建筑工程测量
第一章 绪论1.建筑工程测量：建筑工程测量是测量学的一个组成部分，它是研究建筑工程在勘测设计、施工和运营管理阶段所进行的各种测量工作的理论、技术和方法的科学。
2.水准面：人们设想一个静止不动的海水面延伸穿越陆地，形成一个闭合的曲面包围了整个地球，这个闭合曲面称为水准面。
3.大地水准面：水准面有无数个，其中与平均海水面相吻合的水准面称为大地水准面。它是测量工作的基准面。
4.独立平面直角坐标：当测区范围较小时，可以把测区球面看做平面，在这个平面上建立的测区平面直角坐标系。
5.绝对高程（简称高程）：地面点到大地水准面的铅垂距离。
6.相对高程：(假定高程)：地面点到假定水准面的铅垂距离。
7.高差：地面两点的高程之差。
8.测定：使测量仪器和工具，通过测量和计算得到数据和成果，将地表的地形信息绘成图，以满足工程建设的需要。
9.测设：就是把图上的设计好的建筑物、构筑物，通过一定的测量仪器和测量方法将它们在实地上标定出来，以作为施工的依据。
1.测量学的平面直角坐标系与数学中的平面直角坐标系有何不同？答：（1）测量平面直角坐标系中象限按顺时针方向编号，数学平面直角坐标系中象限按逆时针方向编号。（2）测量平面直角坐标系规定南北方向为纵坐标轴，记做X，向北为正，向南为负，东西为横坐标轴，记做Y轴，向东为正，向西为负；数学平面直角坐标系规定南北为纵坐标轴，记做Y轴，东西为横坐标轴，记做X轴。
2.简述建筑工程测量的任务:答（1）绘制大比例尺地形图。（2）建筑物的施工测量。（3）建筑物的变形观测。
3.测量工作的基本原则是什么？答（1）从整体到局部，先控制后碎步的原则。（2）前一步工作未做检核不进行下一步工作的原则。
第二章 水准测量1．高差：地面两点间的高程之差。 2.水准测量：利用水准仪提供的水平视线测定地面两点间的高差，然后通过已知点的高程，求出未知点的高程。 3．水准面：用水准测量方法测定的高程控制点，称为水准点。 4.附合水准路线：从已知水准点BMa开始，沿各待测高程点1、2、3进行水准测量，最后附合到另一已知点BMb上这种水准路线称为附合水准路线。 5.闭合水准路线：从已知水准点BMa开始，沿各待测高程点1、2、3、4进行水准测量，最后又回到原水准点BMa，这种水准路线称为闭合水准路线。 6.支水准路线：从已知水准点BMa开始，沿各待测高程点1、2进行水准测量，即不附合到其他已知水准点上，也不自行闭合，这种水准路线称为支水准路线。
1、水准仪有哪几部分组成，各部分的作用是
什么?(1)望远镜，作用是瞄准远处目标，并对水准尺进行读数。（2）水准器，作用是整平仪器。（3）基座，作用是支撑仪器的上部并通过连接螺旋将仪器与三脚架相连。
2.简述水准仪安置的操作过程？答：（1）选好安置位置。（2）打开三角架并使其高度适中，用目估法使架头大致水平。（3）打开仪器箱取出仪器，并连接螺旋将水准仪紧固地连接在三脚架上。 3.在水准仪使用操作过程中的瞄准水准尺的具体操作程序？（1）目镜对光。将望远镜对向明亮背景，转动目镜对光螺旋，使十字丝影像清晰。（2）初步面准。松开制动螺旋，转动望远镜，用望远镜筒上方的照门和准星面准水准尺，然后拧紧制动螺旋。（3）物镜对光。转动物镜对光螺旋，使水准尺影像清晰。（4）精确面准。转动微动螺旋，使水准尺影像的一侧靠近十字丝竖丝。（5）消除误差。眼睛在目镜端上下微微移动，若发现十字丝的横丝在水准尺上的位置随之变动，这种现象称为视差。消除视差的方法是再仔细调节物镜对光螺旋，直至视差消除。 4.由于A、B两点相距较远，安置一次仪器不能测出两点间高差，必须分成若干测站来测，简述一测站普通水准测量的具体观测步骤？答：（1）在力A点适当距离处，选择1点，安置尺垫，在A点和1点上分别竖立水准尺。（2）在A、1两点中间安置水准仪，调节螺旋，使圆水准器气泡局中。（3）瞄准后视点A的水准尺，转动微倾螺旋，使水准管气泡居中，读取后视读数，记入手薄。（4）转动望远镜，瞄准前视点1的水准尺，精确整平之后，读取前视读数，记入手薄。（5）计算A、1两点间的高程，记入手薄。