè)周期數(shù)取決于變形的大小、速度及觀測(cè)的目的，且與工程規(guī)模、監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)量、位置以及觀測(cè)一次所需時(shí)間有關(guān)。在工程建筑物建成初期，變形速度較快，觀測(cè)周期應(yīng)多一些，隨著建筑物趨向穩(wěn)定，可減少觀測(cè)次數(shù)；但仍應(yīng)堅(jiān)持觀測(cè)，以便發(fā)現(xiàn)異常變化。及時(shí)進(jìn)行第一周期觀測(cè)具有重要意義，推延初始測(cè)量可能失去已經(jīng)發(fā)生的變形，應(yīng)特別重視第一周期觀測(cè)的質(zhì)

21、量，以后各周期的成果要與第一期比較。4、常規(guī)的大地測(cè)量方法：指用常規(guī)的大地測(cè)量?jī)x器測(cè)量方向、角度、邊長(zhǎng)和高差等量所采用方法的總稱。光學(xué)經(jīng)緯儀、光學(xué)水準(zhǔn)儀、電磁波測(cè)距儀、電子經(jīng)緯儀、電子水準(zhǔn)儀、電子全站儀、GPS接收機(jī)等。5、攝影測(cè)量方法：特點(diǎn)： 不接觸監(jiān)測(cè)。 外業(yè)工作量小，觀測(cè)時(shí)間短，快速，很多 信息量大，利用率高，利用種類多 儀器費(fèi)用較高，數(shù)據(jù)處理對(duì)軟硬件的要求較高。6、特殊的大地測(cè)量方法：（1）短距離及其變化（裂縫）（2）準(zhǔn)直法（光學(xué)、光電、機(jī)械）（3）鉛直法（光學(xué)、光電、機(jī)械）（4）流體靜力水準(zhǔn)（5）撓度測(cè)量和傾斜測(cè)量（6）振動(dòng)測(cè)量（7）三維激光掃描。7、變形監(jiān)測(cè)為什么要求自動(dòng)化？ 變形

22、速度太快； 監(jiān)測(cè)點(diǎn)太多。需要同一時(shí)刻獲得許多個(gè)測(cè)點(diǎn)上的變形； 監(jiān)測(cè)間隔太短。變形過(guò)程需要大量短時(shí)間間隔的觀測(cè)數(shù)據(jù)描述； 監(jiān)測(cè)環(huán)境太惡劣。噪聲、高壓、高熱、高磁場(chǎng)或人無(wú)法到達(dá)； 監(jiān)測(cè)不能影響生產(chǎn)和運(yùn)行管理。8、變形觀測(cè)數(shù)據(jù)處理： 監(jiān)測(cè)網(wǎng)的周期觀測(cè)數(shù)據(jù)處理( 穩(wěn)定性檢驗(yàn)，位移) 各監(jiān)測(cè)點(diǎn)上的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)處理( 回歸分析、時(shí)序分析) 變形分析（幾何分析：確定變形量的大小、方向及其變化，即變形體形態(tài)的動(dòng)態(tài)變化。物理解釋：確定引起變形的原因、確定變形的模式，從本質(zhì)上認(rèn)識(shí)變形）監(jiān)測(cè)是基礎(chǔ)，分析是手段，預(yù)報(bào)是目的。9、變形監(jiān)測(cè)網(wǎng)的數(shù)據(jù)處理：（1）參考點(diǎn)穩(wěn)定性分析： 平均間隙法加最大間隙法 卡爾曼濾波法（2）變形

23、監(jiān)測(cè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)處理： 回歸分析法 其他方法 時(shí)間序列分析法 頻譜分析法 模糊人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法 小波分析法。10、總離差平方和S為變形觀測(cè)值與變形觀測(cè)值的平均值之差的平方和，殘差平方和Q為變形觀測(cè)值與變形觀測(cè)值的回歸值之差的平方和，回歸平方和U為變形觀測(cè)值的回歸值與變形觀測(cè)值的平均值之差的平方和。S=Q+U。11、資料整理：（1）資料整理 收集資料自動(dòng)采集或人工采集的各種原始觀測(cè)數(shù)據(jù) 審核資料 填表和繪圖 編寫整理成果說(shuō)明（2）資料分析 作圖分析 統(tǒng)計(jì)分析 對(duì)比分析 建模分析。12、成果表達(dá)：形式： 文字、表格、圖形，多媒體、仿真、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)。繪制成各種表格、過(guò)程線圖、相關(guān)圖、位移矢量圖、等值線圖

24、等。13、大壩位移監(jiān)測(cè)：（1）水平位移監(jiān)測(cè)：視準(zhǔn)線法、引張線法、激光準(zhǔn)直法、正、倒垂線法：既可以實(shí)現(xiàn)水平位移監(jiān)測(cè),又可實(shí)現(xiàn)混凝土壩的撓度觀測(cè)（CCD，自動(dòng)化）、精密導(dǎo)線法、前方交會(huì)法（2）垂直位移監(jiān)測(cè)：幾何水準(zhǔn)法：精度容易滿足,但主要問(wèn)題是如何實(shí)現(xiàn)觀測(cè)自動(dòng)化、流體靜力水準(zhǔn)法（3）三維位移監(jiān)測(cè)：極坐標(biāo)法、距離交會(huì)法、GPS法。14、橋梁變形監(jiān)測(cè)：（1） 橋梁墩臺(tái)變形監(jiān)測(cè)（包括：垂直位移、水平位移監(jiān)測(cè)）（水準(zhǔn)、準(zhǔn)直）（2） 塔柱變形監(jiān)測(cè)（包括：頂部水平位移監(jiān)測(cè)、整體傾斜觀測(cè)、周日變形觀測(cè)、撓度觀測(cè)、伸縮量觀測(cè)）（GPS、全站儀）。（3） 橋面撓度觀測(cè)（幾何水準(zhǔn)微波干涉）（4） 橋面水平位移觀測(cè)15

