高程控制测量方法

‘壹’ 高程测量的测量方法

测量高程通常采用的方法有：水准测量、三角高程测量和气压高程测量。 偶尔也采用的流体静力水准测量方法，主要用于越过海峡传递高程。例如欧洲水准网中，包括英法之间，以及丹麦和瑞典之间的流体静力水准联测路线。
①水准测量是测定两点间高差的主要方法，也是最精密的方法，主要用于建立国家或地区的高程控制网。
②三角高程测量是确定两点间高差的简便方法，不受地形条件限制，传递高程迅速，但精度低于水准测量。主要用于传算大地点高程。
③气压高程测量是根据大气压力随高度变化的规律，用气压计测定两点的气压差，推算高程的方法。
精度低于水准测量、三角高程测量，主要用于丘陵地和山区的勘测工作。

‘贰’ 控制测量四个步骤

一）基槽开挖深度控制
当基槽开挖接近基底标高时，在基础拐角处3～4m位置，在槽壁上每隔一段距离设置一个水平控制桩，一般比基槽设计标高高出0.5m～1.0m，用于拉线找平基础底标高。

二）开挖达到设计标高的控制标记
在开挖达到设计标高后，一般每隔2.3m钉一30×30见方小木桩打入基底，并在小木桩周围撒上白灰点或白灰圈作为基槽开挖到位标记。

三）基础放线
1、在基槽开挖完成后，必须复核槽底的标高及几何尺寸，确认无误后准备砼垫层施工，砼垫层完成后进行基础放线。
2、首先在控制桩 I 安置经纬仪，对中、整平后照准轴线另一端的控制桩 I'的小钉。固定水平制动螺旋，并使望远镜上下移动，从槽底层的另一端开始向另一端投测轴线标的记点。
3、弹线（轴线）
每隔一段测一个点（一般不超过3米）用红笔点圆点。圆点外用红笔画圆圈标记，以便清楚位置。最后将各点用墨线弹成一条直线，此线为主轴线。

4、其它轴线的弹法（如图3-1所示）

图3-1 基础弹线

1-孔洞位置；2-中心轴线；3-砌转大放脚；4-基槽边界线

根据垫层上已弹出的主轴线，测量建筑物其它细部轴线时，由一个主轴线的交点为0点，沿主轴线量出细部轴线距离，将细部轴线的两端对应点弹成墨线。最后完成所有轴线的弹线。

5、细部线的弹法
按图纸所标注的基础宽度，由轴线向两侧量距，定出边界点，再弹出墨线，即为基础宽度线。最后将图纸标注的洞口位置、管井位置、门洞位置、墙、柱尺寸等弹出墨线。

注意：

1）偏轴线尺寸

2）洞口、预留口标高的（地面标注）。

3）预留插筋高度、位置。

四）首层墙体施工放线
当基层完成后，用控制桩将线引到砌好的基础墙截面上。

1、用小白线将轴线两端与控制桩对点拉通，对照拉通线每隔一段用红笔标一个圆点，然后将各点连续用墨线弹成该墙的轴线。用同样的方法将所有的轴线都弹出来。

2、在弹线时对已砌好的基础墙进行复验，利用主轴线检查基础有无偏移，防止出现半边墙跨空现象（见图3-2），同时还需注意整个建筑物轴线总长误差应控制在1/2000-1/5000范围内。


图3-2 基础墙错位

3、门窗洞口放线

A、门的位置在基础墙平面上画出；

B、窗的位置一般在基础的侧面画出；

C、窗台、门口、洞口的规格尺寸（长×宽×高）及标高一般在皮数杆上反映（见图3-3）


图3-3

4、皮数杆的设置

在砌筑施工中，墙身各部位的标高是用皮数杆来控制的。皮数杆是根据建筑物剖面图的标高而设定的。内容包括：窗台、门窗洞口、过梁、雨蓬、圈梁、楼板等构件的标高位置。

皮数杆一般设在建筑物的转角和隔墙处（见下图）


图3-4

立皮数杆先在地面上打一桩，并用水准仪在桩上测出±0.000标高。将皮数杆上的±0.000与桩上的±0.000线对齐钉牢。皮数杆钉牢后用水准仪进行复核，并将皮数杆立垂直。（如上图：皮数杆设置图）

