測(cè)量施工的基礎(chǔ)知識(shí)

第一章基本概念

§1-1:測(cè)量科學(xué)分類

1、大地測(cè)量學(xué)：專門研究地球形狀、大小和處理在大面積內(nèi)建立大地點(diǎn)控制網(wǎng)。

2、地形測(cè)量學(xué)：在大地控制網(wǎng)的基礎(chǔ)上，根據(jù)需要測(cè)繪多種比例尺的I地形圖。

3、攝影測(cè)量學(xué)：運(yùn)用航空攝影或地面（陸地）攝影所得到日勺攝影像片，通過(guò)內(nèi)業(yè)糾正，

繪制成地形圖。

4、工程測(cè)量學(xué)：為城鎮(zhèn)建設(shè)、礦山建設(shè)、交通運(yùn)送、農(nóng)田水利工程建設(shè)服務(wù)的測(cè)量科

學(xué)。我們平時(shí)所從事的測(cè)量工作，均屬于工程測(cè)量的內(nèi)容之一。

根據(jù)測(cè)量學(xué)的分類，我們就不難辨別工程測(cè)量與大地測(cè)量的基本任務(wù)H勺區(qū)別，大地測(cè)量不在這

里進(jìn)行展開討論，僅以工程測(cè)量與監(jiān)理工作有關(guān)的方面進(jìn)行學(xué)習(xí)與探討。

§1-2：工程測(cè)量的基本任務(wù)

1、根據(jù)建設(shè)工程的需要，測(cè)繪局部地區(qū)的大比例尺地形圖，以滿足建設(shè)需要。

2、根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，把圖紙上設(shè)計(jì)好H勺多種工程建筑物，按照設(shè)計(jì)規(guī)定測(cè)設(shè)到地面上。

3、土建工程如：道路、橋梁、多種管道工程、農(nóng)田水利、工業(yè)與民用建筑、礦山和鐵

路建設(shè)等，都需要用測(cè)量所得到的多種資料和圖紙進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)、工程量的估算和方案比

較，以選出最經(jīng)濟(jì)、最合適的設(shè)計(jì)方案。為了保證設(shè)計(jì)意圖的實(shí)現(xiàn)，在工程施工中也要首

先通過(guò)測(cè)量建立標(biāo)志，作為施工的根據(jù)。工程竣工后，為了滿足使用、管理、維修和擴(kuò)建

等需要，還要把施工的實(shí)物，通過(guò)測(cè)量記錄下來(lái)，編繪出竣工圖紙和資料長(zhǎng)期保留備用。

§1-3：平面圖、地形圖和地圖概念

以多種測(cè)量的數(shù)據(jù)將地球表面上的形態(tài)描繪于平面圖紙上的圖形，按圖的內(nèi)容和成圖

的措施可分為平面圖、地形圖和地圖。

一、平面圖

將地面上的物體沿鉛垂線投影到水平面上，并按比例縮小而成相似的圖形，這種圖稱

為平面圖。

二、地形圖

如圖上不僅表達(dá)地物的平面位置，并且要把地面的高下起伏的形狀用規(guī)定的符號(hào)及配

合數(shù)字注記表達(dá)出來(lái)，這種圖稱地形圖。

三、地圖

當(dāng)測(cè)區(qū)面積很大，不能用水平面替代“水準(zhǔn)面”來(lái)做投影面，必須考慮到地球曲率的

影響，而用地圖投影的措施并按一定日勺精度規(guī)定，在平面圖紙上描繪出測(cè)區(qū)或全球日勺圖形,

這種圖稱為地圖。

§1-4：地面高程點(diǎn)的起算

確定一點(diǎn)的J位置，除求出它的坐標(biāo)外，還規(guī)定出它的高程。任意一點(diǎn)到大地水準(zhǔn)面時(shí)

鉛垂線的距離，稱為該點(diǎn)的絕對(duì)高程，也叫標(biāo)高或海拔。

要衡量地面上點(diǎn)位日勺高下，就需要選擇一種原則。人們通過(guò)數(shù)年對(duì)海水面的觀測(cè)懂得,

盡管海水面升降有變化，不過(guò)某一點(diǎn)的長(zhǎng)年平均海水面位置是基本不變H勺。因此，選用平

均的靜止海水面作為高程起算H勺原則面是比較理想的，這個(gè)原則面就叫它為大地水準(zhǔn)面。

其他靜止的水平面叫水準(zhǔn)面。水洋面和大地水準(zhǔn)面的特點(diǎn)是：面上的各點(diǎn)到處與鉛垂線垂

直，是個(gè)曲面，但在小范圍內(nèi)可以認(rèn)為是一種水平面。

我國(guó)青島水文驗(yàn)潮站，對(duì)黃海日勺海面升降通

過(guò)了數(shù)年觀測(cè)記錄獲得了一種平均值，確定為零

點(diǎn)高程，作為全國(guó)高程的統(tǒng)一大地起算面，絕對(duì)

高程為零。1956年國(guó)務(wù)院正式公布統(tǒng)一起用令,

取代了本來(lái)使用的滬淞高程零點(diǎn)。凡根據(jù)這個(gè)起

算面推算的水準(zhǔn)點(diǎn)高程，稱為1956年黃海

高程系，我們簡(jiǎn)稱之為“青島標(biāo)高”。

如圖1-1中H勺HA、HB,叫做該點(diǎn)的絕對(duì)高程，也叫標(biāo)高或海拔。例如：珠穆朗瑪峰的

絕對(duì)高程是8848.13m,就是說(shuō)它高出大地水準(zhǔn)面8848.13m；新疆的吐魯番盆地中部艾丁湖

的水面，經(jīng)高程連測(cè)后，比黃海平均海水面低154m,就是說(shuō)它的絕對(duì)高程是負(fù)154m（-154m）。

由圖1-1可看出，B點(diǎn)對(duì)A點(diǎn)的高差hAB=HB-HA。由此得知，高差有正負(fù)之分。

還由如：在局部地區(qū)工作時(shí)，無(wú)法與國(guó)家水準(zhǔn)點(diǎn)連測(cè)時(shí)，也可選一種假定水準(zhǔn)面作為