25、、深基坑變形監(jiān)測(cè)： 基坑內(nèi)壁水平位移 基坑內(nèi)壁傾斜 周圍建筑物沉降。16、高層變形監(jiān)測(cè)：（1）沉降（水準(zhǔn)，靜力水準(zhǔn)）（2）水平位移（準(zhǔn)直、全站儀）（3） 傾斜（撓度）（準(zhǔn)直、經(jīng)緯儀）（3）裂縫、日照、風(fēng)震。17、隧道變形監(jiān)測(cè)： 沉降 收斂變形 圍巖壓力 鋼筋應(yīng)力18、滑坡變形監(jiān)測(cè)：-各種裂縫監(jiān)測(cè)-巖土體松弛以及局部坍塌、沉降隆起活動(dòng)-地下、地面三維位移-地下水水位、水量、水化學(xué)特征-樹(shù)木傾斜和各種建筑物變形-降雨以及地震活動(dòng)等外部環(huán)境變化-動(dòng)物活動(dòng)異常。第八章 線狀工程測(cè)量1、線狀工程的工作程序：（1）初步方案，它根據(jù)有關(guān)政治、經(jīng)濟(jì)、交通和自然條件進(jìn)行室內(nèi)選線和野外勘查，全面分析、比較、論證道

26、路建設(shè)的意義以及技術(shù)、經(jīng)濟(jì)上的合理性和可行性，提出路線的初步方案；（2）初測(cè)，它是在前面工作的基礎(chǔ)上進(jìn)一步安排路線，落實(shí)路線局部方案；（3）定測(cè)，它是在初步設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上，將紙上定線的路線方案進(jìn)行實(shí)地放線；（4）施工放樣與檢查，在建設(shè)過(guò)程中進(jìn)行施工檢查；（5）竣工測(cè)量。2、線路工程測(cè)量的主要內(nèi)容：中線測(cè)量；縱斷面測(cè)量；橫斷面測(cè)量；地形圖測(cè)量；施工放樣；竣工測(cè)量；有關(guān)調(diào)查工作。3、線路勘測(cè)階段的測(cè)量工作：鐵路勘測(cè)任務(wù)可分為踏勘（初測(cè)）和定測(cè)，初測(cè)是為初步設(shè)計(jì)提供資料而進(jìn)行的勘測(cè)工作，初步設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是紙上定線，經(jīng)過(guò)經(jīng)濟(jì)、技術(shù)比較提出一個(gè)推薦方案。初測(cè)對(duì)初步設(shè)計(jì)方案中認(rèn)為有價(jià)值的線路進(jìn)行實(shí)測(cè)，即進(jìn)行

27、實(shí)地選點(diǎn)，定出線路方向，沿線進(jìn)行導(dǎo)線測(cè)量和水準(zhǔn)測(cè)量，并測(cè)繪帶狀地形圖放樣式的地形測(cè)量。定測(cè)是在初步設(shè)計(jì)批準(zhǔn)后，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況確定中線的位置，并為施工設(shè)計(jì)收集必要的資料中線放樣。4、初測(cè)：對(duì)初步設(shè)計(jì)方案中認(rèn)為有價(jià)值的線路進(jìn)行實(shí)測(cè)，即進(jìn)行實(shí)地選點(diǎn)，定出線路方向，沿線進(jìn)行導(dǎo)線測(cè)量和水準(zhǔn)測(cè)量，并測(cè)繪帶狀地形圖。工作步驟：選點(diǎn)（插大旗）；導(dǎo)線測(cè)量；高程測(cè)量（基平、中平）；地形測(cè)量。5、基平測(cè)量：鐵路初測(cè)階段布設(shè)水準(zhǔn)點(diǎn)和進(jìn)行的水準(zhǔn)測(cè)量。中平測(cè)量：以基平測(cè)量的水準(zhǔn)點(diǎn)為基礎(chǔ)，測(cè)定沿線各導(dǎo)線點(diǎn)，百米樁及加樁點(diǎn)的高程，用以給制線路縱橫斷面圖，稱為中平測(cè)量。6、定測(cè)：是在初步設(shè)計(jì)批準(zhǔn)后，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況確定中

28、線的位置，并為施工設(shè)計(jì)收集必要的資料。主要工作有中線測(cè)量、線路縱、橫斷面測(cè)量。中線測(cè)量：把在帶狀地形圖上設(shè)計(jì)好的線路中線測(cè)設(shè)到地面上，并用木樁標(biāo)定出來(lái)。中線測(cè)量包括放線和中樁測(cè)設(shè)兩部分工作。放線：把紙上各交點(diǎn)間的直線段測(cè)設(shè)于地面上（交點(diǎn)、轉(zhuǎn)點(diǎn)），放線常用的方法有撥角法、支距法、極坐標(biāo)法和 GPS RTK法。中樁測(cè)設(shè)：沿著直線和曲線詳細(xì)測(cè)設(shè)中線樁。7、放線：交點(diǎn)路線的相鄰直線段的相交之點(diǎn)。是詳細(xì)測(cè)設(shè)道路中線的控制點(diǎn)。在初測(cè)的帶狀地形圖上進(jìn)行紙上定線，設(shè)計(jì)交點(diǎn)的位置，然后實(shí)地測(cè)設(shè)。 轉(zhuǎn)點(diǎn)路線直線段上的點(diǎn)。定線測(cè)量中，當(dāng)相鄰兩交點(diǎn)互不通視或直線段較長(zhǎng)時(shí)，每隔200 3O0m 設(shè)一 轉(zhuǎn)點(diǎn), 以便在交點(diǎn)

