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建筑工程测量CAI课件

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大气温度变化
外界风力变化 地震破坏 其它外力
意大利比莎斜塔
资料介绍：
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八层，高55m，1~6层为大理石砌，7~8为青 砖石砌，内径7.65m，呈圆环形。1173年— 1371年竣工，经过198年建到四层倾斜，停 工94年。复建到第七层又停工83年，再建时 第八层明显有转折。
沉降观测基准点
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使用TCA—2003A全站仪 对大坝变形自动观测
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2. 物理仪器法：
激光准直仪测量 倾斜仪测量 静力水准测量 应变仪测量 3. 空间测量技术： 甚长基线干涉测量（VLBI）
卫星激光测距
全球卫星定位系统（GPS、GLONASS双星）
经测量： 塔北侧沉降为量为90cm， 塔南侧沉降为量为270cm，向南倾5.5° 塔顶离开竖向中心线为5m, 倾斜值为0.093 原因： 1.地基粉砂土，施工不慎，粉砂外挤，偏 心荷载南侧压力大，造成倾斜。 2.塔基地压力大，超过地基承受力，下沉。 3.比萨平原深层抽水，使水位下降相当于大 面积加载。
建立正确的监测预报理论和方法。
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三、变形监测内容
一、内部监测： 内部应力、应变监测 动力特性监测 加速度监测 二、外部监测： 沉降监测 位移监测 倾斜监测 静态监测
裂缝监测
挠度监测
动态监测
《建筑工程测量》CAI课件源自四、变形监测特点1. 测量精度高：一般位置精度为1mm，相对精度 1ppm。 2. 重复观测：测量时间跨度大，观测时间和重复
周期取决于观测目的、变形量量大小和速度。
3. 严密数据处理方法：数据量大，变形量小，变
形原因复杂。
建筑工程测量PPT

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布网原则：从整体到局部，由高级到低级，分级 布网，逐级控制。
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2024年6月8日星期六
城市水准网主要技术要求
表1.7.5 水准测量的主要技术要求
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7.2 坐标正算与坐标反算
7.2.1 直线坐标方位角的计算
1 直线定向的概念 • 确定地面上两点之间的相对位置，仅
知道两点之间的水平距离是不够的， 还必须确定此直线与标准方向之间的 水平夹角。 • 确定直线与标准方向之间的水平角度 称为直线定向。
精度要求：符合规范规定。
例：图根导线
测距方法： 钢尺量距 电磁波测距
D往 D返 1 D平均 3000
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3.导线角度测量
——观测导线各转折角、连接角。
DJ6一个测回(图根导线)。 左 右 40
边长较短时，采用光学对点。
全部测左角，或全部测右角；闭合导线测内角。
4.导线连接测量
城市平面控制网的等级关系
控制范围 城市基本控制
三角(三边)网 三等 四等
城市导线 二等 三等 四等
小地区首级控制 图根控制
一级小三角 二级小三角
图根三角
一级导线 二级导线 三级导线
图根导线
8
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3.各级平面控制网布置形式
一等三角锁为全国平面控制网的基础（曾经）
格网间距
一等三角锁
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(3).实地选点(考虑以下因素)：
通视良好，便于测角；
地面平坦，便于量距(用测距仪不考虑)； 视野开阔，便于测图(重要)； 点位稳定，便于保存； 边长适当，足够密度；
便于安置仪器。
建筑工程测量PPT

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３.１观测要求
前进方向
h4=+0.385 h3=+0.946 h2=+0.120 1.444 1.324 TP3 TP2 TP1 1.822 0.876 TP4 1.820 1.435 h5=+0.118 1.422 1.304
h1=-0.543 1.134 1.677
BMB
BMA
（1）水准仪安置在离前、后视距离大致相等之处。 （2）为及时发现错误，通常采用“两次仪器高法”或 “双面尺
般的工程建设基本上可以分为三个阶段，即规划设计阶段、建筑施工
阶段与经营管理阶段。1.1工程建设规划设计阶段的测量工作。在本 阶段中，主要是提供各种比例尺的地形图与地形数字资料，另外还要
为工程地质勘探、水文地质勘探及水文测验进行测量。对于重要的工
程或地质条件不良的地区进行建设则还要对地层的稳定性进行观测。
第二步计算限差：
f h容 40 L 40 7.4 108.8(mm)
f h f h容 故可进行闭合差分配
第三步计算每km改正数：
fh V0 5mm / km L
• 注意要点，（怎样消除i角误差， i角误差的检验方法）.
