一、施工測量的基本概念
（一）作用與內(nèi)容
前提：以規(guī)劃和設(shè)計(jì)為依據(jù)，是保障質(zhì)量和安全的重要手段。
內(nèi)容：交接樁及驗(yàn)線、施工控制測量、施工測圖、釘樁放線、細(xì)部放樣、變形測量、竣工測量和地下管線測量等。
原則：由整體到局部，先控制后細(xì)部 。
重要性：工程施工過程各分項(xiàng)分部工程需要通過測量工作來銜接、配合，以保證設(shè)計(jì)意圖的正確執(zhí)行。
特點(diǎn)：貫穿于工程實(shí)施的全過程，服務(wù)于每一個(gè)施工環(huán)節(jié)，測量的精度和進(jìn)度直接影響到整個(gè)工程質(zhì)量與進(jìn)度。
竣工測量作用：為市政公用工程的驗(yàn)收、運(yùn)行管理及設(shè)施擴(kuò)建改造提供了基礎(chǔ)資料。
（二）準(zhǔn)備工作
（1）施工測量前，應(yīng)依據(jù)施工組織設(shè)計(jì)和施工方案，編制施工測量方案。
（2）對儀器進(jìn)行必要的檢校，保證儀器滿足規(guī)定的精度要求；所使用的儀器必須在檢定周期之內(nèi)，應(yīng)具有足夠的穩(wěn)定性和精度，適于放線工作的需要。
（3）測量作業(yè)前、后均應(yīng)采用不同數(shù)據(jù)采集人核對的方法，分別核對從圖紙上采集的數(shù)據(jù)、實(shí)測數(shù)據(jù)的計(jì)算過程與計(jì)算結(jié)果，并據(jù)以判定測量成果的有效性。
（三）基本規(guī)定
（1）綜合性工程使用不同設(shè)計(jì)文件時(shí)，施工控制網(wǎng)測設(shè)后， 應(yīng)進(jìn)行平面控制網(wǎng)聯(lián)測。
（2）工程占地、拆遷范圍（撥地釘樁），標(biāo)出地下構(gòu)筑物位置；根據(jù)已建立平面、高程控制網(wǎng)進(jìn)行施工布樁、放線測量。
（3）控制樁的恢復(fù)與校測按需及時(shí)進(jìn)行，偏移或丟失應(yīng)及時(shí)補(bǔ)測、釘樁。
（4）一個(gè)工程的定位樁和與其相應(yīng)結(jié)構(gòu)的距離宜保持一致，不能保持一致時(shí)，必須在樁位上予以準(zhǔn)確清晰標(biāo)明。
（四）作業(yè)要求
（1）從事施工測量的作業(yè)人員，應(yīng)經(jīng)專業(yè)培訓(xùn)、考核合格，持證上崗。
（2）施工測量用的控制樁要注意保護(hù)，經(jīng)常校測，保持準(zhǔn)確。雨后、春融期或受到碰撞、遭遇損害，應(yīng)及時(shí)校測。
（3）測量記錄應(yīng)使按規(guī)定填寫并按編號順序保存。測量記錄應(yīng)做到表頭完整、字跡清楚、規(guī)整，嚴(yán)禁擦改、涂改，必要可斜線劃掉改正，但不得轉(zhuǎn)抄。
（4）應(yīng)建立測量復(fù)核制度。
二、常用儀器及測量方法
市政公用工程常用的施工測量儀器主要有：全站儀、光學(xué)水準(zhǔn)儀、激光準(zhǔn)直（鉛直）儀、GPS-RTK及其配套器具、陀螺全站儀等。
（一） 全站儀
（二）光學(xué)水準(zhǔn)儀
（1）光學(xué)水準(zhǔn)儀主要由目鏡、物鏡、水準(zhǔn)管、制動(dòng)螺旋、微動(dòng)螺旋、校正螺絲、腳螺旋及專用三腳架等部分組成，現(xiàn)場施工多用來測量構(gòu)筑物標(biāo)高和高程，適用于施工控制測量的控制網(wǎng)水準(zhǔn)基準(zhǔn)點(diǎn)的測設(shè)及施工過程中的高程測量。