以上为一个侧站上的工作。 5.进行水准测量时，可能会产生哪些误差？答：水准测量误差包括仪器误差、观测误差及外界条件的影响，其中仪器误差包括水准仪误差、水准尺误差、水准尺零点误差。观测误差包括水准管气泡居中误差、读数误差、视差、水准尺倾斜误差。外界条件的影响包括仪器下沉误差、尺垫下沉误差、地球曲率及大气折光误差、温度变化误差。 6.什么是视差？怎样消除视差？答：眼睛在目镜上下微微移动，若发现十字丝的横丝在水准尺上的位置随之变动，这种现象称为视差。消除的方法为仔细调节物镜对光螺旋，直至视差消除。 第三章 角度测量 1.水平角：空间相交的两条直线在同一水平面上的投影所夹的角度，称为水平角。 2.竖直角：在同一竖直面内，倾斜视线与水平线的夹角，称为竖直角。 3.竖盘指标差：视线水平，竖盘指标水准管气泡居中时，竖盘指标不是刚好指在90度或270度上，而是与相差X角，该角度值
称为竖盘指标差，简称竖直角。 简述测回法测量水平角一个测回的操作步骤？答：(1)在测站点O 上安置经纬仪，对中、整平，A、B为两观测者目标点，在目标点A、B 设置目标标志（如竖立测钎或花杆） (2)将经纬仪竖盘放置在观测者左侧（称为盘左位置或正境），转动照准部，先精确瞄准左目标点A，制动仪器；调节目镜和望远镜调焦螺旋，使十字丝和目标成像清晰，消除视差；读取水平度盘读数a左，记入手薄相应栏内。 (3)松开水平制动螺旋，顺时针 旋转照准部，精确照准右目标点B,读取水平度盘读数b左，记入手薄相应栏内，以上观测称为上半测回。上半测回水平角为β左=b左-a左。 （4）松开制动螺旋，纵转望远镜，使竖盘位于观测者左侧（称为盘左位置或倒镜）先瞄准B点，读取水平读盘读数；再逆时针转照准部准A点，读取水平读盘读数记入手薄。β右=b右—a左。以上观测称为下半测回，上、下半侧回合称一测回。
2.对于同一目标，通过盘左、盘右观测取平均值可以消除哪些仪器误差对水平角的影响？答：采用盘左和盘右两个盘位观测取平均值的方法，可以消除视准轴不垂直于水平轴，水平轴不垂直于竖轴，以及水平读盘偏心等误差的影响，从而提高测角的精度。 3.观测水平角时，什么情况下采用测回法?答：测角的方法，用于两个目标之间的水平角观测。 4.经纬仪有哪些主要轴线？各轴线之间应满足什么条件？答：主要轴线有竖轴VV、横轴HH、望远镜视准轴CC、照准部水准管轴LL。各轴线满足的条件如下。（1）照准部水准管轴LL应垂直于竖轴VV。（2）十字丝纵丝应垂直于横轴HH。（3）望远镜视准轴CC应垂直于横轴HH。（4）横轴HH应垂直于竖轴VV。 5.观测水平角时对中和整平的目的是什么？答：对中的目的是使仪器的中心（水平度盘的中心）与测站点（标志中心）位于同一铅垂线上。整平的目的使仪器竖轴竖直，
水平度盘位于水平位置。 6.简述经纬仪光学对中器对中的方法？答（1）先打开三脚架，视高度适中，架头大致水平，用线锤初步对中。（2）拉动对中器目镜，使测站标志的影像清晰。（3）转动脚螺旋，使对中器对准测站标志。（4）伸缩脚架，使圆水准器气泡居中。（5）再转动脚螺旋，使照准部水准管气泡精确居中。（6）检查对中器是否对准测站标志，若有小的偏差，可略微旋松中心螺旋，在架头上平移仪器，精确对中，最后将连接螺旋拧紧。 7.水平角观测中，若右目标读数小于左目标读数时，如何计算水平角？答：遇到不够减的情况，则将右目标读数加上360~,再减去左目标的度数。8经纬仪由哪几部分组成？并说明各
部分的功能？答：经纬仪主要由照准部水平度盘和基座三部分组成。照准部是指经纬仪的水平度盘以上可转动部分照准部主要由望远镜，竖直度盘，照准部水准管，度数设备支架和光学对中器等组成。（1）望远镜用竖直于瞄准目标。（2）竖直度盘用于测量竖直角。（3）照准部水准管用于精确整平仪器。（4）读数装置用于读取水平读盘和竖直度盘读数。（5）支架用于支撑望远镜的旋转轴（横轴）。（6）光学对中器用于水平读盘中心位于测站点的铅垂线上。水平读盘用于测量水平角。基座起支撑仪器上部，以及使仪器和三角架连接的作用，主要有轴座、旋转轴、连接板等组成。 9.简述经纬仪整平的步骤？