5、高程传递

1）当墙体砌到一步架高时（1.2M），用水准仪在室内墙所有墙面上测定一条距室内地坪0.500M高的水平线，称为“建筑50线”。作为该楼层所有标高的控制线。二层及以上各层的标高传递应以首层为50线依据，竖直量取，每栋建筑物应由三处分别向上传递，标高传递的允许误差每层±3mm，总高H≤30m应为小于±5mm，总高30m<H≤60m应为小于±10㎜。
2）施工层找平之前，应先校测从首层用钢尺传递上来的三个标高点，当校差小于3㎜时，取平均点，再用水准仪后视该点抄测该层50线，并弹好墨线，传递位置一般在垂直贯通的地方（如楼梯间、外墙等）。

‘叁’ 高程控制测量

小地区高程控制测量分水准测量和三角高程测量两种。通常以三、四等水准测量建立测区的首级控制，然后再发展图根水准测量和三角高程测量。图根水准测量多用于平坦地区，测定各平面控制点如三角点、高级地形控制点、图根点的高程，以便测图时利用这些控制点作为测站点去测定碎部点的高程。在山区和位于高层建筑物上的控制点，则采用三角高程测量测定其高程。此外，三、四等水准测量还直接为各项建设工程的设计和施工提供高程控制。

一、三、四等水准测量

敷设三、四等水准路线作为测区的首级控制，一般应布成闭合环线，然后用附合水准路线和结点网进行加密。只有在山区等特殊情况下，才允许布设支线水准。所用水准仪精度不低于DS₃型，水准仪望远镜放大倍数应不小于28倍，水准管分划值不大于2″。水准尺一般采用双面尺，尺上应配有水准器。在测量前必须进行水准仪的检验校正。水准尺亦需作必要检查，比如尺子有无弯曲、零点有无磨损等。

水准路线一般尽可能沿铁路、公路以及其他坡度较小、施测方便的道路布设；尽可能避免穿越湖泊、沼泽和江河地段。水准点应选在土质坚实、地下水位低、易于观测的位置。凡易受淹没、潮湿、震动和沉陷的地方，均不宜选作水准点位置。水准点选定后，埋设水准标石和水准标志，并绘制点之记，以便日后查找。