（2）測量應(yīng)用舉例：
在進(jìn)行施工測量時(shí)，經(jīng)常要在地面上和空間設(shè)置一些給定高程的點(diǎn)，如圖1K417011-2所示；設(shè)B為待測點(diǎn)，其設(shè)計(jì)高程為HB，A為水準(zhǔn)點(diǎn)，已知其高程為HA。為了將設(shè)計(jì)高程HB測定于B，安置水準(zhǔn)儀于A、B之間，先在A點(diǎn)立尺，讀得后視讀數(shù)為a，然后在B點(diǎn)立尺。為了使B點(diǎn)的標(biāo)高等于設(shè)計(jì)高程HB，升高或降低B點(diǎn)上所立之尺，使前視尺之讀數(shù)等于b。b可按下式計(jì)算：
b=HA+a-HB
所測出的高程可用木樁固定下來，或?qū)⒃O(shè)計(jì)高程標(biāo)志在墻壁上；即當(dāng)前尺讀數(shù)等于b時(shí)，沿尺底在樁側(cè)或墻上畫線。當(dāng)高程測設(shè)的精度要求較高時(shí)，可在木樁的頂面旋入螺釘作為測標(biāo)，擰入或退出螺釘，調(diào)整測標(biāo)頂端達(dá)到所要求的高程。
（三）激光準(zhǔn)直（鉛直）儀
（1）激光準(zhǔn)直（鉛直）儀主要由發(fā)射、接收與附件三大部分組成，現(xiàn)場施工測量用于角度坐標(biāo)測量和定向準(zhǔn)直測量，適用于長距離、大直徑以及高聳構(gòu)筑物控制測量的平面坐標(biāo)的傳遞、同心度找正測量。
（2）測量應(yīng)用舉例：將激光準(zhǔn)直（鉛直）儀置于索（水）塔的塔身（鋼架）底座中心點(diǎn)上，調(diào)整水準(zhǔn)管使氣泡居中，嚴(yán)格整平后，進(jìn)行望遠(yuǎn)鏡調(diào)焦，使激光光斑直徑最小。這時(shí)向上射出激光束反映在相應(yīng)平臺的接收靶上，即可測出塔身各層平臺的中心是否同心；若不同心，即說明平臺有偏移，這時(shí)可以根據(jù)激光束來測量出相應(yīng)平臺的偏移數(shù)值，然后及時(shí)進(jìn)行糾偏。
（四）GPS-RTK儀器
（1）全球定位GPS（Global Position System）技術(shù)系統(tǒng)通過空間部分、地面控制部分與用戶接收端之間的實(shí)時(shí)差分解算出待測點(diǎn)位的三維空間坐標(biāo)；實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測量即RTK（Real Time Kinematic）技術(shù)，隨著GPS技術(shù)的發(fā)展，RTK技術(shù)逐漸成為工程測量的通用技術(shù)，在市政公用工程也得到充分應(yīng)用。
GPS-RTK系統(tǒng)由基準(zhǔn)站、若干個(gè)流動(dòng)站及無線電通訊系統(tǒng)三部分組成?；鶞?zhǔn)站包括GPS接收機(jī)、GPS天線、無線電通訊發(fā)射系統(tǒng)、供GPS接收機(jī)和無線電臺使用的電源（車用蓄電瓶）及基準(zhǔn)站控制器等部分；流動(dòng)站由GPS接收機(jī)、GPS天線、無線電通訊接聽系統(tǒng)、供GPS接收機(jī)和無線電使用的電源及流動(dòng)站控制器等部分組成。
