工程测量学课件

线路定测是根据初步设计及鉴定意见做了纸上定线之后进行的。

定测的主要任务是准确地把初步设计的纸上线路测设到实地上，并且结合现场的具体情况改善线路的位置。

定测是初步设计与施工设计中间进行的测量工作，因此，定测阶段要为施工设计准备必要的资料。

中线测量：将纸上线路测设到实地上的工作，它是依据初测导线点定出设计的纸上线路，再沿此线路测设中线桩(百米桩和加桩)和曲线。

线路由直线和曲线组成，在没有测设曲线之前，线路是由一系列连续的折线所确定，此时定线的任务是把直线段在地面上测设出来，测设直线的各交点和直线上的转点。

在定测工作中，将纸上线路测设到实地的方法有： 穿线放线法拨角放线法RTK法全站仪极坐标法一、穿线放线法适用于地形不太复杂，且定测中线离初测导线不远的地区。

1、室内选点2、测设数据准备3、现场放线4、穿线5、交点定位一、穿线放线法1、室内选点在初测地形图上，根据纸上线路与初测导线的相互关系，选择定测中线转点位置。

其位置一般要选择在地势较高，且互相通视的地方，并且纸上线路的每条直线段最好有三个以上的点，以便核对。

2、测设数据准备初测导线点定测的中线转点一、穿线放线法3、现场放线用经纬仪和光电测距仪或全站仪实地测设各中线转点的支距，以严格控制线路位置。

定测中线转点放出后，如果个别点的位置不太合适，可以根据现场的实际情况调整支距或角度，使其位于适当的地点。

4、穿线根据实地上已放出的点位，用经纬仪检查这些点是否在一条直线上。

如偏差不大时，可以适当调整其位置，使位于一条直线上。

一、穿线放线法5、交点定位︒-=180右左βα右右βα-︒=180左偏角：右偏角：右β一、穿线放线法5、交点定位如果交点遇到障碍或位于不能置镜处或交点较远时，一般采用测设副交点的方法来解决。

所谓副交点就是当交点不能设桩时，在两切线适当位置选择的辅助点。

副交点通常选在便于测角量边处，并且要注明副交点与交点的关系。

二、拨角放线法拨角放线法是根据在纸上所量得的设计线路各交点的纵横坐标，计算出每一段直线的距离和方向，从而算得交点上的转向角。

一、水位改正在进行水深测量时，测深仪测得的深度是由瞬时水面起算的，由于水面受水位或潮位的影响不断变化，同一地点在不同水位时测得的水深是不一致的。

因此，必须对测得的水深做水位改正，将测量水深值改正到从规定的深度基准面起算的深度。

测深与高程系统的联系，一般通过水位观测实现。

应在水深测量的同时进行水位观测。

在水位观测中，可根据测区的特点和测量目的选择深度基准面。

一、水位改正水位改正——将测量水深值改正到从规定的深度基准面起算的深度。

深度基准面——水下地面点竖向位臵的描述可使用与陆地同样的高程系统，由此得到水下地形图。

但有时需用水深描述水下地面点竖向位臵，则得到用等深线表示的水深图或海图。

水深计算的起算面称为深度基准面。

水位——指水面相对于某一高程基准面的高程。

水位观测——为确定水位而进行的测量。

水深、高程、深度基准面之间的关系：若水下某地面点的高程为HA ，深度基准面位臵的高程为H，则该点处的水深值SA 为：SA＝H-HA一、水位改正当内河非感潮河段用于船舶航行、航道维护和航道开发时，深度基准面采用航行基准面。

潮汐长波进入河口后，等到潮波上溯到某一地点，潮流流速正好和河水下泄速度相抵消，潮水停止倒灌，此处称谓潮流界。

在潮流界以上，潮波仍继续上溯，这是由于河水受壅积的结果，但潮波的波高急剧减低，至潮差等于零处为止，称为潮区界。

河口至潮区界的河段即为感潮河段。

一、水位改正海图所载水深的起算面，又称海图基准面，通常取在当地多年平均海面下深度为L 的位臵。

求算海图基准面的原则是：既要保证舰船航行安全，又要考虑航道利用率。

由于各国求L 值的方法有所不同，因此采用的深度基准面也不相同。

我国在1956年以后采用理论深度基准面。

平均海面深度基准面图载水深值L一、水位改正理论深度基准面是理论上可能出现的最低潮面，位于平均海水面以下高度为L的平面处。

它是根据８个主要分潮组合可能出现的最低水位，可以根据一定的公式计算求得。

一、精度要求水深测量的精度主要由测点的测深精度和定位精度决定，其精度必须满足相应的国家标准、行业标准或特定测量项目的精度要求。

国际上权威和通行的测深精度标准是国际海道测量组织（International Hydrographic Organization，IHO）制定的国际海道测量标准。

