《建筑工程测量技术》实训指导

建筑工程测量技术实训指导建筑工程测量技术实训指导②高差闭合差应不超过±mm（L为路线长，以km计）或±mm（N为测站数）五、注意事项1.观测同时，记录员应及时进行测站计算校核，符合要求方可搬站，否则应重测。2.仪器未搬站时，后视尺不得移动：仪器搬站时，前视尺不得移动。六、实训报告（一）回答实训问题1.四等水准测量的各项限差是：前后视距差（）m；前后视距累积差（）m；最大视距；黑红面读数差（）mm；黑红面高差之差（）mm；全长高差闭合差应不超过（）或（）。2.四等水准测量一测站的观测顺序为：（）。（二）实训成果实训表9-1四等水准观测手簿测自至年月日天气：成象：时刻始时分末时分第组观测员：记录员：测站编号后尺下丝前尺下丝方向及尺号标尺读数K+黑-红高差中数备注上丝上丝后距前距黑面红面视距差d∑d1后K1=K2=前后-前2后1前2后-前3后2前1后-前4后1前2后-前5后2前1后-前6后前后-前7后1前2后-前8后2前1后-前实训表9-1四等水准测量成果计算表计算者时间：点号路线长度(km)实测高差(m)改正数(mm)改正后高差(m)高程(m)备注已知点辅助计算＝=

实训任务10全站仪三级导线测量一、实训目的1.了解导线测量工作内容。2.掌握导线点的布设、编号。3.掌握全站仪导线测量的观测、记录、计算。二、仪器及工具2″级全站仪、三脚架、棱镜基座、棱镜、木桩、斧头、记录夹板、记录计算表。三、实训内容1.导线点的布设、编号。2.导线测量的观测、记录、计算。四、实训步骤1.选定一条4点闭合导线，打木桩编号，编号按逆时针递增,导线点边长80～100米。如图10-1所示。图10-1导线测量示意图2.测量各导线点上的转折角（左角）和导线边长，角度取至秒，边长及坐标增量取至毫米。技术要求见下表。导线测量的主要技术要求（工程测量标准GB50026-2020）等级导线长度（km）平均边长(km)测角中误差(″)测距中误差（mm）测距相对中误差测回数方位角闭合差导线全长相对闭合差1″级仪器2级仪器6″级仪器三级1.20.112151/7000—1224″≤1/5000五、注意事项1.导线点应选择在土质坚实、便于安置仪器和保存标志的地方。2.相邻导线点间应相互通视良好，视野开阔，地形平坦，便于观测水平角、测量边长和便于碎部测量。3.观测过程中，气泡中心位置偏离不得超过1格；气泡偏离接近1格时，应在测回间重新整置仪器。4.导线点应均匀分布，导线边长应大致相等。六、实训报告实训表10-1水平角观测记录表仪器：测站：等级：日期：天气：观测者：记录者：测站竖盘位置目标水平度盘读数º′″半测回角值º′″一测回角值º′″

实训表10-2三级导线测量边长观测记录表边名测量读数（m）备注边名测量读数（m）备注112233平均平均112233平均平均实训表10-3闭合导线坐标计算表点号观测角°′″角度改正数(")改正后角度值°′″坐标方位角°′″距离（m）坐标增量Δx坐标增量Δy纵坐标x(m)横坐标y(m)计算值（m）改正值（mm）改正后的值（m）计算值（m）改正值（mm）改正后的值（m）辅助计算实训任务11全站仪测图一、实训目的掌握用全站仪进行数字测图外业数据采集的作业方法。二、实训内容1.全站仪的设站。2.全站仪野外数据采集。3.地形成图。三、实训仪器与工具全站仪、三脚架、棱镜及对中杆、记录夹板、记录表，CASS软件，电脑。四、实训步骤1.设站：是指仪器安置在测站以后，将测站点的坐标、后视点坐标（或后视方位）、输入仪器高。（1）建立碎部点数据文件按“MENU”菜单键→按F1（数据采集）→输入测量文件名（如SBD）→ENT回车（2）设置测站“数据采集”→F1（测站点输入）→F4（测站）→调用→选择控制点坐标文件名→ENT回车→选择测站点对应的控制点点号（调用该控制点坐标）→ENT回车→输入仪器高→记录（3）设置后视点进行定向和定向检查“数据采集”→F2（后视点输入）→F4（后视）→选择后视点→输入镜高→照准后视点→F3（测量）→选择F1～F3（坐标、测角或测距：与坐标、反算方位角或距离比较，检查测站点和定向点及其坐标输入有无问题）没有问题则完成设站过程。2.全站仪数据采集数据采集在菜单模式下分三步进行，首先选择一个文件，用来保存采集数据，然后，第一步设置测站点坐标，第二步设置后视边方位角，第三步进行碎部点的数据采集。（1）数据采集的原理(图11-1)数据采集的关键是将全站仪置于坐标系中的一个已知点上，输入测站点坐标，然后照准另一个已知点（后视点），并使其水平角等于后视边的方位角，再开始对碎部点进行测量，此时每照准一个碎部点，其水平角正好等于方位角，因而可计算出碎部点的坐标。图11-1全站仪测图原理图（2）数据采集文件的选择

