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、施工建设和运营管理阶段所进行的各种测量工作的学科。它为工程建设提供精确的空间位置信息,是保证工程质量和安全的重要技术手段。工程测量在施工中的重要性测量工作贯穿施工全过程,从场地平整、基础定位到结构施工、竣工验收,每个环节都需要精确的测量数据支撑。测量精度直接影响工程质量、施工进度和投资效益。主要测量仪器简介工程测量的分类根据工程建设的不同阶段和测量目的,工程测量可分为多种类型。每种测量类型都有其特定的技术要求和作业方法,需要测量人员掌握相应的专业技能。01控制测量建立测量控制网,为施工测量提供统一的坐标基准和高程基准。包括平面控制网和高程控制网的布设、观测与平差计算。02施工测量将设计图纸上的建筑物位置、形状和高程标定到施工现场,指导施工作业。包括轴线测设、标高传递、细部放样等工作内容。03变形监测测量对建筑物、构筑物及地基的沉降、位移、倾斜等变形进行长期观测,评估结构安全状态,为维护管理提供科学依据。竣工测量测量基本原理与误差控制测量误差的来源与分类测量误差按其性质可分为系统误差、偶然误差和粗差三类。系统误差具有累积性,可通过校正消除;偶然误差符合统计规律,可通过增加观测次数减弱影响;粗差是观测中的错误,必须剔除。精度等级与允许偏差不同工程项目对测量精度有不同要求。高层建筑、精密设备安装要求高精度,一般民用建筑要求相对较低。必须根据规范确定合理的精度等级和允许偏差标准。误差控制方法采用高精度仪器和科学的观测方法遵循"从整体到局部、先控制后碎部"的原则实施多余观测和数据校核机制建立完善的质量控制体系精准测量保障工程质量第二章施工控制测量网的建立1建筑方格网的布置原则建筑方格网是施工测量的基本控制,应根据建筑物分布、地形条件和施工需要合理布置。方格网边长一般为100m或50m,主轴线应与建筑物主要轴线平行或重合。2导线网与控制网的区别导线网由一系列相连的导线边和转折角组成,适用于狭长地区。控制网包括三角网、导线网和GPS网等多种形式,覆盖范围更广,精度更高,为各种测量工作提供统一基准。3施工控制网的精度要求施工控制网精度应满足施工放样需要,一般要求边长相对中误差不大于1/20000,角度测量中误差不大于±5″。高层建筑和精密工程应提高精度等级,边长相对中误差达到1/50000以上。建筑方格网布置要点建筑方格网是大型建筑施工场地控制测量的主要形式,其布置质量直接影响整个工程的测量精度和施工质量。正确布置方格网需要综合考虑多个技术要素。主轴线布置主轴线应与建筑物主要轴线平行或重合,便于施工放样。对于群体建筑,主轴线应统一规划,确保各建筑物之间的相对位置关系准确。方格网转折角方格网的转折角必须严格控制为90度,角度偏差不得超过±20″。使用高精度全站仪测量,采用方向观测法,正倒镜各测两个测回,取平均值作为最终结果。控制点保护控制点位置应选在稳定可靠、便于保存和使用的地方,避开施工区域和交通要道。采用混凝土桩或钢筋标志,设置明显标识和保护措施,防止损坏和移动。监理工程师对施工控制网的复核重点主轴线坐标换算与调整监理工程师应仔细审核施工单位提交的控制网测量成果,重点检查坐标系统是否统一,坐标换算是否正确。对于采用施工坐标系的工程,应核实与城市坐标系的换算关系和换算参数。方格网角点的测设与复核对施工单位测设的方格网角点进行全面复核,检查点位精度是否满足规范要求。复核方法包括角度复测、边长复测和坐标反算检查,确保控制网的可靠性。施工单位测量仪器设备的校验监理工程师应检查施工单位测量仪器的检定证书是否有效,仪器性能是否满足测量精度要求。