「一建实务」 施工测量
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1A415010 施工测量
1A415011 施工测量的内容和方法
一、 施工测量的基本工作
施工测量现场主要工作有长度的测设、角度的测设、建筑物细部点的平面位置的测设、建筑物细部点高程位置的测设及倾斜线的测设等。
测角、测距 和 测高差 是测量的基本工作 。
平面控制测量必须遵循“ 由整体到局部 ”的组织实施原则，以避免放样误差的积累。
大中型的施工项目， 先 1 建立场区控制网，再分别 2 建立建筑物施工控制网，以建筑物平面控制网的控制点为基础， 3 测设建筑物的主轴线，根据主轴线再进行建筑物的 4 细部放样；规模小或精度高的独立项目或单位工程，可通过市政水准测控控制点直接布设建筑物施工控制网。
高程控制测量宜采用 水准测量 。
二、 施工测量的内容
(一） 施工控制网的建立
(1) 场区控制网，应充分利用勘察阶段的已有平面和高程控制网。原有平面控制网的边长，应投影到测区的相应施工高程面上，并进行复测检查。精度满足施工要求时，可作为场区控制网使用。否则，应重新建立场区控制网。新建场区控制网，可利用原控制网中的点组（由三个或三个以上的点组成）进行定位。小规模场区控制网，也可选用原控制网中一个点的坐标和一个边的方位进行定位。
(2) 建筑物施工控制网，应根据场区控制网进行定位、定向和起算；控制网的坐标轴，应与工程设计所采用的主副轴线一致；建筑物的±0.000 高程面，应根据场区水准点测设。
(3) 建筑方格网点的布设，应与建（构）筑物的设计轴线平行，并构成正方形或矩形格网。
方格网的测设方法，可采用布网法或轴线法。当采用布网法时，宜增测方格网的对角线；当采用轴线法时，长轴线的定位点不得少于 3 个，点位偏离直线应在 180° ±5"以内，短轴线应根据长轴线定向，其直角偏差应在 90°±5"以内。水平角观测的测角中误差不应大于 2.5"。
(二） 建筑物定位、基础放线及细部测设
在拟建的建筑物或构筑物外围，应建立线板或控制桩。线板应注记中心线编号，并测设标高。
线板和控制桩应做好保护，该控制桩将作为未来施工轴线校核的依据。依据控制桩和已经建立的建筑物施工控制网及图纸给定的细部尺寸进行轴线控制和细部测设。
(三） 竣工图的绘制
竣工总图的实测，应在已有的施工控制点（桩）上进行。当控制点被破坏时，应进行恢复。
恢复后的控制点点位，应保证所施测细部点的精度。依据施工控制点将有变化的细部点位在竣工图上重新设定，竣工图应符合相关规定的要求。
三、施工测量的方法
(四）建筑物细部点高程位置的测设
1. 地面上点的高程测设
测定地面上点的高程，采用如图 1A415011-1 所示
设 B 为待测点，其设计高程为 HB，A 为水准点，已知其高程为 HA。先测岀 a，按下式计算
b = HA+a—HB
当前视尺读数等于 b 时，沿尺底在桩测或墙上画线(标记），即为 B 点高程。
2. 高程传递
(1) 用水准测量法传递高程
当开挖较深的基槽时，可用水准测量传递高程。图 1A415011-2 是向低处传递高程的情形。坑内临时水准点
B 之高程 HB按下式计算：
HB= HA+a-( b-c)-d
式中，b-c 为通过钢尺传递的高差，如高程传递的精度要求较高时，对（b-c)之值应进行尺长改正及温度改正。上例是由地面向低处引测高程点的情况。当需要由地面向高处传递高程时，也可以采用同样方法进行。
(2) 用钢尺（ 不可用皮尺 ）直接丈量垂直高度传递高程
施工层标高的传递，宜采用悬挂钢尺代替水准尺的水准测量方法进行，并应对钢尺读数进行温度、尺长和拉力改正，层数较多时，过程中应进行误差修正。
四、建筑施工期间的变形测量
(1) 在施工期间应进行变形测量的有：
1 )地基基础设计等级为甲级的建筑；
2) 软弱地基上的地基基础设计等级为乙级的建筑；
3) 加层、扩建或处理地基上的建筑；
4) 受邻近施工影响或受场地地下水等环境因素变化影响的建筑；
5) 采用新型基础或新型结构的建筑；
6) 大型城市基础设施；
7) 体型狭长且地基土变化明显的建筑。
(2) 建筑在施工期间的变形测量要求：
1) 对各类建筑应进行沉降观测 ，宜进行场地沉降观测、地基土分层沉降观测和斜坡位移观测。
2) 对基坑工程应进行基坑及其支护结构变形观测和周边环境变形观测；对一级基坑应进行基坑回弹观测。
3) 对高层和超高层建筑，应进行倾斜观测。
4) 当建筑出现裂缝时，应进行裂缝观测。
5) 施工需要时，进行其他类型的变形观测。
(3) 建筑变形测量可采用独立的平面坐标系统及高程基准。
对大型或有特殊要求的项目，宜采用2000国家大地坐标系统及1985国家高程基准或项目所在城市使用的平面坐标系统及高程基准。建筑变形测量采用公历纪元、北京时间作为统一时间基准。