•
i角误差指的是指长水准器水准轴与视轴在铅垂面上投影的交角,i角大
式中，fh容——高差闭合差限差，单位：mm； L——水准路线长度，单位：km ； n——测站数 。
4.2.2分配原则
按与距离L或测站数n成正比原则，将 高差闭合差反号分配到各段高差上。
4.3计算各待定点高程
用改正后的高差和已知点的高程，来 计算各待定点的高程。
5.水准测量成果整理实例
【例】如图按图根水准测量施测某附合水准路线观测成
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第一节 建筑工程测量的任务和作用
(2)施工阶段需要通过测量工作来衔接，配合各项工序的施工， 才能保证设计意图的正确执行。 (3)竣工后的竣工测量，为工程的验收、日后的扩建和维修管 理提供资料。 (4)在工程管理阶段，对建(构)筑物进展变形观测，确保工程 平安使用。
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第二节 地面点位确实定
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第二节 地面点位确实定
二、地面点平面位置确实定 (一)地面点在投影面上的坐标 1.大地坐标 2.平面直角坐标 3.建筑坐标
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第二节 地面点位确实定
(二)地面点的高程 1.绝对高程 地面点到大地水准面的铅垂距离，称为该点的绝对高程，简 称高程。 2.相对高程 如果有些地区引用绝对高程有困难时，可采用相对高程系统。 相对高程是采用假定的水准面作为起算高程的基准面。地面 点到假定水准面的垂直距离叫该点的相对高程。 3.高差 两个地面点之间的高程差称为高差。
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第二节 地面点位确实定
2.基准线 由于地球的质量巨大，使得地球上任何一点都要受到地心吸 引力的作用，同时地球又不停地作自转运动，这个点又受到 离心力的作用，这两个力的合力称为重力，重力的作用线又 称为铅垂线。铅垂线具有处处与水准面垂直的特性，因此人 们常把铅垂线作为测量工作的基准线。
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第二节 地面点位确实定
3.参考椭球面 由于地球内部的质量分布不均匀，所以铅垂线的方向常产生 不规那么的变化，这样大地水准面将会成为复杂的曲面，不 利于测量数据的处理工作。为此，人们采用一个与大地水准 面非常接近的规那么的儿何曲面来表示地球的形状与大小， 这就是地球参考椭球面，地球参考椭球面便可作为测量计算 工作的基准面。
《建筑工程测量》课件

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CATALOGUE
目 录
• 建筑工程测量的概述 • 建筑工程测量的基本原理 • 建筑工程测量的技术与方法 • 建筑工程测量的实践与应用 • 案例分析与实践
01
CATALOGUE
建筑工程测量的概述
定义与特点
定义
建筑工程测量是利用测量技术对建筑 工程的设计、施工和管理各阶段进行 测量工作的总称。
采用高精度的监测设备和自动化监测 系统，加强监测数据的处理和分析， 及时发现异常情况并采取措施。
Байду номын сангаас
测量方案不合理
根据工程实际情况，制定合理的测量 方案，包括控制网的布设、测量方法 的选择等。
建筑工程测量的新技术与趋势
智能化测量
利用自动化、智能化技术，提高测量效率和精度，减少人为误差 。
大数据与云计算的应用
利用大数据和云计算技术，对海量测量数据进行处理、分析和挖掘 ，为工程决策提供有力支持。
3D打印技术
利用3D打印技术，实现复杂结构件的快速制造和精确安装，提高 施工效率和质量。
05
CATALOGUE
案例分析与实践
案例一：高层建筑的定位与放线测量
高层建筑定位与放线测量的重要性
