工程测量技术.docx

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工程测量技术

杨少龙中铁二十一局三公司

摘要：

随着社会经济的发展，科学技术不断提高，信息化技术正被逐渐广泛的应用到社会生产的各个领域中。

在工程测量领域出现了以全球定位系统（GPS）技术、遥感（RS）技术等为主要代表的工程测量技术。

这些新技术的产生，使工程测量工作不断向科学化和自动化的方向发展。

工程测量新技术的广泛应用，促进了我国建筑业的快速发展。

关键词：

工程测量技术；现状；趋势；展望

       工程测量新技术在工程建设中的应用，不仅包括对工程建设设计阶段和施工、竣工阶段等全过程的测量工作，同时也包括对工程施工过程各个阶段以及工程运营阶段的质量管理工作。

随着信息技术的不断发展，工程测量技术也不断的更新与提高，逐渐拓展到数字化技术以及全球定位技术等多各个领域，并且得到了广泛的应用，在提高工程建筑质量、促进建筑业的快速发展起着重要的作用。

       1工程测量技术的发展现状

       1.1地面测量仪器的产生

       二十世纪八十年代，各种先进的地面测量仪器开始相继的出现，促进了工程测量技术的不断发展，同时也为工程测量技术的发展提供了许多先进的技术手段，比如光电测距仪、精密测距仪、电子经纬仪、全站仪、电子水准仪、激光准直仪等，为工程测量向现代化、自动化、数字化方向发展创造了有利的条件，改变了传统的工程控制网布网、地形测量、道路测量和施工测量等的作业方法。

三角网已被三边网、边角网、测距导线网所替代；三角高程测量代替三、四等水准测量；免棱镜的测距仪解决了无法到达的测量点的测距工作；电子速测仪为细部测量提供了理想的仪器；精密测距仪的应用代替了传统的基线丈量。

       1.2全球定位系统（GPS）技术应用

       全球定位系统（GPS）是美国于1994年建成，具有对海、陆、空全方位实施三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。

随着GPS定位技术的不断改进，软、硬件的不断完善，长期使用的测角、测距、测水准为主体的常规地面定位技术，正在逐步被以一次性确定三维坐标的高速度、高精度、费用省、操作简单的GPS技术代替。

在我国GPS定位技术的应用已深入各个领域，国家大地网、城市控制网、工程控制网的建立与改造已普遍地应用GPS技术，在石油勘探、高速公路建设、各等级铁路建设、通信线路选定、建筑物变形、大坝变形监测、山体滑坡监测等也已广泛的使用GPS技术。

       1.3数字化测绘技术在工程测量中的应用

       数字化测绘技术在测绘工程领域得以广泛应用，使大比例尺测图技术向数字化、信息化发展。

大比例尺地形图和工程图的测绘，是城市与工程测量的重要内容和任务。

常规的成图方法是一项及脑力劳动与体力劳动相结合的艰苦工作，同时还有大量的室内数据处理和绘图工作，成图周期长，产品单一，难以适应城市建设和现代化工程建设的发展需要。

随着电子经纬仪、全站仪的应用，把野外数据采集的先进设备与微机及数控绘图仪三者结合起来，形成一个从野外或室内数据采集、数据处理、图形编辑和绘图的自动测图系统。

系统可直接提供纸图，为专业设计自动化，建立专业数据库和基础地理信息系统打下基础。

       1.4摄影测量技术应用

       摄影测量技术已越来越广泛的在城市和工程测绘领域中得以应用，由于高质量、高精度的摄影测量仪器的研制生产，结合计算机技术中的应用，使得摄影测量能够提供完全的、实时的三维空间信息。

不仅不需要接触物体，而且减少了外业工作量，具有测量高效率、高精度，成果品种繁多等特点。

在城市和工程大比例尺地形测绘、地籍测绘、公路、铁路以及长距离通讯和电力选线、建筑物变形监测、文物保护和医学上异物定位中都起到了一般测量难以起到的作用，具有广泛的应用前景。

由于全数字摄影测量工作站的出现，为摄影测量技术应用提供了新的技术手段和方法，该技术已在一些大中城市和大型工程勘察设计单位得以引进和应用。

航空摄影测量是进行大面积大比例尺地形图、地籍图测绘与更新，以及大型工程勘测的重要手段与方法。

它可以提供数字的、影像的、线划的等多种形式的地图成果。

目前，我国有100多个城市或单位利用航测技术测制大比例尺地形图和地籍图。

       2工程测量技术的发展展望

       展望21世纪，工程测量将在以下方面将得到显著发展：

测量机器人将作为多传感器集成系统在人工智能方面得到进一步发展，其应用范围将进一步扩大，影像、图形和数据处理方面的能力进一步增强。

在变形观测数据处理和工程建设中，将发展基于知识的信息系统,并进一步与大地测量、工程与水文地质以及土木建筑等学科相结合，解决工程建设及运行期间的安全变形监测、灾害防治和环境保护等各种问题。