29、測(cè)量轉(zhuǎn)折角和直線量距時(shí)作為照準(zhǔn)和定線的目標(biāo)。8、中樁測(cè)設(shè)：交點(diǎn)確定之后，應(yīng)進(jìn)行中線丈量確定里程樁。同時(shí)設(shè)置地形、地質(zhì)、地物等加樁，并進(jìn)行曲線測(cè)設(shè)。里程樁的作用：標(biāo)定路線中線的位置,注明類別和離起點(diǎn)的距離，例: JD 3+135.12 交點(diǎn), 離起點(diǎn)3135.12m ；測(cè)量路線縱、橫斷面的依據(jù)；便于計(jì)算工程量。主要工作：定線、量距、打樁。主點(diǎn)里程計(jì)算：ZY里程JD里程T YZ里程ZY里程L QZ里程ZY里程L/2 JD里程QZ里程q/2ZY里程T。9、水準(zhǔn)測(cè)量、縱橫斷面測(cè)繪、土方計(jì)算：定測(cè)階段的水準(zhǔn)測(cè)量作業(yè)方法及精度要求同于初測(cè)階段，其基平測(cè)量應(yīng)盡量采用初測(cè)水準(zhǔn)點(diǎn)的高程數(shù)據(jù)（三、四等）。中平測(cè)量

30、的任務(wù)是測(cè)出定測(cè)時(shí)設(shè)置的各中樁高程，為繪制縱斷面圖提供依據(jù)。中平測(cè)量一般采用水準(zhǔn)測(cè)量的方法進(jìn)行，一般測(cè)設(shè)形式如下：也可以全站儀和GPS.10、線路施工測(cè)量：主要任務(wù)：測(cè)設(shè)作為施工依據(jù)的樁點(diǎn)的平面位置和高程，主要工作：恢復(fù)道路中線測(cè)量，施工控制樁、路基邊樁和豎曲線測(cè)設(shè)。線路復(fù)測(cè)：線路復(fù)測(cè)的內(nèi)容和方法與定測(cè)時(shí)基本相同。目的：恢復(fù)定測(cè)樁點(diǎn)和檢查定測(cè)質(zhì)量，而不是重新測(cè)設(shè)，所以要盡量按定測(cè)樁點(diǎn)進(jìn)行。若樁點(diǎn)有丟失和損壞，則應(yīng)予以恢復(fù)；若復(fù)測(cè)和定測(cè)成果的誤差在允許范圍之內(nèi)，則以定測(cè)成果為準(zhǔn)；若超出允許范圍，應(yīng)查找原因，確定證明定測(cè)資料錯(cuò)誤或樁點(diǎn)位移時(shí)，方可采用復(fù)測(cè)資料。復(fù)測(cè)內(nèi)容：轉(zhuǎn)向角測(cè)量、直線轉(zhuǎn)點(diǎn)測(cè)量、曲

31、線控制樁測(cè)量和線路水準(zhǔn)測(cè)量。路基橫斷面是根據(jù)中線樁的填挖高度和所用材料在橫斷面上畫出的。路基的填方稱為路堤；挖方稱為路塹；在填挖高度為零時(shí)，稱為路基施工零點(diǎn)。11、竣工測(cè)量：路基土石方工程完工后，鋪軌前應(yīng)進(jìn)行線路竣工測(cè)量，最后確定中線位置，作為鋪軌的依據(jù)；并檢查路基施工質(zhì)量是否符合設(shè)計(jì)要求。內(nèi)容包括：中線測(cè)量、高程測(cè)量和橫斷面測(cè)量。12、公路測(cè)量：目前公路線型設(shè)計(jì)采用非常對(duì)稱線型非一般平面設(shè)計(jì)（交匝道、山區(qū)公路）。完全非對(duì)稱線形兩段緩和曲線不等長(zhǎng)，非對(duì)稱非完整線形：兩段緩和曲線的半徑不等過(guò)渡。關(guān)鍵在于非一般曲線任意樁點(diǎn)的坐標(biāo)計(jì)算。13、管線工程測(cè)量：工作：（1）收集確定區(qū)域內(nèi)大中比例尺地形圖、

32、控制點(diǎn)資料、原有各種管線的平面圖及斷面圖等。（2）地形圖測(cè)繪。根據(jù)初步規(guī)劃的線路，實(shí)地測(cè)量管線附近的帶狀地形圖或修測(cè)原有地形圖（3）管線中線測(cè)量。根據(jù)設(shè)計(jì)要求，在地面上標(biāo)定出管道中心線的位置（4）縱、橫斷面圖測(cè)量。測(cè)繪管線中心線和垂直于中心線方向的地面高低起伏的情況（5）管線施工測(cè)量。根據(jù)定線成果及設(shè)計(jì)要求測(cè)設(shè)施工過(guò)程中所需要的各種標(biāo)志（6）竣工測(cè)量。將施工成果通過(guò)測(cè)量繪制成圖，反映實(shí)際施工情況，作為使用期間維修、管理的依據(jù)。14、管道中線測(cè)量：將設(shè)計(jì)的管線位置在地面上測(cè)設(shè)出來(lái)。其主要的工作內(nèi)容是定出管線的交點(diǎn)樁、里程樁和加樁。15、中樁測(cè)設(shè)：中樁測(cè)設(shè)是為了測(cè)定管線長(zhǎng)度和測(cè)繪縱、橫斷面圖，沿管

33、線中心線由起點(diǎn)開(kāi)始測(cè)設(shè)里程和加樁（20米，50米，100 米，重要地方加樁）。16、管線的縱橫斷面測(cè)量：管線縱橫斷面測(cè)量在管線中線測(cè)量和中線樁高程的水準(zhǔn)測(cè)量基礎(chǔ)上進(jìn)行。第十章 橋梁工程測(cè)量1、橋梁工程的主要測(cè)量工作有哪些？勘測(cè)設(shè)計(jì)階段提供各種比例尺的地形圖（包括水下地形圖）；施工階段確保橋梁施工放樣達(dá)到足夠的精度與可靠性使橋梁順利貫通合攏； 工程竣工以后提供變形監(jiān)測(cè)，保證橋梁的安全正常運(yùn)行。2、橋址選線測(cè)量：橋址平面地形測(cè)繪、橋址縱斷面及輔助斷面測(cè)量、既有橋梁丈量。3、橋梁控制測(cè)量的目的：（1）在勘測(cè)階段，主要為測(cè)量橋址平面圖，并根據(jù)水文、地質(zhì)資料，選定符合計(jì)劃任務(wù)書的橋址進(jìn)行定測(cè)；（2）在施