高程起算面。地面上某一點(diǎn)到假定水準(zhǔn)面的鉛垂距離（我們常講測(cè)得的高程，這個(gè)高程我

們稱之為相對(duì)高程。這個(gè)點(diǎn)在后來(lái)有條件的狀況下連測(cè)到國(guó)家水準(zhǔn)點(diǎn)后，就可推算出它的

絕對(duì)高程青島標(biāo)高）。

確定地面點(diǎn)的高程測(cè)量工作，叫高程測(cè)量。高程測(cè)量的措施，根據(jù)使用儀器的不一樣,

可分為水準(zhǔn)測(cè)量（也叫直接高程測(cè)量）、三角高程測(cè)量和氣壓高程測(cè)量三種（后兩種叫簡(jiǎn)接

高程測(cè)量）。其中水準(zhǔn)測(cè)量是比較精確的措施。

§1-5：點(diǎn)時(shí)平面直角坐標(biāo)

地理坐標(biāo)在大地測(cè)量和地圖制圖中常常用到，但在地形測(cè)

第二章水準(zhǔn)儀和水準(zhǔn)測(cè)量

§24：水準(zhǔn)測(cè)量的基本原理

由于大家在學(xué)校都學(xué)過(guò)，也常常在使用，這一節(jié)就不講了。僅復(fù)習(xí)一下四條軸線。

§2-2：水準(zhǔn)測(cè)量的儀器和工具

水準(zhǔn)測(cè)量的儀器和工具有：水準(zhǔn)儀、水準(zhǔn)標(biāo)尺和尺墊腳架構(gòu)成。

一、水準(zhǔn)儀

水準(zhǔn)儀是根據(jù)提供的一條水平視線來(lái)測(cè)定地面上兩點(diǎn)間高差的儀器。它重要由望遠(yuǎn)鏡、

水準(zhǔn)器、基座這三部分。

1望遠(yuǎn)鏡

望遠(yuǎn)鏡重要有物鏡、目鏡、十字絲構(gòu)成。

根據(jù)幾何光學(xué)原理：（有關(guān)透鏡、符合棱鏡、光的直線傳播和獨(dú)立傳播，及光的反射和

折射、會(huì)聚、發(fā)散、放大、成像等基本定律，就不展開講），望遠(yuǎn)鏡就是通過(guò)光的會(huì)聚、發(fā)