大型复杂结构建筑、设备的三维测量，以及由于现代工业生产对自动化流程，生产过程控制，产品质量检验与监控的数据与定位要求越来越高，将促使三维测量技术的进一步发展。

工程测量将从土木工程测量、三维工业测量扩展到人体科学测量。

多传感器的混合测量系统将得到迅速发展和广泛应用。

       结束语

       随着经济的进步，建筑工程技术的不断发展，对工程测量技术也将提出更多更高的要求，这是对我国工程测量技术发展的严峻考验。

在新时期，随着GPS技术、RS技术、以及数字化测绘技术等高新科技的发展，工程测量技术将向着更加科学和自动化的方向发展，同时工程测量新技术也将在建筑工程领域内得到更加广泛的应用，促进我国建筑业的不断发展

浅谈工程测量在建筑施工中的应用

一、工程测量的发展沿革

（一）、工程测量的现代定义。

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，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，它其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。

（2）、先进的地面、空间测量仪器在工程测量中的应用。

20世纪80年代以来出现许多先进的地面测量仪器，为工程测量提供了先进的技术工具和手段，如：

电子经纬仪、全站仪、电子水准仪、数字水准仪、激光准直仪、激光扫平仪等，为工程测量向现代化、自动化、数字化方向发展创造了有利的条件，改变了传统的工程控制网布网、地形测量、道路测量和施工测量等的作业方法。

具有自动跟踪和连续显示功能的全站仪用于施工放样测量；无需棱镜的测距仪解决了难以攀登和无法到达的测量点的测距工作。

GPS是美国从20世纪70年代开始研制,于1994年全面建成。

随着GPS定位技术的不断改进,软、硬件的不断完善,长期使用的测角、测距、测水准为主体的常规地面定位技术,正在逐步被以一次性确定三维坐标的高速度、高精度、费用省、操作简单的GPS技术代替。

RTK实时动态差分法，这是一种新的常用的GPS测量方法，以前的静态、快速静态、动态测量都需要事后进行解算才能获得厘米级的精度，而RTK是能够在野外实时得到厘米级定位精度的测量方法，它采用了载波相位动态实时差分方法，是GPS应用的重大里程碑，它的出现为工程放样、地形测图，各种控制测量带来了新曙光，极大地提高了外业作业效率。

二、工程测量对于工程质量的作用

（一）、工程测量在建筑定位及基础施工阶段对工程质量的作用。

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。

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）、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，保证混凝土浇筑后表面的平整度。

建筑物垂直度控制测量是主体施工中的一个重点，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，为施工人员提供更详细的竖向控制线。

垂直度偏差过大，必须通过装饰阶段的抹灰等措施来弥补。

带来经济损失不说，更严重的情况会脱落，导致高空坠物的危险。

（3）、工程测量在装饰装修施工阶段对工程质量的作用。

建筑物前期主体所遗留的质量缺陷问题必须通过装饰装修这一阶段进行整改、处理、隐蔽。

所以这个阶段的测量工作的精度、质量直接影响到该工程的总体质量。

测量工作的主要内容是：

室内外地面标高控制；外墙装饰垂直度控制；局部构件、线条的施工放线，内墙装饰平整度、垂直度测量等工作。

其中室内外地面标高控制线是保证建筑装修地面整体平整度的重要依据。

外墙装饰垂直控制线的测量精度很大情度上决定外墙的整体装修质量，是外墙抹会、墙面砖、幕墙施工等工作的基本依据。

（4）、工程施工及运营期间的变形观测对工程质量的意义。

建筑物的沉降观测在施工过程中有着重大的意义。

通过观测取得的第一手资料，可以监测建筑物的状态变化和工作情况，在发生不正常现象时，及时分析理由，采取措施，防止重大质量事故的发生。

变形观测具体包括：

基础边坡的位移观测；建筑物主体的沉降观测；高层建筑物的水平位移观测等。

准确的观测成果为施工期间的工程质量、人民财产安全提供了最有效的保证。

特别是在深基坑施工、填湖填海区的施工工程显得尤为重要。

努力作好建筑物的变形观测，确保工程的施工质量。

三、案例引用介绍

（一）、工程概况。

嘉里静安综合发展项目（南区）地处静安区高档商业区，为铜仁路以西、延安西路以北、常德路以东、安义路以南围绕地块，工程占地面积约28850平方米，建造面积276719平方米，包括1幢58层塔楼，1幢7层会展中心，及1幢2层娱乐中心。

塔楼高度高达260米，立面在5层、21层夹层及31层经过3次收缩。

（二）、工程定位测量。

测设主轴线控制桩。

本工程引测轴线采用的是轴线控制桩。

龙门桩不适用故不用。

高层建筑施工方格网控制线的测距精度一般不低于L/10000，测角精度不低于±10”，本工程要求，测角中误差不大于±5”测距边长误差不大于±10mm.

（三）、基础施工测量

1、测设基坑开挖边线

根据已有的建筑物轴线控制桩确定角桩以及建筑物的外围边线，考虑基础施工所需的宽度，测设出了基坑的开挖边线并撒出灰线。

2、基坑开挖时的测量工作

基坑深度为26.8m,开挖过程中，1）、使用全站仪将门口门墩±0.000点引测到基坑底，2）、使用水准仪控制开挖深度。

3、周围已建成建筑的沉降观测