必要时可要求施工单位进行仪器校验或委托第三方检测机构进行检定。监理要点提示:施工控制网的精度直接影响整个工程的测量质量,监理工程师应认真履行复核职责,发现问题及时要求施工单位整改,确保测量工作符合规范要求。施工测量的基础骨架建筑方格网为施工现场提供统一的测量控制基准,是实现精确放样的前提条件第三章建筑物轴线测设规划道路红线法根据规划部门提供的道路红线坐标和建筑物与红线的关系尺寸,计算建筑物轴线交点坐标,使用全站仪或GPS进行实地测设。此方法适用于新建区域或道路红线明确的场地。已有建筑物关系法利用场地内已有建筑物的轴线或特征点,根据设计图纸上的相对位置关系,通过距离和角度测量确定新建建筑物轴线位置。此方法适用于改建扩建工程或建筑物密集区域。轴线交点的现场标定轴线交点在现场的标定方法包括木桩标定和龙门板标定两种。木桩标定适用于基础开挖前,在交点位置打入木桩,桩顶钉小钉标记精确位置。龙门板标定用于基础施工阶段,在基坑外围设置龙门板,用细线标示轴线位置。轴线延长线桩的设置及作用为便于施工过程中恢复轴线,应在轴线延长线上设置延长桩,一般设在基坑外5-10米处。延长桩应采用混凝土桩或钢筋标志,确保稳定可靠。施工中可通过延长桩恢复轴线,检查建筑物位置和方向。轴线测设监理要点建筑物轴线测设是施工测量的核心工作,其精度直接影响建筑物的位置和几何形状。监理工程师应对轴线测设全过程进行严格监督和复核,确保测量成果准确可靠。1规划红线数据审核审核规划部门提供的道路红线坐标和建筑红线数据,检查坐标系统、精度等级和数据完整性。核实建筑物与红线的关系尺寸是否符合规划许可要求,计算轴线交点坐标的准确性。2轴线复核方法采用延长轴线法、直角坐标法和平行线法等多种方法进行轴线复核。延长轴线法通过检查轴线延长线的一致性验证精度;直角坐标法利用控制点坐标反算检查;平行线法测量相邻轴线间距进行校核。3轴线交点的详细放样监督施工单位详细记录每个轴线交点的放样数据,包括观测值、计算值和实测偏差。检查放样点位标志是否牢固清晰,标识是否完整准确。对关键轴线交点应进行100%复核测量。第四章铁路工程施工测量重点线路施工测量的平面控制系统铁路线路施工测量采用平面控制网和中线控制桩相结合的控制系统。平面控制网为线路中线测设提供基准,中线控制桩直接指导施工作业。控制网精度应满足铁路测量规范要求,采用GPS或导线测量方法建立。线路沉降观测及评估方法铁路路基沉降观测是确保线路平顺性和行车安全的重要措施。在路基填筑过程中和完工后进行长期观测,记录沉降量和沉降速率。根据观测数据评估路基稳定性,判断是否满足铺轨条件。桥梁施工测量内容与方法铁路桥梁施工测量包括桥梁控制网建立、墩台定位、结构细部放样、变形观测等内容。采用精密测量方法确保桥梁结构的空间位置和几何尺寸符合设计要求,满足线路平纵面要求和列车运行安全需要。桥梁施工测量详细内容1控制测量与墩台定位建立桥梁施工控制网,包括平面控制网和高程控制网。平面控制网采用GPS或精密导线测量,高程控制网采用精密水准测量。根据控制网测设墩台中心位置,精度要求高于一般建筑测量。2结构细部放样与变形观测对桥墩、桥台、梁板等结构构件进行精确放样,控制构件的空间位置和几何形状。施工过程中进行变形观测,监测墩台位移、梁体挠度等变形指标,及时发现和处理质量问题。3竣工测量成果及图表编制桥梁竣工后进行全面测量,实测桥梁各部位的实际位置、尺寸和高程。编制竣工测量成果表和竣工图,包括墩台坐标表、梁底高程表、桥面高程表等,为桥梁验收和运营管理提供基础资料。隧道施工测量关键技术隧道施工测量是铁路和公路工程中技术难度较大的测量工作,需要解决洞外控制、洞内导线、贯通误差控制等一系列技术问题。测量精度直接影响隧道贯通质量和施工安全。