浅谈测量在房屋建筑中的应用.doc

浅谈测量技术在建筑工程中的应用摘要本文介绍了测量在房屋建筑上的应用；介绍了工程测量的发展和应用；然后结合具体工程项目，案例分析工程测量应用。例如控制测量、工程放样、垂直度测量、建筑标高测量；并借助案例施工放样，介绍了全站仪的使用知识，并进行实际的放样工作。关键词：工程测量 房屋建筑 放样 全站仪 天正8.1 CASS7.1 水准仪第一章 序论1.1工程测量地位和研究领域应用1.1.1 建筑工程测量的定义当代人对工程测量学的定义是：工程测量技术指在工程建设的勘测设计、施工和管理阶段中运用的各种测量理论、方法和技术的总称。传统工程测量技术的服务领域包括建筑、水利、交通、矿山等部门，其基本内容有测图和放样两部分。现代工程测量己经远远突破了仅仅为工程建设服务的概念，它不仅涉及工程的静态、动态几何与物理量测定，而且包括对测量结果的分析，甚至对物体发展变化的趋势预报。苏黎世高等工业大学马西斯教授指出：“一切不属于地球测量，不属于国家地图集的陆地测量，和不属于法定测量的应用测量都属于工程测量”。我国近代以来工程测量可追溯至 1932年，同济大学工学院高等测量系正式成立，成为当时国立大学中惟一的测量系，并成为我国民用测绘高等教育事业的发祥地。随着传统测绘技术向数字化测绘技术转化，我国工程测量的发展可以概括为“四化”和“十六字”，所谓“四化”是：工程测量内外业作业的一体化，数据获取及其处理的自动化，测量过程控制和系统行为的智能化，测量成果和产品的数字化。“十六字”是：连续、动态、遥测、实时、精确、可靠、快速、简便。1.1.2 工程测量的地位测绘学是一门具有悠久历史和现代发展的一级学科。该学科无论怎样发展，服务领域无论怎样拓宽，与其他学科的交叉无论怎样增多或加强，学科无论出现怎样的综合和细分，学科名称无论怎样改变，学科的本质和特点都不会改变。总的来说，测绘学的二级学科仍应作如下划分：大地测量学工程测量学摄影测量学地图制图学不动产测绘值得说明的是，随着社会的发展、科技的进步，教育不断改革，目前我国测绘本科只有“测绘工程”一个专业，且有60余所高校设有此专业，这对宽口径培养人才无疑很有好处，但从就业角度来说，还需要将其二级学科作为专业方向进行培养。在这60余所高校中，大多数是以工程测量学这一学科方向为主。1.1.3 研究应用领域目前国内把工程建设有关的工程测量按勘测设计、施工建设和运行管理三个阶段划分；也有按行业划分成：线路(铁路、公路等)工程测量、水利工程测量、桥隧工程测量、建筑工程测量、矿山测量、海洋工程测量、军事工程测量、三维工业测量等，几乎每一行业和工程测量都有相应的著书或教材。由Hennecke,Mueller,Werner 3个德国人所编著的工程测量学，主要按下述内容进行划分和编写：测量仪器和方法；线路、铁路、公路建设测量；高层建筑测量；地下建筑测量；安全监测；机器和设备测量。 由于工程测量的研究应用领域非常广泛，发展变化也很快，因此写书十分困难。目前国内外没有一本全面涉及工程测量学理论、技术、方法和实际应用的现代专著或教材。国际测量师联合会(FIG)的第六委员会称作工程测量委员会，过去它下设4个工作组：测量方法和限差；土石方计算；变形测量；地下工程测量。此外还设了一个特别组：变形分析与解释。现在，下设了6个工作组和2个专题组。6个工作组是：大型科学设备的高精度测量技术与方法；线路工程测量与优化；变形测量；工程测量信息系统；激光技术在工程测量中的应用；电子科技文献和网络。2个专题组是：工程和工业中的特殊测量仪器；工程测量标准。德国、瑞士、奥地利3个德语语系国家自50年代发起组织每34年举行一次的“工程测量国际学术讨论会”。过去把工程测量划分为以下几个专题：测量仪器和数据获取；数据解释、处理和应用；高层建筑和设备安装测量；地下和深层建筑测量；环境和工程建筑物变形监测。1992年第11届讨论会的专题是：测量理论与测量方案；测量技术和测量系统；信息系统和CAD；在建筑工程和工业中的应用。1996年的第12届讨论会的专题是：测量和数据处理系统；监测和控制；在工业和建筑工程中的质量问题；数据模型和信息系统；交叉学科的大型工程项目。 从以上可见，工程测量学的研究领域既有相对的固定性，又是不断发展变化的。笔者认为，工程测量学主要包括以工程建筑为对象的工程测量和以设备与机器安装为对象的工业测量两大部分。