施 工 测 量 讲 义
目 录
一、绪论
二、测量放线前的准备工作 三、施工平面控制网的测设 四、现场控制高程的引测 五、施工过程中的放线 六、关于变形观测 七、塔吊垂直观测 八、基坑监测 九、结束语
施 工 测 量 讲 义
一、绪论
施工测量工作是我们工程建设的有机组成部分，是其它工序的先导。测量工作贯穿了从工程的开始包括生活区、办公区、作业区等三类临时设施的定位到施工过程中整个平面控制网的布设，槽底定位，轴线控制线的引测，以至于到工程中后期的二次结构和装修工作等等。可以说测量工作贯穿了整个工程建设的始终。测量成果的好坏直接影响着工程质量和进度，所以必须要引起我们的高度重视。下面我就通过我们正在建设的兰州西站项目来谈一谈在一个项目中测量工作自始至终的一些重要的步骤和注意事项，希望对大家的工作有所参考和帮助。
二、测量放线前的准备工作
1、规范要求：在我们进行工程测量工作之前，我们要首先明确适用于我们这个工程的规范是哪些。对于我们房建专业来说主要有以下规范。
（1） GB 50026-2007 中华人民共和国国家标准《工程测量规范》； （2） GB 50308-2008 中华人民共和国国家标准《城市轨道交通工程测量规范》。
（3） GB 50497-2009 中华人民共和国国家标准《 建筑基坑工程监测技
术规范》
（4）JGJ8-2007/J719-2007 中华人民共和国行业标准《建筑变形测量规范》 （5）DB11/T339-2006 北京市地方标准《北京市工程测量技术规程》 2、人员要求：测量人员必须持证上岗，测量放线工作是一项技术性非常强的工作，它对测量人员的素质也有比较高的要求，人员必须要参加国家组织的培
训，并要求考试合格。做到持证上岗。并且要在工程开工前，将测量人员的有效证书附在工程测量方案后上报给相关专业的监理工程师。
3、仪器要求：测量所用的仪器要求要在检定期内，根据国家规范要求建筑工程测量仪器包括：水准仪、经纬仪、全站仪、长钢尺、小卷尺、塔尺等测量仪器，在使用前必须要送到有资质的检测机构去检定，只有检定合格，拿到检定证书后才准许使用，否则是不准使用的。检定证书的有效期一般是一年，测量仪器没有检定证书或者是检定证书过期的一定要在使用前去检定并且取得检定证书，否则不得使用。在这里我们要特别的注意，我们所要的一定是检测机构出具的检定证书，而绝不是检测证书，虽是一字之差，但是意义完全不同。检定证书说明此仪器在工程中是可以用的，而检测证书只是说明了仪器本身的检测状况，并不能说明此仪器是否可用。取得检定证书后，要向监理单位进行报验。
对于测量仪器，在使用过程中要求建立测量仪器台账，这是工程测量管理的一部分。将测量仪器的种类、型号、数量和检定有效期等都详细的列出，有利于测量仪器的使用和保管。具体的表格详见公司工程测量管理办法 4、对于建设单位提供的测量交付成果进行复核：工程开工进场后，要求建设单位向我们提供测量成果通知单。并由建设单位组织或者是委托测绘单位和我们施工方一起进行现场实地的控制点位的交桩。在交桩的过程中施工单位测量人员要根据工程定位通知单的桩号与实地点位进行对应检查，看桩位是否完好可用，有问题要及时向建设单位和测绘单位反映。再就是要对定位通知单所给的控制点进行复测，并将复测结果上报监理工程师。如果复测的结果偏差较大，超出使用的规范，就应及时要求专业监理工程师上报甲方，请专业测量机构进行复测，重新确定控制点位的相关数据。交接桩完毕后一定要形成书面记录及
相关示意图，由参加单位及人员签字认可。
