工程测量

第一章 绪论

1.工程测量学：是研究各种工程在规划设计、施工建设和运营管理阶段所进行的各种测量工作的学科。

2.工程测量学的内容划分及三个阶段涉及到的测量工作？

工程测量一般可按工程建设的规划设计、施工建设、和运营管理三个阶段（建成设计、施工、和运营三个阶段）分为“工程勘测”、“施工测量”和“安全监测”三大部分，这三个阶段对测绘工作有不同的要求：（1）规划设计阶段，主要是提供各种比例尺的地形图，另外还要为工程地质勘探、水文地质勘探以及水温测验等进行测量。对于重要的工程区的稳定性进行监测（2）施工阶段：建立施工控制网，工程建筑物定线放样，施工质量控制，开挖与建筑放量测绘，工程竣工测量，变形观测以及设备的安装测量等（3）运营管理阶段：工程建筑物的变形观测，水平位移、沉陷、倾斜以及摆动等定期或持续监测。建立工程管理，维护信息系统。

3.工程测量学的主要内容包括：（1）工程测量中的地形图测绘（2）工程控制网布设及优化设计（3）施工放样技术和方法（4）工程的变形分析和预报（5）工程测量的通用和专用仪器（6）工程测量中的误差及测量平差理论

第三章 工程控制网布设的理论与方法

1．测量控制网按其范围和用途分为三大类：全球控制网、国家控制网和工程控制网

2．施工平面控制网的特点：⑴控制的范围小，控制点的密度大，精度要求高⑵使用频繁⑶受施工干扰大⑷控制网的坐标系与施工坐标系一致⑸投影面与工程的平均高程面一致⑹有时分两级布网，次级网可能比首级网的精度高

3．工程控制网的基准就是通过网平差求解未知点的坐标时所给出的已知数据，一边对网的位置、长度和方向进行约束，使网平差时有唯一解。可分为三种类型:①约束网：具有多余的已知数据②最小约束网（经典自由网）：只有必要的已知数据③无约束网（自由网）：无必要的已知数据

4．工程控制网的质量准则：①精度准则②可靠性准则③灵敏度准则④费用准则⑤模拟优化准则

5．网的优化设计是一个迭代求解的过程，包括：提出设计任务、制定设计方案、进行方案评价、进行方案优化 网的优化设计方法有两种：解析法和模拟法

6．网的模拟法优化计算过程：（1）提出设计任务，得到经过实地踏勘的网图（2）从一个认为可行的起始方案出发，用模拟的观测值进行网平差，计算出各种精度和可靠性值（3）对成果进行分析，找出网的薄弱部分，修改观测方案（4）对修改的网再做模拟计算、分析、修改，如此重复进行。

7．典型工程控制网的种类：①隧道（洞）工程控制网②桥梁施工控制网③水利枢纽工程控制网④拱坝变形检测图⑤加速器环形控制网

水准点标石类型：平面点标石、混凝土水准标石、地表岩石标、平硐岩石标、深埋式钢管标

9．深埋双金属管水准标高程计算方法： 双金属标的原理如下：设两根金属管原有长度均为L0，钢管的线膨胀系数为αs，铝管的膨胀系数为αA，则有：LS=L0+L0·αS·t=L0+△LS LA=L0+L0·αA·t=L0+△LA △LS、△LA分别为钢管和铝管因温度变化所引起的改正数，t为标志各层温度变化之平均值。

若αA=2αS，则有△LA=2△LS，两根金属管长度的差值（两标志头的高差）△为：

△=LS-LA=△LS-△LA=-?△LA 8．平面点标石类型：普通标石、深埋式标石、带强制对中装置的观测墩

△可以根据设在两标志头上的读数设备或用水准仪测定，故而由上式得到钢管和铝管的改正数△LS,△LA。实际作业中，首次观测时两管的高度不一定正好相等，设用水准仪首次观测观

