工注册测绘师工程测量（案例分析）课件.ppt

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1、工程测量 (案例分析),工程测量案例,工程控制测量案例 工程地形图测绘案例 施工测量案例 竣工测量案例,工程测量案例,变形监测案例 地下管线探测案例 精密工程测量案例,工程控制测量案例背景材料,在某新建铁路线上，已有首级控制网数据。有一 隧道长10Km，平均海拔500m，进出洞口以桥梁和 另外两标段的隧道相连。为保证双向施工，需在 首级控制测量基础上，按 GPS C级网要求布设隧 道地面施工控制网和按二等水准测量要求对进洞 口和出洞口进行高程联测。 仪器设备：单、双频 GPS各 6 台套、S3 光学水 准仪 5 台、数字水准仪 2 台（0.3mm/Km)、2 全站仪 3 台。 软件：GPS 数

2、据处理软件、水准测量平差软件。 人员：可根据需要配备。,样 题,（1）在现场采集数据之前，需要做哪些准备 工作？ 准备工作包括资料收集、现场踏勘、选点埋石、 方案设计。资料收集：设计单位提供的首级控制 网数据、测区周边国家高等级的平面控制点和水 准点。现场踏勘：对测区的人文风俗、自然地理 条件、交通运输、气象情况等进行调查。查勘控 制点的完好性和可利用性。选点埋石：在进出洞 口处各埋设 3个平面控制点，进洞点和方位点之 间要通视，如边长小于500 m 应设强制对中观测 墩。每个洞口处埋设 2个水准点。按规范要求进 行埋石。方案设计：根据现场踏勘情况和工程要 求，编制观测方案，确定所用设备、人员

3、编制和 作业时间。,样 题,（2）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。 选用6台双频 GPS 接收机和 2 台数字水准仪。 6 台双频 GPS 接收机分别安置在进出洞口处的 平面控制点上进行同步观测，观测时间不小于 90 min，有效观测卫星数不少于 5 个，观测数 据应经同步环、异步环基线检验。 2 台数字水准仪由两个作业组按二等水准测量 要求进行测量。最大视线长 50米，前后视距较 差不大于 1米，较差累积不大于 3米。往返较 差和附合闭合差不大于 4L。,样 题,（3）最终提交的成果应包括哪些内容？ 提交的成果包括技术设计书、仪器检验校正资 料、控制网网图和点之记、

4、控制测量外业观测 资料控制测量计算及成果资料、所有测量成果 及图件的电子文件、技术总结报告。 （4）抵偿坐标系的投影面应如何选取？ 选择施工的平均高程面作为抵偿坐标系的投影 面。因此，该测区选择平均高程面 500m 作为 抵抵偿坐标系的投影面。,工程地形图测绘案例背景材料,任务： 某市是有 100万人口的综合性大都市，为改善城 市供水，将水库规划为城市供水，需进行水 库地区地形测量。该测区面积 15Km2，为丘陵地 区，海拔高 50120m。山上灌木丛生，通视较 差。需遵照城市测量规范（CJJ/T82011） 对该测区完成 11000 地形图，工期 60 天。 已有资料： 本工程收集到国家二等

5、点 1 个、D 级 GPS点 1 个，这两点作为本工程平面控制起算点。收集到 国家一等水准点 2 个，系 1956 黄海高程系成 果，作为高程控制起算点。,工程地形图测绘案例背景材料,坐标系统、高程系统、基本等高距、图幅分幅： 采用2000国家大地坐标系和1985国家高程系。基 本等高距 1.0m。5050矩形分幅，图幅号采用 西南角坐标。 提交成果资料： 技术设计书、仪器检验校正资料、控制网网图、 控制测量外业观测资料、控制测量计算及成果资 料、地形图、技术总结报告、所有测量成果及图 件电子文件。,大比例尺地形图测量案例背景材料,提交成果资料： 技术设计书、仪器检验校正资料、控制网网图 控制