洞外控制测量在隧道两端建立高精度平面和高程控制网,为洞内测量提供起算基准。控制网应采用GPS或精密导线测量方法,精度等级应高于洞内导线一个等级。洞内联系测量通过定向测量将洞外控制网的坐标和方位传递到洞内,建立洞内施工坐标系统。采用陀螺经纬仪定向或几何定向方法,确保洞内外坐标系统的一致性。洞内施工测量在洞内布设导线控制网,进行中线测设、开挖轮廓放样和高程控制。随着掘进不断延伸导线,保持测量精度。采用激光指向仪辅助开挖方向控制。贯通误差控制预测贯通误差,采取措施将误差控制在允许范围内。两端掘进接近时加密测量,及时调整开挖方向。贯通后进行精密测量,评定贯通精度。精准定位保障桥梁安全第五章变形监测测量技术变形监测的目的与内容变形监测是对建筑物、构筑物及其地基的变形进行长期系统观测,及时发现异常变形,评估结构安全状态。监测内容包括沉降观测、水平位移观测、倾斜观测、裂缝观测等。通过分析变形规律,为结构安全评估和维护加固提供科学依据。监测点布设原则与分类监测点应布设在能反映变形特征的关键部位,如建筑物角点、沉降缝两侧、荷载集中部位等。基准点应设在变形影响范围以外的稳定地点。监测点分为基准点、工作基点和变形观测点三级,各级点位应相互独立,避免传递误差。监测频率与数据处理要求监测频率根据工程特点和变形速率确定。施工期间应加密观测,每施工一层观测一次。荷载稳定后可适当降低频率,一般每月或每季度观测一次。观测数据应及时整理分析,绘制沉降曲线和等值线图,编制监测报告。高速铁路变形监测案例高速铁路对线路平顺性要求极高,变形监测是确保运营安全的重要技术措施。以下是高速铁路不同结构的变形监测技术方案和实施要点。路基变形监测在路基中心线和两侧边缘布设沉降观测点,监测路基沉降和差异沉降。采用精密水准测量方法,每月观测一次。路基沉降速率应小于4mm/年才能铺设轨道。桥梁监测技术监测桥墩水平位移、梁体挠度和支座沉降。采用精密全站仪和水准仪进行定期观测,列车运行后增加动态监测。建立三维变形监测网,实时掌握桥梁健康状态。隧道位移观测在隧道衬砌上布设监测断面,测量拱顶下沉和净空收敛。采用收敛计和全站仪进行观测,及时发现围岩变形和衬砌裂缝,保障隧道运营安全。监测数据的分析与应用建立变形监测数据库,运用统计分析方法研究变形规律,预测未来变形趋势。将监测成果应用于线路维护管理,制定科学的养护计划。对超限变形及时采取工程措施,确保高速列车安全运行。第六章设备安装测量基础1机械设备基准线与基准点设置原则设备安装测量的基准线和基准点是设备定位的依据,应根据设备布置图和工艺流程确定。基准线一般与厂房柱列线平行,基准点应设在便于观测和保存的位置。基准线和基准点的测设精度应高于设备安装精度要求。2永久基准点的制作与保护永久基准点采用不锈钢标志或铜质标志,埋设在混凝土墩上。标志表面刻划十字线,中心钻孔便于精确照准。基准点应设置明显标识牌,注明点号和高程。采取保护措施防止损坏,定期复测检查稳定性。3设备沉降观测点的设置与监测在设备基础或机座上设置沉降观测点,监测设备运行过程中的沉降变形。观测点应焊接牢固,高出基础面便于观测。采用精密水准测量,记录初始高程和各期观测值,分析沉降规律,评估设备运行状态。设备安装测量允许偏差标准设备安装测量精度直接影响设备运行性能和使用寿命,必须严格执行国家标准和设计要求。不同类型设备和安装工艺对测量精度有不同要求,应根据具体情况确定合理的允许偏差。±20mm平面位置允许偏差一般机械设备基础中心线对基准线的平面位置偏差不应超过±20mm。精密设备和有特殊要求的设备应根据技术规范确定更严格的偏差标准,如数控机床中心线偏差应控制在±5mm以内。