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1、测 量 讲 义第一章 测量管理施工测量管理及措施在施工中，必须高度重视测量工作，必须加强施工测量复核。为达到中线和标高的测量误差均在限差内的目的，特制定以下技术措施：（1）施工放样前将施工测量方案设计与意见报告监理审批。内容包括施测方法、操作规程、观测仪器设备的配置和测量专业人员的配备等。（2）固定专用测量仪器和工具设备，建立专业测量组，专人观测和成果整理。（3）建立测量复核制度，按“三级复核制”的原则进行施测。每次施测后，须经项目主管工程师复核。（4）加强对测量用所有控制点的保护，防止移动和损坏；一旦发生移动和损坏，应立即报告监理，并与监理协商补救措施。（5）用于本工程的测量仪器和设备，应按
2、照规定的日期、方法送到具有检定资格的部门检定和校准，合格后方可投入使用。（6）用于测量的图纸资料，测量技术人员必须认真核对，必要时应到现场核对，确认无误无疑后，方可使用。如发现疑问作好记录并及时上报，待得到答复后，才能按图进行测量放样。（7）原始观测值和记事项目，应在现场用钢笔或铅笔记录在规定格式的外业手簿中。测量技术人员要认真整理内业资料，保证所有测量资料的完整。资料必须一人计算，另外一人复核。抄录资料，亦须认真核对。（8）外业前，测量技术人员对内业资料进行检查，所采用的测量方法、测量所用桩点以及测量要达到的目的向测工进行交底，做到人人明白；外业中，中线和高程测量要形成检核条件，满足校核条件
3、要求的测量才能成为合格成果，否则返工重测。（9）外业后，应检查外业记录的结果是否齐全、清晰、正确，由另一人复核结果无误后，方可使用。（10）所用的导线点、水准点、轴线点（或中线点）要设置在工程施工影响范围之外、坚固稳定、不易受破坏且通视良好的地方。定期对上述各桩点进行检测，测量标志旁要有明显持久的标记或说明。（11）外业前，列出所用的测量仪器和工具，检查是否完好。在运输和使用测量仪器和的过程中，应注意保护，如发现仪器有异常，应立即停止使用并送检，并对上次测量成果重新作出评定。（12）测量过程中，必须消除干扰，需停工的要停工，以保证测量精度。各种建筑物放样时应和施工人员密切配合，避免出现不必要的
4、偏差。（13）积极和测量监理工程师进行联系、沟通和配合，满足测量规范要求，并把测量结果和资料及时上报监理，测量监理工程师经过内业资料复核和外业实测确定无误后，方可进行下步工序的施工。(14)测量组在平面控制测量和地面、地下控制网测量及施工测量的精度符合中华人民共和国国家标准，认真贯彻执行测量复核制度，外业测量资料必须经第二人复核，内业测量成果必须二人独立计算，相互核对无误后，方可交付使用。建立严格的检查和检测制度，按规定的等级和精度要求进行检查和检测。测量原始记录、资料、计算、图表保持真实完整，无涂改，并由专人妥善保管。第二章 具体操作第一部分水准仪的使用 目前公司范围内经常采用水准管水准仪和
5、自动安平水准仪。水准仪使用见录像片。第二部分经纬仪在施工测量中的运用见幻灯片部分 第三部分全站仪在施工测量中的运用全站仪的功能介绍一 全站仪（total station）的发展测角：光学经纬仪 电子经纬仪 半站仪测距： 钢尺 电磁波测距仪 全站仪 数据处理系统光学经纬仪(optical theodolite)，电子经纬仪(electronic theodolite) 二.全站仪的功能介绍1角度测量（angle observation）（1）功能：可进行水平角、竖直角的测量。（2）方法：与经纬仪相同，若要测出水平角AOB，则：1）当精度要求不高时：瞄准A点置零（0 SET）瞄准B点，记下水平度盘
6、HR的大小。2）当精度要求高时：可用测回法（method of observation set）。操作步骤同用经纬仪操作一样，只是配置度盘时，按“置盘”（H SET）。2距离测量（distance measurement）u PSM、PPM的设置测距、坐标、放样前。1）棱镜常数（PSM）的设置。一般： PRISM=0（原配棱镜），-30mm（国产棱镜）2）大气改正数（PPM）（乘常数）的设置。 输入测量时的气温（TEMP）、气压（PRESS），或经计算后，输入PPM的值。（1）功能：可测量平距HD、高差VD和斜距SD（全站仪镜点至棱镜镜点间高差及斜距）（2）方法：照准棱镜点，按“测量”（MEA
7、S）。3坐标测量（coordinate measurement）（1）功能：可测量目标点的三维坐标（X，Y，H）。（2）测量原理若输入：方位角，测站坐标（，）；测得：水平角和平距。则可计算出方位角和坐标 若输入：测站S高程，测得：仪器高i，棱镜高v，平距，竖直角，则有可计算出高程（2）方法：输入测站S（X，Y，H），仪器高i，棱镜高v瞄准后视点B，将水平度盘读数设置为瞄准目标棱镜点T，按“测量”，即可显示点T的三维坐标。4点位放样(Layout)（1）功能根据设计的待放样点P的坐标，在实地标出P点的平面位置及填挖高度。（2）放样原理1）在大致位置立棱镜，测出位置的坐标2）将当前坐标与待放样点的