答（1）转动照准部使照准部水准管于任意两个焦螺旋连接平行。（2）两手同时反向转动这两个脚螺旋使水准管气泡居中（气泡移动方向与左手大拇指移动方向一致）(3)将照准部旋转90度，调整第三个脚螺旋使气泡居中，转动脚螺旋，使水准管气泡居中。 10.如何判断竖直度盘的注记形式？答：使望远镜位于盘左位置，然后将望远镜视线抬高，使视线位于明显的仰角位置。如果竖盘读数下于90度，则该竖直度盘为顺时针分划注记；如果竖盘读数大于90度，则该竖直度盘为逆时针划分注记。 第四章 距离测量与直线定向 1水平距离：地面上两点垂直投影到水平面上的直线距离。 2.直线定向：确定直线与标准方向之间水平夹角的工作称为直线定向。 3.象限角：与坐标纵线的北端或南端起，沿顺时针或逆时针方向量至直线所夹的锐角。 4.直线方位角：从直线标准方向北端起，顺时针方向量到直线的角度。 5.直线定线：在距离测量中，标定出距离丈量方向线的工作称为直线定线。 1.钢尺量距的一般方法：（1）先在直线两端点外侧各竖立一标杆。第五章 小区域控制测量
一 名词解释
1 图根点：组成图根控制网的点，也就是直接用于测绘地形图的控制点，成为图根控制点，简称图根点。
2 导线:在地面上按作业要求选定一系列点（导线点），将相邻点直接用直线连接而构成的折线，称为导线。
3 控制网：由控制点组成的几何图形，称为控制网。
4 导线测量：就是依次测定各导线边的边长和各转折角，根据起始数据，求出各导线点的坐标。
5 支导线：是由一已知点和已知方向出发，既不符合到另一已知点，又不回到原起始点的导线，称为支导线。
二 简答题
1.简述图根点的作用。
答：图根点的作用，一是直接作为测站点，进行碎部测试；二作为临时增测试点的依据。
2 什么是支导线？有什么优缺点？（画图说明）
答：支导线是由一已知
点和已知方向出发，既不附和到另一已知点，又不回到原始点的导线，成为支导线。如下图所示，B为已知控制点，AB为已知方向，2.3为支导点。由于支导线缺乏检核条件，不易发现错误，因此其点数一般不超过两个，它仅用于图根导线测量。
3 图根导线测量的外业主要包括什么？
答: 图根导线测量的外业主要包括：踏勘选点，建立标志，导线边长测量，转折角测量等
4 图根导线测量的外业工作的注意事项
答：选点时应注意以下事项
（1） 相邻点间应相互通视良好，地势平坦，便于测角和量距。
（2） 导线点应选在土质坚硬，便于安置测量仪器和保存标志的地方
（3） 导线点应选在视野开阔的地方，便于碎部测量
（4） 导线边长应大致相等
（5） 导线点数量足够密度分布均匀，便于控制整个测区
5 简述图根导线测量的外业工作的注意事项
答：（1） 布设和观测图根导线控制网，是测图的基础，为避免出错，应严格按照测量的规范的要求来工作
（2） 布设和观测图根导线控制网，应尽量与测区内或附近的高级控制点连接，以便求得起始点的坐标和起始边的坐标方位角，若测区内没有高级控制点，则建立独立的控制网，用罗盘仪测起始边的坐标方位角，并假定起始点的坐标。
（3） 进行图根导线测量时，当选好导线点后，最好先画出图根导线草图，根据导线草图确定测角应测的角度，避免出错。
6 简述支导线的坐标计算的特点及步骤
答：由于支导线只是一端和已知点相连，而另一端既不闭合也不附和于已知点，所以它没有任何检核条件，不存在角度闭合差和坐标增量闭合差的问题。所以计算相对简单。支导线的坐标计算步骤如下：
（1） 根据观测的转折角推算各边的坐标方位角
（2） 根据各边的坐标方位角和边长计算坐标增量
（3） 根据各边的坐标增量推算个点的坐标
第六章 大比例尺地形图的测绘和应用
一 名词解释
1 地物：地面上自然形成的或人工建筑的各种物体
2 地貌：地面高低起伏的自然状态
3 比例尺：地形图上任一线段d的长度与地面上相应线段的水平距离D之比，称为地形图的比例尺
4 等高线：地面上高程相同的相邻点所连成的闭合曲线
5 碎部点：地物特征点和地貌特征总称为碎部点
6 基本等高线:他在同一幅地形图上，按基本等高距描绘的等高线，称首曲线，又称基本等高线。
二 简答题
1等高线有哪些特征?