按菜单键，选择数据采集模式。（3）选择坐标文件（供数据采集用）

在启动数据采集模式之前，可出现文件选择屏，由此可选一个文件，既可在已存储的数据文件中选择调用，也可直接由键盘输入一个新文件的文件名。（4）输入测站点

测站点坐标既可从内存的坐标数据文件中调用来设定，也可直接由键盘输入。（5）设置后视点方位角后视点方位角设置是数据采集过程中很关键而又容易出错的一步，有三种方法可供选择：其一是直接调用内存坐标数据文件中的后视点坐标，其二是直接键入后视点坐标，这两种方法在照准后视点后，必须按“测量”，并选择一种测量方法（角度、斜距、坐标），这样后视点方位角才被设置。初学者此处最容易出错，必须引起注意。其三是照准后视点后，直接从键盘输入后视边的方位角。五、注意事项1.全站仪是目前结构复杂、价格较贵的先进仪器之一，在使用时必须严格遵守操作规程，注意爱护仪器。2.仪器、反光镜站必须有人看守。观测时应尽量避免两侧和后面反射物所产生的信号干扰。3.认真理解设站的目的及操作过程。4.在作业前应做好准备工作，全站仪的电池、备用电池均应充足电。5.测图单元的划分，尽量以自然分界为界，如河流、道路等等以便于地形图的施测，也减少了接边的问题。

6.外业进行数据采集时，一定要注意实地的地物地貌的变化，尽可能地详细记录，不要把疑问点带回到内业处理。六、上交资料小组上交一份观测记录表、电子版地形图。

实训任务12测设水平角一、实训目的能够按施工图上设计的数值，用经纬仪测设水平角。二、实训内容在地面上测设一已知数值的水平角。半测回之差不得大于24″，测设后检查水平角与设计值之差≤12″。三、实训仪器工具电子经纬仪、三脚架、钢尺、木桩、斧头、建筑平面图。四、实训步骤如下图，欲测设水平角β1.正倒镜分中法（一般测设方法）(1)在O点安置经纬仪，对中整平后，用盘左瞄准A点，置盘，使读数对准到0°00′00″，按顺时针方向转动照准部使水平度盘读数为β，固定水平制动螺旋，钢尺从O点出发，在望远镜十字丝竖丝的地面上，准确地量出OP线段的长度，契入木桩，标定出点P′。(2)再用盘右瞄准A点，旋拔水平度盘转换手轮，对准到180°00′00″，按逆时针方向转动照准部使水平度盘读数为180°00′00″+β，固定水平制动螺旋，钢尺从O点出发，在望远镜十字丝竖丝的地面上，准确地量出OP线段的长度，契入木桩，标定出点P″。(3)如P′P″不重合，而又在容许误差范围内，取P′P″平均位置进行调整，按调整值的位置敲入小钉。五、注意事项1.实际工作中，要选择适宜的自然条件和观测时间，认真对中仪器，仔细照准目标。2.设站点应远离后视点，靠近放样点。六、实训报告实训表12-1角度测设记录表日期：天气：测量员：记录者：内容测站盘位定向点读数°′″测设点读数°′″半测回角值°′″一测回角值°′″测设盘左盘右检测盘左盘右