±2mm机械联系设备允许偏差有机械联系的设备如齿轮传动、链条传动等,其中心线偏差应控制在±2mm以内,标高偏差±1mm,以保证传动精度和运行平稳性。轴线倾斜度偏差每米不大于0.5mm。±10mm高程允许偏差范围设备安装标高的允许偏差一般为±10mm,有特殊要求的精密设备应控制在±3mm以内。标高测量应采用精密水准仪,从高程基准点引测,经过往返测量检核。重要提示:以上偏差标准为一般要求,具体工程应参照相关国家标准、行业规范和设备制造商提供的技术文件执行。对于进口设备或有特殊精度要求的设备,应严格按照技术协议和安装说明书的规定执行。第七章测量仪器与技术发展全站仪、GPS、激光扫描仪介绍现代测量技术以电子化、自动化为特征。全站仪集成角度、距离和数据处理功能,实现了测量作业的一体化。GPS接收机利用卫星定位技术,可快速获取高精度三维坐标,突破了传统测量的通视限制。三维激光扫描仪能快速获取大量空间点云数据,实现复杂场景的三维建模。InSAR技术在沉降监测中的应用干涉合成孔径雷达(InSAR)技术利用卫星遥感影像,可对大范围区域进行毫米级精度的地面沉降监测。技术优势包括覆盖范围广、成本低、全天候工作。已成功应用于城市地面沉降、矿区塌陷、高速铁路沉降等领域的监测,是传统测量方法的重要补充。自动化与智能测量技术趋势测量技术正朝着自动化、智能化方向发展。自动化全站仪可实现目标自动识别和跟踪,无人值守连续观测。测量机器人结合人工智能算法,能够自主规划测量路径,进行智能数据处理和质量控制。移动测量系统集成多种传感器,实现边行进边测量,大幅提高作业效率。施工测量中的数据管理1测量数据采集与存储采用全站仪、GPS等电子仪器进行数据采集,数据自动存储在仪器内存或外接存储设备中。建立统一的数据编码规则和文件命名规范,便于数据管理和检索。定期备份测量数据,防止数据丢失。2数据质量控制与校核对采集的原始数据进行质量检查,剔除粗差和异常值。通过闭合差检核、重复观测比对等方法验证数据可靠性。建立数据审核机制,确保数据准确性和完整性。运用测量平差理论进行数据处理,提高测量成果精度。3测量成果的图纸编制规范根据测量数据编制各类成果图,包括控制网图、施工放样图、竣工图等。图纸应符合制图标准和规范要求,图式清晰,标注完整。采用CAD软件绘图,实现图纸的数字化管理和共享。典型工程测量案例分享通过实际工程案例的学习,可以深入理解测量理论在实践中的应用,掌握解决复杂测量问题的方法和技巧。以下三个案例涵盖了不同类型工程的测量特点和技术要点。某高速铁路桥梁施工测量实例项目采用GPS建立沿线控制网,精度达到二等标准。桥梁墩台定位使用全站仪极坐标法,平面精度±3mm,高程精度±2mm。梁体架设过程中进行实时监测,确保梁底高程和平面位置符合设计要求。贯通误差控制在允许范围内,线路平顺性良好。大型建筑施工控制网布设案例某城市综合体项目占地10公顷,建筑高度超过200米。采用建筑方格网作为平面控制,边长100米,角度精度±5″。高程控制采用二等水准测量,闭合差控制在±2mm以内。轴线投测采用激光铅直仪和全站仪相结合,逐层校核,累计误差小于10mm。隧道贯通测量与变形监测实录某公路隧道全长3.5公里,采用两端掘进相向贯通。洞外GPS控制网、洞内精密导线和陀螺定向相结合,贯通横向误差35mm,纵向误差22mm,均在允许范围内。施工期间每50米布设一个监测断面,及时发现围岩变形,指导支护设计调整,确保施工安全。团队协作确保测量精准测量安全与风险防控现场测量安全注意事项进入施工现场必须佩戴安全帽,穿着反光背心在高处作业时系好安全带,设置警戒标志注意观察施工动态,避开吊装和机械作业区域夜间作业应有充足照明,配备应急通讯设备恶劣天气如雷雨、大风时应停止室外测量作业仪器设备维护与校验测量仪器应定期送检,保持检定证书有效。