工程测量

3.7 变形观测数据的处理 变形观测数据可分为两种：一种是监测网的周期观测数据，根 据这些数据，计算网点的坐标，进行参考点稳定性检验和周期间的 叠合分析，从而得到目标点的位移；另一种是监测点上某一种特定 的形成时间序列的监测数据，如应力、应变、温度、气压、水位、 渗流、渗压、扬压力等，对它们进行回归分析、相关分析、时序分 析和统计检验，确定变形过程和趋势。 变形观测数据处理包括整理、整编观测资料、计算测点坐标和 变形量以及分析变形的显著性、规律和成因等。 3.8 变形观测资料的整理、整编工作的主要内容 （1）对观测记录进行核校，检查是否有记录、计算错误； （2）数据的存档及入库； （3）绘制相应的图表（如变形过程线、测站分布图等）。
4.1 施工放样的任务 施工放样的任务是将图纸上设计的建筑物、构筑物的平面位置 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。对于相当多的工程，施工规范中没有具体的测量精度的规定。 必须根据建筑物、构筑物的施工允许总误差的大小，采用“等影响 原则”、“忽略不计原则”等，在测量、施工、施工制造几方面之 间进行误差分配，以确定测量工作的最大允许误差，从而根据它来 制订测量方案。 4.2 常用的施工放样方法 （1）直接放样法 ①高程放样②角度放样③距离放样④点位放样⑤铅垂线放样 （2）归化法放样 首先采用直接放样法确定实地标志，再对放样出的实地标志进 行精确测量，求出实地标志位置与设计位置的偏差，然后根据偏差 将其归化到设计位置。
1.1 隧道控制测量 （1）施工控制网是为了工程建筑物的施工放样提供控制，有其 自身的特点。与测图控制网相比，其精度要求高，控制点密度大， 控制范围小，受施工干扰大，使用频繁，控制网坐标系与施工坐标 系一致，投影面与工程的平均高程面一致等；与国家或城市控制网 相比，在精度上不遵循“由高级到低级”的原则。 对施工控制网，选点时要考虑施工和运营阶段变形监测使用的 方便性，所以一般要建立观测墩，采用强制对中盘。为了保证测量 结果的一测多用，在满足工程精度的前提下，工程中应采用国家统 一3º带高斯直角坐标系。当边长的两次归算投影（高斯投影和高程 面投影）改正不能满足工程所需的精度要求时，应采用工程区域的 中央子午线作为高斯投影的中央子午线进行高斯投影，将坐标数据 归算到测区平均高程面上，最后再将坐标转换到施工坐标系中。 施工平面控制网一般有三角网、导线网、边角网和GPS网。现 在GPS测量是建立施工控制网的主要手段。
2.2 碎部测量 测出地物的外轮廓特征点或测出该地物中心坐标，以及测出地 表坡度变化处的平面位置和高程，是测绘地形图的基本工作。 2.3 等高线 （1）定义 等高线是表示地貌的符号之一，它是地表与水准面的交线。将 地面各交线垂直投影在水平面上，按一定的比例缩小，从而得到一 簇表现山头形状、大小、位置以及起伏变化的等高线。因此，等高 线是地面上高程相等的各相邻点相连接的闭合曲线。 （2）特性 ①同一条等高线上的点其高程相等②等高线是闭合曲线，如不 在本图幅内闭合，则必在图外闭合，故等高线必须延伸到图幅边缘 ③除在悬崖或绝壁外，等高线在图上不能相交或重合④等高线和山 脊线、山谷线成正交⑤等高线的平距小，表示坡度陡，平距大则坡 度缓，平距相等则坡度相等，因此平距与坡度成反比⑥等高线不能 在图内中断，但遇道路、房屋、河流等地物符号和注记处可局部中 断。
3.9变形监测资料分析的常用方法 （1）作图分析：将观测资料绘制成各种曲线，常用的是将观 测资料按时间序列绘制成过程线； （2）统计分析：用数理统计方法分析计算各种观测物理量变 化规律和变化特征，分析观测物理量周期性、相关性和发展趋势； （3）对比分析： （4）建模分析：建立数学模型，用以分离影响因素，研究观 测物理量变化规律，进行预报和实现安全控制；常用的数学模型有 统计模型、确定性模型和混合模型。 3.10 变形测量工程应提交的成果资料 （1）技术设计书和测量方案（2）监测网和监测点布置图 （3）标石、标志规格及埋设图（4）仪器检验资料（5）原始观测 记录（6）平差计算、成果质量评定资料（7）变形观测数据处理分 析和预报资料（8）变形过程和变形分布图表（9）变形监测、分析 和预报的技术报告。
2.1 地形图基本内容 （1）数学要素 坐标格网、成图比例尺、控制点坐标等称为地形图的数学要素。 （2）地形要素 图幅内的各种地物、地貌要素是地形图表示的主要内容。 ①地面的种类建筑物、构筑物、道路、水系及植被等称为地物； 表示这些地物的符号是地物符号。地物符号又根据其表示地物的形 状和描绘方法的不同，分为以下几类： 比例符号：轮廓较大的地物，如房屋、运动场等，凡等按比例 尺把它们的形状、大小和位置缩绘在图上的，称为比例符号；这类 符号表示地物的轮廓特征。 非比例符号：轮廓较小的地物，或无法将其形状和大小按比例 画到图上的地物，如三角点、水准点、独立树等，则采用一种统一 规格、概括形象特征的象征性符号表示，这种符号称为非比例符号， 只表示地物的中心位置，不表示地物的形状和大小。