三、四等水准测量的观测程序、记录、计算、校核方法以及观测中的技术要求如下表6-7。

表6-7 三、四等水准测量技术要求

注：计算往返较差时，表中L为水准点间的路线长度（km）；计算附合或闭合路线闭合差时，L为附合或闭合路线长度（km）。

1.测站的观测程序

三、四等水准测量主要采用双面水准尺观测法。在测站上的观测程序为：

用圆水准器整平仪器：

1）后视黑面尺，读上、下视距丝，严格整平水准管气泡，读中丝；

2）前视黑面尺，读上、下视距丝，严格整平水准管气泡，读中丝；

3）前视红面尺，读中丝（检查气泡是否居中）；

4）后视红面尺，严格整平水准管气泡，读中丝。

以上观测程序简称为“后、前、前、后”。观测和记录顺序见表6-8。四等水准测量亦可采用“后、后、前、前”观测程序。

2.测站的计算与检核

（1）视距部分

后视距离（15）=（（1）-（2））×100

前视距离（16）=（（4）-（5））×100

前、后视距差（17）=（15）-（16）

前、后视距累积差（18）=本站（17）+前站（18）

视距部分各项限差详见表6-7。

表6-8 四等水准测量观测手簿

续表

（2）高差部分

前视尺黑红面读数差（9）=（6）+K1-（7）

后视尺黑红面读数差（10）=（3）+K2-（8）

黑面所测高差（11）=（3）-（6）

红面所测高差（12）=（8）-（7）

黑红面所测高差之差（13）=（10）-（9）

由于前视尺、后视尺的红黑面零点差K1和K2不相等（一个为4.787m，另一个为4.687m，相差0.1m），因此（13）项的检核计算为

（13）=（11）-（12）±0.1

高差部分各项限差详见表6-7。

测站上各项限差若超限，则该测站需重测。若检核合格后，计算测站平均高差：

（14）=［（11）+（12）±0.1］/2

然后，搬仪器到下一站观测。

3.每页计算检核

当整条水准路线测量结束后，应逐页校核计算有无错误，方法是：

视距部分：

末站（18）=∑（15）-∑（16）

总视距=∑（15）+∑（16）

高差部分：

∑（11）=∑（3）-∑（6）

∑（12）=∑（8）-∑（7）

当测站总数为偶数时：

∑（14）=［∑（11）-∑（12）］/2

当测站总数为奇数时：

∑（14）=［∑（11）-∑（12）±0.1］/2

4.成果整理

若水准路线的高差闭合差满足表6-7规定的限差要求，则可计算水准路线各点的高程。当水准路线为附合水准路线、闭合水准路线或支水准路线时，其内业计算方法与第二章介绍的方法相同；当水准路线为具有一个结点的结点网时，采用加权平均值方法计算结点的高程，参见《测量平差》。

现就测量中的有关问题，再作进一步的说明。

1）三等水准测量必须进行往返观测，通过上、下丝读数计算视距间隔。当使用DS₁和因瓦标尺时，可采用单程双转点观测，两种方法的观测程序均为后—前—前—后，即黑—黑—红—红。

2）四等水准测量，除支线水准必须进行往返观测和单程双转点观测外，对于闭合水准和附合水准路线，均可单程观测。每个站上观测程序也可为后—后—前—前，即黑—红—黑—红。采用单面尺时，采用后—前—前—后的读数程序，但在两次观测之间必须重新整置仪器，变更仪器高，用双仪高法进行测站检查。四等水准测量可以直读视距（精度至米），不必读上下丝。

3）三、四等水准测量每一测段的往测和返测，测站数均应为偶数，否则应加入标尺零点误差改正。由往测转向返测时，两根标尺必须互换位置，并应重新安置仪器。

4）在每一个测站上，三等水准测量不得两次对光，四等水准测量尽量少作两次对光。

5）工作间歇时，最好能在水准点上结束观测。否则应选择两个坚固可靠、便于放置标尺的固定点作为间歇点，并作出标记。间歇后，应进行检测。检测结果如符合规定，则可继续观测，否则须从前一水准点起重新观测。

6）在一个测站上，只有当各项检核均符合限差要求时，才能迁站。如其中有一项超限，可以在本站立即重测，但须变更仪器高。如果仪器迁站后才发现超限，则应从前一水准点或间歇点重测。

7）当每千米的测站数小于15时，闭合差按平地限差公式计算，如超过15站时，则按山地限差公式计算。

8）当成像清晰、稳定时，三、四等水准的视线长度，可容许按规定长度放大20%。

9）水准网中，结点与结点之间或结点与高级点之间的附合水准路线长度，应为规定值的0.7倍。

10）当采用单面标尺进行三、四等水准观测时，变动仪器高度前后所测两高差之差的限制，与黑红面所测高差之差的限差相同。

二、图根水准测量

当测图基本等高距（见第八章第四节）为0.5m时，图根点的高程均用图根水准测定。

图根水准路线可通过图根点布设为附合路线、闭合环或结点网。高级点间附合路线或闭合环线长度不得超过8km，结点间路线长不应超过6km，支线不超过4km。图根水准的观测方法和记录计算详见第二章第三节，技术要求见表6-9。