高层建筑的定位与放线测量是确保建筑按照设计要求准确施工的关键环节。通过 测量，可以确定建筑物的平面位置和高度，为后续施工提供准确的基准。
未来展望
未来建筑工程测量将朝着智能化、 自动化、数字化的方向发展，提高 测量精度和效率，更好地服务于工 程建设和社会发展。
02
CATALOGUE
建筑工程测量的基本原理
测量坐标系与方向
测量坐标系
介绍测量中常用的地理坐标系和施工 坐标系，以及坐标系的转换方法。
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10mm；60m＜H≤90m时，其≤±15mm；90m＜H
时，其≤±20mm。
1、外控法（经纬仪投测法）
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（1）定轴线控制桩A1、A1’、B1、B1’，标定a1、a1’、b1、b1’。 （2）用盘左盘右取平均的方法，向各层投测ai、ai’、bi、bi’ （3）仰角过大时，延长轴线到更远处或附近大楼的屋顶上。 注意：经纬仪要经过严格检校，特别是照准部水准管、横轴要与 竖轴垂直。
激光准垂仪图片
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高层建筑投测点位图
4个投测点，距轴线0.5~0.8m。
二、高层建筑的高程传递
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将±0.00 m的高程传递，一般用钢尺沿结构外 墙、边柱和楼梯间向上竖直量取。 用这种方法传递高程时，一般至少由三处底层 标高点向上传递后，再用水准仪进行检核同一层 的几个标高点，其误差应≤±3mm。
《建筑工程测量》CAI课件Байду номын сангаас
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2、内控法（垂准线投测法）
（1）吊线坠法 要求：投点高度>5m时，≤3 mm。受风力影响大。 （2）天顶准直法（激光铅垂仪法）——自下向上投测。 要求：投测点距轴线0.5m~0.8m为宜，且在每层投测
点处要预留洞（0.3m×0.3m）。
（3）天底准直法——自上向下投测。
《建筑工程测量》CAI课件
《建筑工程测量》CAI课件
§11.3
高层建筑施工测量
一、高层建筑施工特点
层数多、高度高、建筑结构复杂、设备和装
修标准较高。
因此对建筑物各部位的水平位置、垂直度及 轴线尺寸、标高的精度要求高。
建筑工程测量完整96916PPT课件

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第四章 高程测量
水准测量原理 水准测量的仪器和工具 倾斜式水准仪的基本操作 水准测量的方法 水准仪的检验与校正 水准测量误差来源及其影响 自动安平水准仪和激光扫平仪 精密水准仪及电子水准仪简介
.
第一节 水准测量原理
水准测量原理 视线高法及其应用 转点及测站
.
4.1.1 水准测量原理
DS05、DS1为精密水准仪，主要用于国家一、二等精密水准测量和精密 工程测量，DS3主要用于国家三、四等水准测量和常规工程测量，建筑
工程测量中常用的是DS3型水准仪，简称S3型水准仪。
.
4.2.1.1 S3型微倾式水准仪
定义：中国产S3型微倾式水准仪，是通过调整水准仪的微倾螺旋使管水准
气泡居中而获得水平视线的一种仪器设备。
实用技巧：调节目镜调焦螺旋，可使十字丝分划板成像清晰。
.
倒像望远镜成像原理 成像原理：目标AB发出的光线经过物镜和调焦透镜的作用在镜筒内构成倒
立的小实像ab，转动调焦螺旋时，调焦透镜随之前后移动，使远近不同的目标 清晰地成像在十字丝分划板上;再经过目镜放大，使倒立的小实像放大成为倒立
的大虚像 a，'b'同时十字丝分划板也被放大。
组成：
望远镜 水准器 基座
.
（1）. 望 远 镜
定义：构成水平视线、瞄准目标并对水准尺进行读数的主要部件。 分类：根据在目镜端观察到的物体成像情况，望远镜可分为：
1. 正像望远镜 2. 倒像望远镜
（微倾式水准仪的望远镜多采用内对光式的倒像望远镜 ）
.
