沉降测量毕业论文

水准测量又名“几何水准测量”，是用水准仪和水准尺测定地面上两点间高差的方法。在地面两点间安置水准仪，观测竖立在两点上的水准标尺，按尺上读数推算两点间的高差。通常由水准原点或任一已知高程点出发，沿选定的水准路线逐站测定各点的高程。由于不同高程的水准面不平行，沿不同路线测得的两点间高差将有差异，所以在整理国家水准测量成果时，须按所采用的正常高系统加以必要的改正，以求得正确的高程。水准测量是利用一条水平视线，并借助水准尺，来测定地面两点间的高差，这样就可由已知点的高程推算出未知点的高程。[2]结构根据水准测量的原理，水准仪的主要作用是提供一条水平视线，并能照准水准尺进行读数。因此，水准仪构成主要有望远镜、水准器及基座三部分。1．望远镜DS3水准仪望远镜主要由物镜、目镜、对光透镜和十字丝分划板所组成。物镜和目镜多采用复合透镜组，十字丝划板上刻有两条互相垂直的长线，竖直的一条称竖丝，横的一条称为中丝，是为了瞄准目标和读取读数用的。在竖丝的上下还对称地刻有两条与中丝平行的短横线，是用来测定距离的，称为视距丝。十字丝分划板是由平板玻璃圆片制成的，平板玻璃片装在分划板座上，分划板座固定在望远镜筒上。十字丝交点与物镜光心的连线，称为视准轴或视线。水准测量是在视准轴水平时，用十字丝的中丝截取水准尺上的读数。对光凹透镜可使不同距离的目标均能成像在十字丝平面上。再通过目镜，便可看清同时放大了的十字丝和目标影像。从望远镜内所看到的目标影像的视角与肉眼直接观察该目标的视角之比，称为望远镜的放大率。DS3级水准仪望远镜的放大率一般为28倍。2．水准器：分为管水准器和圆水准器。水准器是用来指示视准轴是否水平或仪器竖轴是否竖直的装置。有管水准器和圆水准器两种。管水准器用来指示视准轴是否水平；圆水准器用来指示竖轴是否竖直。(1)管水准器又称水准管，是一纵向内壁磨成圆弧形的玻璃管，管内装酒精和乙醚的混合液，加热融封冷却后留有一个气泡。由于气泡较轻，故恒处于管内最高位置。水准管上一般刻有间隔为2mm的分划线，分划线的中点0，称为水准管零点。通过零点作水准管圆弧的切线，称为水准管轴。当水准管的气泡中点与水准管零点重合时，称为气泡居中；这时水准管轴工人处于水平位置。水准管圆弧2mm所对的圆心角称为水准管分划值。安装在DS3级水准仪上的水准管，其分划值不大于20″/2m。微倾式水准仪在水准管的上方

摘要:文中结合天津地铁1号线改扩建工程，简要介绍了曲线地铁车站施工测量技术特点;施工控制测量及施工放样方法，确定了用精密导线作为施工控制测量线最为适宜关键词:工程测量;地铁;曲线1工程概况天津市地铁1号线西北角车站为原有站改扩建工程，位于北马路芥园道和西马路大丰路交口。全现浇钢筋混凝土箱型地下结构，双轨侧式站台车站起点里程k9+，终点里程k9+总长218 m，箱体最宽处28 m,结构净高 m，主要站段埋深 m，设4个出入口，2座风道，建筑总面积10 666 m2。2施土测量技术特点、难点工程平面位置该车站为全曲线站，地下结构中柱纵轴线、铁道左轨中线、右轨中线均由圆曲线和缓和曲线组成，三条线曲线元素各不相同，即缓和曲线起终点不在同一里程，圆曲线圆心各异，半径分别为800 m, m, m箱体侧墙均为圆曲线，并与同侧轨道中心线同圆心，但由于墙体的里凹和外凸形成多种不同半径的圆弧，平面定位放线作业相当复杂。高程工程箱体结构位于和两种不同坡度的坡度线上，两侧站台板也存在不同坡度的变换，且变坡点不在同一里程工程主体结构和站台板的标高必须由不同的坡度线控制。施工工程设计为明开挖分段施工，施工段最大长度不能超过25 m由于工斯和施工技术要求决定了工程必须多头开挖，点位的坐标和高程需多次向基坑内引测，多头贯通，给施工放线的精度提出了更高的要求。