测时两标志头的高差为△0某次测得的两标志头的差为△，则有：△+△LS=△0+△LA

钢管标点的高程的温度改正数为 △LS=△-△0

第五章 工程建设中的地形图与应用

1．影响模拟地形图的高程精度误差：①图根控制点的高程误差②测量地形图的高程误差

2．大比例尺地形图在工程建设中的应用：①按一定方向绘制断面图②按规定坡度选最短路线③平整土地

3．场地平整方法：

4．地形测图时，将相邻两地形间的规则曲线用该两点的直线来概括，由测量引起的高程误差称为地形概括误差。

5．工程竣工图测量的目的、特点、原则

目的：（1）在新建或扩建的工程中，为了 检验设计的正确性，阐明工程竣工的最终成果，作为竣工后的技术资料，就必须提交竣工图（2）扩建和改建原有工程时，必须取得原有工程实际建（构）筑物的平面及高程位置，为设计提供依据（3）为满足新建工程建成投产后进行生产管理和变形观测的需要，也必须提供工程竣工图

特点：①竣工图的实测精度则是以解析数据为依据进行计算的，故精度应以细部坐标点的测量中误差来确定②测土内容繁杂③根据不同用途而采取不同的技术措施

原则：①控制测量系统应与原有系统保持一致②测量控制网必须有一定的精度③充分利用已有的测量和设计的资料

6．竣工图的内容：（1）厂区现状标准图（2）辅助图（3）剖面图（4）专业分图（5）技术总结报告和成果表

7．施测竣工图的要求：（1）图幅（2）比例尺（3）坐标和高程系统（4）竣工图测量的精度要求（5）控制网的建立及精度要求

8．水深测量的简单工具：测量杆、测量绳

9．回声测深仪的原理：测量声波由水面至水滴往返的时间间隔△t，从而推算出水深 S=v·△t/2

10．水位：指水面相对于某一高程基准面的高程，水准观测为确定水位的测量

11．深度基准面：水深计算的起算面称为深度基准面

12．水下地形测量多采用前方交会法或极坐标法

13．河流纵断面图编绘包含内容：河底线、水位线以及沿河主要居民地、工矿企业、铁路、公路、水文站、水准点等 编绘步骤：（1）量取河道里程（2）换算同时水位

14．同时水位换算方法：按距离成正比计算各店水位改正数的方法：

由上游水位计算：△Hm=△HA-(△HA-△HB)·l1/L

由下游水位计算：△Hm=△HB+(△HA-△HB)·l2/L

Hm=Hm-△Hm

△Hm：中间点的水位改正数；Hm：中间点处的观测水位；hm：中间点处的同时水位；△HA：上游水位改正数，即△HA=HA-hA，HA为A点观测水位高程，hA为A点观测水位高程，hA为A点同

时水位高程；△HB:下游水位改正数，意义同上；L：上下游间水平距离；l1：上游到中间点

的水平距离；l2：下游到中间点的水平距离

第六章 工程建筑物的施工放样

1．施工放样：将图纸上设计的建筑物、构建物的平面位置和高程按设计要求，以一定的精度在实地标定出来，作为施工的依据，称为施工放样。

2．建筑限差：是指工程建筑物竣工之后实际位置相对于设计位置的极限偏差

3．常用的施工放样方法：直接放样法、规划放样法、刚体放样法

4．精度分配的原则：等影响原则 忽略不计原则 按比例分配

5．点位放样常用方法：极坐标法、全站仪坐标法、交会法（距离、角度）、直接坐标法（如GPS RTK法）

6．归化法放样：

7．所谓归化法是先采用直接放样法定出待定点的粗略位置P′，然后通过精密测量和计算，将P′归化到精确位置P 分为归化法放样角度、归化法放样点位、归化法放样直线和构成联测归化法放样