5、编制测量方案。方案由技术人员编制，一般包括以下内容：工程简介和示意图、编制依据、所遵循的相应规范名称、人员配备情况、仪器配备的名称型号数量、按施工阶段每一个阶段测量步骤说明本工程测量所采用的主要方法及轴线与高程的传递的方法等等。测量方案编制完成后一般由项目总工审核批准，重大工程项目的测量方案要由项目部技术部编制，项目总工审核并由上级公司总工程师批准后再报给监理工程师。 三、施工平面控制网的测设
1、要复核施工现场总平面布臵图。对图纸上标注位臵的坐标和高程要结合施工结构图进行核对，看结构图与总平面图的尺寸是否明确，是否有矛盾。如果出现尺寸关系不清楚或者矛盾的地方要及时的与设计和甲方沟通，取得明确的答复，比如收到甲方单位的与工程测量工作相关的变更通知单等，以免造成工程定位错误。
2、加密控制网的测设。在工程控制桩交桩后，一般情况下我们要及时的组织复测，并将复测结果通知建设单位。具体到我们兰西项目，当时建设方交给我们的是三个国家二级控制点，分别是：CPII102、CPII103、CPII104，具体坐标如下：
CPII102 ：X=3993378.870 ，Y=502728.478 ； CPII103 ：X=3993919.617 ，Y=500283.969 ； CPII104 ：X=3994057.794 ，Y=499523.114 。 示意图如下：
这三个控制点是沿着铁路线布设的，它们相互之间的距离分别为2503.604m和773.300m，而且互不通视，而我们的兰西枢纽站房的大致位臵如下：
此时我们用通常的导线方法做加密控制点肯定是不行的，而必须采用卫星定位测量的方法，也就是GPS的方法做加密控制点。
使用GPS系统定位的特点或者是优点包括：
（1）、定位精度高。尤其是采用静态定位时相对定位的精度一般在几个毫米到几个厘米的范围之内。国家测绘局1992年制定的我国第一部“全球定位系统（GPS）测量规范”将GPS得测量精度分为A-E五级，以适应于不同范围、不同用途要求的GPS工程，表1列出了规范对不同级别GPS控制网精度的要求。
表1 GPS的测量精度分级
根据建设兰州西站这样大型工程的规模和工程的重要等级，我们将GPS的观测精度定在B级以上使其的固定误差≤8mm。
（2）、观测时间短。为了保证我们的定位精度，我们采用了静态定位，并将每个观测时段保持在45分钟-1个小时。 （3）、全天候全球覆盖。
（4）、测站间无需通视。GPS定位测站间无需通视，只需要测站上空较为开阔即可。结合兰州西站的具体情况，这正是我们最看重的优点。 （5）、操作简单。 （6）、功能多，应用广。
根据这些优点，我们在站房的南北两端做了四个加密点，分别是：JM1、JM2、JM3、JM4。具体坐标值如下：
JM1 ：X=3994273.382 ，Y=499870.030 ； JM2 ：X=3994296.202 ，Y=499696.251 ； JM3 ：X=3993842.745 ，Y=499710.177 ； JM4 ：X=3994014.383 ，Y=500010.838 。
具体图示如下：
3、加密控制网的复核：
当我们拥有了两个国家二级控制点和四个加密控制点的时候，我们就有了一个相互通视的控制网，在做整个站房控制网之前，我们要对这个控制网进行复测，目的就是要对它的定位精度做到心中有数。
兰州西站加密控制网导线计算成果表
具体图示如下：
根据以上表格的计算结果，根据GB50026-2007《工程测量规范》中的表8.2.5厂区导线测量的主要技术要求：
由此可知，加密控制点的精度合格。
