武大工程测量复习重点(精华版)

1、工程测量学是研究各项工程在规划设计、施工建设和运营管理阶段所进行的各种测量工作的学科。

2、工程测量可以分为规划设计阶段。施工建设阶段和竣工运营管理阶段。

3、规划设计阶段：主要是提供各种比例尺的地形图，另外还要为工程地质勘探，水文地质勘探以及水文测验等进行测量。对于重要的工程区的稳定性监测。

4、建设施工阶段：建立施工控制网，工程建筑物定线放样，施工质量控制，开挖与建筑方量测绘，工程竣工测量、变形观测以及设备的安装测量等。

5、运营管理阶段：工程建筑物的变形观测：水平位移、沉陷、倾斜以及摆动等定期或持续监测。建立工程进管理、维护信息系统。

第三章

1、测量控制网由位于地面的一系列控制点构成，控制点的空间位置是通过已知点的坐标以及控制点之间的边长、方向或高差等观测量确定的。按其范围可分为：全球控制网、国家控制网和工程控制网。

2、工程控制网按用途分：测图控制网、施工（测量）控制网、变形监测网、安装（测量）控制网；按网点性质分：一维网（或称水准网、高程网）、二维网（或称平面网）、三维网；按网形分：三角网、导线网、混合网、方格网；按施测方法分：测角网、测边网、边角网、GPS网；按坐标系和基准分：附合网（约束网）、独立网、经典自由网、自由网；按其他标准划分：首级网、加密网、特殊网、专用网。

3、工程控制网作用：（1）为工程建设提供工程范围内统一的参考框架，为各项测量工作提供位置基准（2）满足工程建设不同阶段对测绘在质量（精度、可靠性）、进度（速度）和费用等方面的要求。（3）工程控制网具有控制全局、提供基准和控制测量误差积累的作用。

4、施工平面控制网具有以下特点：（1) 控制的范围较小，控制点的密度较大，精度要求较高（2）使用频繁（3）受施工干扰大→控制点密度要求大（4）投影面特殊（5）施工控制网常采用独立的坐标系，其坐标轴平行或垂直于建筑物的主轴线（6）有时分两级布网，次级网可能比首级网的精度高

5、工程控制网的基准就是通过网平差求解未知点坐标时所给的已知坐标，以便对网的位置、长度和方向进行约束，使网平差时有唯一解。工程控制网的基准可分为以下三种类型：（1）约束网：有多余的已知数据；（2）最小约束网（经典自由网）：只有必要的已知数据；（3）无约束网（自由网）：无必要已知数据。

6、工程控制网的质量准则：精度、可靠性、灵敏度和费用准则。

7、总体精度准则：E准则、体积准则、方差准则（A准则）、平均精度准则、均匀性和各向同性准则。

8、可靠性准则：指发现（或探测）观测值粗差的能力（称内部可靠性）和抵抗观测值粗差对平差结果影响的能力（称外部可靠性）。提高方法：一般采用多余观测、重复观测或者多余已知点进行检查。

9、灵敏度准则：灵敏度实质上是特殊方向上的网点精度的反映，网的灵敏度愈高，所要求的观测值的精度也愈高。

10、网的优化设计方法：机助法、模拟法。

11、模拟法优化设计过程：①设计网形、实地踏勘；②定初始方案，模拟观测值，网平差；

③观测修改；④再作模拟计算，重复进行，直到满意；⑤人机交互方式进行。

1、角度测量的仪器主要是经纬仪，分为光学经纬仪和电子经纬仪（全站仪）两大类。

2、水平角观测：对仪器进行“对中”和“整平”；盘左，粗略瞄准一个目标；仔细对光，消除视差；精确瞄准目标，取水平度盘读数；不动调焦镜，盘右，精确瞄准目标，取水平度盘读数；对于下一个目标，重复上述操作。

3、三丝法垂直角观测的具体操作程序：盘左：按上、中、下三根水平丝的顺序依次照准同一目标各一次，并分别读竖盘读数；盘右：同上一样的观测；分别计算三根水平丝所测得的指标差和垂直角并取垂直角的平均值作为一个目标的一测回之值。

4、陀螺经纬仪：将仪器安置到三脚架上并精确对中、整平；连接陀螺仪与经纬仪之间的数据通信电缆；经纬仪开机，陀螺仪开机；启动测量程序进行定向测量；经纬仪照准测线目标，盘左、盘右观测两测回，将结果输入到陀螺仪中，即可计算并显示测线方位角。