散、放大、成像、折射等基本功能，當(dāng)觀測(cè)時(shí)物鏡對(duì)向觀測(cè)目的，其作用在鏡筒內(nèi)導(dǎo)致倒

立的實(shí)象。而目鏡對(duì)向觀測(cè)者的眼睛，其作用是將物鏡構(gòu)成的像放大，因此目鏡又稱放大

鏡。十字絲的作用是便于精確照準(zhǔn)目的。

由于觀測(cè)目的的距離不一樣，影象的位置也有所變化，為了使影象位于十字絲平面上,

因此必須通過(guò)物鏡對(duì)光螺絲在望遠(yuǎn)鏡筒內(nèi)前后移動(dòng)調(diào)焦透鏡，使目日勺成象與十字絲平面相

重疊。由于人的視力不一致，可以調(diào)整目鏡對(duì)光螺絲，使十字絲線清晰。

十字絲是刻在玻璃片上互相垂直日勺兩條細(xì)線。垂直的一根稱為縱絲。中間一根橫日勺稱

為橫絲（又稱中絲）。橫絲上、下尚有兩根對(duì)稱的用來(lái)測(cè)定視距的絲，稱為視距絲。（這里

順便提醒一下，水準(zhǔn)儀也好，經(jīng)緯儀也好，兩根視距絲它與讀距之比的常數(shù)為100）,十字

絲的中心（或交點(diǎn)）和物鏡H勺光心的連線（抽象）稱為望遠(yuǎn)鏡的照準(zhǔn)軸（或視準(zhǔn)軸）。

望遠(yuǎn)鏡的對(duì)的使用包括兩個(gè)環(huán)節(jié)：

第一步：是目鏡對(duì)光。物鏡對(duì)向天空或白墻，調(diào)整目鏡對(duì)光螺絲（即目鏡外罩）使十

字絲清晰。

第二步：物鏡對(duì)光。照準(zhǔn)目的，調(diào)整物鏡對(duì)光螺絲，使目鏡的物象落到十字絲的平面

上。這時(shí)我們從目鏡中就可以清晰地看到了十字絲和目的。

2水準(zhǔn)器

水準(zhǔn)器是用來(lái)標(biāo)志視線與否水平或儀器垂直軸與否垂直的I裝置。水準(zhǔn)器分圓水準(zhǔn)器和

管水準(zhǔn)器兩種：

a、圓水準(zhǔn)器：圓水準(zhǔn)器是一種玻璃的圓盒。玻璃的內(nèi)表面是球面，其半徑一般為0.5—

2M,盒內(nèi)裝以酒精或乙酸。玻璃蓋的中央刻有一小圓圈，其圓心即為水準(zhǔn)的中心點(diǎn)。連接中心

點(diǎn)與地球球心點(diǎn)的直線,稱為水準(zhǔn)軸。當(dāng)圓力

b、管水準(zhǔn)器：管水準(zhǔn)器是把一玻璃管的縱向內(nèi)壁磨成圓弧。圓弧的半徑一般為2—20（）

米之間，管內(nèi)裝有酒精和乙酸的混合液，加熱后排去空氣密封做成的。如圖2-4所示。

水準(zhǔn)器圓弧的中心o稱為水準(zhǔn)器的零點(diǎn)，在零點(diǎn)與圓弧相切的切線HH稱為水準(zhǔn)軸。

當(dāng)氣泡位于水準(zhǔn)器的中心（稱為氣泡居中）時(shí)，則水準(zhǔn)軸成水平位置。水準(zhǔn)管上一般每隔

2mm有一條分劃線，每2mm弧長(zhǎng)所對(duì)的圓心角稱為水準(zhǔn)管的分劃值。水準(zhǔn)器日勺半徑愈大,

水準(zhǔn)管口勺分劃值就越小，水準(zhǔn)器就越敏捷，用來(lái)整平儀器的精度就越高。

C、符合水準(zhǔn)器：

符合水準(zhǔn)器，為了提高目估管水準(zhǔn)氣泡居中的

精度，在管水準(zhǔn)器的上方裝置一組棱鏡組，借棱鏡

組折光作用，把管水準(zhǔn)器氣泡兩端的影象折射到望

遠(yuǎn)鏡目鏡旁的觀測(cè)鏡內(nèi)，如氣泡兩個(gè)半影不符合，

如圖2—5,則可轉(zhuǎn)動(dòng)水準(zhǔn)儀上的傾斜螺絲，使氣泡

圖2-5

兩個(gè)半影符合，即闡明氣泡居中，水準(zhǔn)軸水平。這

種帶有棱鏡組裝置的水準(zhǔn)儀器稱為符合水準(zhǔn)器。

⑶基座（略）

§2-3水準(zhǔn)測(cè)量

一、復(fù)合水準(zhǔn)測(cè)量

1測(cè)量措施

按照水準(zhǔn)測(cè)量基本原理，完畢一種測(cè)站工作，只能測(cè)得兩點(diǎn)之間，距離較近（100-

150M）或高差較小（不不小于水準(zhǔn)標(biāo)尺）的狀況下的兩點(diǎn)高差：在實(shí)際工作中常常碰到兩

點(diǎn)相距比較遠(yuǎn)或高差比較大，安頓一次儀器無(wú)法完畢任務(wù)；因此，就須用復(fù)合水準(zhǔn)測(cè)量來(lái)

完畢；即我們把兩點(diǎn)間提成若干段，設(shè)若干測(cè)站，分別測(cè)得若干站高差，根據(jù)起點(diǎn)A的高

程依次推算出B點(diǎn)高程，這種持續(xù)多上水準(zhǔn)測(cè)量，我們稱之為復(fù)合水準(zhǔn)測(cè)量如圖2—6。

2測(cè)量記錄

水準(zhǔn)測(cè)量記錄計(jì)算表

測(cè)區(qū)或部位:儀器:

觀測(cè):

日期:年月—日，天氣記錄:表2-1

后距M后視讀數(shù)高差改正后

測(cè)站占號(hào)高差.高程備注

前距M前視讀數(shù)改正數(shù)高差

A76.01.62549.053A已知高程

10.6280.000

N180.50.99749.681N1

N142.61.784

20.5730.000

N240.11.21150.254N2

N253.40.660

3-0.3110.000

N356.70.97149.943N3

N339.31.444

40.4420.000

B38.11.00250.389B已知高程

211.35.513閉:50.385

215.44.181起49.053

E426.7+1.332+1.332

+1.3320.000+1.332

實(shí)測(cè)高程差=Eh=+L332

已知高程差二閉H-起H=50.385-49.053=+l.332

閉合差fn測(cè)二￡h-(閉h-起h)=(+l,332)-(+l.332)=0.000

容許誤差fn允二±20mm，1km=20mm或5Vn(n為測(cè)站點(diǎn))

每站改正數(shù)二-fn測(cè)/￡h=0.000

二、水準(zhǔn)測(cè)量精度規(guī)定

在測(cè)量工作中，根據(jù)工程規(guī)定的精度，在研究誤差產(chǎn)生的規(guī)律和總結(jié)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)

上，規(guī)定了誤差容許范圍，叫容許誤差，用fn允表達(dá)。測(cè)量誤差不不小于容許誤差時(shí)，認(rèn)

為精度合格，成果可以用；如測(cè)量誤差不小于容許誤差的成果就不能使用，應(yīng)查明原因，

否則應(yīng)重新測(cè)量。容許誤差也叫精度規(guī)定。見(jiàn)表2-2

水準(zhǔn)測(cè)量誤差規(guī)定表表2-2

工程名稱容許誤差

混凝土路、無(wú)壓管道工程fn允二土10mm或±2.5mm

一般建筑工程、一般道路和河道工程fn允二±20m幾或±5mmJn

山區(qū)道路和小型農(nóng)用水利工程fn允二土40mm/k或±10mm/7

附注：表中K是水準(zhǔn)路線長(zhǎng)度的公里數(shù)；n是測(cè)站數(shù)。當(dāng)每公里測(cè)站數(shù)少于15站時(shí)用前面

的公式，當(dāng)每公里測(cè)站數(shù)多于15站時(shí)用背面的公式。

三、水準(zhǔn)路線選擇與測(cè)量

水準(zhǔn)測(cè)量進(jìn)行的路線稱為水準(zhǔn)路線，在實(shí)行測(cè)量前應(yīng)根據(jù)地形和施工的規(guī)定在室內(nèi)確

