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摘要:本文主要阐述了控制测量在建筑工程项目建设中的作用及其作业程序,主要内容为利用一级导线测量的方法测定控制点的平面坐标、利用二等水准测量的方法测定控制点的高程,再利用平差软件对测量数据进行平差处理,最后整合所有数据及成果建立工程控制网,完成控制测量工作。
关键词:控制测量 导线测量 工程测量
1控制测量概述
1.1控制测量的任务和作用
控制测量的工作是在一定的工作区域内,按照工作任务所需要的精度,选择地面上一系列标志点(控制点),用相应的测量方法来确定其水平位置和高程,再建立起控制网。控制测量由平面控制测量和高程控制测量组成,平面控制测量的工作是测定控制点的水平位置,高程控制测量的工作是测定控制点的高程。
1.1.1大地控制测量的任务和作用
大地控制测量的任务是在全国大范围区域上精密测定一系列标志点(控制点)的位置(水平位置和高程),并建立其精密大地控制网。
大地控制测量的作用:
1 为大型工程建设和地形图测绘提供控制基础:控制测图误差来保证测绘地形图的精度;将各种地物、地形测绘成平面图,并控制测图所产生的误差;使测图工作可以从各处同时开展,并保证所测地形图能够拼接成一个整体。
2 为研究地球的大小和形状、地壳变形、海水面高差、地极运动周期、地震预警等科学问题提供资料。
1.1.2工程控制测量的任务和作用
工程控制测量的任务:
1 在设计阶段建立测图控制网作为大比例尺地形图测绘的基础。
2 在施工阶段建立施工控制网作为施工放样的基础。
3 在运营阶段建立变形控制网作为变形监测的基础。
工程控制测量的作用:
1 控制网是进行各项测量工作的基础,设计阶段的控制网是扩展图根控制和地形图测绘的基础,施工控制网是各种工程建设施工放样的基础。
2 在勘察设计阶段所建立的控制网具有控制全局的作用,能够保证所测地形图的精度达标,而且所测各幅地形图能够完整拼接在一起。
3 控制网能够限制各种测量误差的传递和累计。
4 控制点平面直角坐标系能够将地球曲面上的地物、地貌测绘到平面图上,从而控制将地球曲面绘制成平面时产生的褶皱、断裂误差。
1.2控制测量的主要内容
1 对控制网的工程质量、工程进度、工程工艺流程、精度指标等技术进行设计。
2 根据控制网技术设计文件报告,进行控制网的埋石、选点、外业观测、内业数据处理等工作。
3 有效管理控制网成果,为后续工程建设提供有效资料,必要时对控制网进行复测或补测。
1.3控制测量的作业程序
1.3.1收集资料
为了全方面了解作业区域真实情况,掌握作业区域特点,使技术设计方案能够切实可行,所以在技术设计之前应全面收集作业区域各种相关资料,再认真研究分析,最后拿出切实可行的技术设计。
应收集的资料如下:
1 作业区域相关比例尺地形图、交通路线图、行政分划图。
2 作业区域已有的大地测量相关成果资料,如路线图、成果表、点之记、平差报告、技术总结等。
3 作业区域自然地理条件资料,如地物、地貌、土质、水系、植被、气候、交通条件等。如果该区域在少数名族区域内,还需要收集地方民俗、政策等资料。
1.3.2实地踏勘
1 根据已收集到的资料,确定原有的导线点、水准点的位置,了解觇标、标志、标石的现状和埋石造标的质量,再分析决定有无利用价值。
2 踏勘原有地形图和现有的地物、地貌是否一致,增加或减少了哪些建筑物,为布设控制网设计做准备。
3 踏勘作业区域内交通现状,以便实施高效合理的测量方案。
4 现场踏勘时,应做好踏勘记录,踏勘完成后编写实地踏勘报告。
1.3.3实地选点