34、工階段，主要是為保證橋軸線長(zhǎng)度放樣和橋梁墩臺(tái)中心定位的精度要求。4、橋梁控制網(wǎng)的布設(shè)特點(diǎn)： 橋梁平面控制網(wǎng)通常分兩級(jí)布設(shè) 首級(jí)控制網(wǎng)主要控制橋的軸線 為了滿足施工中放樣每個(gè)橋墩的需要，在首級(jí)網(wǎng)下需要加設(shè)一定數(shù)量的插點(diǎn)或插網(wǎng)，構(gòu)第二級(jí)控制 由于放樣橋墩的精度要求較高，故第二級(jí)控制網(wǎng)的精度應(yīng)不低于首級(jí)網(wǎng) 進(jìn)行精度估算。 保證兩岸統(tǒng)一高程。5、橋軸線長(zhǎng)度和橋梁墩臺(tái)定位必要精度的確定：橋梁控制網(wǎng)是為保證橋軸線的放樣、橋梁墩臺(tái)中心定位和軸線測(cè)設(shè)的精度而布設(shè)。因此，首先要知道橋軸線長(zhǎng)度、墩臺(tái)中心定位精度要求的計(jì)算方法。6、平面控制網(wǎng)精度估算：建立控制網(wǎng)的目的是滿足施工放樣橋軸線的架設(shè)誤差和橋梁墩臺(tái)定位的精

35、度要求。（1）對(duì)于保證橋軸線長(zhǎng)度的精度來(lái)說(shuō)，一般橋軸線作為控制網(wǎng)的一條邊，只要控制網(wǎng)經(jīng)施測(cè)、平差后求得該邊長(zhǎng)度的相對(duì)誤差小于設(shè)計(jì)要求即可；（2）對(duì)于保證橋梁墩臺(tái)中心定位的精度要求來(lái)說(shuō)，既要考慮控制網(wǎng)本身的精度又要考慮利用建立的控制網(wǎng)點(diǎn)進(jìn)行施工放樣的誤差。當(dāng)要求控制網(wǎng)點(diǎn)誤差影響僅占總誤差的十分之一時(shí)，控制網(wǎng)的精度要求（控制點(diǎn)誤差對(duì)放樣點(diǎn)位不發(fā)生顯著影響原則）此時(shí)，m1=0.4M，m2=0.9M。7、橋梁平面控制網(wǎng)坐標(biāo)系和投影面的選擇：橋梁控制網(wǎng)常采用獨(dú)立坐標(biāo)系統(tǒng) 坐標(biāo)軸采用平行或垂直橋軸線方向 曲線橋梁坐標(biāo)軸可選為平行或垂直于一岸軸線點(diǎn)（控制點(diǎn)）的切線。 若施工控制網(wǎng)與測(cè)圖控制網(wǎng)發(fā)生聯(lián)系時(shí)可進(jìn)行

36、坐標(biāo)換算，統(tǒng)一坐標(biāo)系。 橋梁控制網(wǎng)選擇橋墩頂平面作為投影面，以便平差計(jì)算獲得放樣需要的控制點(diǎn)之間的實(shí)際距離。8、橋梁高程控制網(wǎng)的建立： 橋梁高程控制測(cè)量的作用：（1）統(tǒng)一本橋高程基準(zhǔn)面；（2）在橋址附近設(shè)立基本高程控制點(diǎn)和施工高程控制點(diǎn)，以滿足施工中高程放樣和監(jiān)測(cè)橋梁墩臺(tái)垂直變形的需要。 建立高程控制網(wǎng)的常用方法是水準(zhǔn)測(cè)量和三角高程測(cè)量?？绾铀疁?zhǔn)測(cè)量采用精密水準(zhǔn)儀，且需要特定的照準(zhǔn)標(biāo)牌。9、橋墩臺(tái)基礎(chǔ)的施工放樣：準(zhǔn)確地測(cè)設(shè)橋梁墩臺(tái)的中心位置和它的縱橫軸線，是橋梁施工階段最主要的工作之一，這個(gè)工作稱為橋墩臺(tái)定位和軸線測(cè)設(shè)。測(cè)設(shè)墩臺(tái)中心的方法有直接丈量法、偏角法、導(dǎo)線法、極坐標(biāo)法及前方交會(huì)法。曲線

37、橋梁測(cè)設(shè)資料的計(jì)算：P321。10、橋梁高塔柱施工測(cè)量有哪些特點(diǎn)？答：（1）要求精度高。無(wú)論是塔身的傾斜度、垂直度，還是軸線偏位、幾何尺寸以及索道管的定位等都提出較高的要求，屬于精密工程測(cè)量范疇。（2）位置特殊。一般索塔位于水域，使施工控制點(diǎn)的布設(shè)受到較大的限制。（3）水域施工，大氣折光嚴(yán)重。（4）施工干擾大。（5）特性強(qiáng)。不同的橋型施工測(cè)量要求不同；相同的橋型，不同的設(shè)計(jì)，不同的施工工藝，不同的地理位置，對(duì)施工測(cè)量也提出不同的要求；即使橋型、設(shè)計(jì)相同，施工環(huán)境不同，施工測(cè)量方法也要求不同。11、橋梁變形監(jiān)測(cè)：靜態(tài)變形監(jiān)測(cè)（橋墩臺(tái)垂直位移、水平位移）、動(dòng)態(tài)變形監(jiān)測(cè)（擾度變形）。監(jiān)測(cè)方法：常規(guī)大