定走向，樁位等工作。水準(zhǔn)路線形式有四種。

1附合水準(zhǔn)路線

從一種已知水準(zhǔn)點(diǎn)出發(fā)（起始點(diǎn)），沿計(jì)劃好的路線通過(guò)所規(guī)定測(cè)時(shí)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量，最終附合

到另一種已知水準(zhǔn)點(diǎn)（閉合點(diǎn)），如圖2?7,即為附合水準(zhǔn)。（測(cè)量措施略）

為了提高測(cè)量精度，一般可采用

來(lái)回測(cè)或單程雙測(cè)法，如容許閉合

差均在限差以內(nèi)的話，把各段兩次

圖2-7

測(cè)得的高差取中數(shù)，再求出一次閉

合差，同樣求得各段（站）改正數(shù)

和改正后高差，求出各所求點(diǎn)高程,

作為最終成果。（注：計(jì)算時(shí)取往測(cè)

高差正、負(fù)號(hào)進(jìn)行計(jì)算）。

2閉合水準(zhǔn)路線

閉合水準(zhǔn)從已知高程點(diǎn)出發(fā)（起始點(diǎn)），沿

著計(jì)劃路線通過(guò)計(jì)劃所規(guī)定測(cè)時(shí)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量，又

閉合到出發(fā)點(diǎn)（起始點(diǎn)），如圖2-8。即為閉合水

圖2-8準(zhǔn)。由于閉合水準(zhǔn)測(cè)量起閉于同一種已知高程

點(diǎn)，因此全線高差代數(shù)和從理論上講應(yīng)等于零。

假如不等于零，其值也叫閉合差，同附合水準(zhǔn)測(cè)量，閉合差不不小于容許誤差時(shí)，視為測(cè)

量精度合格，然后同附合水準(zhǔn)測(cè)量計(jì)算措施，進(jìn)行誤差配賦計(jì)算出各點(diǎn)所測(cè)點(diǎn)高程，作為

成果應(yīng)用0

建筑工地上骨干水準(zhǔn)測(cè)量（提供各施工隊(duì)使用的統(tǒng)一系統(tǒng)高程點(diǎn)），基本上閉合水準(zhǔn)測(cè)量使

用比較多（由于測(cè)繪部門提供的水準(zhǔn)點(diǎn)少），但必須注意到測(cè)繪部門提供的（原始點(diǎn)）自身

高程的對(duì)日勺性，由于它缺乏第二個(gè)原始點(diǎn)或以上己知點(diǎn)的檢查條件來(lái)驗(yàn)證。因此，第一：

點(diǎn)位一定要照準(zhǔn)；第二：確認(rèn)點(diǎn)位與否碰動(dòng)過(guò)。

3支水準(zhǔn)法

006斤、從一種已知點(diǎn)出發(fā)’沿著一種方向測(cè)量至

-A--**

（2）所求測(cè)的高程點(diǎn)（一般距離不長(zhǎng)，求測(cè)點(diǎn)不多,

o一般為1—2點(diǎn)，如圖2?9（a）圖2-9（b））

007?-------二y-

―圖2-9（a）這種單程單測(cè)，缺乏檢查條件,

（b）

無(wú)法確定測(cè)量與否對(duì)的，國(guó)家測(cè)量隊(duì)是不準(zhǔn)用

圖2-9

單程單測(cè)法的。

圖2-9（b）采用來(lái)回測(cè)，這就增長(zhǎng)了檢查

條件，對(duì)的日勺使用措施應(yīng)采用2?9（b）法。也

可采用單程雙測(cè)法：（略）。

4引點(diǎn)水準(zhǔn)法（直讀法或者叫儀高法）

從已知點(diǎn)到所求點(diǎn)之間距離不超過(guò)200米，天氣晴朗、標(biāo)尺成象清晰的狀況下，最大

距離可放寬到不超過(guò)300米，但必須水準(zhǔn)儀一站觀測(cè)抵達(dá)，前后視距差一般不超過(guò)10米,

（最大不超過(guò)20米），并必須架設(shè)兩次儀器，測(cè)得兩個(gè)高差，兩次高差之差不超過(guò)20毫米

時(shí)，取其平均數(shù)，推算出的高程作為成果。如圖2-10。

另一方面是直讀法：（即視線高程=后視點(diǎn)高

圖2-10

數(shù)高度記號(hào)作為前視讀數(shù)固定標(biāo)識(shí)；前視讀數(shù)時(shí),

上下移動(dòng)木條使木條上記號(hào)與水準(zhǔn)儀中絲重疊，

即為直讀法。此法速度快，掌握輕易，適合求取

密集點(diǎn)時(shí)采用（但必須注意水準(zhǔn)儀傾斜角誤差的

影響及前后視距不等差的影響）。

§2.4：建筑施工測(cè)量中常見(jiàn)問(wèn)題與糾正

一、安頓水準(zhǔn)儀

a、安頓水準(zhǔn)儀（略），b、對(duì)的使用三腳架（現(xiàn)實(shí)狀況示范），抽出第二節(jié)時(shí)，要留10cm

左右固定，不要抽到頂頭，重要是保證它的穩(wěn)定性，和延長(zhǎng)使用壽命，此外要及時(shí)檢查與

否有螺絲松動(dòng)，要隨時(shí)扭緊，不要勉強(qiáng)使用，甚至個(gè)別螺絲留掉后還在使用

二、進(jìn)行平粗

進(jìn)行平粗，如下圖a中儀器的氣泡中心偏離圓圈中心，沒(méi)有居中，須要調(diào)整。調(diào)整氣泡

o

?