3施土控制测量测量仪器的选烈《地下铁道,轻轨交通测量规范》要求精密导线测量相对点位中误差≤±8 mm;精密水准测量附合路线闭合差≤8mm。设导线平均边长100 m，取II级全站仪，因边长较短设测角中误差mβ=±5",测距中误差ms=2+2 x10-6,佑算导线点相对点误差为:因此使用且级全站仪、DS1水准仪进行控制测量，完全满足地铁的施工测量精度要求。施工平面控制测量西北角车站施工作业面为长220 m，宽20-30 m的带状，因此用精密导线作为平面控制最为适宜，在考虑便于施工放样、点位保护和变形等诸多因素的前提下，在车站的起讫点及中点附近布置了3个精密导线点A,B,C，与已知点GPS515 , GPS550, GPS514组成附合导线，导线平均边长105m，工程位置及导线布置见图1。导线水平角采用II级全站仪6测回测定，边长取5次测量平均值，往返各两测回测定，外业观测成果精度如下:方位角闭合差;fβ＝=a始+∑（β±180°）-a终＝5〃该导线用天津市测绘院提供的计算软件严密平差后，最大点位中误差，最大点间误差 mm,导线全长中误差达到1/180000。施工高程控制测量将精密导线点同时作为施工高程控制点与已知二等水准点JBM-3,JBM-4组成附和水准线路，水准线路总长度约600 m，其中最远点.4距已知水准点240 m高程控制测量采用带有平行玻I}板测微器的DS.水准仪和锢瓦水准尺按二等水准测量技术要求施测实测4个测段最大往返不符值 mm，附合水准路线闭合差 mm，每km水准测量高差偶然中误差4施土放样施工放样平面控制点的建立近井点的测设施工段开挖完毕，在基坑支护结构的压顶梁上选择适当位置建立近井点，并分别从两个地面控制点(GPS点或精密导线点)测定其坐标，两次测定坐标值较差在±10 mm之内，取其中数作为近井点坐标当两个以上施工段同时开挖完毕，可将各段近井点与地面控制点连成附合导线，取平差结果作为近井点的坐标.地下平面控制点的测设首段施工在施工段两端建立地下控制点，并与近井点组成闭合导线确定地下控制点坐标，后续施工布设的地下导线至少应联测一个先期建立的地下控制点当重合点测定的坐标值与原坐标值较差在±10 mm之内时，取其中数作为重合点坐标。 1也下高程控制点的测设高程传递测量采用吊钢尺法，地上地下安置两台DS1水准仪同时读数，观测三测回，测回间变动仪器高度，三测回测定的地下水准点高程较差应小于3 mm。考虑底板混凝土浇筑后的沉降，每个施工段的高程传递应独立进行并连测已建立的地下水准点，计算结构沉降量，同时对地下水准点的高程进行改正地下水准测量使用DS1水准仪、铟瓦、钢尺往返测定。5曲线的测定内业计算放样准备依据曲线要素计算曲线上每隔3m点的坐标(半径800m,3 m弧长以直代曲后的最大误差为 mm可忽略不计)。利用微机Excel表格处理计算软件，将曲线要素及线路曲线计算公式输入微机进行计算，并用手算进行核对无误后，再用CAD软件定点做图，观察曲线形状，量取相关结构尺寸和施工图对照，进行验证.计算曲线放样点在本段弦上的投影长度Si和弓高hi，见图曲线放样将地下控制点坐标、放样点坐标全部输入全站仪，用全站仪坐标放样程序在实地放样诸点，并弹线确定曲线位置检验:在直线A ,B上用钢尺量取S1,S2...,S3...，同时量取该的曲线弓高其值与计算值之差在±5 mm之内可不调整，否则查找原因重新测设。6坡度线的测设结构施工的标高放样采用DS3水准仪，按四等水准测量的精度要求施测，水准仪使用前进行i角检测(水准轴与视准轴夹角)，其值必须小于±20〃，否则应进行校正。结构高程的测设除每个施工段的两个结构端点和变坡点必须测设外，余者每隔10m左右测设一点，点与点之间拉小线即可确定结构坡度具体测量方法是，依平面定位测量点确定高程放样点的里程位置，再按设计坡度计算出该点处结构高程依据地下水准点从一端逐个将计算高程测设到标桩酬钢筋上，测设到另一端点后与另一个地下水准点闭合，其闭合差应小于士5 mm否则查找原因重新测设。