6、测量外业观测资料、控制测量计算及成果 资料、地形图、技术总结报告、所有测量成果 及图件电子文件。,样 题,1.简答题 （1）地形图的地形要素指什么？等高线有什么 特性？ 地形要素包括地物、地貌，还包括图示符号。表 示各种地物符号分为：比例符号（面状符号）、 半比例符号（线状符号）、非比例符号（独立符 号）。以等高线表示地貌，等高线特性有：在同 一条等高线上的各点的高程都相等；等高线是闭 合曲线；除了陡崖和悬崖处之外，等高线既不会 重合，亦不会相交；等高线与山脊、山谷线成正 交；等高线平距的大小与地面坡度大小成反比。,样 题,1.简答题 （2）图根平面控制点测量常用哪些方法？简要 叙述其作业流程

7、。 图根平面控制点测量方法常用图根导线测量法或 GPS RTK 测量法，确定图根点坐标。图根导线测 量的作业流程：收集测区的控制点资料、现场踏 勘、布点埋桩、导线测量观测、图根导线计算、 成果整理。GPS RTK 测量的作业流程：收集测区 的控制点资料、求定测区坐标转换参数、现场踏 勘、布点埋桩、架设基准站、流动站测量图根点 坐标、成果整理。,样 题,1.简答题 （3）解释“两级检查、一级验收”的含义。 检查验收的主要依据是技术设计书和国家有关规 范。遵循“两级检查、一级验收”的原则：测绘 生产单位对产品质量实行过程检查和最终检查。 过程检查是在作业组自查、互查基础上由项目部 进行全面检查。最

8、终检查是在全面检查基础上， 由生产单位质检人员进行的再一次全面检查。验 收是由任务委托单位组织实施或其委托具有检验 资格的机构验收。验收包括概查和详查，概查是 对样本以外的影响质量的重要质量特性和带倾向 性问题的检查，详查是对样本（从批中抽取 5 10%）作全面检查。,样 题,2.计算题 在测区范围内有一六边形地块ABCDEF，坐标分别 为A（3000，3000）、B（3420，3200）、C（ 3850，3260）、D（3800，3440），E（2900， 3500）、F（2860，3280），坐标单位米，计算 该地块面积。 为计算方便，先将各点坐标 X、Y 均减去2500， 再按公式计算面

9、积。 S =（920+500）（700-500）/ 2 + （1350+920）（760-700）/ 2 + + （360+400）（780-1000）/ 2 + （500+360）（500-780）/ 2 = 295600 （m2),施工测量案例背景材料,任务： 某大楼位于商业核心区，楼高 88 层，建造高度 450 米，规划为超高层多功能商务综合体，地下 4 层，总建筑面积 28 万平方米，集写字楼、酒 店、商业、会议等功能于一体，其南面紧邻规划 占地 35 公顷的城市最大的人工水体公园。 为保证工程质量，业主方委托某甲级测绘单位对 该项目进行第三方检测。测量工作内容包括：首 级 GPS

10、平面控制网复测、施工控制网复测、电 梯井与核心筒垂直度测量、外筒钢结构测量、建 筑物主体工程沉降监测、建筑物主体工程日周期 摆动测量。,样 题,简答题 （1）作为第三方监测单位，为了顺利完成该项 目，应投入哪些仪器设备，投入设备用于哪些 测量工作？ 投入设备包括双频GPS接收机、高精度自动全站 仪、数字水准仪、激光投点仪。 双频 GPS 接收机用于首级 GPS 平面控制网复 测、建筑物主体日周期摆动测量、施工控制网 复测；高精度自动全站仪用于建筑物主体日周 期摆动测量、施工控制网复测、电梯井与核心 筒垂直度测量、外筒钢结构测量等；数字水准 仪用于建筑物主体沉降监测；激光投点仪用于 轴线控制点的

