工程测量培训课件 百度

工程测量培训课件第一章:工程测量概述工程测量的定义与作用工程测量是研究工程建设在勘测、设计、施工和运营管理各阶段所进行的测量工作,为工程建设提供精确的地理空间信息和技术保障。测量在工程建设中的重要性测量工作贯穿工程全生命周期,直接影响工程质量、安全和投资效益。精准测量是确保设计意图得以实现的关键技术手段。主要测量仪器及技术发展趋势工程测量的基本原理坐标系统与测量基准工程测量采用国家统一的坐标系统和高程基准。常用的坐标系统包括大地坐标系、高斯平面直角坐标系和施工坐标系。测量基准的选择直接影响测量精度和数据处理效率。国家2000大地坐标系(CGCS2000)1985国家高程基准施工相对坐标系统测量误差及其控制测量误差分为系统误差、偶然误差和粗差。通过合理选择仪器、优化测量方法、增加观测次数等手段可有效控制误差。仪器检校与校准多次观测取平均值采用适当的测量方法严格遵守操作规程测量精度等级分类:根据《工程测量规范》,测量精度分为四个等级——一级(最高精度)、二级、三级和四级,不同工程类型和施工阶段对测量精度要求不同。测量控制网的建立01控制网的类型平面控制网用于确定点的平面位置,采用三角网、导线网或GPS网形式;高程控制网用于确定点的高程,采用水准网或三角高程网形式。两者相互独立又相互配合。02建筑方格网布置原则建筑施工控制网(建筑方格网)应根据建筑物的形状、大小和施工要求布置。主轴线应与建筑物主要轴线平行或垂直,方格网边长通常为20-100米,精度应满足施工放样要求。03施工控制网的复核与监理要点施工单位建立控制网后,监理工程师必须进行全面复核。复核内容包括:控制点位置、观测数据、平差计算、精度指标等。发现问题应及时要求整改,确保控制网满足规范要求。施工控制网的基础建筑方格网布置示意图展示了控制点的科学布局。合理的控制网设计能够确保整个工程施工过程中测量工作的精度和效率,为后续的建筑物定位、放样提供可靠的基准。建筑施工测量监理重点主轴线测设与复核方法主轴线是建筑物定位和放样的基准线。测设方法包括正倒镜投点法、延长线法等。监理复核应采用独立测量的方式,使用不同的仪器和方法进行校核,确保轴线位置准确无误。采用高精度全站仪测设正倒镜观测取平均值多次测量确保精度施工坐标系与建筑轴线关系施工坐标系是为方便施工而建立的相对坐标系统,通常以建筑物主轴线方向为坐标轴方向。明确施工坐标系与建筑轴线的转换关系,对准确放样至关重要。坐标系转换参数确定轴线编号与坐标对应转换精度验证监理工程师的复核程序与规范依据监理复核应严格按照《工程测量规范》GB50026和相关专业规范执行。复核程序包括:审查测量方案、检查仪器设备、现场实测复核、审核测量成果等环节。测量方案审查批准仪器设备检定证书核查现场实测数据对比成果资料签字确认施工放样技术放样的定义与分类施工放样是将设计图纸上的建筑物、构筑物的位置、形状和高程在实地标定出来的测量工作。主要分类轴线放样:建筑物主要轴线的实地标定标高放样:各施工层面高程的传递和标定细部放样:柱、墙、门窗等构件的精确定位放样误差控制及常见问题放样误差来源包括测量仪器误差、操作误差、外界环境影响等。控制措施包括:选用高精度测量仪器并定期检校采用合理的放样方法和观测程序避免在不利气象条件下作业加强现场校核与复测常见问题控制点丢失或破坏导致放样基准不统一层间传递累积误差超限仪器架设不稳定影响测量精度未及时复核导致错误延续桥梁施工测量方法桥梁控制测量与墩台定位建立桥梁平面和高程控制网,精度应满足桥梁施工要求。墩台定位采用极坐标法或直角坐标法,确保墩台中心位置和高程准确。结构细部放样与变形观测包括承台、墩柱、盖梁、梁体等构件的放样。施工过程中应进行墩台沉降、梁体挠度等变形观测,及时发现问题。桥梁竣工测量内容与要求竣工测量包括桥梁中心线、墩台位置、桥面高程、桥梁线形等内容。成果应满足验收规范要求,为养护管理提供基础资料。精准放样保障结构安全桥梁施工测量现场作业要求极高的精度和专业技能。从墩台定位到梁体安装,每一个环节的测量精度都直接关系到桥梁的结构安全和使用寿命。