实地选点的目的是把图上设计的控制点放到实际地面上去。选点工作能否顺利进行,很大程度取决于所使用的地形图是否正确无误,如果图上与实地差异太大,应及时根据实际情况来确定点位,并对图上设计进行修改。选点时主要使用的工具有:花杆、望远镜、测图器具、小平板、通讯工具、清除障碍工具等,除此之外还要带好地形图和设计控制网图。实地选点应注意以下选点要求:
1 相邻点位之间必须要通视,视线高和离旁边障碍物要有一定的距离,最好选在地势较为平坦处,便于观测。
2 点位应选在易于扩展、土质坚实、展望良好处,以便于保存、寻找标志和安置仪器。
3 视野较为开阔,以便于进行碎步测量。
4 控制网各边长度应大致相同。
5 点位应均匀分布在整个测区,便于控制。
6 实地选点任务完成之后,应提供选點图、点之记、控制点一览表等相关资料。
1.3.4造标、埋石
标石是控制点的永久性标志,控制点上需要埋设带有中心标志的标石来控制实际点位,并且要保证控制点能够长期保存,标石的中心位置就是其控制点的实际坐标。所有的测量成果都是以控制点标石中心为准,如果标石被破坏或移动,所有测量成果就会失效,该控制点也报废了,所以标石的埋设必须十分牢固。
1.3.5观测
用精密的测量仪器和科学的操作方法将控制网中的观测元素精密的测定出来。
1.3.6计算
用严密、科学的计算方法将控制点的空间位置坐标计算出来。
2控制测量实例
2.1测区概况
以高校为例,平面控制测量选用全站仪进行一级导线测量,高程控制测量选用电子水准仪进行二等水准测量,且按照相关规范要求来完成此次控制测量外业工作。本次控制测量选用海星达ATS-620R全站仪、科力达KL-07电子水准仪及相关配件为外业测量工作仪器。潘乔 2.2平面控制测量
2.2.1平面控制网的布设原则
平面控制网可以分为两种,第一种测图控制网是在各项工程建设设计阶段为房地产测量和大比例尺地形图建立的控制网,第二种专用控制网是为建筑物的施工放样和变形观测而专门建立的控制网。建立平面控制网都应该遵守以下几点布网原则:
1 分级布设控制网,再逐级进行控制。
2 控制网必须达到要求的精度标准。
3 测区内的控制點必须要有足够的密度。
4 布网必须按照统一的规范进行。
2.2.2导线测量外业观测技术要求
1.水平角观测的技术要求
各测回配置度盘需符合《工程测量规范》中的相关规定。水平角观测值应该取各测回平均数作为测站成果。
2.水平角观测的作业规定
1 仪器与棱镜的对中误差都不应大于2mm。
2 水准气泡中心位置偏离中心不宜超过一格。
3 当仪器受到外界因素的影响,从而导致仪器补偿超出补偿范围时,应该及时停止观测。
4 同一测回中不能调动望远镜焦距。
2.3高程控制测量
2.3.1高程控制网的布设原则
二等水准路线需在一等水准环内进行布设,高程系统应选用国家高程基准,在已有高程控制网区域内进行测量可选用原高程系统。尽量沿着公路、铁路、河流等进行布设,尽量保证良好的观测条件。
2.3.2水准测量的作业规定
1 尽量选择有利的时间进行观测作业,可使观测结果在成像清晰且稳定的情况下得出。
2 在使用仪器之前尽量使外界温度与仪器温度接近,能够有效地避免外界温度与仪器温度差所带来的影响。
3 每个测站的前后视距、前后视距差不能超过规定的长度,架设仪器时要考虑仪器高度,仪器视线高度不能超过规定的高度。
4 每个测段中的测站数都应该为偶数,能够消除标尺零点等误差带来的影响。
5 每个奇数站应按照“后-前-前-后”的观测顺序进行观测,每个偶数站应按照“前-后-后-前”的观测顺序进行观测。
4结论
控制测量作为各项测量工作的基础,其重要性不言而喻,所以我们在进行控制测量工作时,一定要严格按照规范来进行各项工作,所需精度必须达标。现如今,测量工作在工程建设中的地位举足轻重,测量仪器设备也随之更新换代,无人机测量、测量机器人等新兴技术逐渐显现,工作效率、精度等又进一步提高。但是,无论仪器设备怎样更新,在对待工作时也应该一丝不苟。