8．归化法放样直线公尺来源、推导 P.151

9．圆曲线六要素：①转折角α②圆曲线半径R③切线长T④外视距E⑤切曲差q⑥曲线长L

10．缓和曲线定义：是道路平面线形要素之一，它是设置在直线与圆曲线之间或半径相差较大的两个转向相同的圆曲线之间的一种曲率连续变化的曲线

11．圆曲线计算方法 P.167

12．主点和细部点测方方法

第七章 工程的变形监测和数据处理

1．变形监测的定义：是对监视对象或物体（简称变形体）进行测量以确定其空间位置随时间的变化特征 包括全球性的变形监测、区域性的变形监测和工程的变形监测

2．变形监测的作用：为变形分析和预报提供基础数据，对于工程的安全来说：监测是基础，分析是手段，预报是目的。（1）实用上的作用：保障工程安全，监测各种工程建筑物、机器设备以及与工程建设有关的地质构造的变形，及时发现异常变化，对其稳定性、安全性做出判断，以便采取措施处理，防止事故发生。（2）科学上的作用：积累监测分析资料，能更好地解释变形的机理，验证变形的假说，为研究灾害预报的理论和方法服务检验工程设计的理论是否正确，设计是否合理，为以后修改设计、制定设计规范提供依据，如改善建筑的物理参数、地基强度参数，以防止工程破坏事故，提高抗灾能力等。

3．变形监测的内容：水平位移、垂直位移监测，偏距、倾斜、扰度、弯曲、扭转、震动、裂缝等的测量，主要是对描述变形自身形变和刚体位移的几何量的监测。

4．变形监测的特点：变形监测的最大特点是要进行周期观测，对扭转、震动等变形的监测需作动态观测；对于不同的任务，变形监测所要求的精度不同。

5．光学法是一般的光学经纬仪或电子仪的视准线构成基准线（观测中都要求采用带强制对中装置的观测墩），故又称视准线法。

6．最常用的机械法是正、倒垂线法。 正垂线法的主要设备包括悬线装置、固定与活动夹线装置、观测墩、垂线、重锤、油箱等 倒垂线法的倒垂装置是利用钻孔将垂线（直径0.8~1.0的不锈钢丝）一段的连接锚块深埋到基岩中，从而提供了在基岩下一定深度的基准点，垂线另一端与一浮体箱连接，垂线在浮力的作用下被拉紧，始终可以回复到铅直的位置上并静止于该位置，形成一条直基准线。 倒垂装置的关键是钻孔须铅直，要保证是垂线在钻孔内能自由活动的有效空间。

7．扰度曲线为相对于水平线或铅垂线（称基准线）的弯曲线，曲线上某点到基准线的距离成为挠度。

8．资料整理的主要内容：（1）收集资料（2）审核资料（3）填表和绘图（4）编写整理成果说明

9．观测资料分析分为以下阶段：（1）施工期的资料分析（2）初期蓄水期的资料分析（3）运行期的资料分析

10．资料分析的常用方法（主要内容）：（1）作图分析（2）统计分析（3）对比分析（4）建模分析

11．变形监测的成果表达主要包括用文字、表格和图形等形式进行表达，也可采用现代科技如多媒体技术、仿真技术、虚拟现实技术进行表达。

第九章 线状工程测量

1．铁路勘探任务可分为踏勘（初测）和定测

2．初测工作包括：插大旗、导线测量、高程测量、地形测量

3．初测高程测量主要有基平测量和中平测量。基平测量是沿线路布设水准点，作为线路高程控制网；中平测量是测定沿线各导线点、百米桩及加桩点的高程，用以绘制线路纵断面图和专业调查

4．新线定测阶段的测量工作主要有：中线测量，线路纵、横断面测量

第十章 桥梁工程测量

1．桥梁的组成部分

桥梁所承受重力（竖直的）或外力（竖直的或水平的）叫做载荷；起承受重力的部分焦作承重结构。桥面和承重结构统称桥的上部结构。支撑承重结构的支撑物叫做桥墩；岸边的支撑物兼挡墙称做桥台。桥墩与桥台成为桥的下部结构。上部结构称做跨越结构或桥垮结构；下部结构称做支撑结构。