现代化的测量设备和科学的测量方法为桥梁建设质量提供了坚实保障。隧道施工测量技术1洞外控制测量在洞口附近建立平面和高程控制网,作为洞内测量的起算基准。控制点应稳固可靠,便于观测和保存。2洞内联系测量将洞外控制点的坐标和方位传递到洞内,建立洞内导线。采用经纬仪或全站仪进行联系测量,确保洞内外坐标系统统一。3隧道中线测量根据设计中线在隧道开挖面上标定开挖轮廓线。采用导线测量方法沿隧道推进,定期进行中线校核。4施工放样包括开挖断面放样、衬砌断面放样、轨道基础放样等。放样精度直接影响隧道贯通质量和行车安全。5贯通误差分析双向开挖隧道在贯通时存在横向、纵向和高程贯通误差。通过误差预计和测量精度控制,将贯通误差控制在允许范围内。隧道施工中的变形监测地表沉降监测方法与频率隧道开挖会引起地表沉降,必须进行系统监测。监测方法包括水准测量、GPS测量等。监测点布设:沿隧道轴线两侧布设断面监测点监测频率:开挖面前方30米至后方50米范围内每天监测,其他区域每周监测警戒值设定:根据地质条件和周边环境设定沉降警戒值新奥法施工变形观测技术新奥法强调信息化施工,变形观测是关键环节。主要观测内容包括:拱顶下沉和周边收敛围岩压力和支护应力锚杆轴力和喷层厚度监测数据的处理与应用及时整理分析监测数据,绘制时空曲线图,预测变形发展趋势。当监测值达到警戒值时,应立即采取措施,调整施工方案,确保施工安全。轨道施工测量技术CPⅠ控制网一级轨道控制网,沿线路每1-2公里布设一对控制点,采用GPS静态测量建立,为CPⅡ提供起算基准。CPⅡ控制网二级轨道控制网,每300米左右布设一对控制点,采用全站仪精密导线测量建立,为CPⅢ提供起算基准。CPⅢ控制网三级轨道控制网,沿线路每60米左右布设一对控制点,采用自由设站边角交会法建立,直接为轨道铺设提供基准。轨道铺设测量流程与精度要求轨道铺设测量包括轨道板精调测量、钢轨铺设测量、轨道精调测量等环节。高速铁路轨道几何尺寸精度要求极高,横向偏差、高低偏差、方向偏差等均在毫米级范围内。轨道几何状态检测内容轨距、水平、高低、方向、轨向等几何参数轨道平顺性指标检测采用轨道检测车或轨检仪进行动态检测变形测量与监测高速铁路变形测量内容与规划高速铁路沉降变形控制极为严格。变形测量内容包括路基沉降、桥梁墩台沉降、隧道收敛变形等。应在施工期、运营期分阶段进行系统观测。变形监测点布设原则监测点应布设在变形敏感部位和典型断面。点位应稳固可靠,便于长期观测。桥梁监测点设在墩顶、梁端等关键位置,路基监测点设在中心线和坡脚。监测频率与数据质量控制施工期每月观测1-2次,沉降速率较大时增加观测频率。运营前应进行加密观测,确认沉降稳定。数据质量控制包括现场校核、内业计算复核、异常数据分析等。机械设备安装测量基础设备基准线与基准点设置原则机械设备安装测量的首要任务是建立设备基准线和基准点。基准线通常为设备的纵向中心线和横向中心线,基准点为基准线的交点或设备主要部位的定位点。基准线应根据工艺布置图和土建轴线确定基准点应设置在稳固且不受施工影响的位置基准线和基准点的测设精度应满足设备安装要求永久基准点的制作与维护永久基准点用于设备长期运行中的检测和维修定位。制作要求:采用不锈钢或铜材料制作标志埋设深度和稳固性符合规范定期进行复测和维护建立完整的基准点档案设备沉降观测点的设置要求:大型机械设备应设置沉降观测点,监测设备基础和主体的沉降变形。观测点应设置在设备基础的四角和中心等关键部位,采用高精度水准测量方法进行观测。测量仪器设备管理1仪器校验与精度检验测量仪器应定期送至有资质的计量检定机构进行检定。日常使用前应进行仪器常数检查,包括全站仪的测距常数、水准仪的i角、经纬仪的视准轴误差等。2测量数据的记录与管理测量数据应及时、准确、完整地记录在测量手簿或电子记录设备中。原始数据不得涂改,错误数据应划线保留。建立测量数据管理系统,实现数据的存储、查询和共享。3常用测量软件介绍南方CASS、清华山维、科傻等测量数据处理软件广泛应用于工程测量。BIM相关测量软件如Revit、Civil3D等实现了测量与设计的深度融合。