在对加密控制点进行复核合格之后，下一步就要做整个站房的矩形控制网。这是因为如果直接利用测量控制加密点进行建筑物的定位存在两个缺点： （1）、控制点少，不便于作业，也很难保证工程定位的精度。具体操作工程中容易受各种因素的影响和干扰。效率也无法保证。
（2）、 利用加密控制点进行直接放线需要做大量的内业计算，也是一个容易出错的因素，因此我们还要做建筑场地的平面控制网。
4、站房矩形控制网的布设
首先需要说明的是，不是说控制网一定要做成矩形的，而是要根据具体建筑物的轴线。我们所讨论的是就其一般情况而言。我们布设控制网的一般原则就是控制网要与建筑的轴线相平行或者是垂直，这样放样较为方便，且精度较高。具体到我们在建的兰西项目，它的平面图如下：
这种大型的站房是非常适合做矩形控制网进行控制的。那么矩形控制网的一般布设原则：
（1）、方格网的主轴线应选在建筑区的中部，并与总平面图上所设计的主要建筑物轴线平行。
（2）、纵横主轴线应该严格正交90°，误差应在90°±5″。
（3）、主轴线长度以能控制整个施工区长度为宜，一般为300-500m，以保证定向精度。
（4）、方格网的边长一般为100-300m，边长的相对精度视工程要求而定，一
般为1/10000-1/30000。相邻的方格网点之间应该保持通视，以便于测距和测角，点位应该选在不受施工影响的并且能长期保存的地方。
在GB50026-2007《工程测量规范》中的表8.3.2建筑物施工平面控制网的主要技术要求：
具体到我们的兰州西站项目的控制网，如下示意图：
我要说明的是兰州西站不是一个正南正北的建筑，它的方位角是101°20′55″。它的轴线从东西方向的P1轴到P18轴距离是443.940m,南北方向的S1轴到N5轴距离是424.800m。这样看这样一个规模的建筑，茫茫一片，根本看不清
矩形控制网的表示，所以我只能截取放大一个局部，同时去除掉一些轴线来尽量清晰的示意我们这个控制网的布设思路。如下图所示：
四、现场控制高程的引测：
现场高程的引测一般采用往返测量法。 1、水准点的布设要求：
（1）在一个测区及周围至少要有3个高程控制点。便于引用和相互复核。 （2）应将点位选在土质坚实、稳定可靠的地方或者稳定的建筑物上，便于寻找、保存和引测；当采用数字水准仪作业时，水准路线还应该避开电磁场的干扰。 （3）宜采用水准标石，也可采用墙水准点。注意它的埋设深度一般应该在冻土层以下，这样做的好处是避免因为跨季节施工随着温度的变化埋设的水准点可能的沉降变化。比如说，我们在北京地区施工的话这个水准点的埋设深度要超过800毫米深。就是这个原因。
（4）水准点埋设完成后，应绘制点之记，也就是位臵草图，必要时还要设臵指示桩。便于寻找利用。
（5）注意，水准点的观测应在标石埋设稳定之后进行。 2、各等级水准点观测的主要技术指标要求，应符合下表规定：
水准观测的主要技术要求
注： 1 二等水准视线长度小于20m时，其视线高度不应低于0.3m。
2 三、四等水准采用变动仪器高度观测单面水准尺时，所测两次高差较差，应与黑面、红面所测高差之差的要求相同。
3 数字水准仪观测，不受基、辅分划或黑、红面读数较差指标的限制，但测站两次观测的高差较差，应满足表中相应的等级基、辅分划或黑、红面所测高差较差的限值。
3、水准测量通常使用的计算方法有:视线高法和高差法。 五、施工过程中的放线
1、土方开挖、槽底放线和定位放线
工程在开挖之前要进行技术交底，交底中附有简图，标明开挖的放坡是多少，槽底人工清理的预留是多少等等。同时要关注：
（1）、准确的撒出开挖基坑的上坡口，对开挖过程中被破坏了的灰线要及时的恢复。
（2）、在临近槽底时，要注意槽底标高的及时引测，严禁超挖。