倒像望远镜
组成：物镜、调焦透镜、十字丝分划板、目镜等。 视准轴：
点之间连续设置若干个测站。进行观测时，每安置一次仪器观 测两点间的高差，称为一个测站；作为传递高程的临时立尺点
建筑工程测量建筑施工测量PPT课件

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N M
P Q
第39页/共151页
3．基础墙标高的控制
房屋基础墙是指±0.000m以下的砖墙，它的高度是 用基础皮数杆来控制的。
第40页/共151页
（1）基础皮数杆是一根木制的杆子，在杆上 事先按照设计尺寸，将砖、灰缝厚度画出线条，并 标明±0.000m和防潮层的标高位置。
（2）立皮数杆时，先在立杆处打一木桩，用 水准仪在木桩侧面定出一条高于垫层某一数值（如 100mm）的水平线，然后将皮数杆上标高相同的 一条线与木桩上的水平线对齐，并用大铁钉把皮数 杆与木桩钉在一起，作为基础墙的标高依据。
2．施工测量的精度主要取决于建(构)筑物的 大小、性质、用途、材料、施工方法等因素。
一般高层建筑施工测量精度应高于低层建筑，装配 式建筑施工测量精度应高于非装配式，钢结构建筑施工测 量精度应高于钢筋混凝土结构建筑。往往局部精度高于整 体定位精度。
3．施工测量受施工干扰大。
第4页/共151页
四、施工测量的原则
第7页/共151页
2．施工控制网的特点
与测图控制网相比，施工控制网具有 控制范围小、控制点密度大、精度要求高及 使用频繁等特点。
第8页/共151页
二、施工场地的平面控制测量 1．施工坐标系与测量坐标系的坐标换算
施工坐标系亦称建筑坐标系，其坐标轴与主 要建筑物主轴线平行或垂直，以便用直角坐标法进 行建筑物的放样。
一、施工测量概述
1.施工测量的概念
在施工阶段所进行的测量工作称为施工测量。
2.施工测量的目的
施工测量的目的是把图纸上设计的建(构)筑物 的平面位置和高程，按设计和施工的要求放样(测 设)到相应的地点，作为施工的依据。
在施工过程中进行一系列的测量工作，以指 导和衔接各施工阶段和工种间的施工。
《建筑工程测量》课件 《建筑工程测量》课件 项目八 地形图的应用

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图8-6 使用几何图形法计算多边形面积
项目八 地形图的应用
方法3 解析坐标计算法
算使面解用积析规的坐精范标度计说很算明高法，是且利计用算多方边便形。顶点的坐标计算面积的方法。此方法计
例如，在图8-7中，任意四边形ABCD各顶点的坐标为（x1，y1）、（ x2，y2）、（x3，y3）和（x4，y4），A'B'C'D'为ABCD在x轴的投影，则 任意四边形ABCD的面积等于梯形C'CDD'的面积加梯形D'DAA'的面积，
项目八 地形图的应用
用数字求积仪进行面积测量的方法大致如下： （1）将欲测面积的地形图水平放置。 （2）打开电源开关，保持动极轴与跟踪臂大致垂直。 （3）用手握住跟踪臂描迹放大镜，使描迹放大镜中心点对准起点。 （4）按下“START”键后沿图形轮廓线顺时针方向移动，且在准确跟 踪一周后回到起点。 （5）再按“AVER”键，则显示器显示出所测量图形的面积值。
（1）当四个网格点都是填土时，该网格的填土方量为四个网格点的平均 高差乘该格网的面积。其公式为：
V填
h1
h2
4
h3
h4
S格网
例如，图8-11中右下角方格的填土方量为：
V填
1 0.84+1.29+1.19+1.74
4
20
20
506 m3
项目八 地形图的应用
（2）同理，当四个网格点都是挖土时，该网格的挖土方量为四个网格点
步骤1 绘制方格网 根据地形图上拟建场地，在地形图上绘制方格网。其中，方格网的大 小取决于地形复杂程度、地形图比例尺大小，以及土方概算的精度要求。 例如，采用1∶500的地形图时，根据地形复杂情况，一般取边长为10 m或 20 m（本例为20 m）。此外，为了便于描述，还应对横向边和纵向边进行 编号，例如，可将横向边编号为A ～ D，纵向边编号为1 ～ 5。
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确定地面点位的方法 地面点的投影位置 地面点的高程