7地铁西北角车站施土测量效果及体会依设计要求西北角地铁站分为12个施工段，又由于施工条件限制和工斯要求没有按施工段顺序施工，这样共形成5个贯通面，由于采用上述测量方法，最大纵向贯通误差13mm，最大横向贯通误差9 mm，最大高程贯通误差10 mm，经竣工测量，轨道中心线点位中误差仅为8 mm ,测量精度完全满足了规范要求。（1）根据工程规模和精度要求，确定工程测量的控制等级，配置相应的仪器设备，严格按规范要求的相应控制等级技术要求施测，确保控制点的精度对于曲线型地铁站，用精密导线做为施工控制测量线最为适宜。(2)视工程具体情况，制定施工放线方法和验核方法，做到既切实可行，又能满足精度要求。(3)充分利用计算机和软件进行平差计算、放样计算、作图等内业工作，减少内业工作量，提高内业成果的可靠性。(4)所有工程平面位置或高程的放样必须设有多余观测，用以验证放样结果的正确与否。参考文献:[1] GB50308-1999，地下铁道轻轨交通工程测量规范[S].[2] GB 50299-1999，地下铁道施工及验收规范[S].[3] GB 50206-93，工程测量规范[S].

水准测量是确定工程地面点高程的方法之一，是高程测量中精度较高且常用的方法。水准测量为施工放样、设备安装、变形监测及分析与预报领域中提供基础资料，工程地形图测绘、地质勘测、工程施工、竣工验收以及建筑变形监测过程中，水准测量都是十分重要的工作之一，探讨水准测量技术在建筑工程中的运用探讨，对提高建筑工程勘测施工质量，提升建筑整体质量水平，保证工程建设工期和投资效率都具有十分重要的现实作用。水准测量技术的不断发展和完善为变形监测的应用和研究提供了有效的工具和手段。通过工程变形的几何分析和变形的物理解释,为工程建设提供了工科学更严谨的监测资料。科学，准确，及时的分析和预报工程及工程建构筑物的变形状况，对工程项目的施工和运营管理有着重要意义。1水准测量的基本原理和方法水准测量的基本原理 水准测量的基本原理是根据几何关系，利用仪器提供的水平视线观测立在两点间上的水准尺以测定两点间的高差。如图1-1所示，地面上有A,B两点，设A为已知点，其高程为HA，B点为待定点。在AB两点间安置水准仪，两点放置水准尺，当水准仪提供水平视线时，读取A点上水准尺的读数a和B点上水准尺读数b，则A,B两点高差为图1-1 水准测量几何原理HAB= a - b （1-1） 于是B点的高程HB可按下式计算：HB= HA + HAB = HA + （a - b） （1-2） 在工程测量中还有种比较广泛的计算法，即由视线高程计算B点的高程。由图1-1可知，A点的高程加上后视读数a 等于水准仪的视线高差，简称视线高，一般用Hi表示视线高Hi= HA + a （1-3）则B点高差等于仪器视线高Hi减去B尺的读数b，即为HB = Hi – b = ( HA+ a ) - b （1-4）当安置一次水准仪根据一个已知高程的后视点，需要求若干个未知点的高程时，用上式计算较为方便，此法成为视线高法，它在建筑工程中经常应用。 水准测量方法与水准路线当地面上两点间的距离较长或高差较大时,仅安置一次仪器不能直接测得两点间的高差,则进行连续的分段测量,将所得各段高差相加、即可求得两点间的高差。如某一点的高程通过转1、转2、转3、转n等点传递到另一点,这些用来传递高程的点,称为转点。任意转点位置的变动,都会直接影响到某一点的高程,因此,转点位置应选在坚实的地面上,在其上放置尺垫并踩实。水准路线是水准测量进行的路线。根据测区的具体情况,可选用不同的水准路线,水准路线分为附合水准路线、闭合水准路线、支水准路线等三种。