38、地測(cè)量方法、GPS、特殊測(cè)量方法（傾斜測(cè)量、激光準(zhǔn)直）、地面攝影測(cè)量。12、垂直位移觀測(cè)：垂直位移監(jiān)測(cè)網(wǎng) 基準(zhǔn)點(diǎn)應(yīng)盡量選在橋梁承壓區(qū)之外，但又不宜離橋梁墩臺(tái)太遠(yuǎn)，以免加大實(shí)測(cè)工作量及增大測(cè)量的累積誤差，一般來(lái)說(shuō)，以不遠(yuǎn)于橋梁墩臺(tái)1km 2km 為宜。 工作基點(diǎn)一般選在橋臺(tái)上，以便于觀測(cè)布設(shè)在橋梁墩上的觀測(cè)點(diǎn)，測(cè)定各橋墩相對(duì)于橋臺(tái)的變形。 觀測(cè)點(diǎn)的布設(shè)應(yīng)遵循既要均勻又要有重點(diǎn)的原則。對(duì)于特殊的墩臺(tái)應(yīng)該加密點(diǎn)，以監(jiān)視非均勻沉陷（傾斜變形）。13、水平位移觀測(cè)：（1）水平位移監(jiān)測(cè)工作基點(diǎn)測(cè)定 測(cè)定相對(duì)位移時(shí)，工作基點(diǎn)一般處于橋臺(tái)上或附近不遠(yuǎn)處，很難保證穩(wěn)定不動(dòng)，所以要定期測(cè)定工作基點(diǎn)的位移，以改正觀

39、測(cè)點(diǎn)測(cè)定的結(jié)果。工作基點(diǎn)位移可按如下方法測(cè)定： 邊角網(wǎng) 前方交會(huì)法 檢核基準(zhǔn)線法 GPS（2）水平位移觀測(cè)：測(cè)定相對(duì)位移的方法與橋梁的形狀有關(guān)，對(duì)于直線形橋梁，一般采用基準(zhǔn)線法、測(cè)小角法等；對(duì)于曲線橋梁，一般采用前方交會(huì)法、導(dǎo)線測(cè)量法等。 基準(zhǔn)線法，可布設(shè)三條基準(zhǔn)線，主橋一條，兩端引橋各一條。 測(cè)小角法，精密測(cè)定基準(zhǔn)線方向（或分段基準(zhǔn)線方向）與測(cè)站到觀測(cè)點(diǎn)之間的小角。 前方交會(huì)法，若橋梁難以直接用距離測(cè)量法和基準(zhǔn)線法測(cè)定位移，可用前方交會(huì)法。 導(dǎo)線測(cè)量法導(dǎo)線，兩端連接于橋臺(tái)工作基點(diǎn)上，每一個(gè)墩上設(shè)置一導(dǎo)線點(diǎn)，它們也是觀測(cè)點(diǎn)。這是一種兩端不測(cè)連接角的無(wú)定向?qū)Ь€。）14、橋梁撓度觀測(cè)：橋梁繞度觀測(cè)

40、分為橋梁的靜荷載撓度觀測(cè)和動(dòng)荷載撓度觀測(cè)。靜荷載撓度觀測(cè)時(shí)測(cè)定橋梁自重和構(gòu)件安裝誤差引起的橋梁的下垂量；動(dòng)荷載撓度觀測(cè)時(shí)測(cè)定車輛通過(guò)時(shí)在其重量和沖量作用下橋梁產(chǎn)生的撓曲變形。 精密水準(zhǔn)法 全站儀觀測(cè)法，即光電測(cè)距三角高程法。GPS 觀測(cè)法，對(duì)大撓度的橋梁可考慮用GPS 。 靜力水準(zhǔn)觀測(cè)法，自動(dòng)化的數(shù)據(jù)采集和處理。 專用撓度儀觀測(cè)法，最常見(jiàn)的為激光撓度儀。15、橋梁實(shí)時(shí)位移監(jiān)測(cè)的GPS RTK法，用于監(jiān)測(cè)塔柱的振動(dòng)等變形。16、為什么要對(duì)橋梁塔柱進(jìn)行周日變形監(jiān)測(cè)？答：索塔頂部是個(gè)自由端，會(huì)由于日照、風(fēng)壓、索力作用產(chǎn)生變位，這種變位將隨著塔體不斷升高而迅速增大，為了滿足高索塔施工中垂直度要求，確定

41、施工中塔柱的周日形變及索力作用下引起的塔柱偏移，必須測(cè)定和研究外界條件影響下塔柱的變化規(guī)律，用于指導(dǎo)施工與測(cè)量工作。第十一章 水利工程測(cè)量1、水利工程測(cè)量的主要內(nèi)容：平面、高程控制測(cè)量；地形測(cè)量（包括水下地形測(cè)量）；縱橫斷面測(cè)量；定線和放樣測(cè)量；變形觀測(cè)等。2 水利工程在勘測(cè)設(shè)計(jì)階段的主要測(cè)量工作：為流域綜合利用規(guī)劃、水利樞紐布置、灌區(qū)規(guī)劃等提供小比例尺地形圖；為水利樞紐地區(qū)、引水、排水、推估洪水以及了解河道沖淤情況等提供大比例尺地形圖(包括水下地形)；還有其它諸如路線測(cè)量、縱橫斷面測(cè)量、庫(kù)區(qū)淹沒(méi)測(cè)量、渠系和堤線、管線測(cè)量等等。3 水利工程施工測(cè)量的主要內(nèi)容：布設(shè)各類施工控制網(wǎng)測(cè)量，各種水工構(gòu)