?J①

可分兩步進(jìn)行，先旋轉(zhuǎn)兩個(gè)腳螺旋1和2,使氣泡由a移到b（如下圖2b）,然后再轉(zhuǎn)動(dòng)腳

螺旋3,使氣泡移至圓圈標(biāo)志中心（如下圖2c）,圓水準(zhǔn)器氣泡即居中。

三、目鏡對(duì)光

在用望遠(yuǎn)鏡照準(zhǔn)目日勺前，必須首先用目鏡對(duì)光螺絲使十字絲調(diào)至清啦。這是清除視差

的第一原因。

四、照準(zhǔn)水準(zhǔn)尺

使用微動(dòng)螺絲將標(biāo)尺切在縱絲附近，防止十字絲橫絲不平影響測(cè)量精度。

五、物鏡對(duì)光

充足使用物鏡對(duì)光螺絲，使水準(zhǔn)尺成像清晰。

六、消除視差

如物鏡對(duì)光

不好，目的的影像

未落在十字絲分

劃板的平面上,

1?物體的影像：2十字絲劃板平面：3人眼

眼睛在目鏡處上

下作小量移動(dòng)，會(huì)產(chǎn)生十字絲與目?jī)?nèi)有相對(duì)的晃動(dòng)現(xiàn)象。這種現(xiàn)象，稱為視差，如下圖a、b

所示。視差的存在，直接影響讀數(shù)的精度。消除視差的措施，為重新進(jìn)行物鏡對(duì)光，使目

的豹像落在十字絲分劃板上，如下圖c所示。

七、讀數(shù)

讀數(shù)要膽大、心細(xì)、堅(jiān)決、要有自信心，必須確認(rèn)符合氣泡在穩(wěn)定的狀況下才讀數(shù)，（由

于液體在水準(zhǔn)管內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)與管壁間存在粘滯作用）；其二讀數(shù)時(shí)，先確定尾數(shù)讀數(shù)，再讀出

全數(shù)；其三，如碰到微風(fēng)時(shí)，氣泡不能完全穩(wěn)定，要抓住瞬間，眼睛及時(shí)移到目鏡看十字

橫絲在標(biāo)尺上的上下微動(dòng)數(shù)，選擇最小日勺數(shù)字讀出。其三，當(dāng)觀測(cè)者讀數(shù)后，記錄者必須

復(fù)讀一遍，觀測(cè)者同步要聽清記錄者復(fù)讀數(shù)與否與你讀出的數(shù)一致，這個(gè)習(xí)慣很重要，一

定要堅(jiān)持。

八、扶尺

a、我們尚用塔式標(biāo)尺，應(yīng)注意接合部與否銜接好，尺子底部與否沾有泥土。

b、扶尺者要雙手正面對(duì)儀器扶尺，應(yīng)尤其注意不要前后傾斜（由于觀測(cè)不易發(fā)現(xiàn)你前

后不直，左右不直是可以指揮你糾正的。

九、記錄

a、不容許記錄在零碎日勺草稿紙上，而后再重抄在正規(guī)表格上，實(shí)際上失去了原始記錄

的真實(shí)性。

b、讀數(shù)記錄不容許橡皮擦改，規(guī)定應(yīng)當(dāng)劃去重寫，但尾數(shù)位不能劃改，尾數(shù)錯(cuò)了要另

起一行重測(cè)重記，計(jì)算部分不準(zhǔn)出現(xiàn)連環(huán)涂改。

十、水準(zhǔn)軸傾斜角誤差

這個(gè)問(wèn)題在水準(zhǔn)測(cè)量方面是十分重要的，假如傾斜角誤差超限，它將直接影響到水準(zhǔn)

測(cè)量的成果的精確性，并且無(wú)法檢查出來(lái)。注意如下兩點(diǎn)：

a、定期檢查、校正，消除傾角誤差到限差以內(nèi)，保證測(cè)量成果精確性

b、在測(cè)量過(guò)程中，嚴(yán)格控制每一站前后距離差，每站距離差不超過(guò)10m,最大不超過(guò)

20m,整個(gè)一條道線前后距離合計(jì)差不超過(guò)40m,即可以視為這條道線的測(cè)量措施符合規(guī)

范規(guī)定，假如閉合差不超規(guī)范規(guī)定，通過(guò)平差后來(lái)，求得的高程即可作為正式成果應(yīng)用。

§2-6：水準(zhǔn)儀傾角誤差的檢查與校正

圖2-32

水準(zhǔn)儀傾角誤差的檢查與校正，實(shí)際上就是檢查水準(zhǔn)管軸與否平行于視準(zhǔn)軸（照準(zhǔn)軸）

這樣的幾何關(guān)系。測(cè)量隊(duì)的同志一般稱它為I角檢查，看示圖:

詳細(xì)操作環(huán)節(jié)簡(jiǎn)解如下：

a、選擇相距80米左右日勺兩點(diǎn)A與B,如圖2?11,兩點(diǎn)應(yīng)互相通視，釘入木樁，最佳

上面釘一種釘頭，釘?shù)念^部露出，標(biāo)尺、就放在釘頭上（最佳是選擇能長(zhǎng)期使用的地方，

下面我會(huì)講到），把兩點(diǎn)之間的中心點(diǎn)找出來(lái)（量距、視距都行）。

b、在中心點(diǎn)附近（也就是說(shuō)不需要對(duì)中），架設(shè)儀器，如圖（a）,讀取兩標(biāo)尺A與B

的高差hl,再把儀器高變動(dòng)一下，再讀取A、B兩點(diǎn)的高差h2,如hl和h2兩次高差差值

不不小于3mm,就取平均數(shù)作為A、B兩點(diǎn)的高差，即h產(chǎn)（hl+h2）/2.大家可以看出，假如

儀器到A、B兩頭日勺距離相等，二軸不平行的誤差對(duì)高差的影響極小，因此可以忽視不計(jì),

因此hl高就可以作為一種原則高差。

c、把儀器移到A尺（或B尺）處，如圖b使目鏡距尺1~2米，以物鏡端觀測(cè)近尺讀

數(shù)a2,再讀取遠(yuǎn)測(cè)讀數(shù)b2,求出A、B兩點(diǎn)的高差，即為假如儀器沒(méi)有傾角誤差，h

i=hn；假如儀器有傾角誤差，hiWhn;計(jì)算：h|-hn=±Aho

d、校正：此時(shí)，用微傾螺絲移動(dòng)B尺上的讀數(shù)二b2讀數(shù)土（土Ah）；這時(shí)管水準(zhǔn)氣泡

肯定不符合了，然后用校正螺絲進(jìn)行校正氣泡至符合。往往要反復(fù)進(jìn)行多次，到達(dá)滿意的

成果為止。

補(bǔ)允闡明：hi-hn=+Ah；即校正時(shí)b2讀數(shù)-（Ah）

h「％產(chǎn)-Ah；即校正時(shí)b2讀數(shù)+（Ah）

第三章建筑物沉降觀測(cè)

建筑物的所有重量是由地基來(lái)承受的，地基受壓力后，由于土質(zhì)和承受的荷載不一樣,

加上地下水的漲落，機(jī)器震動(dòng)等外界條件的影響，就會(huì)引起建筑物均勻的或不均勻的沉降。

不均勻的沉降導(dǎo)致建筑物變形，嚴(yán)重的會(huì)使建筑物傾斜甚至破壞。因此，建筑物在施工過(guò)

程中和建成之后都要進(jìn)行沉降觀測(cè)。以便掌握建筑物變化狀況，及時(shí)加固，合理使用，并

為科學(xué)研究積累資料。

建筑物的沉降觀測(cè)，是根據(jù)建筑物附近專門埋設(shè)的水準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行的。水準(zhǔn)點(diǎn)的位置選擇

在沉降區(qū)以外，距離觀測(cè)建筑物20M00米，即觀測(cè)以便又不受施工影響H勺地方。對(duì)于重要

建筑物，為了防止水準(zhǔn)點(diǎn)由于受到意外影響，一般至少要布設(shè)三個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)。水準(zhǔn)點(diǎn)間距離

一般應(yīng)在20?40米范圍。水準(zhǔn)點(diǎn)埋設(shè)至少要有2米深，水準(zhǔn)點(diǎn)的埋設(shè)，應(yīng)在埋設(shè)10天后方

可開始觀測(cè)。

在建筑物上要埋設(shè)觀測(cè)點(diǎn)。觀測(cè)點(diǎn)日勺數(shù)目要根據(jù)建筑物日勺大小、荷載、基礎(chǔ)形式和地

質(zhì)條件等原因決定，要能反應(yīng)整個(gè)建筑物的拐角、沉降縫兩側(cè)，新舊建筑物連接處兩側(cè)縱

橫墻連接處、柱子等處，都應(yīng)設(shè)置觀測(cè)點(diǎn)，并應(yīng)考慮觀測(cè)以便。觀測(cè)點(diǎn)一般可用角鋼埋設(shè)

在墻上（或基礎(chǔ)上），或焊在柱子上。

沉降觀測(cè)次數(shù)和時(shí)間，應(yīng)由設(shè)計(jì)規(guī)定，一般第一次觀測(cè)應(yīng)在觀測(cè)點(diǎn)安設(shè)穩(wěn)固后及時(shí)進(jìn)

行。施工期間，建筑物每升高或每增長(zhǎng)一次荷載就要觀測(cè)一次。工程竣工后，開始一種月

觀測(cè)一次，而后三個(gè)月觀測(cè)一次，甚至持續(xù)觀測(cè)幾年，一直到沉降量穩(wěn)定在每100天不不

小于1mm時(shí)方可停止觀測(cè)。

為了保證觀測(cè)質(zhì)量，觀測(cè)時(shí)規(guī)定前后視距等長(zhǎng)，視線距不得超過(guò)25米（可用皮尺量）;

前后視必須用同一根標(biāo)尺，并定期檢查和校正水準(zhǔn)儀。

對(duì)于高大建筑物除進(jìn)行沉降觀測(cè)外，還應(yīng)做傾斜和裂縫觀測(cè)。

闡明：如國(guó)家有新日勺技術(shù)規(guī)定規(guī)定，均以國(guó)家規(guī)定為準(zhǔn)

第四章光學(xué)經(jīng)緯儀及其應(yīng)用

§4?1序言

光學(xué)經(jīng)緯儀是大地測(cè)量、航測(cè)量作業(yè)、地形圖控制測(cè)量的重要測(cè)量?jī)x器。在工程建設(shè)