（1）附合水准路线：当测区附近有高级水准点时,可由一高级水准点开始,沿着待测各高程的水准点1、2、作水准测量,最后附合到另一高级水准点叫附合水准路线。（2）闭合水准路线：当测区附近有一高级水准点时,可从该点出发,沿着待测的水准点进行水准测量,最后仍回到起始点,形成一个闭合的路线。（3）支水准路线：从某一水准点出发,进行水准测量到另一个点,即不符合到另一点,也不形成闭合的水准路线。2 水准测量在施工中的应用研究为工程勘测设计与施工所进行的水准测量。一般分为：（1）建立高程控制网，供工程勘测设计和施工用；（2）线路水准测量，测定沿某一线路的地面高低起伏，供纵断面设计和施工用；（3）面水准测量，测定某一定面积内的地面高低起伏，供土方工程的设计和施工用。其测量的精度按工程的要求来决定，一般相当于或低于四等水准测量。工程高程制约网的建立前需要根据工程需要和测区实际，明确水准网等级，按照等级进行水准网设计，精度估算和优化设计职称论文范文。同时水准制约网的布设应遵循以高级到低级，以整体到局部逐步制约、逐步加密的原则，按照统一的技术标准，同时，为满足工程施工的需要，高程制约点必须有足够的精度和合适的密度。水准测量在工程中的另一个运用就是土石方的计算，为计算建筑工程土方开挖的工程量，需要对待开挖区域的高程进行测量。首先需要利用经纬仪或全站仪对测区进行放线，将测区划分为等面积的方格网，然后采用水准仪高程测量策略，测量出方格网的四个角点的高程，采用相应的体积拟合和计算策略，就能够估算出开挖到某一高程基准需要开挖或回填的土方量，方格网越密集，测量的高程点越多，计算出的土方量就越大。通过实际工作发现，采用水准仪进行土方量测量计算相比全站仪和经纬仪土方测量用时更多，同时计算的精度也相对较低。3 水准测量在变形监测中的运用探讨水准测量变形监测案例的设计建筑工程变形观测包括基础沉陷观测和建筑物本身变形观测。变形监测案例的设计包括沉降点的布置以及监测周期的设计两个方面。在沉陷观测点的布置一般设计部门提出监测要求 ，由施工方编制沉降低布置案例并在施工期间进行埋设。沉降点的数量应足够多，以保证测量的结果能够放映整个基础的沉陷、倾斜与弯曲的变化情况党校毕业论文。同时，沉降点位置的选择还应考虑建筑物的规模、型式和结构等特点，并结合建筑工程场地的工程地质、水文地质等条件。监测建筑物自身变形的观测点应与建筑物紧密结合，在便于观测的同时可保证在整个变形观测期间不受损坏。在监测周期的确定上，建筑工程分竣工前后，竣工前由于载荷增加加快，造成的沉降量较大，因此，相关规定要求，建筑每增加一层必须进行一次变形监测，以便尽早发现不均匀沉降，在沉降异常时及时调整施工案例；竣工后的变形监测的周期一般根据前一次监测的日平均沉降值确定，大于的要求每半月观测一次，要求每一月观测一次，要求每三月观测一次，要求每六月观测一次；<是表明建筑物基本稳定，固定周期的变形监测可停止。变形监测水准测量策略与国家一、二等精密水准测量策略相比 ，建筑工程沉降观测的策略有其自身的特点，每一次观测都是重新观测，不有着因测量次数的增加而导致的误差积累，同时，建筑工程沉降观测不能采用闭合水准测量路线，因为闭合水准路线有着闭合差分配，会导致闭合差强制分配到每一测段的高差中 ，反而有可能扭曲沉降点的高程值 ，使得在沉降点并未下沉的情况下出现沉降点上升的不合理现象。如果因此若发现沉降点的高程值异常 ，不要进行误差修正 ，正确的做法应该是无条件返工重测核实 ，以而分辨出是测量误差太大 ，还是确有较大的沉降。4 二等水准测量的实施 工程概况本次我们承担了对建院学生寝室9栋，10栋，11栋区域的二等水准测量（闭合）的任务。每一条闭合水准路线由3个待求水准点和1个已知水准点组成， BM1、BM2、BM3、BM4处，每处共有4组点。以BM1处4个点中的任意点为已知水准点，测出BM2、BM3、BM4处4个点中的任意点的高程，指定：每个组起始点已知高程都为。