工程測量是指各種工程建設(shè)中,在勘測設(shè)計、施工建設(shè)和運營管理階段所進行的的各種測量工作。工程測量學是研究地球空間(空中、地面、地下、水下)中具體幾何實體的測量描繪和抽象幾何實體的測設(shè)實現(xiàn)的理論方法和技術(shù)的一門應用性學科。它主要以建筑工程、機器和設(shè)備為研究服務(wù)對象。
工程測量是機場、軍港、導彈基地、道路、橋梁、隧道與坑道等工程建設(shè)的綜合測量工作。包括勘測設(shè)計階段的控制測量和地形測量,施工階段的施工測量和設(shè)計安裝、使用階段的變形監(jiān)測和維護測量。
目前國內(nèi)把工程建設(shè)有關(guān)的工程測量按勘測設(shè)計、 施工建設(shè)和運行管理三個階段劃分。
1、勘測設(shè)計
勘察設(shè)計是工程建設(shè)的重要環(huán)節(jié),勘測設(shè)計的好壞不僅影響建設(shè)工程的投資效益和質(zhì)量安全,其技術(shù)水平和指導思想對城市建設(shè)的發(fā)展也會產(chǎn)生重大影響。
作為提高工程項目投資效益、社會效益,環(huán)境效益的最重要因素,城市建設(shè)勘察設(shè)計又是為所屬地域經(jīng)濟、社會發(fā)展提供支撐的具有地緣特征的開放性的動態(tài)系統(tǒng),融入城市建設(shè)活動和社會之中,依托建設(shè)活動和社會的發(fā)展而發(fā)展。
2、施工建設(shè)
施工建設(shè)是指工程建設(shè)實施階段的生產(chǎn)活動。如在建筑工程中,是各類建筑物的建造過程,也可以說是把設(shè)計圖紙上的各種線條,在指定的地點,變成實物的過程。它包括基礎(chǔ)工程施工、主體結(jié)構(gòu)施工、屋面工程施工、裝飾工程施工等。施工作業(yè)的場所稱為“建筑施工現(xiàn)場”或叫“施工現(xiàn)場”,也叫工地。
3、運行管理
運行管理指對工程運營過程的計劃、組織、實施和控制,是與產(chǎn)品生產(chǎn)和服務(wù)創(chuàng)造密切相關(guān)的各項管理工作的總稱。運營管理是現(xiàn)代企業(yè)管理科學中最活躍的一個分支,也是新思想、新理論大量涌現(xiàn)的一個分支。
當前,工程測量按行業(yè)可劃分成:線路(鐵路、公路等)工程測量、水利工程測量、橋隧工程測量、建筑工程測量、礦山測量、海洋工程測量、軍事工程測量、3維工業(yè)測量等。
1、線路工程測量是鐵路、公路、索道、輸電線路及管道等線路工程,在勘測設(shè)計、施工建造和運營管理的各個階段進行的測量。其目的是按設(shè)計意圖和要求,將線路的空間位置測設(shè)于實地,以指導線路施工。
2、水利工程測量是為水利工程建設(shè)服務(wù)的專門測量,它綜合應用天文大地測量、普通測量、攝影測量、海洋測量、地圖繪制及遙感等技術(shù),為水利工程建設(shè)提供各種測量資料。
3、橋梁測量指在橋梁勘測設(shè)計、施工和運營各階段中所進行的測量工作。橋梁的測量工作概括起來有:橋軸線長度測量;施工控制測量;墩臺中心的定位;墩臺細部放樣及梁部放樣等。
4、隧道工程測量是在隧道工程的規(guī)劃、勘測設(shè)計、施工建造和運營管理的各個階段進行的測量。
5、建筑工程測量具體內(nèi)容包括:水準測量、角度測量、距離測量、直線定向、測量誤差、小地區(qū)控制測量、大比例尺地形圖測繪及應用、施工場地控制測量、民用及工業(yè)建筑施工測量、建筑物變形觀測及竣工總平面圖編繪。