中，測(cè)繪局部地形圖；測(cè)量道路、溝渠、管道等中心線；建筑工程中，根據(jù)給定的坐標(biāo)點(diǎn)、

起始直線邊、設(shè)計(jì)角度值將建筑物的平面位置測(cè)設(shè)到地面上，都需要經(jīng)緯儀測(cè)量和測(cè)設(shè)角

度，經(jīng)緯儀具有水平角測(cè)量和垂直角測(cè)量的功能，并且，經(jīng)緯儀水準(zhǔn)法可替代水準(zhǔn)儀測(cè)量,

因此它和水準(zhǔn)儀相比，經(jīng)緯儀是功能多，構(gòu)造更為復(fù)雜的精密儀器。通過(guò)測(cè)定水平角和垂

直角就能計(jì)算出所求點(diǎn)的坐標(biāo)和高程。光學(xué)經(jīng)緯儀是根據(jù)幾何光學(xué)原理，借助某些光學(xué)零

件（如：透鏡、棱鏡、平面鏡等）構(gòu)成和機(jī)械構(gòu)件聯(lián)合起來(lái)，構(gòu)成了光學(xué)測(cè)量?jī)x器。

近年來(lái)伴隨科學(xué)的發(fā)展，己研究出了電子經(jīng)緯儀、全站儀以及GBS衛(wèi)星定位儀，操作

簡(jiǎn)便，速度快，精度高。不過(guò)，仍不能脫離老的折、反射系統(tǒng)的組合。從主線上舍棄經(jīng)緯

儀。因此，我們?nèi)砸怨鈱W(xué)經(jīng)緯儀為討論對(duì)象。

通過(guò)第一章基礎(chǔ)理論和第二章水準(zhǔn)測(cè)量的討論，在經(jīng)緯儀測(cè)量的討論中，著重建設(shè)工

程監(jiān)理工作者，應(yīng)理解或注意到的方面結(jié)合J2-1經(jīng)緯儀進(jìn)行討論，統(tǒng)一認(rèn)識(shí)，統(tǒng)一原則，

統(tǒng)一規(guī)定。

§4?2儀器構(gòu)造（略）

§4-3儀器使用

一、對(duì)中

1、垂球?qū)χ校裕?/p>

2、光學(xué)對(duì)點(diǎn)器對(duì)中（略）

為了減少對(duì)中不準(zhǔn)對(duì)于測(cè)角時(shí)影響，應(yīng)仔細(xì)對(duì)中。尤其在短邊定位放線時(shí)，必須精確

對(duì)中，一般規(guī)定邊長(zhǎng)在100米左右時(shí)，對(duì)中誤差不得超過(guò)2毫米。

二、整平

整平時(shí)目的是使水平度盤處在水平位置，即垂直軸在鉛垂線方向。這樣才能在水平度

盤上得到地面兩方向間對(duì)時(shí)日勺水平角。

1、用管水準(zhǔn)器整平

首先使水平盤管水準(zhǔn)器與任意兩基座螺旋的連線平行，兩手同步向內(nèi)或向外旋轉(zhuǎn)兩基座螺

管水準(zhǔn)器與任意兩基座螺旋平行儀器旋轉(zhuǎn)90

圖4-1經(jīng)緯儀整平

旋，使氣泡居中，將儀器旋轉(zhuǎn)90°,使度盤管水準(zhǔn)器與前兩個(gè)基座螺旋處在垂直位置，旋轉(zhuǎn)

第三個(gè)基座螺旋，使氣泡居中。如圖4-1。

以上動(dòng)作須反復(fù)進(jìn)行，直至管水準(zhǔn)器的氣泡在任何方向上水準(zhǔn)氣泡偏離中央均不超過(guò)

一格時(shí)為止，若超過(guò)一格須改正水準(zhǔn)氣泡。

2、用自動(dòng)歸零賠償器整平（略）

三、焦距時(shí)調(diào)焦

調(diào)焦的I目的是使十字絲和觀測(cè)目的清晰，這樣才能使望遠(yuǎn)鏡精確地照準(zhǔn)目的。望遠(yuǎn)鏡

的調(diào)焦包括物鏡調(diào)焦和目鏡調(diào)焦兩部分。

1、調(diào)焦的措施

a目鏡調(diào)焦（調(diào)整十字絲）：將望遠(yuǎn)鏡對(duì)向天空或白墻壁上，從目鏡中看十字絲與否

清晰，假如不清晰，則轉(zhuǎn)動(dòng)目鏡，使十字絲日勺影象最清晰時(shí)為止，

b物鏡調(diào)焦（對(duì)光）：將望遠(yuǎn)鏡照準(zhǔn)一處遠(yuǎn)近適中的目日勺，若影象模糊不清，則轉(zhuǎn)動(dòng)

調(diào)焦環(huán)，使目的的影象到達(dá)清晰時(shí)為止。

C檢查及消除十字絲視差：洛望遠(yuǎn)鏡對(duì)準(zhǔn)目的，用右（左）眼在目鏡上下，左右移動(dòng),

象點(diǎn)不在十字絲平面上

假如十字絲的交點(diǎn)一直對(duì)著目的的同一位置，則表達(dá)沒(méi)有視差。假如發(fā)現(xiàn)十字絲與目的有

相對(duì)的移動(dòng)，則闡明目的成象還不在十字絲平面上，上述這種現(xiàn)象叫十字絲視差。如圖4?2

闡明十字絲視差產(chǎn)生的原因。圖中K表達(dá)十字絲平面，0表達(dá)十字絲中心，P表達(dá)象點(diǎn)。

如P點(diǎn)不在十字絲平面上，則眼睹移動(dòng)就會(huì)發(fā)現(xiàn)十字絲視差；如P點(diǎn)已落在十字絲平面上,

這時(shí)眼睛雖然移動(dòng)，但仍不會(huì)產(chǎn)生十字絲視差。因此發(fā)現(xiàn)十字絲視差、則應(yīng)反復(fù)進(jìn)行（1）、

（2）兩步調(diào)焦，直到十字絲中心沒(méi)有移動(dòng)為止。十字絲視差的存在對(duì)照精度有很大的影響，

調(diào)焦時(shí)必須仔細(xì)地消除它。

§4-3水平角的觀測(cè)與記錄

一、度盤讀數(shù)

1、水平度盤讀數(shù)（圖4?3）

上窗讀數(shù)：150°00z

小窗讀數(shù)：0J54”

角度值：150°0r54”

2、垂直度盤讀數(shù)

上窗讀數(shù)：74。40，

小窗讀數(shù)：07，16"

角度值：74°47'16”

3、視距讀數(shù)