（一）地球的形状和大小
水准面与水平面
设想以一个静止不动的海 水面延伸穿越陆地，形成 一个闭合的曲面包围了整 个地球，这个闭合曲面称 为水准面。
水准面的特点是水准面上 任意一点的铅垂线都垂直 于该点的曲面。
与水准面相切的平面，称 为水平面。
大地水准面 水准面有无数个，其中
建筑工程测量
第一章 绪 论
学测点概 习量位念 方工的及 法作确任
概定务 述
一、测量概述
测量学：研究地球的形状和大小以及确定地面点位的科学 内容： 测定：指得到一系列测量数据，或将地球表面的地 物和地貌缩绘成
地形图。 测设：指将设计图纸上规划设计好的建筑物位置，在实地标定出来，
作 为施工的依据。 分类：地形测量学 大地测量学 摄影测量学 工程测量学 制图学 应用与发展： 广泛应用于经济建设、国防建设、生产活动、军事活动、
2、高斯平面直角坐标
利用高斯投影法建立的平面直角坐标系，称为高斯平面直角坐标系。在广大区 域内确定点的平面位置，一般采用高斯平面直角坐标。
方法： 6°带从起始子午线开始，自西向东每隔6°为一带，将椭球面分成60个 经差相等的投影带，依次用阿拉伯数字1~60进行编号，即东经0°~6°为第一 带，6°~12°为第二带，……，如图。
4．角度单位 测量上常用的角度单位有度分秒制和弧度制两种。
（1）度分秒制 1圆周角=360˚，1˚=60′，1′=60″ （2）弧度制 弧长等于圆半径的圆弧所对的圆心角，称为一个弧度，用ρ表示。
1弧度==57. 3˚=3 438′=206 265″
（四）学习方法
理论教学 实践教学 实习教学
掌握基本理论 加强动手能力 提高操作技能
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第二节 地面点位的确定
3.参考椭球面 由于地球内部的质量分布不均匀，所以铅垂线的方向常产生 不规则的变化，这样大地水准面将会成为复杂的曲面，不利 于测量数据的处理工作。为此，人们采用一个与大地水准面 非常接近的规则的儿何曲面来表示地球的形状与大小，这就 是地球参考椭球面，地球参考椭球面便可作为测量计算工作 的基准面。
第一章 建筑工程测量概论
第一节 建筑工程测量的任务和作用 第二节 地面点位的确定 第三节 用水平面代替水准面 第四节 工程测量
1
第一节 建筑工程测量的任务和作用
一、建筑工程测量的任务
建筑工程测量的对象主要是民用建筑、工业建筑和高层建筑， 也包括道路、管线和桥梁等配套工程。建筑工程测量的主要 任务有以下几项。 1.测图 测图指使用测量仪器和工具，依照一定的测量程序和方法， 通过测量和计算，得到一系列测量数据，或者把局部地球表 面的形状和大小按一定的比例尺和特定的符号缩绘到图纸上， 供规划设计以及工程施工结束后，绘制竣工图;供日后管理、 维修、扩建使用。
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第一节 建筑工程测量的任务和作用
二、建筑工程测量的作用
建筑工程测量贯穿于建筑工程建设的始终，服务于施工过程 中的每一个环节，并且测量的精度和进度直接影响到整个工 程质量与进度。建筑工程测量在工程建设中起着重要的作用， 具体如下: (1)建筑用地的选择，道路、管线位置的确定等，都要利用 测量所提供的资料和图纸进行规划设计。
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第三节 用水平面代替水准面
二、平面代替曲面所产生的高程误差
如图1-2所示，地面点D的绝对高程为该点沿铅垂线到大地 水准面的距离HD，当用过a点与大地水准面相切的水平面代 替大地水准面时，D点的高程为HD′，两者的差别为bb′此即 为用水平面代替大地水准面所产生的高程误差，用△h表示。
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第一节 建筑工程测量的任务和作用
(2)施工阶段需要通过测量工作来衔接，配合各项工序的施 工，才能保证设计意图的正确执行。 (3)竣工后的竣工测量，为工程的验收、日后的扩建和维修 管理提供资料。 (4)在工程管理阶段，对建(构)筑物进行变形观测，确保工 程安全使用。