电子水准仪二等水准测量仪器设备：电子水准仪（含木脚架1副、条码标尺1对及尺垫2个）精密水准仪二等水准测量仪器设备：DSZ05精密水准仪（含木脚架1副、标尺1对及尺垫2个） 观测要求（1）采用单程观测，每测站两次高差，奇数站照准水准尺的顺序为：后-前-前-后；偶数站照准水准尺的顺序为：前-后-后-前。（2）水准测量各测段测站数必须为偶数。技术要求（1）观测按相应的测量标准。（2）记簿应记录完整，符合规定。（3）测量限差要求按表“二等水准测量技术要求”执行。表4-1 二等水准规范要求表视线长度/m前后视距差/m前后视距累积差/m视线高度/m两次读数所得高差之差/mm数字水准仪重复测量次数测段、环线闭合差≥3且≤50≤≤≤且≥≤≥2次≤注：L为闭合路线的总长度，以公里为单位。操作流程（1）、在两尺之间大概正中的位置架好仪器、整平，再读取前后尺的上下丝，计算出前后视距差，（若视距差小于米则继续下一步操作，若视距差大于米则向距离长的一边移动，至视距差范围内方可进行下一步操作）（2）、按照后前前后的顺序读取中丝读数（两次），计算基辅分划读数差是否在之内、基辅分划所得高差之差是否在限差以内。（3）、第二步操作完成后，水准仪搬至下一站，前尺不动搬动后尺作为下一站的前尺。（4）、重复第一步的操作，然后按照前后后前的操作读取中丝读数（两次），计算基辅分划读数差是否在之内、基辅分划所得高差之差是否在限差以内。（5）、按照一到四的步骤逐站测量，至水准路线闭合测量完成，并将所测数据填入相应的表格。（6）、计算出各测段的高差以及闭合差，检验闭合差是否在允许误差范围内，并将闭合差分配到个测段高差上，整理、提交资料，完成整个测量。表4-2 二等水准测量手簿测站编号后距前距方向及尺号标尺读数两次读数之差备注视距差累积视距差第一次读数第二次读数后 B1143906143906o前后-前+4646+46451h+后120077120078-1前1+后-前+2268+2270-2+后9+1前后-前+227+226+1h+后70前后-前+168+1680h+后116452116453-1前后-前后20前6+后-前后6+2前后-前-1737-1739+后125369125368+1前后-前-3366-3368+2h-3367后前后-前h注：高差中数按4舍6进5看奇偶的原则取之 5变形监测建筑物的沉降观测在施工过程中有着重大的意义。 经过观测获得的首要资料，方便监测建筑物的呈现状态和施工状况，如果发生危险操作， 应该立即分析并解决，运用合适的手段， 避免严重施工事故的发生。变形观测主要由以下内容: 观测基础边坡的位置; 观测建筑物主体的沉降; 观测高层建筑物的水平位移等， 精确的观测结果为保障施工期间的工程质量、 各方人员的生命财产安全奠定了基础， 在深基坑施工、填海区、 地质断层构造带的施工工程显得尤为重要， 而由于我们频发的建筑物沉降、位移引起的边坡及道路坍塌、 楼房及桥梁倒塌等施工安全质量事故， 所以我们务必积极努力的对待建筑物的变形观测， 保障工程的施工质量。5．1观测的内容、方法及要求观测仪器及工具：电子水准仪或精密水准仪1台，铟瓦钢尺两根，锤子1把，木桩6根等。（1）、在已布设的水准点中确定一个为基准点，假定所有已知点高程值都为。“变形区”内，选择6个呈矩形分布的沉降变形观测点，依次编号B1-B6，并分别打入木桩。（2）、同时改变6个木桩的高度(通过锤子往下砸)，模拟沉降变化，利用基准点，测得监测点B1-B6的高程。（3）、再重复操作上述步骤9次，模拟10个观测周期，每次观测和计算成果分别记入“沉降观测点水准测量记录手簿（一）和（二）”。（4）、将10次观测得到的B1-B6的高程记入“附表 某建筑物沉降观测点的观测成果表”，并计算出“本次下沉”量和“累计下沉”量。