（3）、对基坑的下口要及时的观测，确保槽底要留有充足的工作面。 （4）、对深基坑要根据开挖方案的要求，及时做基坑边坡的变形观测点。其具体的要求如下：
（4-1）基坑的变形观测的精度，不宜低于三等。
（4-2）变形观测的点位，应根据工程规模、基坑深度、支护结构和支护设计要求合理布设。普通的建筑基坑，变形观测点点位宜布臵在基坑的顶部周边，点位间距以10-20m为宜；较高安全观测要求的基坑，变形观测点点位宜布设在基坑侧壁的顶部和中部；变形比较敏感的部位，应加测关键断面或者埋设应力和位移传感器。
（4-3）水平位移监测可以采用极坐标法、交会法等；垂直位移监测可以采用水准测量法、电磁波测距法、电磁波测距三角高程法等。
（4-4）基坑变形监测周期，应根据施工进程确定。当开挖速度或降水速度较快引起变形速率较大时，应增加观测次数；当变形接近预警值或有事征兆时，应持续观测。
（4-5）基坑开挖至回填结束前或在基坑降水期，还应对基坑边缘外围1-2倍基坑深度范围内或受影响的区域的建（构）筑物、地下管线、道路、地面等进行变形观测 。
（5）、在工程槽底由人工清理至设计高程时，测量人员要做的有： （5-1）复测槽底的放坡坡脚是否在应预留的工作面之外。
（5-2）要将高程控制点引到槽底，而且至少是2个。要采用水准仪往返测量的方法。所做的点位要要坚固可靠。
（5-3）要将轴线或轴线控制线引到槽底，主要是定位基础平面图中标出的集水坑、电梯井、扶梯坑等类似的坑井洞口的位臵用。
（5-4）根据主控轴线和基底平面图，检验建筑物基底外轮廓线、集水坑、电梯井坑、垫层标高（高程）、基槽断面尺寸和坡度等，形成如下测量资料：
本表由施工单位填写。
图C3-2
2、定位放线：
定位放线是在垫层防水的保护层上进行的。此过程中我们应该注意的就是在放完线以后，要在保护层上进行复核验线。用全站仪测一下总尺寸，是否准确。一些坑、洞的预留是否准确。现场放线完成后，形成如下资料：
本表由施工单位填写。
3、楼层放线记录
楼层放线的内容包括轴线竖向投测控制线、各层墙柱轴线、墙柱边线、门窗洞口位臵线、垂直度偏差等。在完成楼层平面放线后，形成如下施工资料并注意放线部位一定要分层、分轴线或施工流水段填写；放线依据要填写清具体使用的定位控制桩、高程点；放线应有平面简图，若是平面放线要标注轴线尺寸，说明墙柱断面尺寸、门窗洞口位臵尺寸，轴线控制线和墙柱边线尺寸，若是外墙、门窗洞口放线要画剖面简图，注明放线的标高尺寸。
本表由施工单位保存。
4、楼层标高抄测
楼层标高抄测内容包括楼层+0.5m（或1.0m）水平控制线、皮数杆等。宜在楼板模板支撑完毕后，混凝土浇筑前记录板底标高，做到事前控制。尤其需要
注意的是在建筑物层数较多，比如在20层以上；高度较高，比如在50米以上时在抄测每一个楼层的+500线时，注意它的累积误差。在用钢尺向上进行引测时，要达到规定的拉力，要进行温差改正。资料如下表所示。
5、建筑物垂直度、标高测量记录
在结构工程完成和工程竣工时，对建筑物垂直度和全高进行实测并记录，超过允许偏差且影响结构性能的部位是要提出技术处理方案，并经建设（监理）单位认可后进行处理。 6、沉降观测记录
按照设计和规范规定，凡需要进行沉降观测的工程，应由建设单位委托有资质的测量单位进行施工过程中及竣工后的沉降观测工作。
测量单位应按照设计要求和规范规定，或是监理单位批准的测量方案，设臵沉降观测点，绘制沉降观测点布臵图，定期进行沉降观测记录，并应附沉降观测点的沉降量与时间，荷载关系曲线图和沉降观测技术报告。