下部结构通常就支座、墩台、基础三个部分组成

即允许桥梁作伸缩变形又允许作转动变形的支座叫活动支座；只允许作转动变形而不能作伸缩变形的支座叫固定支座。

2．桥梁施工控制测量

桥梁平面控制网设计应进行精度估算，以确保桥轴线长度和墩台中心定位的精度要求（大桥、特大桥必须布设专用的施工平面控制网）。

桥梁控制网可布设成三角网、边角网、精密导线网、GPS网等

桥梁高程控制测量有两个作用：意识统一一本桥高程基准面；二是在桥址附近设立基本高程控制点和施工高程控制点，以满足施工中高程放样和监测桥墩台垂直变形的需要。建立高程控制网的常用方法是水准测量和三角高程测量。

水准点位要求：

3．理论上三个交会方向应交会于一点，由于不可避免地存在误差，实际上这三个方向会形成一个示误三角形。对于直桥梁，如果示误三角形在桥轴线方向上的边长不大于2cm，最大边长不超过3cm，则取E′在桥轴线上的投影位置E作为墩中心的位置。对于曲线桥，如果示误三角形的最大边长不大于2.5cm，则取三角形的中心作为墩中心的位置。

4．桥梁施工放样检测与竣工测量

（1）桥梁下部结构的施工放样检测 桥梁的高程施工放样检测较简单，由于水准点上用水准仪直接检测就可，但一定要注意检查计算的设计高程，一面出现计算错误，桥梁下部施工放样一般由桩基础、承台（系梁）立柱、墩帽等的放样组成，

（2）桥梁上部结构施工放样 本阶段的测量工作主要是高程的控制

（3）桥梁竣工测量 主要是根据规范、图纸要求，对已完成的桥梁进行全面的检测，主要检测的测量项目有轴线、高程、宽度等。

5.垂直位移观测 在布设基准网时，为了使选定的基准点稳定牢固，基准点应尽量选在桥梁承压区之外，但又不以利桥梁墩台太远，以免加大之策工作量及增大测量累积误差（1~2km为宜）

工作基点一般选在桥台上，以便于观测布设在桥梁墩台上的观测点，测定各桥墩相对于桥台的变形

观测点的布设应遵循既要均匀又要有重点的原则

第十一章 水利工程测量

1．水利工程测量是指在水利工程规划设计、施工建设和运营管理各阶段所进行的测量工作

2．水利工程测量主要内容：平面、高程控制测量、地形测量（包括水下地形测量）、纵横断面测量、定线和放样测量、变形观测等。

3．河流梯级开发所用的地形图：地形图、河流纵断面图以及河谷地形图。

第十二章 工业与民用建筑测量

1．建筑方格网：布置成正方形或矩形格网形式的施工控制网成为建筑方格网。

2．大型厂区的控制测量形式、特点，精度确定方法 P.363

第十五章 工程测量学的明天

1.“六化”和“十六字”

“六化”是：测量测量内外作业的一体化、数据获取及处理的自动化、测量过程控制和系统行为的智能化、测量成果和产品的数字化、测量信息管理的可视化、信息共享和传播的网络化。

“十六字”是：精确、可靠、快速、简便、实时、持续、动态、遥测

第二篇：工程测量总结

学号：

姓名：

专业：

班级：

测量实习总结

为期一个星期的工程测量实习已经结束了，通过这次实习，让我深刻明白了理论联系实际的重要性。虽然测区比较小，基本上只是两栋建筑而已，不过，让我们值得庆幸的是，，在我们测量时间里，天气晴朗外加小雨，也就让我们安安心心的测量，为了能尽快地完成任务，我们小组中午加班进行测量，我们在测量的过程中也并不感到累，也没有感到辛苦，反而还能自得其乐。