現(xiàn)在的GPS-RTK作業(yè)已經(jīng)能代替大部分的傳統(tǒng)外業(yè)測量。GPS-RTK儀器的適用范圍很廣，在一些地形復(fù)雜的市政公用工程中可通過GPS-RTK結(jié)合全站儀聯(lián)合測量達(dá)到高效作業(yè)目的。RTK技術(shù)的關(guān)鍵在于數(shù)據(jù)處理技術(shù)和數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)，需注意的是：RTK技術(shù)的觀測精度為厘米級。
（2）RTK測繪地形圖的野外數(shù)據(jù)采集應(yīng)用實(shí)例（以Trimble5700為例）
1）作業(yè)前，首先要對基準(zhǔn)（流動(dòng)）站進(jìn)行設(shè)置。基準(zhǔn)站可架設(shè)在已知點(diǎn)上，也可架設(shè)在未知點(diǎn)上。首先將基準(zhǔn)站架設(shè)在未知點(diǎn)上，將GPS接收機(jī)與GPS天線連接好，電臺主機(jī)與電臺天線連接好，電臺與GPS接收機(jī)連接好；GPS天線與無線電發(fā)射天線最好相距3m開外，最后用電纜將電臺和電瓶連接起來。連接手簿（基準(zhǔn)站控制器）與基準(zhǔn)站主機(jī)，進(jìn)行基準(zhǔn)（流動(dòng)）站設(shè)置。
2）設(shè)置完成后退回主菜單，在主菜單中選擇：測量→測量形式→測量點(diǎn)，然后輸入要測點(diǎn)的名稱或點(diǎn)號，在方法中根據(jù)實(shí)際情況選擇觀測控制點(diǎn)、地形點(diǎn)、快速點(diǎn)還是校正點(diǎn)。在觀測次數(shù)處，根據(jù)需要，可以在選項(xiàng)中選擇測量時(shí)間，等到流動(dòng)站初始化完成、RTK由“浮動(dòng)”變?yōu)椤肮潭ā焙蟀聪聹y量鍵即可開始測量，進(jìn)行坐標(biāo)采集。
3）由于GPS測量的是WGS-84坐標(biāo)，而實(shí)際工程施工時(shí)，需要的是平面坐標(biāo)，所以在進(jìn)行正式測量前，必須進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，即點(diǎn)校正。首先應(yīng)到已知點(diǎn)上采集WGS-84坐標(biāo)，再進(jìn)行點(diǎn)校正。一般來說，需要在已知平面坐標(biāo)的三個(gè)以上已知控制點(diǎn)上測得WGS-84坐標(biāo)記入手簿，然后在控制器的測量子菜單中選擇“點(diǎn)校正”，進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換。
（WGS-84坐標(biāo)系——1984年世界大地坐標(biāo)系統(tǒng)，是一種“地心坐標(biāo)系”；
BJ-54坐標(biāo)系——1954年北京坐標(biāo)系，是一種“參心坐標(biāo)系”；
西安80坐標(biāo)系——1980年西安坐標(biāo)系，是一種“參心坐標(biāo)系”。）
（五）陀螺全站儀
陀螺全站儀是由陀螺儀、經(jīng)緯儀和測距儀組合而成的一種定向用儀器，其原理為:
在地球自轉(zhuǎn)作用下，高速旋轉(zhuǎn)的陀螺轉(zhuǎn)子之軸具有指向真北的性能，從而可以測量某一直線的真方位角，進(jìn)而計(jì)算出這一直線的坐標(biāo)方位角。在市政公用工程施工中經(jīng)常用于地下隧道的中線方位校核，可有效提高隧道貫通測量的精度。陀螺全站儀定向的作業(yè)過程:
（1）在地面已知邊上測定儀器常數(shù)。
（2）在隧道內(nèi)定向邊上測量陀螺方位角。