11、竖向传递。,样 题,简答题 （2）如何利用激光投点仪进行竖向传递？ 在0 层上以主轴线为中心建立矩形（或十字线 ）控制网；在0 层（或相应的转层）各控制点 上分别用激光投点仪，进行整平、对中、向上投 点，通常采用刻有十字线和厘米格网的有机毛玻 璃作为接收靶。为消除投点仪的轴系误差，可按 四等分（或三等分）位置投点后取中点位置；各 控制点投点后，进行投点间的距离检查，与0 层相应控制点间的距离比较，距离之差应在测量 误差范围内。完成投点，否则应重新投点。,样 题,简答题 （3）使用全站仪放样与使用GPS RTK放样有何异 同？各自的优势和使用场合有哪些？ 全站仪放样要求测站与放样点之间通视，其放

12、样精度随视距长度的增加而降低。而GPS RTK 放样时不需要彼此通视，能远距离测设点的三维 坐标，不会产生误差积累。采用高精度全站仪放 样，点位精度可达到毫米级。因此，需要高精度 放样或在室内、地下工程中放样时，只能用全站 仪放样。在野外具有良好的 GPS 信号，点位精 度为厘米级时用 GPS RTK 放样有很好的优势。,竣工测量案例背景材料,任务： 某公司开发建设的南国北都城市广场位于城市西 北角，总用地面积 53亩，总建筑面积100635.79 平方米。现已建成 3层商业裙楼 1栋，17层公寓 式办公楼 2栋。城市广场建筑分布合理，设施齐 备，物业管理完善。该城市已建好 GPS连续运行 参

13、考站（CORS）系统，现要对南国北都城市广场 进行 1500 规划验收竣工测量。,竣工测量案例背景材料,验收依据： 城市测量规范(CJJ/T 82011)、建(构) 筑物竣工测量作业指导书、房产测量规范 (GB/T 17986.12000)、国家基本比例尺地图 图式 第1部分：1500 11000 12000 地 形图图式(GB/T 20257.12007)、卫星定位 城市测量规范(CJJ/T 732010)、测绘成果 质量检查与验收(GB/T 243562009)。,竣工测量案例背景材料,提交资料： 包括测区 1500 竣工地形图、建筑物平面位 置校核图、建筑物各层平面图和各层尺寸校核 图、

14、建筑物的剖面图、竣工测量成果汇总表、 各种计算资料以及相关说明等资料。,样 题,简答题 （1）测量人员进行竣工测量时，应准备哪些主 要仪器和资料？ 主要仪器包括 GPS、全站仪。主要资料包括测区 和周围平面和高程控制点成果资料、测区已有的 1500 地形图、建筑红线定位图等。 （2）“竣工测量成果资料是规划监管部门实施 监督管理的依据，具有一定的法律意义；测量成 果必须客观、真实、可靠，表达简单、明了”， 这样的说法是否正确？ 该说法是正确的。,样 题,简答题 （3）竣工地形图与一般的地形图所表示的内容 有什么不同？ 竣工地形图除了地理要素外，还要标注建筑物各 条边的尺寸，建筑物与邻近建筑物的

15、平面位置关 系，竣工建筑物与用地红线、道路规划红线、电 力规划红线等规划控制线尺寸，内部主要道路及 车库入口宽度尺寸，建筑物楼号及地坪高程，车 库地坪高程，地面高程等；应标明所有地物的性 质、用途；同时将规划路、界址点（线）展绘于 图上，标注位置应与总平面图一致。,变形监测案例背景材料,任务： 某地铁线盾构工程将通过正在施工的住宅小区工 地，工地地质条件差。目前该工地基坑开挖已完 成，正进行工程桩施工（桩长12 18m）。住 宅小区周边较大范围内地面有明显沉降。 地铁线从工程桩中间穿过，两者最近距离 1.7 1.8 m。地铁施工可能引起周边土体、工程桩位 移和周边地面、建筑物沉降。 基于上述考