作者简介:程林,性别:男,籍贯:安徽省安庆市,学历:大学本科,学校:南昌大学,研究方向:工程测量。
关键词:控制测量 导线测量 工程测量
1控制测量概述
1.1控制测量的任务和作用
控制测量的工作是在一定的工作区域内,按照工作任务所需要的精度,选择地面上一系列标志点(控制点),用相应的测量方法来确定其水平位置和高程,再建立起控制网。控制测量由平面控制测量和高程控制测量组成,平面控制测量的工作是测定控制点的水平位置,高程控制测量的工作是测定控制点的高程。
1.1.1大地控制测量的任务和作用
大地控制测量的任务是在全国大范围区域上精密测定一系列标志点(控制点)的位置(水平位置和高程),并建立其精密大地控制网。
大地控制测量的作用:
1 为大型工程建设和地形图测绘提供控制基础:控制测图误差来保证测绘地形图的精度;将各种地物、地形测绘成平面图,并控制测图所产生的误差;使测图工作可以从各处同时开展,并保证所测地形图能够拼接成一个整体。
2 为研究地球的大小和形状、地壳变形、海水面高差、地极运动周期、地震预警等科学问题提供资料。
1.1.2工程控制测量的任务和作用
工程控制测量的任务:
1 在设计阶段建立测图控制网作为大比例尺地形图测绘的基础。
2 在施工阶段建立施工控制网作为施工放样的基础。
3 在运营阶段建立变形控制网作为变形监测的基础。
工程控制测量的作用:
1 控制网是进行各项测量工作的基础,设计阶段的控制网是扩展图根控制和地形图测绘的基础,施工控制网是各种工程建设施工放样的基础。
2 在勘察设计阶段所建立的控制网具有控制全局的作用,能够保证所测地形图的精度达标,而且所测各幅地形图能够完整拼接在一起。
3 控制网能够限制各种测量误差的传递和累计。
4 控制点平面直角坐标系能够将地球曲面上的地物、地貌测绘到平面图上,从而控制将地球曲面绘制成平面时产生的褶皱、断裂误差。
1.2控制测量的主要内容
1 对控制网的工程质量、工程进度、工程工艺流程、精度指标等技术进行设计。
2 根据控制网技术设计文件报告,进行控制网的埋石、选点、外业观测、内业数据处理等工作。
3 有效管理控制网成果,为后续工程建设提供有效资料,必要时对控制网进行复测或补测。
1.3控制测量的作业程序
1.3.1收集资料
为了全方面了解作业区域真实情况,掌握作业区域特点,使技术设计方案能够切实可行,所以在技术设计之前应全面收集作业区域各种相关资料,再认真研究分析,最后拿出切实可行的技术设计。
应收集的资料如下:
1 作业区域相关比例尺地形图、交通路线图、行政分划图。
2 作业区域已有的大地测量相关成果资料,如路线图、成果表、点之记、平差报告、技术总结等。
3 作业区域自然地理条件资料,如地物、地貌、土质、水系、植被、气候、交通条件等。如果该区域在少数名族区域内,还需要收集地方民俗、政策等资料。
1.3.2实地踏勘
1 根据已收集到的资料,确定原有的导线点、水准点的位置,了解觇标、标志、标石的现状和埋石造标的质量,再分析决定有无利用价值。
2 踏勘原有地形图和现有的地物、地貌是否一致,增加或减少了哪些建筑物,为布设控制网设计做准备。
3 踏勘作业区域内交通现状,以便实施高效合理的测量方案。
4 现场踏勘时,应做好踏勘记录,踏勘完成后编写实地踏勘报告。
1.3.3实地选点
实地选点的目的是把图上设计的控制点放到实际地面上去。选点工作能否顺利进行,很大程度取决于所使用的地形图是否正确无误,如果图上与实地差异太大,应及时根据实际情况来确定点位,并对图上设计进行修改。选点时主要使用的工具有:花杆、望远镜、测图器具、小平板、通讯工具、清除障碍工具等,除此之外还要带好地形图和设计控制网图。实地选点应注意以下选点要求:
1 相邻点位之间必须要通视,视线高和离旁边障碍物要有一定的距离,最好选在地势较为平坦处,便于观测。
2 点位应选在易于扩展、土质坚实、展望良好处,以便于保存、寻找标志和安置仪器。
3 视野较为开阔,以便于进行碎步测量。
4 控制网各边长度应大致相同。
5 点位应均匀分布在整个测区,便于控制。
6 实地选点任务完成之后,应提供选點图、点之记、控制点一览表等相关资料。
1.3.4造标、埋石
标石是控制点的永久性标志,控制点上需要埋设带有中心标志的标石来控制实际点位,并且要保证控制点能够长期保存,标石的中心位置就是其控制点的实际坐标。所有的测量成果都是以控制点标石中心为准,如果标石被破坏或移动,所有测量成果就会失效,该控制点也报废了,所以标石的埋设必须十分牢固。
1.3.5观测
用精密的测量仪器和科学的操作方法将控制网中的观测元素精密的测定出来。
1.3.6计算
用严密、科学的计算方法将控制点的空间位置坐标计算出来。
2控制测量实例
2.1测区概况
以高校为例,平面控制测量选用全站仪进行一级导线测量,高程控制测量选用电子水准仪进行二等水准测量,且按照相关规范要求来完成此次控制测量外业工作。本次控制测量选用海星达ATS-620R全站仪、科力达KL-07电子水准仪及相关配件为外业测量工作仪器。潘乔 2.2平面控制测量
2.2.1平面控制网的布设原则
平面控制网可以分为两种,第一种测图控制网是在各项工程建设设计阶段为房地产测量和大比例尺地形图建立的控制网,第二种专用控制网是为建筑物的施工放样和变形观测而专门建立的控制网。建立平面控制网都应该遵守以下几点布网原则:
1 分级布设控制网,再逐级进行控制。
2 控制网必须达到要求的精度标准。
3 测区内的控制點必须要有足够的密度。
4 布网必须按照统一的规范进行。
2.2.2导线测量外业观测技术要求
1.水平角观测的技术要求
各测回配置度盘需符合《工程测量规范》中的相关规定。水平角观测值应该取各测回平均数作为测站成果。
2.水平角观测的作业规定
1 仪器与棱镜的对中误差都不应大于2mm。
2 水准气泡中心位置偏离中心不宜超过一格。
3 当仪器受到外界因素的影响,从而导致仪器补偿超出补偿范围时,应该及时停止观测。
4 同一测回中不能调动望远镜焦距。
2.3高程控制测量
2.3.1高程控制网的布设原则
二等水准路线需在一等水准环内进行布设,高程系统应选用国家高程基准,在已有高程控制网区域内进行测量可选用原高程系统。尽量沿着公路、铁路、河流等进行布设,尽量保证良好的观测条件。
2.3.2水准测量的作业规定
1 尽量选择有利的时间进行观测作业,可使观测结果在成像清晰且稳定的情况下得出。
2 在使用仪器之前尽量使外界温度与仪器温度接近,能够有效地避免外界温度与仪器温度差所带来的影响。
3 每个测站的前后视距、前后视距差不能超过规定的长度,架设仪器时要考虑仪器高度,仪器视线高度不能超过规定的高度。
4 每个测段中的测站数都应该为偶数,能够消除标尺零点等误差带来的影响。
5 每个奇数站应按照“后-前-前-后”的观测顺序进行观测,每个偶数站应按照“前-后-后-前”的观测顺序进行观测。
4结论
控制测量作为各项测量工作的基础,其重要性不言而喻,所以我们在进行控制测量工作时,一定要严格按照规范来进行各项工作,所需精度必须达标。现如今,测量工作在工程建设中的地位举足轻重,测量仪器设备也随之更新换代,无人机测量、测量机器人等新兴技术逐渐显现,工作效率、精度等又进一步提高。但是,无论仪器设备怎样更新,在对待工作时也应该一丝不苟。
作者简介:程林,性别:男,籍贯:安徽省安庆市,学历:大学本科,学校:南昌大学,研究方向:工程测量。