云端测量平台支持实时数据上传和协同作业。施工测量常见问题与解决方案轴线偏差的原因分析轴线偏差主要原因包括:控制点误差累积、仪器精度不足、操作失误、施工影响控制点稳定性等。应加强控制点复核,采用合理的测量方法,提高测量人员技能水平。高程误差的排查方法高程误差常见于高层建筑的层间传递。排查方法:检查水准仪i角、复核水准基点、核对传递路线、重测关键点位。采用钢尺和水准仪联合测量可提高传递精度。施工现场测量安全注意事项测量作业应遵守施工现场安全规定,佩戴安全防护用品。在高空、临边、交通要道等危险区域作业时,应设置警示标志,安排专人监护。仪器架设应稳固,防止倾倒伤人。典型案例分析:某高层建筑施工测量监理项目概况某城市中心区50层超高层建筑,建筑高度236米,采用框架-核心筒结构。施工测量难点在于控制网精度保持、轴线传递误差控制、高程传递精度保证。01施工控制网布置与复核过程施工单位采用建筑方格网,在场地周边布设8个控制点。监理工程师组织复核,采用独立观测方法,使用高精度全站仪进行测量。发现2个控制点坐标偏差超限,要求重新测设。02主轴线测设与误差调整建筑物主轴线采用极坐标法从控制点引测。首层轴线放样后,监理复核发现个别轴线偏差达8mm,超过规范允许值。分析原因为控制点受施工扰动,经重新测设控制点后,轴线误差控制在3mm以内。03监理发现的问题及整改措施监理过程中发现的主要问题:施工单位未及时复核控制点、层间传递采用单一方法未进行校核、测量记录不完整。监理下发整改通知,要求建立定期复核制度、采用多种方法互相校核、规范测量资料管理。典型案例分析:高速铁路施工测量轨道控制网建设与应用某高速铁路全长328公里,设计时速350公里。采用三级轨道控制网CPⅠ-CPⅡ-CPⅢ体系。CPⅠ:采用GPS静态测量,平面精度±5mmCPⅡ:采用精密导线测量,平面精度±3mmCPⅢ:采用自由设站法,平面精度±2mm控制网为全线轨道铺设提供了统一、高精度的测量基准。桥梁与隧道施工测量技术全线桥梁占比82%,隧道占比15%。桥梁墩台采用GPS-RTK和全站仪联合放样,确保墩台中心位置偏差小于5mm。隧道采用精密导线测量,贯通误差控制在设计限差的1/3以内。变形监测数据解读全线设置沉降观测断面2600余个,施工期累计观测3年,积累了海量监测数据。通过数据分析,掌握了不同地质条件下的沉降规律,为铺轨时机选择和轨道精调提供了科学依据。运营前半年沉降速率小于2mm/月,满足铺轨条件。精密测量保障高速安全高速铁路对测量精度的要求达到了毫米级甚至亚毫米级,这是世界上精度要求最高的工程测量领域之一。从控制网建立到轨道精调,每一个测量环节都凝聚着测量工作者的智慧和汗水。精密的测量技术为高速列车的安全平稳运行提供了坚实的技术保障。测量规范与标准解读《工程测量规范》(GB50026-2007)重点条款第3章控制测量:规定了平面控制网和高程控制网的等级划分、精度指标、测量方法第6章施工测量:明确了建筑施工、桥梁施工、隧道施工等不同类型工程的测量要求第7章变形测量:规定了变形观测网的布设、观测精度、数据处理方法施工测量质量控制标准建筑物定位:±5mm-±10mm轴线投测:±3mm-±5mm标高传递:±3mm-±5mm细部放样:±5mm-±10mm监理工程师职责与规范要求:监理工程师应审查施工单位的测量方案和测量人员资格,对控制点、轴线、标高等关键测量成果进行复核验收,对测量质量问题有权要求停工整改。监理复核应留存完整的记录资料。测量数据处理与成果编制测量数据的整理与分析现场采集的原始数据应及时导入计算机,进行数据预处理,剔除粗差,检查数据完整性和一致性。采用专业软件进行平差计算,分析精度指标是否满足要求。施工测量成果图纸制作利用CAD或GIS软件绘制测量成果图,包括控制点分布图、施工放样图、变形监测图等。图纸应符合制图规范,图面清晰,要素完整,图例规范。竣工测量报告编写要点竣工测量报告应包括工程概况、测量依据、测量方法、测量成果、精度分析、结论建议等内容。成果数据应准确可靠,报告格式应规范,附件资料应齐全。