实训任务13测设水平距离一、实训目的能够按施工图上设计的数值，用全站仪测设水平距离。二、实训内容在地面上用全站仪测设一条已知数值的水平距离角。要求往返测，往返测距较差≤5mm。三、实训仪器工具全站仪、三脚架、棱镜和基座、对中杆、建筑平面图。四、实训步骤1.观测员在A点安置全站仪，持镜员手持装有反光棱镜的对中杆在已知方向上立杆，观测员指挥持镜员前后移动，使仪器显示值等于要测设的距离D往，定出C1点。如图13-1所示。2.然后观测员在C1点安置全站仪，持镜员在A点安置反光棱镜，返测两点平距D返。3.计算往返测距之差：△D=D往-D返。如果超限应重测。五、注意事项1.在测程较大、阳光较强时和反射棱镜分别打伞；2.在测距通道上不应有其他反光物体，以免影响测距成果；3.在测距过程中要关闭步话机，因为步话机处于送话状态时对测距有影响。六、实训报告实训表13-1全站仪测设平距记录手薄测量员：记录者：日期：边名测量读数（m）备注边名测量读数（m）备注112233往测平均返测平均△D=D往-D返=

实训任务14测设已知数据的高程一、实训目的能够按施工图上设计的数值，用水准仪测设已知数值的高程。二、实训内容1.现场踏勘已知水准点；2.查看任务书、阅读施工图；3.计算放样数据；4.用水准仪测设放样高程点三、实训仪器工具水准仪、三脚架、水准尺、建筑总平面图。四、实训步骤如图14-1所示，建筑物的室内地坪设计高程为45.000m，附近有一水准点BMA，其高程为HB=44.680m，现在要求把该建筑物的室内地坪高程测设到木桩A上，作为施工时控制高程的依据。(1)在水准点BMA和木桩A之间安置水准仪，在BMA立水准尺上，用水准仪的水平视线测得后视读数为1.556m，此时视线高程为：Hi=44.680m+1.556m=46.236m(2)计算A点水准尺尺底为室内地坪高程时的前视读数：b=46.236m-45.000m=1.236m图14-1已知高程测设原理示意图上下移动竖立在木桩A侧面的水准尺，直至水准仪的水平视线在尺上截取的读数为1.236m时，紧靠尺底在木桩上画一水平线，其高程即为45.000m。五、实训要求1.以小组为单位，轮流操作、相互协作。2.按所给的假定条件和数据，先计算出放样元素的前视标尺读数。3.根据计算出的放样元素进行测设，要求每组测设2个点。4.计算完毕和测设完毕后，都必须进行认真地校核。5.认真施测，按时完成任务。六、实训报告（一）回答实训中的问题1.应用几何水准测量方法放样高程时，首先应将（）控制点以必要的精度引测到施工区域，建立（）水准点。2.在此次测设中，放样P1的顺序是：先将水准仪安置在（）与放样点P1之间，在已知点A上竖立水准尺，水准仪（）后，照准（）水准尺，读取水准尺的中丝读数a1，并根据公式（）计算出竖立的水准尺读数（中丝读数）b1。3.将水准尺贴靠在P点木桩的一侧，水准仪照准P点上的水准尺。当（）居中时，P点上的水准尺（）移动，当十字丝中丝读数为b时，此时水准尺的底部就是所需要放样的高程点。（二）实训成果记录表实训表14-1测设已知高程点记录表日期:仪器:观测者:天气:记录者:司尺者:测站水准点后视视线待测设点前视尺应检测高程(m)读数(m)高程(m)设计高程(m)读数(m)读数误差