在学科上可划分为普通工程测量和精密工程测量。工程测量学的主要任务是为各种工程建设提供测绘保障，满足工程所提出的要求。精密工程测量代表着工程测量学的发展方向，大型特种精密工程建设是促进工程测量学科发展的动力。1.2工程测量的内容1.2.1 工程测量的内容划分1.按阶段划分（1）工程建设规划设计阶段（2）工程建设施工阶段的测量（3）工程建设运营管理阶段的测量2.按照服务对象划分建筑、水利、线路、桥梁、地下、海洋、军事、工业、矿山等。1.2.2 工程测量的内容工程测量中的地形图测绘规划阶段用图比例尺一般较小，按照工程的规模可直接使用1：1万至1:10000的地形图。在施工阶段比例尺一般较大1：1000或1：500。在工程测量中我们很少负责地形图的测量，主要由专门的测量单位来做，我们常见的主要是1：1000或1：500由设计院设计的施工图纸。工程控制网布设和优化设计工程控制网包括测图控制网、施工控制网、变形监测网和安装控制网。目前除特高精度的工程专用网的和设备安装控制网外，绝大多数控制网都可采用GPS定位技术建立。施工放样技术和方法将抽象的几何实体放样到实地上去，成为具体的几何实体所采用的测量方法和技术称为施工放样，机器和设备的安装也是一种放样。放样放样可分为点、线、面、体的放样。具体方法包括：极坐标、偏角法、偏距法、投点法、距离交会、后方交会。工程的变形监测分析和预报工程建筑物的变形及与工程有关的灾害监测、分析和预报是工程测量研究的重要内容。变形监测技术几乎包括全部工程测量技术，除常规仪器外还包括各种传感器和专用设备。变形模型的建立。其主要针对目标点上的时间序列进行数据处理，包括多元线性回规分析、时间序列等。第二章 工程建筑的测量应用2.1 控制测量控制测量是施工的基础，对建筑物的控制测量一般布设成方格网形式，为了便于施工，其坐标系采用建筑坐标系，坐标轴平行于建筑物的主轴线。工程控制网的布设，一般遵循从整体到局部、分级布网、逐级控制的原则。在工程开始施工前，首先通过测量把施工图纸上的建筑物在实地进行放样定位以及测定控制高程，为下一步的施工提供基准。这一步工作非常重要，测量精度要求非常高，关系整个工程质量的成败。假如在这一环节里面出现了差错，那将会造成重大质量事故，带来的经济损失是无法估量。在施工行业里也发生过类似工程质量事故：图纸上建筑物的正北方向变成了正南方向，事故的处理结果是：把已经建好的房子重新砸掉，再从零开始。可见建筑物的定位测量是多么的重要。在基础施工阶段，基础桩位的施工更加需要准确的工程测量技术保证。根据施工规范的要求，承台的桩位的允许偏差值很小。一旦桩位偏差超过规范要求，将会引起原承台设计的变化，从而增加了工程成本。严重的桩位偏差将会导致桩位作废，需要重新补桩等处理措施，一方面影响了施工的进度，另一方面，改变了原来的受力计算，对建筑物埋下了质量的隐患。在土方开挖及底板基础施工过程中，由于设计要求，底板、承台、底梁的土方开挖是要尽量避免挠动工作面以下的土层，因此周密、细致的测量工作能控制土方开挖的深度及部位，避免超挖及乱挖。从而能保证垫层及砖胎膜的施工质量，对与采用外防水的工程意义尤为重大。另外垫层及桩头标高控制测量的精度，是保证底板钢筋绑扎是否超高，底板混凝土施工平整度的最有效措施。工程测量在基础施工阶段的另外一个重点是基础墙柱钢筋的定位放线，在这一个环节里面，容不得有半点差错。否则将导致严重的质量事故发生。对于结构复杂，面积较大的工程，只有周密、细致的进行测量放线方能保证墙柱插筋质量，避免偏位、移位等情况的发生。2.2 工程放样放样是测量工作者把设计的待建建筑物的位置和形状在实地标定出来，在建筑工程测量中也叫定位。如果设计人员已经给了各建筑物的主要角点坐标，或者给定了一些特征点坐标以及建筑物的形状和大小，测量人员找到与设计同一坐标系的控制点，进行控制测量，将坐标系统引到待建建筑物的场地附近，采用全站仪的放样功能，很容易测出待建建筑物的实地位置。测量放样负责人逐一将标注数据与记录结果对比，验证标注数据和所放样点位无误。2.2.1 准备工作（1）阅读设计图纸，校算建筑物轮廓控制点数据和标注尺寸，记录审图结果。选定测量放样方法并计算放样数据或编写测量放样计算程序、绘制放样草图并由第二者独立校核准备仪器和工具，使用的仪器必须在有效的检定周期内。