沉降观测的成果整理将原始记录进行整理，在每次观测后，把数据进行检查和计算看看是不是正确，精度要求是不是符合，然后调整高差闭合差，推算出各沉降观测点的高程，将10次观测得到的B1-B6的高程记入“附表 某建筑物沉降观测点的观测成果表”，并计算出“本次下沉”量和“累计下沉”量。（1）计算各沉降观测点的本期沉降量： 沉降观测点的本期沉降量=本次观测所得的实测标高－上次观测所得的实测标高。 （2）计算总沉降量： 总沉降量=本期沉降量+上次本期沉降量 。 将计算出的沉降观测点本期沉降量、总沉降量和观测日期等记入“沉降观测记录”中。表5-1 沉降观测点的观测成果表N 班级： 组号： 小组成员： 假定观测日期（年月日）假定荷载(t/m2)观测点B1B2B3B4B5B6高程m本次下沉mm累计下沉mm高程m本次下沉mm累计下沉mm高程m本次下沉mm累计下沉mm高程m本次下沉mm累计下沉mm高程m本次下沉mm累计下沉mm高程m本次下沉mm累计下沉高程m本次下沉mm累计下沉mm高程m本次下沉mm累计下沉mm高程m本次下沉mm累计下沉mm高程m本次下沉mm累计下沉mm高程m本次下沉mm累计下沉mm高程m本次下沉mm累计下沉根据“沉降观测点的观测成果表”绘制“荷载、沉降曲线图”通过对6个监测点10个周期的变成观测，B2监测点沉降最为严重，若其为建筑物，可能已经发生建筑变形，需要加固或者一定必要的措施。6 总结在建筑工程前期勘测、中期施工以及后期工程变形监测过程中，水准测量的作用和作用重大，对保证工程建设质量，提高建设工程运转维护的安全性，保障工程的工期和成本具有十分重要的作用。本文介绍了水准测量的原理及方法，重点介绍了水准测量在建筑工程施工中和变形监测中的运用，其结果对指导工程施工和提高工程质量具有十分重要的作用。

In the modern traffic and transportation, railway bearing main transport work. The rapid development of national economy in China on railway speed and quality put forward higher request, in this case high-speed railway arises at the historic moment and rapid development has become China's important part of transportation engineering. High-speed train needs a smooth, stable, and the rail foundation under embankment as track structure and embankment foundation, must be in operation conditions will keep post-construction settlement in standards to research, embankment in train loads and roadbed ontology in the settlement of the influence of weight is limited, the roadbed subsidence caused by the roadbed post-construction settlement decision can meet the standard. But the restrictions by geographical conditions, many high-speed railway ?