属于下列情况之一者应进行沉降观测： （1）重要的工业与民用建筑物； （2）20层以上的高层建筑物；
（3）造型复杂的14层以上的高层建筑物； （4）对地基变形有特殊要求的建筑物； （5）单桩承受荷载在4000kN以上的建筑物；
（6）使用灌柱桩基础而设计与施工人员经验不足的建筑物； （7）因施工使用或科研要求进行沉降观测的建筑物； （8）沉降观测网主要技术要求和测法按以上有关规范执行。
在高层建筑物施工期间的沉降观测周期，应每增加1-2层观测一次；建筑物封顶后，应每3个月观测一次，观测一年。如果最后两个观测周期的平均沉降速率小于0.02mm/日，可以认为整体趋于稳定，如果各点的沉降速率均小于0.02mm/日，即可停止观测。否则，应继续每3个月观测一次，直至建筑物稳定
为止。同时填写沉降观测汇总表（后附），其中包含每次观测的沉降点的高程、各次沉降量和累积沉降量，绘出沉降点的沉降曲线图，曲线中横坐标表示时间，上下两部分，上部分为建筑荷载曲线，下部分为各沉降观测点的下沉曲线，从沉降曲线的斜率可知沉降的速率和建（构）筑物是否稳定。具体的记录表格如下所示：
建 筑 物 沉 降 观 测 报 告
六、关于变形观测
1、关于变形观测我们前面说了一部分，就是边坡观测，现在我们来专门的讲一讲。变形监测的等级划分及精度要求。
参见GB50026-2007《工程测量规范》中的表10.1.3的规定
注：1 变形观测点的高程中误差和点位中误差，是指相对于邻近基准点的中误差。
2 特定方向的位移中误差，可取表中相应等级点位中误差的1/（2）1/2作为限值。
3 垂直位移监测，可根据需要按变形观测点的高程中误差或相邻点的高差中误差，确定监测精度等级。
2、变形监测网的网点，宜分为基准点、工作基点和变形观测点。其布设应符合下列要求：
（1）基准点：应选在变形影响区域之外稳固可靠的位臵。每个工程至少应有3个基准点。大型的工程项目，其水平位移基准点应采用带有强制归心装臵的观测墩，垂直位移基准点宜采用双金属标或钢管标。
（2）工作基点：应选在比较稳定且方便使用的位臵。设立在大型工程施工区域内的水平位移监测工作基点宜采用带有强制归心装臵的观测墩，垂直位移监测工作基点可采用钢管标。对通视条件较好的小型工程，可不设立工作基点，在基准点上直接测定变形观测点。
（3）变形观测点：应设立在能反映监测体变形特征的位臵或监测断面上，监测
断面一般分为：关键断面、重要断面和一般断面。具体地说观测点应布臵在建筑物的下列部位，包括：
（3-1）建（构）筑物的主要墙角及沿外墙每10-15m处或每隔2-3根柱基上。 （3-2）沉降缝、伸缩缝、新旧建筑物或高低建筑物接壤处的两侧。 （3-3）人工地基和天然地基接壤处、建（构）筑物不同结构分界处的两侧。 （3-4）烟囱、水塔和大型储藏罐等高耸构筑物基础轴线的对称部位，且每一构筑物不得少于4个点。
（3-5）基础底板的四角和中部。
（3-6）当建（构）筑物出现裂缝时，布设在裂缝的两侧。
（3-7）沉降观测标志应稳固埋设，高度以高于室内地坪（±0面）0.2-0.5m为宜。对于建筑立面后期有贴面装饰的建筑物，宜预埋螺栓式活动标志。 3、监测基准网：应由基准点和部分工作基点构成。监测基准网应每半年复测一次，当对变形监测成果发生怀疑时，应随时检核监测基准网。
4、变形监测网：应由部分基准点、工作基点和变形观测点构成。监测周期，应根据监测体的变形特征、变形速率、观测精度和工程地质条件等因素综合确定。监测期间，应根据变形量的变化情况适当的调整。 5、各期的变形监测，应满足下列要求： （1）在较短的时间内完成。