(4) 建筑变形测量精度等级分为特等、一等、二等、三等、四等共 五级 。变形测量应以中误差作为衡量精度的指标，并以二倍中误差作为极限误差。
(7) 变形测量的基准点分为 沉降基准点 和 位移基准点 ，需要时可设置工作基点。设置要求有：
1) 沉降观测基准点，在特等、一等沉降观测时，不应少于 4 个；其他等级沉降观测时不应少于 3 个；基准之间应形成闭合环。
2) 位移观测基准点，对水平位移观测、基坑监测和边坡监测，在特等、一等观测时，不应少于 4 个；其他等级观测时不应少于 3 个 。
(8) 在基础施工期间，相邻地基的沉降观测，在基坑降水时和基坑开挖过程中应每天观测 1次。混凝土底板浇筑完成 10d 以后，可 2 〜 3d 观测 1 次，直至地下室顶板完成和水位恢复。
(9) 基坑变形观测分为 基坑支护结构变形观测 和 基坑回弹观测 。监测点布置要求有：
1) 基坑围护墙或基坑边坡顶部变形观测点沿基坑周边布置，周边中部、阳角处、受力变形较大处设点； 观测点间距不应大于 20m，且每侧边不宜少于 3 个 ；水平和垂直观测点宜共用同一点。
2) 基坑围护墙或土体深层水平位移监测点宜布置在围护墙的中间部位、阳角处，点间距 20〜50m，每侧边不应少于 1 个。
(10) 基坑支护结构位移观测的周期应根据施工进度确定，并应从基坑围护结构施工开始 ，基坑开挖期间宜根据基坑开挖深度和基坑安全等级每 1〜2d 观测 1 次，位移速率和位移量大时应每天 1〜2 次。基坑开挖间隙或开挖及桩基施工结束后，且变形趋于稳定时，可 7d 观测 1 次。
(11) 基坑回弹观测 不应少于 3 次 ： 第一次 应在基坑开挖之前， 第二次 应在基坑挖好之后， 第三次 应在浇筑基础混凝土之前。
(12) 民用建筑基础及上部结构沉降观测点布设位置有：
1) 建筑的四角、核心筒四角、大转角处及沿外墙每 10〜20m 处或每隔 2〜3 根柱基上；
2) 高低层建筑、新旧建筑和纵横墙等交接处的两侧；
3) 对于宽度大于或等于 15m 的建筑，应在承重内隔墙中部设内墙点，并在室内地面中心及四周设地面点；
4) 框架结构及钢结构建筑的每个和部分柱基上或沿纵横轴线上；
5) 筏形基础、箱形基础底板或接近基础的结构部分之四角处及其中部位置；
6) 超高层建筑和大型网架结构的每个大型结构柱监测点不宜少于 2 个，且对称布置。
(13) 沉降观测的周期和时间要求有：
在基础完工后和地下室砌完后开始观测；民用高层建筑宜以每加高 2〜3 层观测 1 次；工业建筑宜按回填基坑、安装柱子和屋架、砌筑墙体、设备安装等不同阶段进行观测。如建筑施工均匀增高，应至少在增加荷载的 25%、50%、75%、100%时各测 1 次。
施工中若暂时停工，停工时及重新开时要各测 1 次，停工期间每隔 2 〜 3 月测 1次。竣工后运营阶段的观测次数：在第一年观测 3〜4 次。第二年观测 2〜3 次。第三年开始每年1 次，到沉降达到稳定状态和满足观测要求为止。
(14) 建筑沉降达到稳定状态，可由沉降量与时间关系曲线判定。当最后 100d 的最大沉降速率小于 0.01〜0.04mm/d 时，可认为已达到稳定状态。
(15) 水平位移观测的周期，在施工期间可在建筑每加高 2 〜 3 层观测 1 次，主体结构封顶后每 1〜2 月观测 1 次。
(16) 倾斜观测的周期宜根据倾斜速率每 1〜2 月观测 1 次。
(17) 当建筑变形观测过程中发生下列情况之一时， 必须立即实施安全预案（ 建设方委托第三方 ） ，同时应提高观测频率或增加观测内容：
1) 变形量或变形速率出现异常变化；
2) 变形量或变形速率达到或超出预警值；
3) 周边或开挖面出现塌陷、滑坡情况；
4) 建筑本身、周边建筑及地表出现异常；
5) 由于地震、暴雨、冻融等自然灾害引起的其他异常变形情况。
1A415012 常用工程测量仪器的性能与应用
一、 水准仪
主要功能是测量两点间的 高差 A，它不能直接测量待定点的高程但可由控制点的已知高程来推算测点的高程；另外，利用视距测量原理，它还 可以测量两点间的水平距离 D，但精度不髙 。
二、 经纬仪
主要功能是测量两个方向之间的 水平夹角 β；其次，它还可以 测量竖直角 α； 借助水准尺 ，利用视距测量原理，它还可以 测量两点间的水平距离 D 和高差 h 。
三、全站仪
由电子经纬仪、光电测距仪和数据记录装置组成。
全站仪在测站上一经观测，必要的观测数据如斜距、天顶距（竖直角）、水平角等均能自动显示，而且几乎是在同一瞬间内得到平距、高差、点的坐标和高程。如果通过传输接口把全站仪野外采集的数据终端与计算机、绘图机连接起来，配以数据处理软件和绘图软件，即可实现测图的自动化。
全站仪一般用于大型工程的场地坐标测设及复杂工程的定位和细部测设。
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