测量学首先是一项非常精确的工作，通过在学校期间在课堂上对测量学的学习，使我在脑海中形成了一个基本的、理论的测量学轮廓，而实习的目的，就是要将这些理论与实际工程联系起来，这就是工科的特点。

测量学是用来研究地球的形状和大小以及地面点位的科学，从本质上讲，测量学主要完成的任务就是确定地面目标在三维空间的位置以及随时间的变化。在现在这个信息的社会里，测量学的作用日益重要，测量成果做为地球信息系统的基础，提供了最基本的空间位置信息。构建信息高速公路、基础地理信息系统及各种专题的和专业的地理信息系统，均迫切要求建立具有统一标准，可共享的测量数据库和测量成果信息系统。因此测量成为获取和更新基础地理信息最可靠，最准确的手段。

测量学的分类也有很多种，比如普通测量学、大地测量学、摄影测量学、工程测量学。作为水利工程系的学生，我们要学习测量的各个方面。我们所学的测绘学基础就是这些专业知识的基础。

通过这次实习，不仅学到了测量的实际能力，更有面对困难的忍耐力；也学到了小组之间的团结、默契，更锻炼了自己很多测绘的能力。首先，我们是熟悉了水准仪、光学经纬仪的用途，熟练了水准仪、光学经纬仪的各种使用方法，掌握了仪器的检验和校正方法。其次，在对数据的检查和矫正的过程中，明白了各种测量误差的来源，其主要有三个方面：仪器误差（仪器本身所决定，属客观误差来源）、观测误差（由于人员的技术水平而造成，属于主观误差来源）、外界影响误差（受到如温度、大气折射等外界因素的影响而这些因素又时时处于变动中而难以控制，属于可变动误差来源）。知道了如何避免测量的数据错误，最大限度的减少测量误差的方法，要作到：

（1）要选择精度高的测量仪器。

（2）提高自己的测量水平。

（3）多次测量取平均值。

最后，除了熟悉仪器的使用和明白了误差的来源和减少措施之外，还应掌握一套科学的测量方法，在测量中要遵循一定的测量原则，如：“从整体到局部、先控制后碎部”的工作原则，并做到“前一步工作未做检核，不进行下一步工作”。这样做不但可以防止误差的积累，及时发现错误，更可以提高测量的效率。通过工程实习的实践，真正学到了很多实实在在的东西，比如对测量仪器的操作、整平更加熟练，学会了数字化地形图的绘制和碎部的测量等课堂上无法做到的东西，很大程度上提高了动手和动脑的能力。

我们在这次的实习中，也了解到了要想很好地进行测量，首先必须要掌握过硬的基本理论知识，要有实干精神，每个组员都必须亲自实践，而且要分工明确，工作也可以交换来做，还需要知道失败乃成功之母，在实习测量的过程中，不可能完全的没有错误，我们应该不气馁，继续一次又一次的重测，重计算，一次次地练习，一次次得提高测量水平，我们不断在经验中获得教训。而且也多亏了老师的指导，我们实习之初，遇到了各种各样的困难，多亏的其他同学的耐心讲解，才使我们解决了不少测量中的难题。

我们在实习过程中，不可避免的遇到了一些困难，在我们实习之初，我还有点担心自己不会测，测不好，担心只有一个星期的测量时间，自己不能按时的完成任务，但是，经过我们小组的反复测量，我们的团结、默契，克服了测量中的种种问题，终于按时完成了任务。在测量实习的过程中，我们也遇到了各种各样的困难。比如：

（1）立标尺时，标尺除立直外，还应选在重要的地方。因此，选点就非常重要，点一定要选在有代表性的地方，同时要注意并非点越多越好，相反选取的无用点过多不但会增加测量，计算和绘图的劳动量和多费时间，而且会因点多而杂乱产生较大的误差。