给仪器充电，检查仪器常规设置：如单位、坐标方式、补偿方式、棱镜类型、棱镜常数、温度、气压等。使用有内存的全站仪时，可以提前将控制点（包括拟用的测站点、检查点）和放样点的坐标数据输入仪器内存并检查。（2）把我们事先从甲方或者设计院那里获取的施工电子版图纸首先通过天正软件处理后存为dwg格式后利用cass7.1对建筑物的主轴线端点坐标的获取以及一些桩位的坐标的获取。2.2.2 极坐标法放点在控制点上架设全站仪并对中整平，初始化后检查仪器设置：气温、气压、棱镜常数；输入（调入）测站点的三维坐标，量取并输入仪器高，输入（调入）后视点坐标，照准后视点进行后视。如果后视点上有棱镜，输入棱镜高，可以马上测量后视点的坐标和高程并与已知数据检核。瞄准另一控制点，检查方位角或坐标；在另一已知高程点上竖棱镜或尺子检查仪器的视线高。利用仪器自身计算功能进行计算时，记录员也应进行相应的对算以检核输入数据的正确性。在各待定测站点上架设脚架和棱镜，量取、记录并输入棱镜高，测量、记录待定点的坐标和高程。以上步骤为测站点的测量。在测站点上按步骤1安置全站仪，照准另一立镜测站点检查坐标和高程，记录员根据测站点和拟放样点坐标反算出测站点至放样点的距离和方位角。测量放样负责人逐一将标注数据与记录结果比对，同时检查点位间的几何尺寸关系及与有关结构边线的相对关系尺寸并记录，以验证标注数据和所放样点位无误。填写测量放样交样单。 2.2.3 误差处理施工放样的成果通常是即刻(或数小时后)交付使用，往往不能等待再去检查成果的正确性。这就要求放样作业人员在作业中处处要有自我校核条件，以便及时发现错误，及时纠正。尽量避免误差出现一般工程放样的平差工作都是在现场进行的，因此，常将这类在现场消除测量误差的方法统称为现场平差。如在测放一个方向线时，采用正、倒镜定点，而后在现场取两方向线的中点作为最后方向值等方法。在所有建筑领域中，对测量放样的精度要求具有严密性和松散性两个方面的特性。严密性指工程建筑物必须保持其构件严密的相互关系，即在放样中具有较大误差时，则会有损于工程质量。松散性指松散的建筑部位，彼此间联系松驰。这类工程部位，虽在设计图纸上有三维尺寸的规定，但在施工时，可予以不同程度的伸缩，因其放样后果对工程建设的影响远比严密性的部位要宽松得多。在放样工作中采取适当的措施，使严密区段保证严密性，以满足建筑标准要求，而将由于控制测量所带来的误差平摊于工程部位松散的区段中， 使它对工程质量不产生任何影响，从而达到现场平差的目的。它和一般平差任务不同之处是：误差并未消除，不过是将其挤放于一个对工程质量不产生影响的区段，而将其“吸收”罢了。可采用以下平差手段达到这一目的：第一，对严密部位，一般采用本身主轴线为基本控制去进行放样。即不论控制网布设的精度如何，一旦利用其测设主轴线后，该工程部位就以该轴线为基础了，这样就保证了建筑物的相对严密性;第二，所有轴线的测设，应在主轴线的基准上进行，以避免再由控制网测设，而将控制网本身的测设误差带入严密区段;第三，在施工过程中，所有轴线的测设定位，应具有一次性，切忌反复变更造成轴系的混乱。2.2.4 复测工作测量复测(检查测量)是保证建筑工程质量必不可少的一项工作。复测的目的是检查建筑物(构筑物)平面位置和高程数据是否符合设计要求。以往发生的施工测量事故，大都是忽视复测工作所造成的。（1）设计图纸的复核施工测量人员要对设计图纸上的尺寸进行全面的校核，校对总平面上的建筑物坐标和相关数据，检查平面图和基础图的轴线位置、标高尺寸和符号等是否相符，分段长度是否等于各段长度的总和。矩形建筑物的两对边尺寸是否一致，局部尺寸变更后，是否给其他尺寸带来影响。（2）建筑物定位的复测建筑物定位后，要根据定位控制桩或龙门桩，复测建筑物角点坐标、平面几何尺寸、标高与设计图纸上的数据是否吻合，是否满足工程精度要求，建筑物的方向是否正确，有无颠倒现象，有没有因现场运输车辆将桩碰动，造成位置偏移等现象，发现问题要及时纠正。（3）水准点高程的复测施工现场引进水准点后，要进行复测并应往返观测两次。测设0 水准点时，一定要校核好图纸上每个数据，防止用错高程而造成整栋建筑物高程降低或升高的严重后果。（4）原始观测记录的复核对外业实测记录，应换另外一名测量员进行全面复核。可用加法还原检查法，利用校对公式或采取其他方法查原始计算项目，发现错误及时解决。2.3 建筑标高测量标高是建筑物竖向定位的依据。