/一、精度要求在我国，水深测量的国家标准主要是《海道测量规范》、《海洋工程地形测量规范》，行业标准有《水运工程测量规范》等，这些技术标准对平面和高程控制测量的精度要求与陆地测量的要求基本相同，对测深精度的规定一般与IHO的要求一致。

《中华人民共和国标准化法》将我国标准分为国家标准、行业标准、地方标准、企业标准四级。

国家标准是在全国范围内统一的技术要求。

国家标准的年限一般为5年，过了年限后，国家标准就要被修订或重新制定。

国家标准分为强制性国标（GB）和推荐性国标（GB/T）。

由我国各主管部、委（局）批准发布，在该部门范围内统一使用的标准，称为行业标准。

例如：机械、电子、建筑、化工、冶金、经工、纺织、交通、能源、农业、林业、水利等等，都制定有行业标准。

测绘—CH—国家测绘局一、精度要求《海道测量规范》（GB 12327-1998）对深度测量的要求：3.4.3 深度测量一般采用回声测深仪，深度测量极限误差(臵信度95%)的规定见表1。

一、精度要求对定位精度的要求：通常是根据测图比例尺和项目的特定要求来规定，尽管存在一些细微的差别，但对测深定位精度的要求基本应满足：测图比例尺定位点点位中误差图上限差（mm）1:200-1:500 2.0>1:5000 1.5≤1:5000 1.0定位中心应尽量与测深中心保持一致，当二者之间的水平距离超过定位精度要求的1/2时，应将定位中心归算到测深中心。

一、精度要求主测线与检查线的重合点水深值比对是检查水深测量的主要指标。

主测线、检查线点位图上距离1.0mm 内的重合深度点深度不符值限差的规定：当超限的点数超过参加比对点总数的25％，或图幅拼接的点位水深比对超限时应重测。

水深测量（简称测深）是水下地形测量最主要的内容。

根据使用的测量工具，测深方法主要有：人工测量测深声呐测量此外，机载激光雷达测深仪（Airborne Lidar Bathymeter）从20世纪60年代末期开始用于水质透明度好的水域，测深深度可达60米，目前，该项技术并未得到广泛使用。

本节将重点介绍：人工测深单波束声呐多波束声呐测量一、人工测深在水下地形测量中，最早的测深工具是测深杆和测深锤。

尽管现在的测深设备主要是测深声呐，但在在水草密集的区域，或者极浅滩涂等声呐设备无法工作的地方，这些原始的测深工具仍然在发挥作用。

一、人工测深测深锤重约3.5kg，水深与流速较大时可用5kg以上的重锤。

在测深锤的绳索上每10cm作一标志，以便读数。

由于测深锤只适用于水深较小、流速不大的浅水区，测深时应使测深锤的绳索处于垂直位臵，再读取水面与绳索相交的数值，其测深精度与操作人员的熟练程度有很大关系，且工作效率低。

一、人工测深一、人工测深测深杆适用于水深5m以内且流速不大的水区。

同样，在测深杆上每10cm作一标志，以便读数。

现在虽然很少用测深杆进行水深测量，但在浅滩测量时，当回声测深仪难以反映小于1m的水深时，用测深杆进行水深测量更加有效。

二、单波束测深仪测量在19世纪20年代，人类就能够测量声音在水中的传播速度，直到一个世纪后才研制出了第一台回声测深仪，逐渐结束了人类用测深锤和测深杆测量水深的历史。

目前，回声测深仪（也称测深声呐）用途最广，是国内外进行水深测量的最基本的仪器。

1914年，美国设计制造第一台回声测深仪；约1940年，周同庆(1907-1989，物理学家、教育家)研制出我国第一台自动回声测深仪。

随着电子工业的发展与集成电路技术的应用，测深技术不断得到改进，测深仪从模拟信号处理发展到数字信号处理，极大地提高了水深测量的精度和效率。

二、单波束测深仪测量（一）测深原理测深仪的型号虽多，但其测深的基本原理都是利用声波在同一介质中均匀传播的特性。

工程建筑物的放样是工程测量的重要组成部分。

施工放样——把图纸上已设计好的各种工程建筑物、构筑物，按照设计的要求测设到相应的地面上，并设置各种标志，作为施工的依据，以衔接和指挥各工序的施工，保证建筑工程符合设计要求。