每次使用前进行常规检查,包括对中误差、视准轴误差、水准管灵敏度等。仪器应轻拿轻放,避免碰撞和震动。运输时装入专用仪器箱,固定牢靠。仪器应存放在干燥通风的房间,避免高温、潮湿和腐蚀性气体。应对恶劣环境的测量策略高温环境下应避开中午高温时段,采取遮阳措施保护仪器。低温环境使用前应预热仪器,防止电池失效。雨天测量使用防雨罩保护仪器,及时擦干水汽。大风天气应固定三脚架,降低仪器高度增加稳定性。复杂地形采用无人机辅助测量,提高作业安全性和效率。常见测量问题及解决方案控制点丢失与恢复问题描述:施工过程中控制点被破坏或掩埋,影响后续测量工作。解决方案:建立控制点双备份机制,在控制点附近设置护桩点。定期复测控制点,发现丢失及时利用相邻控制点恢复。重要控制点应采用地下标志,埋设深度不小于80cm,提高保存可靠性。测量误差异常处理问题描述:测量结果出现异常误差,超出允许范围,影响测量成果质量。解决方案:首先检查仪器状态,重新整平对中。核对观测记录,排除记录错误和读数错误。分析误差来源,可能是仪器故障、环境干扰或操作失误。必要时更换仪器重测,或采用不同测量方法进行检核。加强测量人员培训,提高操作技能。施工变更对测量的影响问题描述:设计变更或施工方案调整导致原测量成果不适用,需要重新测量。解决方案:建立变更管理流程,及时获取变更信息。分析变更对测量工作的影响范围,制定测量调整方案。对变更部位进行重新测量和放样,更新测量记录和图纸。加强与设计、施工单位的沟通协调,确保变更信息传递准确及时。测量规范与标准解读工程测量工作必须遵循国家和行业相关规范标准,确保测量成果的准确性和可靠性。以下是主要规范标准的核心要点解读。《工程测量规范》(GB50026-2007)重点条款控制测量精度等级:规定了平面控制网和高程控制网的精度等级划分标准,不同等级适用于不同工程类型和精度要求测量仪器检定要求:明确了各类测量仪器的检定周期和精度指标,确保仪器性能符合测量要求施工放样允许偏差:给出了建筑物、构筑物各部位放样的允许偏差标准,作为质量验收依据变形监测技术要求:规定了变形监测的观测方法、精度指标和数据处理方法竣工测量内容:明确了竣工测量的范围、精度和成果要求测量记录与档案:规范了测量记录格式和档案整理要求,保证测量资料的完整性和可追溯性施工测量相关国家标准除工程测量规范外,还应参照《建筑工程施工质量验收统一标准》《城市测量规范》《铁路工程测量规范》等相关标准。不同专业领域有各自的测量规范,如水利、电力、石油等行业标准,应根据工程性质选择适用的规范标准。监理工程师职责与测量质量控制监理工程师应熟悉测量规范要求,审查施工单位测量方案,监督测量过程,复核测量成果。建立测量质量监控体系,包括测量仪器检查、测量人员资质审查、测量过程旁站、测量成果抽检等环节。对关键部位和重要工序的测量工作实行见证制度,确保测量质量符合规范要求。工程测量未来发展趋势BIM与测量数据融合建筑信息模型(BIM)技术与测量数据的深度融合,实现设计、施工、测量一体化。测量数据直接导入BIM模型,实现自动化放样和实时进度对比。无人机测量技术应用无人机搭载高分辨率相机和激光雷达,实现快速地形测绘和三维建模。在道路、矿山、大型场地测量中具有效率高、成本低的优势。智能传感器与实时监测物联网技术在变形监测领域的应用,部署智能传感器网络实现全天候自动化监测。数据实时传输到云平台,智能分析预警,提高监测效率和可靠性。人工智能辅助测量机器学习算法应用于测量数据处理和质量控制,自动识别误差和异常值。计算机视觉技术实现目标自动识别和特征提取,提高测量自动化水平。数字孪生技术构建工程项目的数字孪生模型,实时