16、虑，在采取相关的加固工程措施的同 时，应进行变形监测，确保周边建筑物安全。,变形监测案例背景材料,变形监测实施技术方案编制依据： 建筑地基基础设计规范、地下铁道、轻轨 交通工程测量规范、建筑变形测量规范（ JGJ 82007）、工程测量规范、国家一、 二等水准测量规范、城市测量规范、建 筑工程设计手册、该工程相关图纸。,变形监测案例背景材料,变形监测项目和测点布置： 周边建筑物、地面（管线）沉降测量。 在监测范围内，根据到地铁隧道的远近，在每栋 楼分别布设 212个基础沉降测点和14个地面 沉降测点；在基坑南侧管线位置布设 8个地面沉 降测点；在隧道与止水幕墙交叉的 2个位置各布 设68个地面

17、沉降测点。总共布设沉降测点 165 个。 基坑止水幕墙顶部位移和沉降测量。 在基坑止水幕墙顶部布设21个位移和沉降测点， 间距 1530m。,变形监测案例背景材料,变形监测项目和测点布置： 工程桩顶部水平位移测量。 在隧道两侧的 82 条工程桩中选择 20 条桩， 在其桩顶布设水平位移测点。,变形监测案例背景材料,变形监测方法： 沉降观测按二等水准测量建立高程基准点，埋设 6个水准测量基准点，线路长 25Km。沉降观测 按三等变形测量的精度要求施测，变形观测点的 高程中误差 1.0mm。水准测量采用精密水准仪 观测。 水平位移观测按二等水平位移标准建立基准网， 共布设 12个基准点和工作基点，

18、测角中误差 1.8。采用精密全站仪用极坐标法施测变形点 的位移，变形点的点位中误差 3mm。,变形监测案例背景材料,变形监测频率： 监测时间6个月，分三个阶段：地铁施工前、施工 中和施工后。由于监测时间短，基准网不复测， 但每次观测前应检查基准点或工作基点稳定性。 测点在初测后，地铁施工前期（1个月）7天一次 约 4次。施工中期（2个月）3天一次约 20次，盾 构机前后每天 2次约12次。地铁施工后（3个月） 第一个月7天一次约 4次，第二个月15天一次约 2 次，第三个月测量一次。总测量次数约 44 次。,样 题,简答题 （1）变形监测除布设监测点外，还布设测量基 准点和工作基点。布设测量基

19、准点和工作基点的 目的是什么？ 布设测量基准点是保证测量基准的统一。工作基 点相对于监测点有较好的稳定性，方便对监测点 进行测量，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，工作基点和基准 点间也必须进行测量，根据观测值判断工作基点 的稳定性或对工作基点进行改正。,样 题,简答题 （2）对变形监测资料进行分析是变形监测的主 要工作之一，常用的方法有哪儿种？ 作图分析、统计分析、对比分析和建模分析等。作图分析是将观测资料绘制成各种曲线，常将 观测资料按时间顺序绘制成过程线。统计分析是 用数理统计方法（多元线性回归）分析计算各种 观测物理量的变化规律和变化特征，分析其周期 性、相

20、关性和发展趋势。对比分析是观测值与设 计值或模型试验值进行比较分析。建模分析是建 立数学模型（统计模型、确定性模型、混合模型 等）研究观测物理量的变化规律。,样 题,简答题 （3）该项目完成后，提供给甲方的成果应包含 哪些内容？ 提交的成果包括技术设计书和测量方案、监测网 和监测点布置图、标石和标志规格埋设图、仪器 的检校资料、原始观测记录、平差计算和成果质 量评定资料、变形观测数据处理分析和预报成果 资料、变形过程和变形分布图表、变形监测及分 析和预报的技术报告。,地下管线探测案例背景材料,任务： 某测量单位受某城市规划局委托，要对该市建成 区约10Km2 的地下综合管线（给排水、电力、通

21、信、燃气、热力管线等）进行野外探测、测量， 查明所有管线的权属单位，并建立综合管线管理 信息系统。根据已有的档案资料记载，该城市的 排水管道为水泥管或方沟，给水、电力、通信、 燃气、热力管线等为导磁金属管线。,地下管线探测案例背景材料,设计依据： 城市测量规范、城市地下管线探测技术规 程（CJJ 612003）、国家基本比例尺地图 图式 第1部分：1500 11000 12000 地 形图图式及本项目的合同书。 测区已有成果资料： 城市 D 级 GPS点坐标成果；城市一、二级导线 点及图根点成果；测区 1500 数字地形图。,地下管线探测案例背景材料,主要仪器配备： 地下管线仪3台、地质雷达1