现代工业建设规模一般都很大，各种建（构）筑物种类繁多，分布很广，因而建筑场地的占地面积较大，有时可达到几平方公里，甚至几十平方公里。

工程测量的任务十分繁重。

工程施工中的测量工作与其他的一般测量工作不同，它要求与施工进度配合及时，满足施工的需要。

工业企业建筑物在施工之前都要在原有勘测控制网的基础上建立施工控制网，为工程建筑物的放样提供一个合理的测量控制基础，这样对工程建筑物的施工十分有利。

工程建筑物放样的程序，应遵守“由总体到局部”的原则，即首先在现场定出建筑物的轴线，然后再定出建筑物的各个部分。

采用这样一种放样的程序，可以免除因建筑物众多而引起放样工作的紊乱，并且能严格保持所放样各元素之间存在的几何关系。

例如，放样工业建筑物，则首先放出厂房主轴线，再确定机械设备轴线，然后根据机械设备轴线，确定设备安装的位置。

又如，放样大坝，则首先放出大坝的主轴线，然后再放样各坝段轴线，根据坝段轴线再放出坝段每层的形状、尺寸等。

工程建筑物主轴线放样的精度要求，主要根据：建筑物的性质与已有建筑物的关系建筑区的地形情况（主要决定工程量的大小）建筑区的地质情况（主要决定建筑物的稳固性）例如，扩建的工业场地上建筑物的主轴线，要考虑与现有建筑物的联系，而大坝主轴线的放样，主要是考虑地形与地质情况。

当施工控制网仅用于放样建筑物的主要轴线位臵时，由于主要轴线位臵的放样精度要求并不太高(相对细部放样而言)。

例如，工业场地上厂房主轴线放样精度为2cm。

因此，对厂区施工控制网的精度要求也不太高。

但是，当施工控制网除了用于放样主轴线外，尚需直接用来放样辅助轴线和个别细部结构时，则对施工控制网的精度要求就大大提高。

例如，桥梁的施工控制网，除了用以精密测定桥梁长度外，还要用它来放样各个桥墩的位置，保证其上部结构的正确连接，因此其精度要求就比较高。

在工程建设中，工程规划或方案设计所用的地形图比例尺较小，通常利用现有的地形图资料。

而一般工程勘测所进行的测图工作，绝大多数是为满足初步设计和施工设计所需要的大比例尺地形图。

一、现行规范对大比例尺地形图精度的规定二、平板仪测图的地形图精度三、地面数字测图的地形图精度一、现行规范对大比例尺地形图精度的规定《1:500、1:1000、1:2000地形图平板仪测量规范》（GB/T 16819—1997）规定地形图的精度：图上地物点相对于邻近图根点的平面位置中误差，不应超过表1-1的规定。

一、现行规范对大比例尺地形图精度的规定《1:500、1:1000、1:2000地形图平板仪测量规范》（GB/T 16819—1997）规定地形图的精度：等高线插求点相对于邻近图根点的高程中误差，不应超过表1-2的规定。

一、现行规范对大比例尺地形图精度的规定《工程测量规范》（GB50026—93）规定地形图的精度 图上地物点相对于邻近图根点的平面位置中误差，应符合表1—3的规定。

一、现行规范对大比例尺地形图精度的规定《工程测量规范》（GB50026—93）规定地形图的精度 等高线插求点相对于邻近图根点的高程中误差，应符合表1—4的规定。

一、现行规范对大比例尺地形图精度的规定《1:500、1:1000、1:2000地形图航空摄影测量外业规范》（GB7391—87）规定地形图的精度：图上地物点对最近野外平面控制点或平高控制点的平面位置中误差，不得大于表1—5的规定。

一、现行规范对大比例尺地形图精度的规定《1:500、1:1000、1:2000地形图航空摄影测量外业规范》（GB7391—87）规定地形图的精度：地形图上等高线对最近高程控制点的高程中误差，不得大于表1—6的规定。

一、现行规范对大比例尺地形图精度的规定《城市测量规范》（CJJ 8—99）规定地形图的精度 图上地物点相对于邻近图根点的点位中误差与邻近地物点间距中误差，不得大于表1—7的规定。