标高的测量常使用水准仪进行。对于任何一个待测点，需找到一个已知点才可以测量。对于两点距离较近的情况，将水准仪架设两点大概的中间，在已知点立好塔尺，水准仪进行读数记录a1，再将塔尺立到待测点上读数记录b1。假设已知点高程为X，那么待测点高程Y=X+a1-b1。如果距离远的话，不能一次测出来，刚说的这个程序为一个测站，Y=X+a1-b1这样算出来的只是转点的高程。同样的程序，同样的算法，直到塔尺立的不是转点，而是待测点的时候，工作就完成了。2.4 垂直度测量垂直度测量是建筑工程测量的重要组成部分。垂直度测量是指利用仪器在一个测站上完成向上向下作垂直投影或提供一条垂直线，将平面上的坐标，经过竖向传递，标定在要求的位置上，保证建筑物的垂直度。线锤铅直投测法是交为常见也是使用最多的方法。2.5变形监测测量2.5.1 工程变形监测的基础知识变形监测就是利用专用的仪器和方法对变形体的变形现象进行持续观测、对变形体变形性态进行分析和变形体变形的发展态势进行预测等的各项工作。其任务是确定在各种荷载和外力作用下，变形体的形状、大小、及位置变化的空间状态和时间特征。在精密工程测量中，最具代表性的变形体有大坝、桥梁、高层建筑物、边坡、隧道和地铁等。变形监测的内容，应根据变形体的性质和地基情况决定。对水利工程建筑物主要观测水平位移、垂直位移、渗透及裂缝观测，这些内容称为外部观测。为了了解建筑物(如大坝)内部结构的情况，还应对混凝土应力、钢筋应力、温度等进行观测，这些内容常称为内部观测，在进行变形监测数据处理时，特别是对变形原因做物理解释时，必须将内、外观测资料结合起来进行分析。变形监测的首要目的是要掌握水工建筑物的实际性状，科学、准确、及时的分析和预报水利工程建筑物的变形状况，对水利工程建筑物的施工和运营管理极为重要。变形监测涉及工程测量、工程地质、水文、结构力学、地球物理、计算机科学等诸多学科的知识，它是一项跨学科的研究，并正向边缘学科的方向发展。变形监测工作的意义主要表现在两个方面：首先是掌握水利工程建筑物的稳定性，为安全运行诊断提供必要的信息，以便及时发现问题并采取措施；其次是科学上的意义，包括根本的理解变形的机理，提高工程设计的理论，进行反馈设计以及建立有效的变形预报模型。2.5.2 变形监测数据处理根据变形观测数据绘制变形过程曲线是一种最简单而有效的数据处理方法，由过程曲线可作趋势分析。如果将变形观测数据与影响因子进行多元回归分析和逐步回归计算，可得到变形与显著性因子间的函数关系，除作物理解释外，也可用于变形预报。多元回归分析需要较长的一致性好的多组时间序列数据。 若仅对变形观测数据，可采用灰色系统理论或时间序列分析理论建模，前者可针对小数据量的时间序列，对原始数列采用累加生成法变为生成数列，因此有减弱随机性、增加规律性的作用。如果对一个变形观测量(如位移)的时间序列，通过建立一阶或二阶灰微分方程提取变形的趋势项，然后再采用时序分析中的自回归滑动平均模型ARMA，这种组合建模的方法，可分性好且具有以下显著优点：将非平稳相关时序转化为独立的平衡时序；具有同时进行平滑、滤波和推估的作用；模型参数聚集了系统输出的特征和状态；这种组合模型是基于输出的等价系统的理想动态模型。 把变形体视为一个动态系统，将一组观测值作为系统的输出，可以用卡尔曼滤波模型来描述系统的状态。动态系统由状态方程和观测方程描述，以监测点的位置、速率和加速率参数为状态向量，可构造一个典型的运动模型。状态方程中要加进系统的动态噪声。卡尔曼滤波的优点是勿需保留用过的观测值序列，按照一套递推算法，把参数估计和预报有机地结合起来。除观测值的随机模型外，动态噪声向量的协方差阵估计和初始周期状态向量及其协方差阵的确定值得注意。采用自适应卡尔曼滤波可较好地解决动态噪声协方差的实时估计问题。卡尔曼滤波特别适合滑坡监测数据的动态处理；也可用于静态点场、似静态点场在周期的观测中显著性变化点的检验识别。 对于具有周期性变化的变形观测时间序列，通过Fourier变换，可将时域内的信息转变到频域内分析，例如大坝的水平位移、桥梁的垂直位移都具有明显的周期性。在某一观测时刻的观测值数字信号可表示为许多个不同频率的谐波分量之和，通过计算各谐波频率的振幅，最大振幅以及所对应的主频率等，可揭示变形的周期变化规律。