（2）在用水准仪和经纬仪测量的过程当中，有的过程出现了大的误差，经过我们的重新测量计算，误差范围也减小到了可以允许的范围里。

（3）由于我们以前没有接触过经纬仪，所以当我们拿到它的时候完全不知道怎么使用，而且我们班四个小组只有两个小组借到了经纬仪，这给我们的测量带来了一定程度上的困难，在老师的指导下，我们从学会怎么使用经纬仪到能够熟练地运用它，我们感到蛮高兴的。

（4）还有就是计算问题，计算必须由两个人完成，一个初步的计算，一个检验，不过，在此过程当中，也还是出现了计算错误的问题，我们在不断的重复检验之中算出了正确的数值，尽量让误差减少到了最少。比较难的还是检验校核，不过，我之所以认为它难，也是因为在此之前不是很会计算它，在这次实习中，我又重新了解它的计算方法，现在也能自己把它计算检验出来了，顿时觉得校核也并不如自己想像中的那么难。

（5）最后的困难就是画图的部分了，虽然画图是交给一个同学完成的，但是我们整个组也不能掉以轻心，因为只要一个环节出了错，图就不可能画出来。我们画图之初，最先是把八个控制点的坐标画出来，然后我就画的经管楼和理学院，当我还在沾沾自喜的时候，却被告之需要重画，而且有的坐标也有一定

的误差，我就不断的在檫了画、画了檫的过程中如此往复，不断精益求精，测绘图的一点一滴也慢慢浮出了水面。

通过这次学习，让我知道了团队精神是如此的重要，无论是少了中间的哪一环都无法完成任务，任何一个步骤、环节，都少不了，也出不得错，一步错步步错，因此，测量学才是“从整体到局部、先控制后碎部”的工作原则，并做到“步步有检核”。因此，测量离不开我们每个人的努力，团队的合作。

就整个实习测量来说，我们从中学到了不少知识，不过这其中也体现了我们还有许多的不足，希望在以后的学习中记得这次的经验教训，精益求精，力求能最到更这一周进行了我入大学以来的第一次实习。这次实习是土木工程的测量学实习。实习第一天老师布置了任务我都有点不知所措，不知道如何去完成任务了。原来觉得很轻松的实习一下子变得不是那么简单了。

第一天我们就体会到了实习不是那么的轻松。对我们的任务我们不知道怎么开始，不明白今天该干什么明天该干什么，实习没有了好的计划。组员九人分工也没有明确，所以导致了做起事来没有效率。一系列的问题一下子摆到了我们的面前，我感受到了这次是我来说是一次有力的挑战。我们花了很多时间来熟悉实习操作，我们一起吃饭的时候好好总结了这一天实习中出现的问题，确定了每个人以后实习的具体分工。同时我们还一起规划了每天要做的内容。这样一来我们做事就更具高效性更有目的性。果不其然，我们第二天做起来相比第一天就好多了。

通过这周的测量实习，我学到了很多实实在在的东西，对以前零零碎碎学的测量知识有了综合应用的机会，控制测量和地形图测绘过程有了一个良好的了解。学会了地形图的绘制等在课堂上无法做到的东西以及更熟练的使用水准仪，经纬仪等测量仪器与工具。这次的测量实习说真的还是比较辛苦的，点点错误那数据就全部报废要返工了，那就很麻烦了。

我们在测量的过程中也遇到了很多的问题，每次遇到困难问题时我们组总是会进行激烈的讨论，最后不能得出结论的就问问其他组的同学。通过这次实习我不仅对课本的知识有了更加深刻的认知和理解，我更从这次实习中懂得了什么是团队合作的重要性，懂得了团结的力量。有快乐一起分享，有困难一起担当，我们有个很团结很优秀的小组，我们在一起做事很快乐也很难忘。我为本组而骄傲，我会珍惜这段美好的经历的。