（3）儀器上井后重新測定儀器常數(shù)。
（4） 計(jì)算子午線收斂角。
（5）計(jì)算隧道內(nèi)定向邊的坐標(biāo)方位角。
三、施工測量主要內(nèi)容
（二）橋梁施工測量
（1）橋梁工程的各類控制樁包括:中樁及墩臺的中心樁和定位樁等。
（2）橋梁放線應(yīng)根據(jù)橋梁的形式、跨徑、設(shè)計(jì)要求的施工精度及現(xiàn)場環(huán)境條件確定放線方法，也可根據(jù)需要重新布設(shè)或加密控制網(wǎng)。
（3）當(dāng)水準(zhǔn)路線跨越河、湖等水體時(shí)，應(yīng)采用跨河水準(zhǔn)測量方法校核。視線離水面的高度不小于2m。
（4）橋梁基礎(chǔ)、墩臺與上部結(jié)構(gòu)等各部位的平面、高程均應(yīng)以橋梁中線位置及其相應(yīng)的橋面高程為基準(zhǔn)。
（5）施工前應(yīng)復(fù)測橋梁中線和各墩臺的縱軸與橫軸線定位樁，作為施工控制依據(jù)。
（6）支座（墊石）和梁（板）定位應(yīng)以橋梁中線和蓋梁中軸線為基準(zhǔn)，依施工圖尺寸進(jìn)行平面施工測量，支座（墊石）和梁（板）的高程以其頂部高程進(jìn)行控制。
（三）管道施工測量
（1）管道工程各類控制樁主要包括:起點(diǎn)、終點(diǎn)、折點(diǎn)、井位中心點(diǎn)、變坡點(diǎn)等控制點(diǎn)。排水管道中線樁間距宜為 10m ，給水等其他管道中心樁間距宜為 15 - 20m。
（2）檢查井平面位置放線:矩形井應(yīng)以管道中心線及垂直管道中心線的井中心線為軸線進(jìn)行放線;圓形井應(yīng)以井底圓心為基準(zhǔn)放線。
（3）管道工程高程應(yīng)以管內(nèi)底高程作為施工控制基準(zhǔn)，檢查井應(yīng)以井內(nèi)底高程作為控制基準(zhǔn)。管道控制點(diǎn)高程測量應(yīng)采用附合水準(zhǔn)測量。
（4）在挖槽見底前、灌注混凝土基礎(chǔ)前、管道鋪設(shè)或砌筑構(gòu)筑物前，應(yīng)校測管道中心及高程。
（5）分段施工時(shí)，相鄰施工段間的水準(zhǔn)點(diǎn)，宜布設(shè)在施工分界點(diǎn)附近，施工測量時(shí)應(yīng)對相鄰己完成管道進(jìn)行復(fù)核。
（四）隧道施工測量
（1）施工中應(yīng)將地面導(dǎo)線測量坐標(biāo)、方位、水準(zhǔn)測量高程，通過豎井、斜井、通道等適時(shí)傳遞到地下，形成地下平面、高程控制網(wǎng)。
（2）當(dāng)貫通面一側(cè)的隧道長度大于 1000m時(shí)，應(yīng)提高定向測量精度，一般可采取在貫通距離約1/2處通過鉆孔技測坐標(biāo)點(diǎn)或加測陀螺方位角等方法。
（3）地固和地下的平面控制點(diǎn)和高程控制點(diǎn)應(yīng)定期進(jìn)行校測和聯(lián)測。
（4）盾構(gòu)法施工隧道:在盾構(gòu)設(shè)備就位后，應(yīng)測量盾構(gòu)機(jī)軸線的平面位置與高程，確定其與設(shè)計(jì)管道中心線及高程的關(guān)系。盾構(gòu)機(jī)內(nèi)應(yīng)設(shè)置推進(jìn)過程的測量覘點(diǎn)，且實(shí)時(shí)監(jiān)測盾構(gòu)機(jī)的姿態(tài)及管道狀態(tài)。
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