42、筑物的施工放樣測(cè)量，各種線路的測(cè)設(shè)，水利樞紐地區(qū)的地殼變形、危崖、滑坡體的安全監(jiān)測(cè)，配合地質(zhì)測(cè)繪、鉆孔定位，水工建筑物填筑(或開(kāi)挖)的收方、驗(yàn)方測(cè)量，竣工測(cè)量，工程監(jiān)理測(cè)量等。4 水利工程運(yùn)營(yíng)階段的測(cè)量工作：水工建筑物投入運(yùn)行后發(fā)生沉降、水平位移、滲漏、撓度等變形測(cè)量，庫(kù)區(qū)淤積測(cè)量，電站尾水泄洪、溢洪的沖刷測(cè)量等。5、河流梯級(jí)開(kāi)發(fā)規(guī)劃階段的測(cè)量：這種對(duì)整條河流（或局部段）綜合開(kāi)發(fā)的規(guī)則稱為流域規(guī)劃。測(cè)量人員應(yīng)提供該流域內(nèi)的小比例尺地形圖、河流縱斷面圖以及河谷地形圖。為此要進(jìn)行河流水面高程測(cè)定、橫斷面測(cè)量（斷面索法、交會(huì)法、GPS（RTK）法等）、縱斷面編繪。河流水面高程的測(cè)定:在河流上每隔一定

43、的間距設(shè)有水文站，但為詳細(xì)了解河流水面的變化特征，還須沿河流布設(shè)一定數(shù)量的水位點(diǎn)，水位點(diǎn)應(yīng)盡可能位于河流水面變化的特征處。6、水利樞紐工程設(shè)計(jì)階段的測(cè)量：（1）工程設(shè)計(jì)階段的控制測(cè)量；（2）水庫(kù)淹沒(méi)界線測(cè)量（水庫(kù)邊界線測(cè)設(shè)的目的在于測(cè)定水庫(kù)淹沒(méi)、浸潤(rùn)和坍岸范圍，由此確定居民地和建筑物的遷移、庫(kù)底清理、調(diào)查與計(jì)算由于修建水庫(kù)而引起的各種賠償；規(guī)劃新的居民地、確定防護(hù)界線等。邊界線的測(cè)設(shè)工作通常由測(cè)量人員配合水工設(shè)計(jì)人員和地方政府機(jī)關(guān)共同進(jìn)行。）（3）地質(zhì)勘察測(cè)量（4）河道測(cè)量：平面、高程控制測(cè)量；河道地形測(cè)量；河道縱、橫斷面測(cè)量；測(cè)時(shí)水位和歷史洪水位的聯(lián)測(cè)；某一河段瞬時(shí)水面線的測(cè)量；沿河重要地物

44、的調(diào)查或測(cè)量。7、水利樞紐工程的施工控制測(cè)量：（1）平面網(wǎng)：兩級(jí)布設(shè)，即為基本網(wǎng)和定線網(wǎng)。布設(shè)：基本網(wǎng)一般布設(shè)在施工區(qū)域以外，以便長(zhǎng)期保存； 定線網(wǎng)應(yīng)盡可能靠近建筑物，以便放樣。精度：根據(jù)建筑物竣工時(shí)對(duì)于設(shè)計(jì)尺寸的容許偏差(即建筑限差)來(lái)確定，建立施工控制網(wǎng)時(shí)應(yīng)使控制點(diǎn)誤差引起細(xì)部點(diǎn)的誤差，相對(duì)于施工放樣的誤差來(lái)說(shuō)，小到可以忽略不計(jì)； 定線網(wǎng)的測(cè)量精度不一定比基本網(wǎng)的測(cè)量精度低，有時(shí)定線網(wǎng)的內(nèi)部相對(duì)精度甚至比基本控制網(wǎng)精度要高得多。（2）高程網(wǎng)： 高程控制網(wǎng)一般也分兩級(jí)，一級(jí)水準(zhǔn)網(wǎng)與施工區(qū)域附近的國(guó)家水準(zhǔn)點(diǎn)聯(lián)測(cè)，布設(shè)成閉合( 或附合) 形式，稱為基本網(wǎng)，基本網(wǎng)的水準(zhǔn)點(diǎn)應(yīng)布設(shè)在施工爆破區(qū)外，作為

45、整個(gè)施工期間高程測(cè)量的依據(jù)。另一級(jí)是由基本水準(zhǔn)點(diǎn)引測(cè)的臨時(shí)性作業(yè)水準(zhǔn)點(diǎn)，它應(yīng)盡可能靠近建筑物，以便做到安置一次或二次儀器就能進(jìn)行高程放樣。8、水利樞紐工程的施工放樣：（1）大壩的施工放樣：A、壩軸線的測(cè)設(shè)：壩軸線的位置一般是在圖紙上設(shè)計(jì)選定，用圖解方法量算出壩軸線兩端點(diǎn)的坐標(biāo)。再在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)設(shè)出壩軸線的兩個(gè)端點(diǎn)。B、清基中的放樣工作：清基放樣的主要工作是確定清基范圍和各位置的高程，一般根據(jù)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)計(jì)算而得。目前，清基放樣工作一般采用全站儀坐標(biāo)法和GPS（RTK ）法進(jìn)行。（2）水工隧洞施工測(cè)量： 洞外控制測(cè)量 洞內(nèi)控制測(cè)量 聯(lián)系測(cè)量 隧洞中心線放樣 開(kāi)挖斷面和襯砌斷面的放樣等。（3）水電站廠房施工