表6-9 图根水准测量主要技术指标

三、三角高程测量

当在山区或地面坡度较大、测图基本等高距大于0.5m时，图根点和其他平面控制点的高程，均可采用三角高程测量测定。

图6-18 三角高程测量原理

三角高程原理，如图6-18，已知A点高程H_A，欲测B点高程H_B，则可将经纬仪安置于A，并量取桩顶至仪器横轴中心的铅垂距离i称为仪器高；在B点竖立觇标，并量出觇标高 v_b；如望远镜中丝照准觇标顶点，测得竖直角α_α，则可根据 AB点间的距离 D（图根点的距离是已知的），利用三角公式求出高差h_αb，即

h_αb=Dtanα_α+i_α-v_b（6-23）

当D大于300m时，还应根据公式考虑地球曲率（使读数增大）和大气折光。

建筑工程测量

式中：D——水平距离；

α_a——垂直角；

k——大气垂直折光系数0.14；

R——地球曲率半径，R=6370km。

最后得

H_B=H_A+h_ab （6-24）

三角高程测量一般分为两个级别：一级三角高程路线起闭于直接水准连测的高程点上，其边数不超过7条；二级附合在一级路线上，边数不超过10条。一级用于高级地形控制点的高程测定，二级则用于图根点。三角高程测量的技术要求见表6-10。观测时，i 与v用钢尺准确量至5mm，采用对向观测方法，直至最后一条边为止。当闭合差未超过容许值时，则将闭合差反号按与边长成正比的原则进行各边高差改正。最后由起点高程开始，利用各边改正后的高差，依次计算各点的高程。

表6-10 三角高程测量主要技术指标

‘肆’ 全站仪高程控制测量的方法

你将仪器高和棱镜高整的一样

‘伍’ 高程控制测量要满足什么要求建立高程控制网的常用方法是什么

一般来说，高程控制网需要满足如下要求：
1、高程控制点的埋设方法应与所需要测设的高程控制网相适应，应符合相应的一般和专业测量规范要求；
2、所用仪器及其配件在施测时的工况，如水准仪的标称精度、实测时的i角、所用尺的种类、前后视尺间差值的校准等都应满足所需要测设的高程控制网精度需要；
3、前后视距离及视距差、读数顺序、记录方法、测站限差、往返测较差、测段间的不符值、平差方法和平差后的各项精度指标及测量数据存档等都应满足相关规范要求；
4、在一定时期内，换同等精度的仪器用相同的方法进行复测，较差不应大于3倍的高程中误差。
一般而言，建立高程控制网的常用步骤如下：
1、根据施工需要，先在施工区域影响范围外两侧各埋设两个以上的高程控制点作为本工程的控制起算点，再在施工区域附近埋设一些方便施工放样直接利用的控制点；
2、根据设备条件和精度需要，可以选择使用水准仪、全站仪或GPS严格按相关规范要求进行外业测量和内业计算

‘陆’ 高程控制测量的主要方法有哪些

高程测量的方法有水准测量法、电磁波测距三角高程测量法。常用水准测量法。

水准测量法

（1）水准测量法的主要技术要求：
各等级的水准点，应埋设水准标石。水准点应选在土质坚硬、便于长期保持和使用方便的地点。墙水准点应选设于稳定的建筑物上，点位应便于寻找，应符合规定。
一个测区及其周围至少应有3个水准点。水准点之间的距离，应符合规定。
水准观测应在标石埋设稳定后进行。两次观测高差较大超限时应重测。当重测结果与原测结果分别比较，其较差均不超过时限值时，应取三次结果数的平均值数。