实训任务15直角坐标法测设点的平面位置一、实训目的理解直角坐标法测设平点位的原理，掌握直角坐标法测设点的平面位置的步骤。二、实训内容现场建筑方格网已知坐标和四个放样点（a、b、c、d）的设计坐标如图15-1所示。如图15-1建筑方格与拟建建筑物坐标详图1.用直角坐标法放样平面点位。2.计算点的平面位置的放样数据并实施测设。三、实训仪器工具经纬仪、三脚架、钢尺、测钎、木桩、计算器。四、实训步骤1.在现场选定两条相互垂直的直线，假设点I坐标为（200.00，100.00）2.计算待定点的放样数据△XⅠa=（）m；△YⅠa=（）m△XⅠd=（）m?；△YⅠd=（）m△XⅠb=（）m；△YⅠb=（）m△XⅠc=（）m?；△YⅠc=（）m3.进行测设（1）将经纬仪安置在点Ⅰ处，照准点Ⅱ，沿Ⅰ、Ⅱ方向测设水平距离△YⅠa得1点，测设水平距离△YⅠd得2点；（2）将仪器般至1点安置，照准Ⅱ点向左测设90°，沿此方向测设水平距离△XⅠa得a点，测设水平距离△XⅠb得b点；将仪器般至2点安置，照准Ⅱ点向左测设90°，沿此方向测设水平距离△XⅠd得d点，测设水平距离△XⅠc得c点.4.检查：将仪器分别安置在a、b、c、d四点，观测四个内角是否等于90°，各边长是否等于设计长度、宽度，其误差应在允许的范围内。(角度误差≤24″；边长相对误差1/2000）。五、实训报告（一）回答实训中的问题1.直角坐标法适用于_____2.在此次测设中，放样M点的顺序是：先在____点上安置经纬仪，以____点定向，沿此方向量取____m，得____然后将经纬仪搬至____点，以____点为起始方向，拨转90°角，沿此方向量取____即得____点。（二）实训成果记录表填写测设后经检查结果1.角度∠bad=∠abc=∠bcd=∠adc=2.边长Dab=_____。与已知值相差_____mm。相对误差：Dad=_____。与已知值相差_____mm。相对误差：Dbc=_____。与已知值相差_____mm。相对误差：Dcd=_____。与已知值相差_____mm。相对误差：

实训任务16极坐标法测设点的平面位置一、实训目的理解极坐标法测设平点位的原理，掌握极坐标法测设点的平面位置的步骤。二、实训内容如图15-1所示，根据现场A，B两点的已知坐标和四个放样点（P、S、R、Q）的设计坐标。1.用极坐标法放样平面点位。2.计算点的平面位置的放样数据并实施测设。如图16-1控制点与拟建建筑物坐标详图三、实训仪器工具经纬仪、三脚架、钢尺、木桩、计算器。 四、实训步骤1.选择测站和定向点，计算测设数据（1）选择A点为测站，B点为定向点。（2）计算测设数据αAB=αAP=αAS=αAR=αAQ=∠BAP=αAB-αAP∠BAS=αAB-αAS∠BAR=αAB-αAR∠BAQ=αAB-αAQdAP=dAS=dAR=dAQ=2.测设（1）在A点安置仪器，对中整平，照准B点定向，盘左、配置度盘0°00′00″。（2）选择照准部，使水平度盘的读数等于要测设点与定向点所夹的水平角，制动。（3）在望远镜指示的方向线上量取计算出的水平距离，并在地面用木桩标定点位。3.测设后经检查，点之间的距离。dPS=_____。与已知值相差_____mm。dSR=_____。与已知值相差_____mm。dRQ=_____。与已知值相差_____mm。dPQ=_____。与已知值相差_____mm。五、实训要求1.按所给的假定条件和数据，先计算出放样元素角度和距离。2.根据计算出的放样元素进行测设，要求每组设4个点。3.计算完毕和测设完毕后，都必须进行认真地校核。六、实训报告（一）问答实训中的问题1.极坐标法适用于（）。当采用全站仪测设时（）可适当增长。2.在此次测设中，放样1点的顺序是：先在点上安置经纬仪，以（）点定向，度盘读数为（）。然后，拨转角度（）。沿此方向量取（）m，得（）点的位置。3.当采用全站仪测设平面点位时，是否还需要提前准备测设数据？（二）实训成果记录表实训表16-1点的平面位置测设记录表（极坐标法）时间：仪器：观测者：天气：记录：司尺者：测设水平角：测设角限差：12″测设距离：距离限差：1/2000内容测站点位盘位定向点读数待测点读数半测回角值一测回角值距离平均距离测设水平角盘左°′″°′″限差２４＂/测设水平距离前尺读数后尺读数盘右前尺读数后尺读数检测水平角盘左检测水平距离往测平均距离盘右返测相对误差