新技术在工程测量中的应用GPS与GNSS技术全球导航卫星系统(GNSS)包括GPS、北斗、GLONASS、Galileo等。RTK技术实现厘米级实时定位,广泛应用于控制测量、地形测量、施工放样等领域,大幅提高了测量效率。激光扫描与三维建模三维激光扫描仪能快速获取物体表面的三维点云数据,实现高精度三维建模。应用于文物保护、复杂结构测量、变形监测、竣工测量等领域,为BIM提供实景数据支持。无人机测量技术无人机搭载相机或激光雷达进行航空摄影测量,快速获取大范围高分辨率影像和地形数据。应用于地形测绘、土方计算、施工进度监测、工程验收等领域,作业效率是传统方法的数十倍。智能测量仪器介绍1全站仪与自动化测量系统现代全站仪集测角、测距、数据处理于一体。智能全站仪具有自动目标识别、自动跟踪、自动测量功能,配合机器人测量系统可实现无人值守自动测量,大幅提高作业效率和测量精度。2数字水准仪与电子经纬仪数字水准仪采用条码尺,自动读数,消除人为读数误差,提高测量效率3-5倍。电子经纬仪采用光电编码器测角,精度高,数据自动记录,支持与计算机通讯,实现测量数据的自动化采集和处理。3远程监测与自动化数据采集自动化监测系统由传感器、数据采集器、通讯设备、数据处理系统组成。可实现变形监测、环境监测的自动化和网络化,数据实时传输到监控中心,异常情况自动报警,为工程安全提供保障。测量人员安全与职业素养施工现场安全规范进入施工现场必须佩戴安全帽、反光背心等防护用品在交通要道作业应设置警示标志,夜间作业应有充足照明高空作业应系安全带,临边作业应设置防护栏使用仪器设备应遵守操作规程,防止设备损坏和人身伤害恶劣天气(大风、雷雨)应停止室外测量作业测量人员职业道德与责任测量数据的真实性和可靠性直接关系到工程质量和安全。测量人员应:坚持实事求是,严禁弄虚作假、伪造数据严格执行技术标准和操作规程对测量成果质量负责,发现问题及时报告保守技术秘密和商业秘密团队协作与沟通技巧测量工作需要多人配合,良好的团队协作和沟通能力至关重要。应主动与设计、施工、监理等各方沟通协调,准确理解技术要求,及时反馈测量信息。未来工程测量发展趋势智能化与自动化测量人工智能、机器学习技术应用于测量数据处理,自动识别目标、自动平差计算、自动质量检查,测量作业向无人化、智能化方向发展。大数据与云平台应用测量数据上传云端存储和处理,多用户协同作业,数据实时共享。大数据分析技术挖掘测量数据价值,为工程决策提供支持。测量技术与BIM集成测量数据直接导入BIM模型,实现设计与施工的无缝对接。激光扫描获取实景三维模型,与BIM设计模型对比分析,支持施工质量检查和竣工验收。5G与物联网技术5G网络的高速率、低延迟特性支持实时数据传输和远程控制。物联网技术连接各类测量传感器,构建智慧工地测量监测网络。虚拟现实与增强现实VR/AR技术将测量成果可视化展示,沉浸式体验工程现场。AR辅助施工放样,在现实场景中叠加显示设计图纸,提高放样效率和准确性。复习与考核重点总结关键测量技术回顾控制网的建立方法与精度要求施工放样的基本原理与常用方法桥梁、隧道、轨道测量的关键技术变形监测的方法与数据处理测量误差的来源与控制措施常见考点与答题技巧理解测量规范条款,掌握精度指标熟悉各类工程测量流程和方法能够分析和解决测量常见问题答题时结合规范和实际案例计算题注意单位换算和有效数字培训后自我提升建议深入学习相关规范标准参与实际项目积累经验关注测量新技术新方法加强与同行的交流学习定期复习巩固专业知识互动环节:测量实操演练介绍1实操内容与流程本次培训安排了全站仪测量、水准测量、GPS-RTK测量三个实操项目。每组4-5人,在指导老师带领下完成仪器操作、数据采集、成果计算全过程。实操时间约4小时,每人都有上手操作的机会。2常见操作误区新手常见问题包括:仪器整平不精确、目标瞄准不准确、读数记录错误、未检查仪器常数等。实操过程中指导老师会重点纠正这些错误,帮助大家掌握正确的操作方法。3实操安全注意事项室外实操应注意防晒、防暑、防蚊虫。仪器搬运应轻拿轻放,架设应稳固可靠。使用电子设备注意防水防尘。遵守现场管理规定,听从指导老师安排。常见测量软件工具推荐