46、測(cè)量： 廠房施工控制網(wǎng)的建立 基礎(chǔ)開(kāi)挖測(cè)量 廠房建筑放樣測(cè)量。（4）金屬結(jié)構(gòu)安裝測(cè)量：金屬結(jié)構(gòu)安裝測(cè)量的精度一般較高，需建立獨(dú)立的控制網(wǎng)。金屬構(gòu)件與土建工程有一定的關(guān)系，所建立的安裝測(cè)量控制網(wǎng)與土建施工測(cè)量控制網(wǎng)軸線關(guān)系應(yīng)保持一致9、水利樞紐工程的變形監(jiān)測(cè)：內(nèi)容：水平位移、垂直位移、壩體撓度、基礎(chǔ)轉(zhuǎn)動(dòng)和地質(zhì)缺陷監(jiān)測(cè)。監(jiān)測(cè)方法:引張線、真空管道激光位移測(cè)量系統(tǒng)、正垂線、倒垂線、伸縮儀、精密量距、靜力水準(zhǔn)儀、精密水準(zhǔn)點(diǎn)、雙金屬標(biāo)、測(cè)溫鋼管標(biāo)、多點(diǎn)位移計(jì)、基巖變形計(jì)等。水平位移觀測(cè)：基準(zhǔn)線法；大地測(cè)量方法。垂直位移觀測(cè)：幾何水準(zhǔn)測(cè)量；液體靜力水準(zhǔn)法；三角高程測(cè)量法。擾度觀測(cè)：正倒錘法。裂縫觀測(cè)。應(yīng)力

47、/應(yīng)變觀測(cè)。分層沉降觀測(cè)。傾斜觀測(cè)：傾斜儀。滲流觀測(cè)。溫度觀測(cè)。檢查觀測(cè)?；卤腊队^測(cè)。10、變形監(jiān)測(cè)周期的確定： 在施工期和水庫(kù)蓄水時(shí)，建筑物的變形發(fā)展較快，所以觀測(cè)的時(shí)間間隔不宜過(guò)大，它與預(yù)期的變形值及水庫(kù)蓄水階段有關(guān)。在施工期間，若遇特殊情況（暴雨、洪水、地震等），應(yīng)進(jìn)行加測(cè)。 在施工結(jié)束、水庫(kù)開(kāi)始蓄水，庫(kù)水位下降、水庫(kù)放空等有代表性的階段，要進(jìn)行變形測(cè)量工作。 在大壩運(yùn)行期間，建筑物及其基礎(chǔ)變形過(guò)程已變得緩慢，因而周期可以放長(zhǎng)，而各觀測(cè)周期應(yīng)盡量在每年相同的情況下進(jìn)行。 在時(shí)效變形基本停止以后（這一過(guò)程一般需十年以上），測(cè)量工作并不能停止，繼續(xù)觀測(cè)的任務(wù)是為了保證大壩的安全運(yùn)行，以防事

48、故的發(fā)生。注意及時(shí)進(jìn)行第一周期的觀測(cè)。11、常用變形監(jiān)測(cè)資料分析方法：作圖分析；統(tǒng)計(jì)分析；對(duì)比分析；建模分析。第十二章 工業(yè)與民用建筑測(cè)量1、建筑測(cè)量目的：把圖紙上已設(shè)計(jì)好的各種工程建筑物、構(gòu)筑物，按照設(shè)計(jì)的要求測(cè)設(shè)到相應(yīng)的地面上，并設(shè)置各種標(biāo)志，作為施工的依據(jù)，以銜接和指揮各工序的施工，保證建筑工程符合設(shè)計(jì)要求。測(cè)量?jī)?nèi)容 場(chǎng)地平整 建立施工控制網(wǎng) 根據(jù)施工控制網(wǎng)進(jìn)行建筑物放樣 竣工測(cè)量 變形監(jiān)測(cè)。2、大型工業(yè)廠區(qū)的控制測(cè)量：施工精度要求差別大。為此，施工控制網(wǎng)的主要任務(wù)：用來(lái)放樣各系統(tǒng)工程的中心線和個(gè)系統(tǒng)工程之間的連接建筑物。廠區(qū)控制網(wǎng)： 放樣各建筑物的主要軸線。廠房矩形控制網(wǎng)、設(shè)備安裝控制

49、網(wǎng)：放樣廠房和主要生產(chǎn)設(shè)備的細(xì)部。如何建立廠區(qū)控制網(wǎng)：在布設(shè)建筑工地施工控制網(wǎng)時(shí)，采用分級(jí)布網(wǎng)的方案，即首先建立布滿整個(gè)工地的廠區(qū)控制網(wǎng)，目的是放樣各個(gè)建筑物的主要軸線。然后，為了進(jìn)行廠房或主要生產(chǎn)設(shè)備的細(xì)部放樣，在由廠區(qū)控制網(wǎng)所定出的各主軸線的基礎(chǔ)上，建立廠房矩形控制網(wǎng)或設(shè)備安裝控制網(wǎng)。3、平面控制： 建筑基線 建筑方格網(wǎng) 導(dǎo)線網(wǎng) 邊角網(wǎng)GPS網(wǎng) 高程控制： 水準(zhǔn)網(wǎng)或水準(zhǔn)點(diǎn)。在地勢(shì)平坦、建筑物多且布置比較規(guī)則和密集的工業(yè)場(chǎng)地常布置建筑方格網(wǎng) 方格網(wǎng)。對(duì)于地面平坦的小型施工場(chǎng)地，常布置一條或幾條建筑基線。當(dāng)?shù)匦纹教苟ㄒ暠容^困難的地區(qū)或建筑物布置不很規(guī)則地區(qū)常布置導(dǎo)線或?qū)Ь€網(wǎng)。+4、建筑方格網(wǎng)

50、：適用于大、中型建筑場(chǎng)地。根據(jù)設(shè)計(jì)建筑群的主軸線將平面控制網(wǎng)布置成矩格網(wǎng)形。建筑方格網(wǎng)進(jìn)行施工放樣的優(yōu)點(diǎn)： 計(jì)算簡(jiǎn)單用加、減法計(jì)算直角坐標(biāo)法放樣數(shù)據(jù) 使用方便布置在待測(cè)設(shè)建筑物的就近位置 放樣迅速可用直角坐標(biāo)法放樣。建筑方格網(wǎng)特點(diǎn)： 精度要求高； 采用建筑坐標(biāo)系( 坐標(biāo)軸方向與建筑群主軸線平行 或垂直) ； 各邊相互平行或垂直，且為整數(shù)； 點(diǎn)位便于保存( 布置于設(shè)計(jì)的通道位置) ； 測(cè)設(shè)控制點(diǎn)，然后調(diào)整。應(yīng)用于大型公礦企業(yè)的施工，例如鋼鐵廠等。軸線法測(cè)設(shè)建筑方格網(wǎng)的基本步驟：圖上設(shè)計(jì)；實(shí)地放點(diǎn)；精確測(cè)定縱橫軸線并改正；用直角交會(huì)定出4 個(gè)角點(diǎn)。歸化法測(cè)設(shè)建筑方格網(wǎng)的基本步驟：用軸線法初步測(cè)設(shè)；