2.7 图根点的测量常用哪些方法完成？简要叙述一种图根测量 的作业流程。 答：通常采用导线测量点资料 ②野外踏勘和选点 ③导线测量 ④平差计算。 GPS RTK确定图根点坐标的作业流程： ①收集测区的控制点资料 ②求定测区转换参数 ③野外踏勘和选点 ④架设基准站 ⑤流动站测量图根点坐标
1.2 在现场采集数据之前，需要做哪些准备工作？ 答：前期准备工作包括资料收集、现场勘探、选点埋石、方案 设计。 资料收集：设计单位提供了线路的首级控制网数据、测区周边 国家高等级的三角点和水准点资料。 现场勘探：对测区的人文风俗、自然地理条件、交通运输、气 象情况调查，同时现场查勘控制点的完好性和可用性。 选点埋石：在进、出口线路中线上布设进、出口点，进、出口 再各布设3个定向点，进、出口点与相应的定向点之间要通视；为 了减小垂线偏差的影响，高差不要相差太大；因为有通视要求，洞 口处GPS基线不可能很长，一般要求300-500m，若小于该值，应 设强制对中装置，以减小照准与对中误差对短边测角精度的影响； 按国家的要求在所选点位埋石。 方案设计：根据现场勘察的情况和工程要求，编制观测方案， 以确定所用设备、人员、观测方案、所需时间等。
1.3 为满足工程需要，应选用哪些设备进行测量？并写出观测 方案。 答：以利用测区国家高等级三角点、线路首级控制网点2个、国 家一等水准点1个、在进、出洞口处各布设4个施工控制点为例。 设备选择：双频GPS接收机6台套、数字水准仪2台套 观测方案（要点）：对GPS测量、在设计方案中，要重点突出 观测的时段数、每一时段的观测时间、要按边连接等内容；对水准 测量，要明确视距、前后视距差、前后视距累计差、视线高、往返 高差之差等。 1.4 最终提交的成果应包括哪些内容？ ①技术设计书 ②仪器检验校正资料 ③控制网图 ④控制测量外业资料 ⑤控制测量计算及成果资料 ⑥所有测量成果及图件电子文件
2.1 地形图基本内容 （2）地形要素 半比例符号：对于一些带状延伸地物，如河流、道路等，其长 度可按测图比例尺缩绘，而宽度无法按比例表示的符号称为半比例 符号；这种符号一般表示地物的中心位置，但是城墙和垣栅等，其 准确位置在其符号的底线上。 地物注记：对地物加以说明的文字、数字或特定符号，称为地 物注记；如地区、城镇、河流、单位等说明。 ②地表的高低起伏状态称为地貌，地貌用等高线表示。 （3）图内注记要素 即地形图内的各种注记、说明。 （4）图内整饰要素 即地形图的各种装饰，如图名、图号、比例尺、外图廓、坐标 系统、高程系统、测图方法、测图日期、测绘单位、三北关系图、 图幅接合表等。
3.1 变形监测的概念 变形监测是对监测对象或物体（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。对于工程的变形监测来讲，变形 体一般包括工程建筑物、构筑物及其设备，以及其它与工程建设有 关的自然或人工对象，例如大坝、船闸、桥梁、隧道等称为变形体。 变形分为两类：变形体自身的变形和变形体的刚体位移。变形体自 身的变形包括伸缩、错动、弯曲和扭转四种，而刚体位移包括整体 平移、整体转动、整体升降和整体倾斜四种变形。变形监测分静态 变形监测和动态变形监测：静态变形通过周期性测量得到，动态变 形通过连续监测得到。 3.2 变形监测的内容 变形监测包括水平位移、垂直位移监测、倾斜、绕度、弯曲、 扭转、震动、裂缝等的测量，还包括与变形有关的物理量的监测， 如应力、应变、温度、水位、渗流、渗压、扬压力等的监测。 3.3 变形监测的特点 （1）周期性观测；（2）精度要求高，对不同的任务，变形 监测所要求的精度不同；（3）综合应用各种观测方法；（4）数据 处理要求严密；（5）需要多学科知识的配合。
3.4 变形监测方案设计的内容 （1）测量方法和设备的选择； （2）监测网布设； （3）测量精度和观测周期的确定。 3.5 变形监测的方法 （1）常规的大地测量方法 ：如精密高程测量、精密距离测量、 角度测量等； （2）专门的没理手段和技术：如液体静力水准测量、准直测 量、应变测量、倾斜测量等； （3）空间测量技术：GPS测量、INSAR技术； （4）摄影测量和激光扫描技术。 3.6 测量基准点的布设 布设测量基准点，是为了保证测量的基准统一，布设工作基点 是为了便于测量工作，并减少测量误差。必须保证基准点的稳定性， 定期进行测量、分析，工作基点与测量基准点间也必须进行测量， 以得到工作基点的坐标值，同时可根据坐标值的差异，判断工作基 点的稳定性。
2.4 导线的平差计算 附合导线的平差计算 2.5 地块面积计算 按直角梯形计算面积、再累加求和，取绝对值。 2.6 大比例尺地形图的作业流程 （1）接收任务：明确任务的来源、性质、开工及完成期限、 测区位置及范围、成果坐标系和高程系统、比例尺及等高距、提交 成果的内容及要求。 （2）资料收集：收集已有的控制成果和地形图。 （3）技术设计：主要根据任务要求、测区条件和本单位设备 技术力量的情况，确定作业方案、人员安排和主要技术依据。 （4）基本控制测量：在已有控制点的基础上，加密控制点， 以满足图根控制测量对已知点密度和精度的要求。一般平面控制采 用导线测量或GPS网测量，高程采用水准测量或三角高程测量。