8、坐标相比较，得距离差值dD和角度差dHR或纵向差值X和横向差值Y。3）根据显示的dD、dHR或X、Y，逐渐找到放样点的位置。第四部分GPS在测量中的使用2.5 9600型GPS测量系统的野外作业9600型GPS测量系统的野外作业非常简单方便，关键在于点位观测和记录，详细过程如下：2.5.1 制定观测计划在施测前，建议用户根据网的布设方案、规模的大小、精度要求、GPS卫星星座、参与作业的GPS数量以及后勤保障条件（交通、通信）等，制定观测计划。一、 确定工作量用户根据网的精度要求、接收机数目，顾及效率和网的精度、可靠性而确定的工作量。具体方法可参考有关规范。这里仅强调一下观测时段、时段长度（同步
9、观测时间）与基线长度的关系。为了在后处理中能取得符合精度的成果，必须保证接收机的一定同步观测时间，其取决于众多因素：如基线长度、观测卫星的数目、卫星的空间位置精度因子（PDOP）及大气层（主要指电离层）状况。如果用户在4颗以上的卫星且PDOP值小于4.0的情况下进行观测，那么所需的观测时间将主要取决于基线的长度及电离层扰动。电离层的扰动是随时间及点位的位置而变化的。由于电离层的扰动在夜间要小得多，因此夜间的观测时间通常可以减小一半，或者测程增加一倍。所以，夜间将有利于10km以上的长基线测量。但是，除非有特别的限制条件，否则要规定精度的观测时间是不客观的。表1仅就一般情况下同步观测的时段数及时
10、段的长度必须满足的要求提供一个参考值。当采用边连接方式可以用下式估算所需时段总数（NT）。NT=1（npki）/（ ki2）nT其中， ki 为接收机的数目；np为GPS网的点数； nT为相对定位的观测时段数。值得注意的是,大多数情形下只需对极限向量观测一个时段。二、 采用分区观测若GPS网的点数较多，而参与同步观测时段的9600型GPS接收机数目有限时，建议分区观测。但必须在相邻分区设置公共点，且公共点的数量一般不得少于3个。当相邻分区的公共点点数过少，将使网的整体性变差，从而影像网的精度，如增加公共点数则有会延缓测量工作的进程，这一点请用户根据网的要求慎重考虑。各级GPS测量基本技术要求规
11、范 表1 项目级别ABCDE卫星截至高度角（0）1015151515同时观测有效卫星数44444有效观测卫星总数209644观测时段数6421.61.6基线平均距离（km）3007010155100.25时段长度（min）540240604540注：夜间可以将观测时间缩短一半，或者把距离延长一倍在一个观测分区内，用户还可根据参加作业的接收机数量，分成若干个同步观测的子区（每个子区必须有两台以上的接收机），这样整个测区就很容易进行作业管理，从而有利于作业效率的提高。三、 选择观测时段在GPS测量中，所测卫星与观测站所组成的几何图形，其强度可取空间位置精度因子（PDOP）来表示。无论是绝对定位或相
12、对定位，其值均不应超过一定的要求。对应各精度等级，PDOP值应不超过下表所列限值。各级GPS测量中PDOP要求规定级别CDEPDOP81010注：为了保证观测质量，实际上PDOP一般在4.0一下才采集数据。四、 确定观测进程及调度最佳观测时间确定后，在观测工作开始之前，须制定观测工作的进程表及接收机的调度计划。尤其当GPS网的规模较大，参加作业的GPS较多时，建议用户仔细地制定和选择这些计划的优化方案，这对于顺利地实现预定的观测任务极为重要。观测工作的进程计划，涉及到网的规模、精度要求、作业的接收机数目核后勤保障条件等，在实际工作中，应根据最优化的原则合理制定。2.5.2安置及启动仪器安置仪器
13、的步骤：在选好的观测站点上安放三脚架。注意观测站周围的环境必须符合上述的条件，即净空条件好，远离反射源，避开电磁场干扰等。因此，安放时用户应尽量避免将接收机放在树荫、建筑物下，也不要在靠近接收机的地方使用对讲机、手提电话等无线电设备。小心打开仪器箱，取出基座及对中器，将其安放在脚架上，在观测点上对中、整平基座。从仪器箱中取出接收机，将其安放在对中器上，并将其锁紧，再分别取出电池、采集器及其托盘，将他们安装在脚架上。在安装仪器时用户要注意下面的几点：当仪器需安置在三角点觇标的基板时，应先将觇标顶部拆除，以防止对信号的干扰，这时，可将标志的中心投影在基板上，作为安置仪器的依据。基座上的水准管必须严
14、格居中。2.5.3如何量取天线高即仪器高安置好仪器后，用户应在各观测时段的前后，各量取天线高一次，量至毫米。量测时，由标石（或其他标志）或者地面点中心顶端量至天线中部，即天线上部与下部的中缝（见上图）。采用下面公式计算天线高： H= h2R20 h0其中，h标石或其他标志中心顶端到天线下沿所量的斜距（即h为客户用钢卷尺由地面中心位置量至天线边缘的斜距）； R0天线半径（天线相位中心为准）99mm； h0天线相位中心至天线中部的距离13mm。所算H即为天线高理论计算值。两次量测的结果之差不应超过3mm，并取其平均值采用。特别注意：实际输入仪器天线高时要求输入h，即用钢卷尺由地面中心位置量至天线边缘的斜距。2.5.4启动仪器在接收机控制面板上的电源开关。2.6 9600型接收机使用注意事项用户在使用9600型GPS接收机的时候，要注意以下的事项，以免不当的操作而造成不必要的麻烦：1.