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第二节 地面点位的确定
三、确定地面点位的基本测量工作
在实际工作中地面点位的确定不是直接测量坐标和高程而是 通过测量地面点与已知坐标和高程的点之间的儿何关系，再 经过计算间接得到所测点的坐标和高程。 地面点间的水平角、水平距离和高差是确定地面点位的三个 基本要素，我们把水平角测量、水平距离测量和高程测量称 为确定地面点位的三项基本测量工作，再复杂的测量任务， 都是通过综合应用这三项基本测量工作来完成的。
上一页 返13面所产生的距离误差
如图1-1所示，地面上C, D两点，沿铅垂线投影到大地水准 面上得a、b两点，用过a点与大地水准面相切的水平面来代 替大地水准面，D点在水平面上的投影为b′。设ab的长度( 弧长) 与ab′的长度(水平距离) 之差即为平面代替曲面所产 生的距离误差，用△L表示。
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第二节 地面点位的确定
二、地面点平面位置的确定
(一)地面点在投影面上的坐标 1.大地坐标 2.平面直角坐标 3.建筑坐标
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第二节 地面点位的确定
(二)地面点的高程 1.绝对高程 地面点到大地水准面的铅垂距离，称为该点的绝对高程，简 称高程。 2.相对高程 如果有些地区引用绝对高程有困难时，可采用相对高程系统。 相对高程是采用假定的水准面作为起算高程的基准面。地面 点到假定水准面的垂直距离叫该点的相对高程。 3.高差 两个地面点之间的高程差称为高差。
3.放样 放样是测图的逆过程。放样是将图纸上设计好的建(构)筑物 按照设计要求通过测量的定位、放线、安装，将其位置和高 程标定到施工作业面上，作为工程施工的依据。 4.变形观测 对某些有特殊要求的建(构)筑物，在施工过程中和使用期间， 还要测定有关部位在建筑荷载和外力作用下，随着时间推移 而产生变形的规律，监视其安全性和稳定性，观测成果是验 证设计理论和检验施工质量的重要资料。
下一页 返7回
第二节 地面点位的确定
放样是在实地标定出设计建(构)筑物的平面位置和高程的测 量工作。与测图过程相反，其实质也是确定点的位置。所以， 点位关系是测量上要研究的基本关系。 确定地面点的位置，是将地面点沿铅垂线方向投影到一个代 表地球表面形状的基准面上，地面点投影到基准面上后，要 用坐标和高程来表示点位。测绘过程及测量计算的基准面， 可认为是平均海洋面的延伸，穿过陆地和岛屿所形成的闭合 曲面，这个闭合的曲面称为大地水准面。大范围进行测量工 作时，以大地水准面作为地面点投影的基准面。如果在小范 围测量，可以把地球局部表面当作平面，用水平面作为地面 点投影的基准面。
第二节 地面点位的确定
一、确定地面点位的原理
1.基准面 由儿何学原理可知，点组成线，线组成面，面组成体。构成 物体形状的最基本元素是点。在测量上，把地面上的固定性 物体称为地物，如房屋、道路等;地面起伏变化的形态称为地 貌，如高山、丘陵、平原等。地物和地貌总称为地形。以地 形测绘为例，虽然地面上各种地物种类繁多，地势起伏千差 万别，但它们的形状、大小及位置完全可以看成是由一系列 连续不断的点所组成的。
上一页 下一页 返8回
第二节 地面点位的确定
2.基准线 由于地球的质量巨大，使得地球上任何一点都要受到地心吸 引力的作用，同时地球又不停地作自转运动，这个点又受到 离心力的作用，这两个力的合力称为重力，重力的作用线又 称为铅垂线。铅垂线具有处处与水准面垂直的特性，因此人 们常把铅垂线作为测量工作的基准线。
下一页 返2回
第一节 建筑工程测量的任务和作用
2.用图 用图指识别地形图、断面图等的知识、方法和技能。用图是 先根据图面的图式符号识别地面上地物和地貌，然后在图上 进行测量，从图上取得工程建设所必需的各种技术资料，从 而解决工程设计和施工中的有关问题。
上一页 下一页 返3回
第一节 建筑工程测量的任务和作用