5、钢尺量距一般包括以下几方面工作：定线：确定两点；量距：一定拉力下测量定向桩之间的高差：用于斜改平；成果整理：温度改正；尺长改正；倾斜改正。

6、电磁波测距数据处理：仪器加常数和乘常数改正、气象改正、倾斜改正。

7、高程测量：几何水准测量、三角高程测量、流体静力水准测量、GPS 高程测量。

8、准直测量用于测定某一方向上的相对变化，可以是水平方向，也可以是垂直方向。其中光学测量方法有：测小角法、活动标牌法，光电测量方法有激光准直法等，机械方法有引张线法。垂直方向有正倒垂法。

9、坐标测量有：全站仪、GPS 、激光跟踪仪、激光扫描仪。

10、GPS 测量原理：伪距法定位，载波相位测量。

11、GPS 误差：卫星星历误差、卫星钟差、电离层折射对流层折射、多路径效应、接收机钟差、接收机钟差、天线相位中心与几何中心不一致。

第六章

1、施工放样：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。

2、建筑限差：建筑物竣工后的实际位置与设计位置的极限偏差。

3、精度分配原则：等影响原则，21m m =，平均分配；忽略不计原则：1231m m ≈，可把2

m 忽略不计。

4、高程放样：水准仪法，正尺时，()B A H a H b -+=，倒尺时，()a H H b A B +-=，向深基坑或高楼传递高程时可以悬挂钢尺代替水准尺；全站仪无仪器高法，适用于高低起伏较大的工程放样，超过150m 要考虑大气折光和地球曲率的影响。

5、角度放样：经纬仪正倒镜中分法。

6、距离放样：要对设计长度进行尺长、温度、倾斜三项改正，符号与量距相反。

7、点位放样：直角坐标法、极坐标法、全站仪坐标法、距离交会法、角度交会法、GPS RTK 法（直接坐标法）。

8、铅垂线放样：经纬仪+弯管目镜法、光学铅垂仪法、激光铅垂仪。

9、归化法放样：P150 重点包括公式与方法。

10、曲线可分为：圆曲线、缓和曲线、复曲线、竖曲线、回头曲线。

11、曲线测设：偏角法（适用地形比较困难的地区）；切线支距法（适用地形比较平坦的地区）；任意设站极坐标法（测量误差不累计，测设点位精度高）。

12、切线支距法测设曲线时，曲线越长，支距越长，点位测设就越加困难，精度越低，因此

测设时从两端分别向中间测设。

第七章

1、水平位移监测：视准线法、引张线法、激光准直法（大气激光准直+真空激光准直）、正、倒垂线法、精密导线法、前方交会法。垂直位移监测：几何水准法、流体静力水准法。三维位移监测：极坐标法、距离交会法、GPS 法。

2、变形监测方案设计：测量方法的选择、监测网布设、测量精度的确定、观测周期的确定。

3、精度要求：如果观测的目的是为了使变形值不超过某一允许的数值而确保建筑物的安全，则其观测的中误差应小于允许变形值的1/10～1/20；如果观测的目的是为了研究其变形的过程，则其中误差应比这个数小得多。

4、常规大地测量方法：变形监测网（GPS网、边角网），几何水准、电磁波测距三角高程测量等。摄影测量方法。特殊的大地测量方法：短距离及其变化（裂缝）、准直法（视准线法、激光经纬仪准直、引张线法）、铅直法（光学、光电、正倒垂线法）、流体静力水准、挠度测量和倾斜测量、振动测量、三维激光扫描。

5、挠度曲线为相对于水平线或铅垂线的弯曲线，曲线上某点到基准线的距离称为挠度。

6、变形观测数据可分为：监测网的周期观测数据、各监测点的某一种特定的形成时间序列的检测数据。

7、参考点稳定性分析方法：平均间隙法加最大间隙法和卡尔曼滤波法。

8、数据处理方法：回归分析法、时间序列分析法等。

9、资料整理：收集资料（自动采集或人工采集的各种原始观测数据）、审核资料、填表和绘图、编写整理成果说明。

10、资料分析：作图分析、统计分析、对比分析、建模分析。

第九章

1、线状工程测量：为各种线状工程勘测设计、施工安装与运营管理阶段所进行的测量工作。

2、铁路公路工程测量的各个阶段：初步方案，初测（在地形图上选定线路中心线），定测（结合现场的实际情况确定线路位置），施工放样与检查，竣工测量。

3、线状工程测量的主要内容：中线测量；纵、横断面测量；带状地形测量；施工放样；竣工测量和有关调查工作等。其主要目的是为设计、施工、运营管理提供必要的基础资料。

4、线路初测：选点插旗、导线测量、高程测量。

5、高程测量分为：基平测量（沿线路布设的高程控制点）和中平测量（测量导线点、百米桩及加桩点的高程）。

6、线路定测：分为中线测量、线路纵、横断面测量。

7、中线测量：把在带状地形图上设计好的线路中线测设到地面上，并用木桩标定出来。中线测量包括放线和中桩测设两部分工作。

8、放线：把纸上各交点间的直线段测设于地面上（交点、转点），放线常用的方法有拨角法、支距法、极坐标法和GPS RTK法。

9、中桩测设：沿着直线和曲线详细测设中线桩。

10、水准测量：中视读法。

11、线路施工测量主要任务：测设作为施工依据的桩点的平面位置和高程。主要工作：线路复测（恢复中线并对定测资料可靠性和完整性检查）、护桩设置、路基边坡放样（标定路基工程界限）。