（2）采用相同的观测路线和观测方法。 （3）使用同一仪器和设备。 （4）观测人员相对固定。
（5）记录相关的环境因素，包括荷载、温度、降水、水位等。 （6）采用统一的基数处理数据。
6、每次观测前，应对所使用的仪器和设备进行检查和校正。
7、每次观测结束后，应及时处理观测数据。当数据处理结果出现下列情况之一时，必须立即通知建设单位和施工单位采取相应措施： （1）变形量达到预警值或接近允许值。 （2）变形量出现异常变化。
（3）建（构）筑物的裂缝或地表的裂缝快速扩大。
8、水平位移监测基准网的主要技术指标，根据GB50026-2007《工程测量规范》中的表10.2.4的规定见下表：
注：1 水平位移监测基准网的相关指标，是基于相应等级相邻基准点的点位中误差的要求确定的。
2 具体作业时，也可以根据监测项目的特点在满足相邻基准点的点位中误差要求前提下，进行专项设计。
3 GPS水平位移监测基准网，不受测角中误差和水平角观测测回数指标的限制。
9、垂直位移监测基准网的主要技术指标，根据GB50026-2007《工程测量规范》中的表10.3.3的规定见下表：
注：表中n为测站数。 七、塔吊垂直观测
以兰州西站为例，如下表所示：
塔式起重机垂直度测量记录
八、基坑监测
1、开挖深度超过5m、或开挖深度未超过5m但现场地质情况和周围环境较复杂的基坑工程均应实施基坑工程监测。
2、建筑基坑工程设计阶段应由设计方根据工程现场及基坑设计的具体情况，
提出基坑工程监测的技术要求，主要包括监测项目、测点位臵、监测频率和监测报警值等。
3、基坑工程施工前，应由建设方委托具备相应资质的第三方对基坑工程实施现场监测。监测单位应编制监测方案。监测方案应经建设、设计、监理等单位认可，必要时还需与市政道路、地下管线、人防等有关部门协商一致后方可实施。
4、监测方案应包括工程概况、监测依据、监测目的、监测项目、测点布臵、监测方法及精度、监测人员及主要仪器设备、监测频率、监测报警值、异常情况下的监测措施、监测数据的记录制度和处理方法、工序管理及信息反馈制度等。
5、基坑工程现场监测的内容包括： （1） 支护结构； （2） 相关的自然环境； （3） 施工工况； （4） 地下水状况； （5） 基坑底部及周围土体； （6） 周围建（构）筑物； （7） 周围地下管线及地下设施； （8） 周围重要的道路； （9） 其他应监测的对象。
6、变形测量点分为基准点、工作基点和变形监测点。其布设应符合下列要求： （1）每个基坑工程至少应有3个稳固可靠的点作为基准点；
（2）工作基点应选在稳定的位臵。在通视条件良好或观测项目较少的情况下，
可不设工作基点，在基准点上直接测定变形监测点；
（3）施工期间，应采用有效措施，确保基准点和工作基点的正常使用； （4）监测期间，应定期检查工作基点的稳定性。
7、 基坑工程监测工作应贯穿于基坑工程和地下工程施工全过程。监测工作一般应从基坑工程施工前开始，直至地下工程完成为止。对有特殊要求的周边环境的监测应根据需要延续至变形趋于稳定后才能结束。
8、监测项目的监测频率应考虑基坑工程等级、基坑及地下工程的不同施工阶段以及周边环境、自然条件的变化。当监测值相对稳定时，可适当降低监测频率。
9、监测结束阶段，监测单位应向委托方提供以下资料，并按档案管理规定，组卷归档。
（1）基坑工程监测方案； （2）测点布设、验收记录； （3）阶段性监测报告； （4）监测总结报告。 结束语
根据工程的施工全过程。我们从工程伊始直至工程竣工，从测量的平面观测、水平观测、垂直观测等几个方面结合兰州西站工程同大家做了交流，仅供参考，不足之处还予以批评指正，谢谢大家！