6、礦山測量,在礦山建設(shè)和采礦過程中,為礦山的規(guī)劃設(shè)計、勘探建設(shè)、生產(chǎn)和運營管理以及礦山報廢等進行的測繪工作。主要包括:建立礦區(qū)地面控制網(wǎng)、礦區(qū)地形圖的測繪、礦山施工測量、地表移動沉降觀測和礦體幾何圖繪制等。
7、海洋工程測量為海洋工程的勘察設(shè)計、施工建造和運行管理實施的勘測與調(diào)查。
1、測角的方法
在確定建筑物角點時,無論是采用全站儀定位還是經(jīng)緯儀配合大鋼尺的測量方法,利用角度定位是不可避免的,當建筑物縱、橫向尺寸比很大,通過短邊求長邊,由于經(jīng)緯儀十字絲較細,在照準目標點時,特別是目標點與儀器距離較大時,存在一定的照準誤差,因而對測量的結(jié)果影響較大。例如,A、B、C、D 為建筑物四角的待測點,AB/AD =3,A、C、D 點已測出,根據(jù)短邊求長邊方法求 B 點。
2、水平管中氣泡的利用
利用充滿水的透明塑料軟管測設(shè)水平線在工程中運用非常普遍,為了得到一條精確的水平線,除了將充滿水的軟管的一端盡可能固定在一個測站點之外,排除軟管中的氣泡也直接影響到測設(shè)的結(jié)果。施工時,巧利用建筑物的高度,用手握住軟管的兩端,讓水管沿豎直方向充分展開并輕微晃動,可以輕松排完管中的氣泡。
3、標識、巧彈線
工程測量的最后一項工作是將測設(shè)的結(jié)果用紅藍鉛筆劃點并彈線,很多人在標識點時往往會劃一點,然后圈個圈( ⊙) ,這種表示方法在標注平面軸線,特別是在縱橫線交叉區(qū)域劃點彈線,容易讓人產(chǎn)生識別錯誤,建議用箭頭的方法表示( ∧) ,箭頭的端點為標識點,箭頭的方向為軸線方向。工程中彈線使用的線一般為棉線,主要是考慮吸墨,實際上,采用木工或瓦工使用的尼龍線,會給你帶來意想不到的結(jié)果。
1、數(shù)據(jù)庫技術(shù)與GIS技術(shù)
隨著測量數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)處理的逐步自動化、數(shù)字化,測量工作者如何更好地使用和管理好長期積累或收集的大量測繪信息,更好地為工程建設(shè)服務(wù),其最有效的方法是利用數(shù)據(jù)庫技術(shù)或G I S技術(shù)建立數(shù)據(jù)庫或信息系統(tǒng)。其目的是把大量的測量數(shù)據(jù)或信息進行科學的存儲,建立三維數(shù)字地形模型,提高測量數(shù)據(jù)利用率,減少重復勞動,以便于檢索、分析、分發(fā)和利用,實現(xiàn)管理和服務(wù)的科學化、現(xiàn)代化。
2、GPS定位技術(shù)
隨著GPS定位技術(shù)的出現(xiàn)和不斷發(fā)展完善,使測繪定位技術(shù)發(fā)生了革命性的變革,為工程測量提供了嶄新的技術(shù)手段和方法。長期以來用測角、測距、測水準為主體的常規(guī)地面定位技術(shù),正在逐步被以一次性確定三維坐標的、高速度、高效率、高精度、大范圍的GPS技術(shù)所代替,同時定位范圍已從陸地和近海擴展到海洋和字宙空間;定位方法已從靜態(tài)擴展到動態(tài);定位服務(wù)領(lǐng)域已從導航和測繪領(lǐng)域擴展到國民經(jīng)濟建設(shè)的廣闊領(lǐng)域。碎部點的測繪與放樣等領(lǐng)域?qū)⒂袕V泛的應用前景。GPS收機已逐漸成為一種通用的定位儀器在工程測量中得到廣泛應用。