12、竣工测量：中线测量、高程测量和横断面测量。

13、管线工程各阶段的测量工作：（1）收集确定区域内大中比例尺地形图、控制点资料、原

有各种管线的平面图及断面图等。（2）地形图测绘。（3）管线中线测量。（4）纵、横断面图测量。（5）管线施工测量。（6）竣工测量。

第十章

1、桥址选址测量分为：桥址平面地形测绘、桥址纵断面测量、辅助断面测量、既有桥梁丈量。

2、桥梁控制测量的目的在勘测阶段，主要为测量桥址平面图，并根据水文、地质资料，选定符合计划任务书的桥址进行定测；在施工阶段，主要是为保证桥轴线长度放样和桥梁墩台定位的精度要求。

3、按观测要素的不同，桥梁控制网可布设成三角网、边角网、精密导线网、GPS网等。

4、准确地测设桥梁墩台的中心位置和它的纵横轴线，是桥梁施工阶段最主要的工作之一，这个工作称为墩台定位和轴线测设。

5、测设墩台中心的方法有直接丈量法、偏角法、导线法、极坐标法及前方交会法。

6、桥梁变形监测：垂直位移观测（水准测量）、水平位移观测（基准线法、测小角法、前方交会法、导线测量法）、桥梁挠度测量（精密水准法、全站仪观测法、GPS观测法、液体静力水准观测法、专用挠度仪观测法）

第十一章

1、水利工程测量是指在水利工程规划设计、施工建设和运行管理各阶段所进行的测量工作。水利工程测量的主要工作内容有：平面、高程控制测量；地形测量（包括水下地形测量）；纵横断面测量；定线和放样测量；变形观测。

2、施工测量内容：（1）施工放样及验收；（2）安装测量；（3）隧洞贯通测量；（4）附属工程测量。

3、施工控制测量平面控制网的建立：一般按两级布设，即基本网和定线网，基本网一般布设在施工区域以外，以便长期保存；定线网应尽可能靠近建筑物，以便放样。定线网精度不一定比基本网低。

4、高程控制网一般也分两级，一级水准网与施工区域附近的国家水准点联测，布设成闭合(或附合)形式，称为基本网，基本网的水准点应布设在施工爆破区外，作为整个施工期间高程测量的依据。另一级是由基本水准点引测的临时性作业水准点，它应尽可能靠近建筑物，以便做到安置一次或二次仪器就能进行高程放样。

5、大坝的施工放样：坝轴线的测设、清基中的放样工作、坝体分块控制线的测设、坝体浇筑中的放样工作。

6、大坝变形监测内容：水平位移观测、垂直位移观测、挠度观测、应力观测、分层沉降观测、倾斜观测、渗流观测、温度观测、检查观测、滑坡崩岸观测。

第十二章

1、大型工业厂区控制测量平面控制：建筑基线、建筑方格网、导线网、边角网、GPS网

2、布置成正方形或矩形格网形式的施工控制网称为建筑方格网。优点是可采用直角坐标法进行细部点放样、计算简单、使用方便。P360

3、高层建筑的高程传递：钢卷尺水准仪测量法、全站仪天顶测距法

第十三章

1、地下工程施工分为明挖法和暗挖法。

2、地下工程的测量环节包括:建立地面控制网、地面和地下的联系测量、地下坑道中的控制、竣工及施工测量。

3、地下工程施工中对测量工作的精度要求，要视工程的性质、隧道长度和施工方法而定。在对向开挖隧道的贯通面上，其中线如果不能完全吻合，这种偏差称为“贯通误差”，隧道贯通误差在线路中线上的投影称为纵向贯通误差，在垂直于中线方向的投影长度称为横向贯通误差，在高程方向上的投影称为高程贯通误差。

4、地面控制测量：现场标定法、三角网法、GPS法。

5、为保证地下工程沿设计方向掘进，应通过平峒、斜井及竖井将地面的平面坐标系统及高程系统传递到地下。该项工作称为联系测量。分为平面联系测量和高程联系测量。

6、通过一个竖井口，用垂线投影法将地面控制点的坐标和方位角传递至井下隧道施工面，称为一井定向。一井定向测量工作可分为投点（在井筒中下放钢丝）和连接测量工作。

7、高程联系测量：通过竖井导入高程的常用方法有长钢尺法、长钢丝法、光电测距仪法等。