22、台、全站仪若干台。 探测方法： 管线点分为明显管线点和隐蔽管线点，在明显管 线点上直接对地下管线进行实地调查和测量。在 隐蔽管线点上应用仪器探查地下管线的地面投影 位置及埋深。对于仪器不能探测的复杂地段，应 进行适当的开挖调查。,地下管线探测案例背景材料,成果整理和提交： 技术设计书，附探测仪器一致性实验报告和仪器 检校资料；外业原始记录、观测手簿几其它记录 和图件；控制点成果表、管线点成果表、管线图 和断面图以及数据光盘；成果验收报告及精度统 计表；技术总结报告。,样 题,简答题 （1）在给定的主要仪器配备清单中选择合适的 仪器对该城市的给排水管道进行探测？ 给水管道是导磁金属管，可采用地下

23、管线探测仪 进行探测。排水管道为非金属管或方沟，可采用 地质雷达进行探测。 （2）作业方给业主提交的成果资料是否全面？ 如不全请将遗漏的原则性内容补上。 提交的成果资料不全，尚需提交综合地下管线信 息管理系统。,样 题,简答题 （3）简述地下管线探测的流程。 地下管线探测的实施过程主要包括：资料搜集和 踏勘、仪器检验和探测方法试验、技术设计、实 地调查和管线探测、控制测量、管线点测量、管 线图编绘、地下管线数据库建立。,精密工程测量案例背景材料,高铁施工阶段，在无砟轨道铺设之前，首先要建 立无砟轨道施工测量控制网，即建立 CP 平面 和高程控制网，作为无砟轨道施工测量的基础。 根据无砟轨道施工

24、的特点以及客运专线无砟轨 道铁路工程测量暂行规定（铁建设2006189 号），某高铁 CP 平面控制网采用自由设站边 角交会网，高程控制网点位和 CP 平面控制网 一致，即 CP 控制点不仅有平面坐标，同时具 有高程。,精密工程测量案例背景材料,CP 平面控制网是沿轨道两侧布设的自由设站 边角交会网，并附合在 CP、CP或加密的高 级控制点上。,精密工程测量案例背景材料,CP 控制网测量标志采用强制对中标志，标 志中心的偏差不大于 0.3mm。 为使相邻测段连接处利用 CP 控制点进行铺 轨测量，保证轨道能平顺连接，应在相邻两测 段连接处有 1 对 CP 控制点作为公共点进 行观测。,样 题,

25、简答题 （1）若测站到 CP点的最短距离为 25m，则测 量标志中心偏差（不大于 0.3mm）所引起的测角 误差为多少？ 测量标志中心偏差引起的测角误差计算公式为,样 题,简答题 （2）“为使相邻测段连接处利用CP控制点进 行轨道测量，保证轨道能平顺连接，应在相邻两 测段连接处有 1对 CP 控制点作为公共点进行 观测。”这段描述有无不妥之处？如有，请加以 改正。 这段描述有不妥之处。应改为“为使相邻测段连 接处利用CP控制点进行轨道测量，保证轨道能 平顺连接，应在相邻两测段连接处有 46 对 CP 控制点作为公共点进行观测。”,样 题,简答题 （3）进行 CP 平面控制网观测时应选用什么 类型的设备？如何进行 CP平面控制网观测？ CP 平面控制网观测采用带 ATR 功能的高精度 全站仪（如徕卡 TCA 1201、TM 30、拓普康 MS 05A 等）。 在自由设站点上按方向法对 CP点上的棱镜进 行方向、边长观测，除分段两端测站外，一般观 测测站前后各 3 对 CP点（12个方附向）。当 近有高级控制点时，需在高级控制点上架设三脚 架和安置棱镜，对其进行方向、边长观测。,谢谢大家 !,