若将变形体视为动态系统，变形视为输出，各种影响因子视为输入，并假设系统是线性的，输入输出信号是平稳的，则通过频谱分析中的相干函数、频响函数和响应谱函数估计，可以分析输入输出信号之间的相干性，输入对系统的贡献(即影响变形的主要因素及其频谱特性)。2.5.3变形的几何分析与物理解释传统的方法将变形观测数据处理分为变形的几何分析和物理解释。几何分析在于描述变形的空间及时间特性，主要包括模型初步鉴别、模型参数估计和模拟统计检验及最佳模型选取3个步骤。变形监测网的参考网、相对网在周期观测下，参考点的稳定性检验和目标点和位移值计算是建立变形模型的基础。变形模型既可根据变形体的物理力学性质和地质信息选取，也可根据点场的位移矢量和变形过程曲线选取。此外，前述的时间序列分析，灰色理论建模、卡尔曼滤波以及时间序列频域法分析中的主频率和振幅计算等也可看作变形的几何分析。 变形的物理解释在于确定变形与引起变形的原因之间的关系，通常采用统计分析法和确定函数法。统计分析法包括多元回归分析、灰色系统理论中的关联度分析以及时间序列频域法分析中的动态响应分析等。统计分析法以实测资料为基础，观测资料愈丰富、质量愈高，其结果愈可靠，且具有“后验”性质，它与变形的几何分析具有密切的关系，是测量工作者最熟悉和乐于采用的方法。确定函数法是根据变形体的物理力学参数，建立力(荷载)和变形之间的函数关系如位移场的微分方程，在边界条件已知时，采用有限元法解微分方程，可得到变形体有限元结点上的变形。采用有限元法，可以计算混凝土大坝、矿山地表以及滑坡在外力(表面力和体力)作用下的位移值。这种方法不需要监测数据(监测数据仅作检验用)，具有“先验”性质。只要有限元划分得当，变形体的物理力学参数(如杨氏弹性模量，泊松比，内摩擦角、内聚力以及容重等)选取得较好，该法无疑是一种多快好省的方法，目前有许多有限元计算软件如COSMOS/M供用。但变形体的物理力学参数的确定和所建立的微分方程都带有一定的假设，有时用有限元法计算的值与实测值有较大的差异，这就导致了将两种方法相结合的综合分析法，以及根据实测值按一定理论反求变形体物理力学参数的反演分析法，通过反演解算，重新用有限元法作修正计算。相对于有限元法，条分法用于边坡稳定性分析、计算和评价更为简单，其中萨尔码(SARMA)法应用最普遍，根据力学模型、几何条件和静力平衡方程，对平衡条件作迭代计算，可定量的得到边坡稳定性评价指标稳定安全系统。一般要求对条分法和有限元法同时使用。上述方法对大多数测量工作者来说较为陌生，用确定函数法进行地变形的物理解释和预测属于学科交叉领域，需要与地质和工程结构方面的人员合作。 2.5.4变形分析与预报的系统论方法 用现代系统论为指导进行变形分析与预报是目前研究的一个方向。变形体是一个复杂的系统，它具有多层次高维的灰箱或黑箱式结构，是非线性的，开放性(耗散)的，它还具有随机性，这种随机性除包括外界干扰的不确定性外，还表现在对初始状态的敏感性和系统长期行为的混沌性。此外，还具有自相似性、突变性、自组织性和动态性等特征。 按系统论方法，对变形体系统一般采用输入输出模型和动力学方程两种建模方法进行研究，前者系针对黑箱或灰箱系统建模，前述的时序分析、卡尔曼滤波、灰色系统建模、神经网络模型乃至多元回归分析法都可以视为输入输出建模法。采用动力学方程建模与变形物理解释中的确定函数法相似，系根据系统运动的物理规律建立确定的微分方程来描述系统的运动演化。但对动力学方程不是通过有限元法求解，而是在对系统受力和变形认识的基础上，用低阶的简化的在数学上可解和可分析的模型来模拟变形过程，模型解算的结果基本符合客观事实。例如用弹簧滑块模型模拟地震过程的混沌状态和高边坡的粘滑过程，用单滑块模型模拟大坝的变形过程，用尖点突变模型解释大坝失稳的机理。对动力学方程的解的研究是系统论分析方法的核心，为此引入了许多与动力系统有关的基本概念，这些概念与变形分析和预报密切相关，它们是：状态空间或相空间(称解空间)、相轨线、吸引子、相体积、李亚普诺夫指数和柯尔莫哥洛夫熵等。例如相轨线代表相点运动的迹线，每一个相点代表状态向量(变形、速率或影响因子)在某一时刻的解；吸引子代表系统的一种稳定的运动状态，它可以是一个稳定的相点位，环或环面，也可以是相空间的一个有限区域，对于局部不稳定的非线性系统，将出现分数维的奇怪吸引子，表示系统将出现混沌状态。李亚普诺夫指数描述系统对于初始条件的敏感特征，根据其符号可以判断吸引子的类型以及轨线是发散的还是吸引(收敛)的。