（2）设备安装过程中，测量时应注意：最好使用一个水准点作为高程起算点。当厂房较大时，可以增设水准点，但其观测精度应提高。

（3）水准测量所使用的仪器，水准仪视准轴与水准管轴的夹角，应符合规定。水准尺上的米间隔平均长与名义长之差应符合规定。

参见网络：http://ke..com/link?url=-U4kLkHbx0-HA4vWnOHx_LhSPdK8WUAgQK

‘柒’ 高程测量的方法

高程测量方法包括：
（前提：有已知高程点可供联测）
1、通过水准测量求出已知点到待定点之间的高差，加上已知点高程即可。---水准测量分一等~四等及等外级别；
2、通过三角高程测量方法来解决，就是测出已知点到待定点之间的坡度角和斜距，进而用三角函数求出高差，再加上已知点高程即可--目前测距仪和全站仪已经很普遍了，三角高程测量很方便，在精度要求不是太高的情况下可以用三角高程代替水准测量。
3、气压计测高程，这是最简便的方法但也是精度最低的方法。
4、高精度GPS联测，平面坐标和高程同时观测求解，精度也不错。

‘捌’ 国家高程控制测量是怎样的测量方法

国家高程控制测量主要是用水准测量方法进行国家水准网的布设｡国家水准网是全国范围内施测各种比例尺地形图和各类工程建设的高程控制基础

‘玖’ 高程控制测量的方法要点是什么

在全国范围内由国家测绘地理信息局统一规划设计

‘拾’ 高程测量有几种方法

测量高程通常采用的方法有：水准测量、三角高程测量和气压高程测量。偶尔也采用的流体静力水准测量方法，主要用于越过海峡传递高程。例如欧洲水准网中，包括英法之间，以及丹麦和瑞典之间的流体静力水准联测路线。 ①水准测量是测定两点间高差的主要方法，也是最精密的方法，主要用于建立国家或地区的高程控制网。 ②三角高程测量是确定两点间高差的简便方法，不受地形条件限制，传递高程迅速，但精度低于水准测量。主要用于传算大地点高程。 ③气压高程测量是根据大气压力随高度变化的规律，用气压计测定两点的气压差，推算高层的方法。 精度低于水准测量、三角高程测量，主要用于丘陵地和山区的勘测工作。
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水准测量
确定两点间高差的主要方法，也是最精密的方法，主要用于国家水准网的建立。除了国家等级的水准测量之外，还有普通水准测量。它采用精度较低的仪器，测算手续也比较简单，广泛用于国家等级的水准网内的加密，或独立地建立测图和一般工程施工的高程控制网，以及用于线路水准和面水准的测量工作。 珠峰高程测量
当跨越江河或山谷等天然障碍进行水准测量时，视线长度一般都超过规定的限度。在这种情况下进行的特殊水准测量，称为跨河水准测量。跨越地点应选在水准路线附近的江河或山谷的最狭处，视线避免通过草丛、干丘或沙滩的上方；两岸情况尽量相似，两岸仪器的水平视线距水面或谷底的高度应尽可能相等；观测图形一般布设成平行四边形。根据天然障碍的宽度和仪器设备等情况，可选用倾斜螺旋法、经纬仪倾角法或光学测微法进行观测。观测时，在对岸远尺上安装一块或二块特制的觇板，作为照准目标。跨越宽的天然障碍时，应从障碍两侧同时观测。
三角高程测量
确定两点间高差的简便方法，但由于大气折光影响，精度低于水准测量(见三角高程测量)。
气压高程测量
根据大气压力随高程而变化的规律，用气压计进行高程测量的一种方法。在气压高程测量中，大气压力从前常以水银柱高度(毫米)表示。温度为 0℃时,在纬度45°处的平均海面上大气平均压力约为760毫米水银柱(1mmHg=133.322Pa),每升高约11米大气压力减少1毫米水银柱。一般气压计读数精度可达0.1毫米水银柱,约相当1米的高差。由于大气压力受气象变化的影响较大，因此气压高程测量比水准测量和三角高程测量的精度都低，主要用于低精度的高程测量。但它的优点是在观测时点与点之间不需要通视，使用方便、经济和迅速。最常用的仪器为空盒气压计和水银气压计。前者便于携带，一般用于野外作业；后者常用于固定测站或用以检验前者。