实训任务17设计坡度线的测设一、实训目的掌握坡度线的测设方法，为管道、道路、广场的施工测量打下基础。二、实训内容1.水平视线法测设坡度线。2.倾斜视线法测设坡度线。三、实训仪器与工具水准仪、经纬仪，三脚架、水准尺，钢尺，木桩，斧头，计算器。四、实训步骤（一）水平视线法测设坡度线1.计划每组测设50m的坡度线AB，根据地势、定设计坡度为i=－1%，按施工要求每10米钉一木桩。如图17-1所示。2.根据实地情况及水准点高程，确立起点A（0+000）的设计高程，然后按坡度之和距离d推算其余各点设计高程H设。3.安水准仪于坡度线一侧，后视水准点，求视线高程H视。4.计算各桩点的坡线读数。b坡=H视－H设5.安水准尺于各桩上，读桩顶读数b桩，并记入手簿。6.计算各桩顶的填、挖数hh=b坡－b桩图17-1水平视线法测设坡度线示意图（二）倾斜视线法测设坡度线如图17-2所示。地面上A点的高程为HA，现要从A点沿AB方向测设出一条坡度为i=－1%的直线，AB间的水平距离为D。假设起点A（0+000）的设计高程符合设计要求。1.首先计算出点的设计高程为HB=HA-i×D，应用水平距离和高程测设方法测设出B点。2.在A点安置水准仪，使一个脚螺旋在AB方向线上，另两个脚螺旋的连线垂直AB于方向，量取水准仪高iA，用望远镜瞄准B点上的水准尺。3.旋转AB方向上的脚螺旋，使视线倾斜至水准尺读数为仪器高iA为止。此时，仪器视线方向的坡度即为i。4.在中间点1，2点处打木桩，在桩顶上立水准尺使其读数均等于仪器高iA。各桩顶的连线就是测设在地面上的设计坡度。当设计坡度i较大，超出水准仪脚螺旋的最大调节范围时，应使用经纬仪进行测设。图17-2倾斜视线法测设坡度线示意图五、实训要求1.以小组为单位，轮流操作、相互协作。2.每小组选择一种方法测设一条坡度线。3.认真施测，按时完成实训任务。六、实训报告实训表17-1水平视线法测设坡度线测设数据表设计坡度i=点间距10m点名已知高程m后视尺读数m视线高m坡度线上的点的设计高程m水准尺的应有读数mA12345实训表17-2倾斜视线法测设坡度线测设数据表设计坡度i=DAB=m点间距10m点名已知高程m仪器高m水准尺的应有读数mA12345B

实训任务18场地平整测量及土方计算一、实训目的1.掌握场地平整测量的方法、步骤。2.掌握场地平整测量的土方量计算方法。二、实训内容布设方格并测设其顶点高程；计算设计高程；计算填挖高度；计算填、挖方量。三、实训仪器工具水准仪，经纬仪，三脚架、水准尺，钢尺，木桩、斧头、计算器。四、实训步骤选择一倾斜场地，用钢尺和经纬仪按10米的边长在地面上定出一矩形方格网，方格数9个，在各方格网点上打上木桩，写上编号，并按比例绘制一方格网图。如图18-1所示,在填挖土方量平衡的前提下,计算填挖土方量,并进行场地平整测设。1.测设方格网图18-1场地平整测量布设方格网示意图2.场地地面平均（设计）高程计算在填挖方平衡时，将场地平整为一个水平面的设计高程就是场地地面平均高程。把每一个方格四个顶点的高程相加，除以4，得每一个方格的平均高程；再把n个方格的平均高程加起来，除以方格数n，得设计高程。即有：H平H平=∑（Pi×Hi）/∑PiHi——方格点的地面高程；Pi——方格点的权。3.计算各点的挖填高度根据各方格网点的设计高程和地面高程,即可计算各点填挖高度(填挖数)填挖数=(地面高程)-(设计高程)填挖数为"-"时,表示填土高度,填挖数为"+"时,表示挖土深度,各点的填挖数标注在相应方格点右下方。4.计算填、挖方量（1）整格为填或挖的,计算基本公式为:（V=S×h）VV=¼∑hi×S一般公式：1）根据填挖界线，计算那些4个顶点均为正的各个方格的挖方量。2）计算那些4个顶点均为负的各个方格的填方量。3）分别计算填挖界线上4个顶点有正有负的方格的挖方量和填方量。4）将挖方和填方分别相加相加，得总挖方和总填方。（2）方格中挖填兼有时1)被分成锥体:2)被分成棱柱体:5.填挖边界和填挖高度测设当填挖边界和士方量计算无误后，可根据土方计算图，在现场用量距方法定出各零点位置，然后用白灰线将相邻点连接起来，即得到实地的填挖分界线。填挖高度注写在相的方格点木桩上，作为施工的依据。（设计高程面与原自然地面的交线称为填挖分界线或零线,在零线上不填也不挖）。五、注意事项1.若有区域大比例尺地形图，可根据等高线确定各方格顶点的高程。（用内插法）2.测定方格网点高程时按照等外水准测量的精度要求进行。3.计算时高程取位至cm。六、实训报告实训表18-1场地平整测量记录表观测员：持尺员：记录员：日期：水准点已知高程/m后视读数/m视线高/m测量点号后视读数/m实测高程/m场地平均高程/m填挖高度/m实训表18-2方格网填挖量计算表日期：计算：检查：方格编号填方计算挖方计算说明