柯尔莫哥洛夫熵则是系统不确定性的量度，由它可导出系统变形平均可预报的时间尺度。对变形观测的时间序列(如位移量)进行相空间重构，并按一定的算法计算吸引子的关联维数，柯尔莫哥洛夫熵和李亚普诺夫指数等，可在整体上定性地认识变形的规律。另外，也可根据监测资料，反演变形体系统的非线性动力学方程。系统论方法还涉及变形体运动稳定性研究，这种稳定性在数学上可转化为微分方程稳定性的研究，主要采用李亚普诺夫提出的判别方法。系统论方法涉及到许多非线性科学学科的知识，如系统论、控制论、信息论、突变论、协同论、分形、混沌理论、耗散结构等。上述理论远不是工程测量工作者所能掌握的，将系统论方法与变形分析与预报相结合的研究只是初步的，希望有更多的青年学者加入到这一研究领域来。第三章 工程施工测量运用案例分析3.1工程概况本工程地处玉溪市通海县花果山，总建筑面积400（m2），地下室面积800（m2），地上面积7140.75（m2），地上17层、地下2层，建筑高度78.80（m），合理使用年限50年，结构类型采用钢筋混凝土框架剪力墙结构，抗震设防烈度7度，建筑耐火等级一级，人防工程等级常六，核六，防化丙级，基础类型旋挖翻浆灌注桩基础、墩基础、独立基础等。3.1.1 基坑及控制点图八栋的场地标高为1910.00；如图的八大角落的坐标3.2 基础施工测量3.2.1 前期准备工作1.我们测量人员进场后认真阅图，熟悉整个设计图纸，全面了解设计意图，根据现场总体布置，施工进度安排制定放线方案。2.测量、复核甲方提供的平面控制点及高程控制点，检查无误后办理好交点手续（甲方确认无误后签字方可利用）。3.根据设计图纸和控制点坐标利用天正8.1软件和cass7.1来计算测设数据，绘制放样详图。4.根据现场情况，建立测量控制方格网，利用坐标转换计算测量坐标。5.根据现场布置，建立平面控制点和高程控制点，并按要求预埋控制基点。3.2.2基线测设根据甲方提供的控制点，利用全站仪测设“十字”型纵横基线，测量时，以复核符合测量要求的控制点作为测站，后视另外两控制点，选择其中距离较远的点作为起始方向，根据已计算的水平角度和测边长度分别施测点A、点B及点O三个点。水平角测量不少于二个测回。三点测量完成后以O点为测站，后视B点检查角度BOA，若角度误差超出10秒，必须对三点重新定位，角度误差在规范围内时，则采用反方向把误差平差到各点，再移动各点位并固定，然后以O点为测站，后视B点或A点，然后施测控制点C点，D点，A、B、C、D点必须引测到不受施工影响，土质较为坚硬，便于保护和以后测量方便的地方。控制点作法一般采用不小于20，长度不小于30cm的钢筋打入地面，四周用砼保护，外露长度约10-20mm，并刻画十字丝作为标志。3.2.3轴线测设本工程轴线测设主要是工程桩轴线测设。工程桩采用钻孔桩，施工前必须施测出主要的轴线，然后依照轴线测量出各承台的桩位。为了方便测量减少计算量，先按设计图纸各轴线间的尺寸把施工坐标转换为测量坐标。测量时以基线控制点为基点采用极坐标法分别测出纵横各轴线点，检查无误后引测到四周的龙门板上的小铁钉上，用红油漆作好标志并标明轴线编号。3.2.4桩位的测放与复核桩位的测放要根据己测放出的建筑物轴线，认真准确的在施工场地上测放出来，并用木桩或钢筋头固定，桩位测放后应进行认真复核，无误后请监理及业主进行复核，桩机就位后还要对桩位进行复核，无误后才能施工。3.3工程施工放样3.3.1全站仪放样使用说明放样点：只知道图纸上坐标，而不知道现场位置，需要把坐标所对应的位置在现场标定出来的点就是放样点。全站仪坐标表示跟图纸坐标对应关系：N(北坐标) X ， E（东坐标）-Y ， Z（天顶方向坐标）标高。测站点和后视点必须满足的条件：知道两个点的现场位置和坐标，两点之间必须相互看得见。全站仪的两个最基本的功能：放样和数据采集。放样：已知现场两个点的位置和坐标：把知道坐标而不知道现场位置的点在现场的位置标定出来的工作就是放样。放样的具体操作步骤：1.在测站点上安置仪器，对中、整平。2.按电源键开机。屏幕显示垂直角过零。3.动望远镜，屏幕显示V，HR，进入角度测量界面。4.按S.O键，进入放样程序，屏幕提示：选择一个文件。5.按F3选择跳过，屏幕进入坐标放样1/2菜单。6.按F1选择输入测站点，屏幕显示测站点。