望遠(yuǎn)鏡分劃板上有上、下及左右均有一短線（如圖4-5）,它與標(biāo)尺配合，可以求得測(cè)站點(diǎn)

到標(biāo)尺點(diǎn)之間的距離。

測(cè)距公式：D=KL+C

式中：D——目鏡到測(cè)站點(diǎn)距離

L——上下或左右視距絲在標(biāo)尺上所截長(zhǎng)度

K——視距乘常數(shù)：K=1OO

C——視距加常數(shù)：C=0

4、電照明（略）

二、水平角測(cè)量措施

有方向觀測(cè)法、測(cè)回法、復(fù)測(cè)法、角觀測(cè)法四種。方向觀測(cè)法一般大地測(cè)量，地形控

制測(cè)量采用。后三種措施工程測(cè)量常用。

1測(cè)回法

測(cè)角環(huán)節(jié)：

a儀器安頓測(cè)站O點(diǎn)上。

b以盤左位置將度盤調(diào)正到零，照準(zhǔn)A點(diǎn)讀數(shù)，讀得0。00,00”，順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)

照準(zhǔn)B點(diǎn)、讀數(shù)，讀得49°50,10”。

C縱轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡，然后以盤右位置將度盤調(diào)正到90°00'00"，仍照準(zhǔn)A點(diǎn)讀數(shù)，讀得

90°00'00",同樣順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)照準(zhǔn)B點(diǎn)讀數(shù)，讀得139°50’15"，兩半測(cè)回角值相差

不超過(guò)規(guī)范15”（指J2儀器，J6=25”），取其平均值49°50,12”為一測(cè)回角，作為正式

成果。

水平角觀測(cè)記錄

工程名稱：儀器：03013785

工作日期：測(cè)站：觀測(cè)：

天氣：記錄：

測(cè)站盤位讀數(shù)半角測(cè)回值角值測(cè)回角值備注

0“00'00

A

左49。50T(X

49。50'10

O49。50'12

90。00’00'

右139。50'15

B

139°50'15

2復(fù)測(cè)法

復(fù)測(cè)法：是把一種角反復(fù)測(cè)多次，以復(fù)測(cè)的次數(shù)清除累積的角值，就可以得到較精確

的角值。

水平角觀測(cè)記錄

工程名稱：儀器：03013785

工作日期：測(cè)站：觀測(cè)：

天氣：晴三級(jí)風(fēng)記錄:

測(cè)站盤位讀數(shù)半角測(cè)回值角值測(cè)回角值備注

v,

Aooooa

左49。50'1。

49°50,l(y

049。50T《

49°50,l(y

右49。50T4”

B99°40,28”

注：①半個(gè)測(cè)回角值差，不超J2=20”，J6=35”規(guī)定限差，即可取中數(shù)得測(cè)回角值。

②如測(cè)回角值差不超限，即可用B點(diǎn)最終讀數(shù)值直接除2,即同樣得測(cè)回角值。

③操作措施（略）

3角測(cè)法

測(cè)量環(huán)節(jié)：

a安頓儀器于測(cè)站點(diǎn)0點(diǎn)上，以盤右位置，用度盤變換器，使讀數(shù)調(diào)整到零，將離合

器按鈕扳下，固定儀器照準(zhǔn)部，運(yùn)用水平微動(dòng)螺絲調(diào)整照準(zhǔn)A點(diǎn)讀數(shù)，讀得0。00'00”。

b將離合器按鈕扳上，按順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)部，照準(zhǔn)B點(diǎn)讀數(shù)，讀得49°50,20

c縱轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡180。，照準(zhǔn)B點(diǎn)讀數(shù)，讀得229。50,20”，此時(shí)按反時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)照

準(zhǔn)部，照準(zhǔn)A點(diǎn)讀數(shù)，讀得180°00'05”。

d計(jì)算出盤左半測(cè)回角值49。50'20”，盤右半測(cè)回角值49。50'15"，兩半測(cè)回角

值較差沒(méi)有超過(guò)規(guī)范35”，兩半測(cè)回角值取其中數(shù)為49°50,17.5"，即為測(cè)回角值最終

成果。

水平角觀測(cè)記錄

工程名稱:儀器：03013785

工作日期:測(cè)站:觀測(cè):

天氣：晴微風(fēng)記錄:

測(cè)站盤位讀數(shù)半角測(cè)回值角值測(cè)回角值備注

0。00'0。

A

左49050,2。

49。50'12。<<

049°50*17.5'

180。00'0密

右49。50'15

B

229。50'2。

d方向觀測(cè)法

方向觀測(cè)法：工程測(cè)量一般較少采用，如香江華亭曲線形建筑，用圓切線法放線時(shí)方

向觀測(cè)法比較以便

水平角觀測(cè)記簿格式

觀向：儀器:

作業(yè)日期：測(cè)站：N1測(cè)略:

方圖：觀測(cè)者:

讀數(shù)半測(cè)回一測(cè)回各測(cè)回

覘點(diǎn)附注

盤左盤右方向平均方向平均方向

123456789

第?測(cè)回3336

1、馬頭山002361800236000000000000000

2、N57023362502342712103702104702055

062046

3、N72281924481930228165122816522281648

5444

4、黃山2541754741754254152125415202541517

1814

1、馬頭山002301800236

第二測(cè)回1512

1、90031227003120000000000

2、16024063402354702051702046

42

3、3182000138195422816452281544

42

4、3441830164182425415152541514

12

1、9003182700312

§4-4：水平角觀測(cè)限差規(guī)定

項(xiàng)目J2型J6型備注

半測(cè)回歸零差1S2s

ZC變動(dòng)范圍203s

各測(cè)回同一方向較差1S