实训任务19建筑方格网的测设一、实训目的掌握建筑方格网测设数据的计算，能使用仪器工具测设建筑基线或建筑方格网。二、实训内容如图19所示，根据给定的控制点测设边长20×20m的建筑方格网。图19-1建筑方格网布设示意图技术要求如下表。表19-1建筑方格网的主要技术要求等级边长（m）测角中误差（″）边长相对中误差一级100~3005≤1/3000二级100~3008≤1/2000表19-2方格网测设的限差要求方格网等级经纬仪型号测角中误差（″）测回数半测回归零差（″）一测回2C值互差（″）各测回方向互差（″）一级DJ152≤6≤9≤6二级DJ253≤8≤13≤9DJ282≤12≤18≤12三、实训仪器与工具全站仪、三脚架、棱镜和基座、对中杆、木桩、斧头。四、实训步骤1.测设主轴线如图19-2所示，M1、M2、M3三点为附近已有的测图控制点，其坐标已知：A、O、B三点为选定的主轴线上的主点，其坐标可算出，则根据三个测图控制点M1、M2、M3，采用极坐标法就可测出A、O、B三个主点。图19-2主轴线的测设测设三个主点的过程：先将A、O、B三点的施工坐标换算成测图坐标：再根据它们的坐标的测图控制点M1、M2、M3的坐标关系，计算出放样数据β1、β2、β3和D1、D2、D3，然后用极坐标测设出三个主点A、O、B的概略位置A′、O′、B′。当三个主点的概略位置在地面上标定出来后，要检查三个主点是否在一条直线上。由于测量误差的存在，使测设的三个主点A′、O′、B′不在一条直线上，如图19-2所示，将经纬仪安置于O′点上，精确检测∠A′O′B′的角值β的值与180°之差，超过了表19-1规定的容许值，则需要对点位进行调整。图19-2主轴线的调整图19-3测设另一条主轴线调整三个主点的位置时，应先根据三个主点间的距离a和b按下列公式计算调整值δ，即：将A′O′B′三点沿与轴线垂直方向移动一个改动值δ，但O′点与A′、B′两点移动的方向相反，移动后得A、O、B三点，为了保证测设精度，应再重复检测∠AOB，如果检测结果与180°之差仍旧超过限差时，需再进行调整，直到误差在容许值以内为止。除了调整角度之外，还要调整三个主点AOB间的距离。先测量检查AO及OB间的距离，若检查结果与设计长度之差的相对误差大于表19-1的规定，则以O点为准，按长度调整A、B两点。当主轴线的三个主点A、O、B定位好后，就可测设与AOB主轴线相垂直的另一条主轴线COD。如图19-3所示，将仪器安在O点瞄准A点，分别向左、右转90°，定出C′和D′。精确测出∠AOC′和∠AOD′，与90°比较，较差为ε1和ε2。若ε1和ε2大于表19-2规定，则计算改正值d1和d2，沿垂直方向改正d1得C点，改正d2得D点。L1、L2是OC′或OD′的距离。2.建立“田”字方格网、加密