7.按F3选择坐标，屏幕进入测站点的N,E,Z坐标输入界面。8.按F1输入，进入集体坐标输入状态，在输入位置显示-，再按数字键输入具体坐标。每输完一个坐标后按F4回车确认输入。重复此项操作依次输入N,E,Z的坐标值。当输入完Z数据并回车后，屏幕显示输入仪器高。9.按F1输入，进入具体数据输入状态，在输入位置显示-，再按数字键输入具体仪高值。完成后按F4回车，仪器确认对点器所对坐标值，屏幕返回坐标放样1/2菜单。10.按F2输入后视点，屏幕显示后视点界面。11.按F3坐标，屏幕进入后视点的N,E坐标输入界面。12.按F1输入，分别输入后视点的N,E坐标（方法同第8步），然后按F4回车，屏幕显示照准后视点。此时，松开水平和垂直制动螺旋，转动仪器，精确瞄准后视点。（当测站点仪器望远镜与后视点棱镜杆尖满足互相通视，尽可能照准后视点棱镜杆尖位置，使测量结果更精确。）13.按F4是，仪器确认现场方位角，屏幕返回坐标放样1/2菜单。14.按F3输入放样点，屏幕显示放样点。15.按F3坐标，屏幕进入放样点的N,E,Z坐标输入界面。分别输入放样点的N,E,Z坐标（方法同第8步）。输入完毕后按F4回车,屏幕显示输入棱镜高度。16.按F1输入棱镜高，完成后按F4回车，屏幕显示放样参数计算。17.按F4继续，屏幕显示角度差调为零。松开仪器水平制动螺旋调整水平读数直到dHR值为0。指挥跑棱镜杆者，把棱镜杆放置到望远镜十字丝竖线的方向上。18.上下转动望远镜，知道瞄准棱镜中心，按F3距离，屏幕显示HD，dH,dZ,（HD为测站点到棱镜之间的水平距离,dH为棱镜到放样点间的水平距离19.指挥跑棱镜者在望远镜十字丝竖线的方向上前后移动，直到dH为0，此时棱镜杆尖所在位置即为放样点。20.按F4换点，屏幕返回14步，重复操作即可。3.2.2定点放地下室一层板面砼浇筑完成，待砼干固进行轴线放样，利用全站仪放样四个点。如下图示：轴线4个交点为下图中所示1准备工作使用仪器为常州大地仪器dtm-112，已经控制点为A B 两点2放样操作a)在A点架设仪器，打开仪器对中整平，利用三脚对中杆在B点竖立棱镜用于定向。b)进入操作界面，选择一个文件，选择放样功能，进入坐标放样，选择输入测站点，选择输入后视点，选择坐标，依次输入4个点坐标。c)退回菜单，选择放样，输入后视点坐标。此时，松开水平和垂直制动螺旋，转动仪器，精确瞄准后视点，仪器确认现场方位角。d)调节仪器水平制动螺旋读数直到dHR值为0。指挥跑棱镜杆者，跑到棱镜十字丝的竖线方向上，通过在A和1点连接线上前后移动，直到距离差为零时，棱镜杆尖所对的点即是放样点1的现场位置。按上述方法，放样点2,3,4.e)为确保精度，每个点放样完后，再用全站仪复测一次。4个点放样完，到现场用卷尺拉出2点间的距离以确定是否出现偏差。f）把四个角点坐标放样到实地后我们就利用钢卷尺来拉距离来确定基础桩的桩位位置，这样只是实用于桩位规则的地方，而对于桩位不规则的就利用坐标；来放样出桩位位置。3.4 建筑标高测量1.标高控制点布置在施工现场塔吊上，用红油漆作出倒三角标志，并注明标高数据，作为以后层面标高引测依据。对于标高控制点，定期做复查，以免出现塔吊沉降带来的误差对建筑层面标高引起影响。随着建筑上升，用钢尺每升2层（10m内）为一尺段（并转换一次）分段来做控制各楼层所需标高。每次引测严格从标高控制点引出的原则，避免产生累计误差。2.楼层上各点标高，采用S3水准仪按照引测出的标高进行测设。3.35工程测量在主体结构施工阶段对工程质量的作用在主体结构施工阶段，工程测量对于工程质量的影响主要有以下几个方面：墙柱平面放线、建筑物垂直度控制、主体标高控制、楼板、线条、构件的平整度控制等。其中墙柱平面放线的精确度，直接影响建筑物的总体垂直度，对墙柱钢筋绑扎、模板施工的质量产生严重的影响。所以每次混凝土施工完毕后，第一道工序就是测量放线。通过了测量放线不但能够为下一道工序提供依据，并且能及时发现上一道工序所遗留下来的问题，使得其他专业的施工人员及时处理已经发生的质量问题，避免了问题的累积，最终导致质量事故。在标高测量控制方面，能为模板施工提供准确的基准点，是模板施工平整度的保证。同时为混凝土施工提供标高控制线，保证砼后的混凝土平整度。精确的标高控制，是施工人员严格按图施工的前提。