51、用導(dǎo)線法觀測(cè)該網(wǎng)；平差處理（8 個(gè)條件：4 個(gè)角度閉合條件，4 個(gè)坐標(biāo)閉合條件）；歸化改正。5、施工測(cè)量：（1）民用建筑施工測(cè)量 ： 建筑物定位 建筑物詳細(xì)測(cè)設(shè) 軸線控制 基礎(chǔ)施工測(cè)量 （2）工業(yè)建筑施工測(cè)量 廠房控制網(wǎng)和柱列軸線測(cè)設(shè) 基礎(chǔ)施工 建筑構(gòu)件安裝。6、高層和高聳建筑測(cè)量的特點(diǎn)及要求：所謂高層和高聳建筑物一般指比較高大的建筑物，如高層建筑物、煙囪、電視塔等。其特點(diǎn)在于高度大，受場(chǎng)地限制，不便用通常的施工方法進(jìn)行中心控制。高層和高聳建筑結(jié)構(gòu)多為框架式，施工常用滑模工藝。這對(duì)施工測(cè)量的精度提出了更高的要求，尤其要求嚴(yán)格控制垂直度偏差。7、高層建筑物的施工測(cè)量包括：垂直度控制、各層面的細(xì)部

52、放樣、傾斜度確定、高程控制盒變形監(jiān)測(cè)。8、垂直度控制：高層建筑內(nèi)控法測(cè)量的基本思想：所謂內(nèi)控制就是在建筑物的00 面內(nèi)建立控制網(wǎng)，在控制點(diǎn)豎向相應(yīng)位置預(yù)留豎向傳遞孔，用儀器在00 面控制點(diǎn)上，通過(guò)傳遞孔將控制點(diǎn)傳遞到不同高度的樓層。高層建筑內(nèi)控法測(cè)量的基本步驟：（1）顧及建筑物的形狀，在底層布置矩形或“”字控制網(wǎng)，并轉(zhuǎn)測(cè)至建筑物的00 面，經(jīng)復(fù)測(cè)檢核后，作為建筑物垂直度控制和施工測(cè)量的依據(jù)；（2）用鉛垂儀或經(jīng)緯儀（全站儀）加彎管目鏡或激光投點(diǎn)儀在00 面控制網(wǎng)點(diǎn)作豎向傳遞，將控制點(diǎn)隨施工進(jìn)程傳遞至相應(yīng)樓層；（3）為消除儀器的軸系誤差，儀器在每站投測(cè)時(shí)應(yīng)采用四個(gè)對(duì)稱位置分別向上投點(diǎn)，并取四個(gè)點(diǎn)的

53、平均位置作為最后的投測(cè)點(diǎn)（4）接收靶通常采用透明的刻有“”字線的有機(jī)玻璃，這種接收靶對(duì)采用激光鉛垂儀和光學(xué)經(jīng)緯儀都適用，這可使在接收位置的人透過(guò)接收靶看到激光鉛垂儀投上去的激光斑點(diǎn)，并做記號(hào)；也能使光學(xué)鉛垂儀或經(jīng)緯儀的操作人員通過(guò)調(diào)焦看到接收靶上的“”字線的交點(diǎn)位置。9、實(shí)施分段投測(cè)：為了提高功效，防止誤差積累，顧及儀器性能并減少外界影響，應(yīng)該實(shí)施分段投測(cè)和分段控制，一般以15層約50m為一個(gè)投測(cè)段，第二段將第一段00的控制點(diǎn)投測(cè)至第二段的起始樓層。10、高層建筑的高程傳遞：（1）鋼卷尺水準(zhǔn)儀測(cè)量法：用鋼卷尺代替水準(zhǔn)尺掛于垂直通道，從地坪層向上逐層傳遞高程，測(cè)設(shè)各層的一米標(biāo)高線( 高出設(shè)計(jì)地坪

54、1m)（2）全站儀天頂測(cè)距法：在地坪層控制點(diǎn)安置全站儀,用直角目鏡天頂測(cè)距法,從垂準(zhǔn)孔向上逐層傳遞高程( 適合于高層和超高層建筑)。第十三章 地下工程測(cè)量1、地下工程測(cè)量特點(diǎn)：(1)、地下工程施工面黑暗潮濕，環(huán)境較差，經(jīng)常需進(jìn)行點(diǎn)下對(duì)中（常把點(diǎn)位設(shè)置在坑道頂部），并且有時(shí)邊長(zhǎng)較短，因此測(cè)量精度難以提高。(2)、地下工程的坑道往往采用獨(dú)頭掘進(jìn)，而洞室之間又互不相通，因此不便組織校核，出現(xiàn)錯(cuò)誤往往不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)。并且隨著坑道的進(jìn)展，點(diǎn)位誤差的累積越來(lái)越大。(3)、地下工程施工面狹窄，并且坑道往往只能前后通視，造成控制測(cè)量形式比較單一，僅適合布設(shè)導(dǎo)線。(4)、測(cè)量工作隨著坑道工程的掘進(jìn)，而不間斷的進(jìn)行。一般先以低等級(jí)導(dǎo)線指示坑道掘進(jìn)，而后布設(shè)高級(jí)導(dǎo)線