对于施工面积较大的工程，如何保证模板施工的总体平整度、混凝土面的平整度，基本的前提就是测定一个准确、详细的标高控制系统面。建筑物垂直度控制测量是主体施工中的一个重点，除了作好每层楼的垂直度观测，为专业质检人员及时检查、调整提供控制数据以外，还为施工人员提供更详细的竖向控制线。由于垂直度控制的好坏是直接反映施工质量的最重要的因素之一（特别在中高层建筑的施工中）。垂直度偏差过大，必须通过装饰阶段的抹灰等措施来弥补。除了所带来的经济损失不说，还会埋下一个隐患：抹灰的厚度过大，容易造成墙面空鼓，从引发外墙渗漏等质量通病，更严重的情况会脱落，导致高空坠物的危险。3.5 测量放样在施工中的应用3.5.1 全站仪坐标法设站极坐标法放点 1.在控制点上架设全站仪并对中整平，初始化后检查仪器设置：气温、气压、棱镜常数；输入（调入）测站点的三维坐标，量取并输入仪器高，输入（调入）后视点坐标，照准后视点进行后视。如果后视点上有棱镜，输入棱镜高，可以马上测量后视点的坐标和高程并与已知数据检核。 2.瞄准另一控制点，检查方位角或坐标；在另一已知高程点上竖棱镜或尺子检查仪器的视线高。利用仪器自身计算功能进行计算时，记录员也应进行相应的对算以检核输入数据的正确性。 3.在各待定测站点上架设脚架和棱镜，量取、记录并输入棱镜高，测量、记录待定点的坐标和高程。以上步骤为测站点的测量。 4.在测站点上按步骤1安置全站仪，照准另一立镜测站点检查坐标和高程。 5.记录员根据测站点和拟放样点坐标反算出测站点至放样点的距离和方位角。 6.观测员转动仪器至第一个放样点的方位角，指挥司镜员移动棱镜至仪器视线方向上，测量平距D。 7.计算实测距离D与放样距离D的差值：D=D-D，指挥司镜员在视线上前进或后退D。 8.重复过程7，直到D小于放样限差。（非坚硬地面此时可以打桩） 9.检查仪器的方位角值，棱镜汽泡严格居中（必要时架设三脚架），再测量一次，若D小于限差要求，则可精确标定点位。 10.测量并记录现场放样点的坐标和高程，与理论坐标比较检核。确认无误后在标志旁加注记。 11.重复610的过程，放样出该测站上的所有待放样点。 12.如果一站不能放样出所有待放样点，可以在另一测站点上设站继续放样，但开始放样前还须检测已放出的23个点位，其差值应不大于放样点的允许偏差。 13.全部放样点放样完毕后，随机抽检规定数量的放样点并记录，其差值应不大于放样点的允许偏差值； 14.作业结束后，观测员检查记录计算资料并签字。 15.测量放样负责人逐一将标注数据与记录结果比对，同时检查点位间的几何尺寸关系及与有关结构边线的相对关系尺寸并记录，以验证标注数据和所放样点位无误。 16.填写测量放样交样单。 3.5.2 全站仪（测距仪）边角交会法设站极坐标法放样 1. 在未知点P上架设全站仪(测距仪)，整平；在已知点A上安置棱镜，量测棱镜高；在已知点B、C上安置照准标志。 2. 测量PA间平距D、高差DH和PA至PB、PC方向间的水平角,。 3.用D、及A、B点的坐标计算P点的一组坐标；用D、及A、C点的坐标计算P点的另一组坐标；两组坐标的差值不超过规定限差，取中数即为P点的最后坐标。 4.根据A点的高程HA和高差DH计算仪器的视线高：H视=HA-DH。 5.如果需要可以将P点坐标投影到地面上，并作好标记。量取仪器高，求出地面P点的高程。6.用极坐标法开始放样，放样过程与“5.2中416”步骤相同。3.5.3 经纬仪测角后方交会法极坐标法放样 1.在未知点上安置经纬仪（或全站仪，当已知点上不便安置棱镜时），整平；在已知点A、B、C、D上安置照准标志。 2.以四点中较远点A为零方向，用方向观测法测量A、B、C、D、A方向值两个测回； 3.分两组数据用后方交会程序分别计算测站点P的坐标；两组坐标的差值不超过规定的限差，取中数作为P点最后坐标。 4.如果测站周围200米以内有两个已知高程的平面控制点，且放样点高程精度要求不高（大于5厘米），可以观测仪器到两控制点的天顶距两个测回，分别用三角高程反算测站仪器的两个视线高（如果精度要求高或距离大于200米时，则要加入球气差改正）。如果差值不超过限差，可取中数作为仪器的视线高。 5.如果需要，可以将仪器中心点坐标或高程投影到地面上，作好标记。 6.用极坐标法开始放样，选择一较远的控制点作为后视方向配置度盘（配置成零方向或方位角方向），用另一控制点检查后视方向，差值不能超过限差要