答：（1）同一条等高线上各点的高程都相同
（2）等高线是闭合曲线，若不在本幅图内闭合，必在图外闭合
（3）除在断崖、断壁处外，等高线在图上不能相交或重合
（4）在同一幅
地形图上，等高线平距小，表示坡陡，平距大的表示坡缓。平距相等，则坡度相同
（5）山脊线、山谷线均与等高线正交
2简述经纬仪测绘法在一个测站上的操作步骤
（1）安置仪器。在控制点A上安置经纬仪、对中、整平 ，量出仪器高i，记入手薄；后视另一控制点B，置水平度盘为0°00′00″，则AB方向称为起始方向；测定竖盘指标查
（2）立尺。立尺员依次将尺立于在地物和地貌特征点上
（3）观测。照准碎部点1的标尺，读视距离间隔L，读竖盘读数和水平角B。
（4）记录与计算。根据视距测量计算公式计算水平距离D和高程H
（5）展绘碎部点。将量角器上等于B角值的刻画线，按所测的水平距离，定出1点的位置，在点的右侧注明其高程H1
（6）绘图。在测绘地物时，应对照地物外轮廓，随测随绘。在测绘地貌时，应对照实际地貌勾绘等高线。
3 举例说明地物符号有哪几种？
（1）将地物形状和大小按比例尺缩绘在图的相应位置上的轮廓符号，称为比例符号，如房屋、稻田、菜地等
（2）对于一些呈线状延伸的地物，其长度可按比例尺缩绘，而宽度则不能按比例尺缩绘，这种符号称为半比例符号，如铁路、管道、围墙等
（3）当一些很重而轮廓较小的地物不能按比例尺缩绘在地图上时，用规定的统一符号表示，这类符号称为非比例符号，如三角点、水准点、消火栓、路灯等
（4）用文字、数学、货特定的符号，对地物加以说明或补充，称为地物注记，如名称、河流的流速、深度和房屋的层数等的注记
第七章 建筑施工测量
一 名词解释
1 建筑基线：施工场地的范围不大时，可在施工场地上布置一条或几条基线，作为施工场地的平面控制，这种基准线称为建筑基线
2 建筑物的定位：将建筑物的外廓各轴线交点测设在地面上，作为基础放样和细部放样的依据
3 建筑物的放线：根据已定位的外轴交点桩，详细测设出建筑物的交点桩，然后根据交点桩用白灰撒出基槽开挖边界线
4 测设：就是根据已建立的控制点或已有的建筑物，按工程设计要求，将建（构）筑物的特征点在实地标定出来
5 直角坐标法：是根据直角坐标原理，利用纵横坐标之差，测设点的平面位置。
6 极坐标法：通过在控制点上预测一个角度，定出方向，沿此方向测量一段距离来确定点的平面位置
二 简答题
1 施工测量的只要内容有哪些
答：（1）建立施工控制网（包括平面控制和高程控制两部分）
（2）建（构）筑物放样，设备安装测量
（3）检查验收
（4）变形观测
2 建筑基线的主要布设形式有哪些？试用图说明
答：建筑基线的布设形式，应根据
建筑物的分布、施工场地的地形等因素来确定，常用的布设形式有“一“字形，”L“字形，“T”字形，“十”字形，如图略
3 建筑基线的布设要求有哪些
答：（1）建筑基线布设的位置，应尽量临近建筑物地中的主要建筑物，且与其轴线相平行，以便采用直角坐标法进行放样
（2）为了便于检查建筑基线点位有无变动，基线点不得少于三个
（3） 基线点位应先选在通视良好而不受施工干扰的地方
（4）为能使点位长期保存，要建立永久性标志
4 简述采用直接预测法预测已知水平角的过程？并绘出示意图
答：当预测水平角精度要求不高时，可采用盘左、盘右取中数的方法，设地面的已有OA方向线，测设水平角
（2）旋转照准部，当度盘读数为b角值，在视线方向上定出c点
（3）盘右位置重复上述步骤，测设得另一点c″
（4）取c点和c″的中点c，则
答：有图略
6 测设点的平面位置的方法有哪几种？各适用于什么场合
答:测设点的平面位置的方法有直角坐标法、极坐标法、角度交会法和距离交会法克根据控制网的形式、地形情况、现场条件及精度灵活选择。
当施工场地有彼此垂直的建筑基线或建筑方格网，待测设的建（构）筑物的轴线平行而又靠近基线或方格网边线时，常用直角坐标法测设点位
极坐标法通过在控制点上测设一个角度，沿此方向测量一段距离来确定点的平面位置。此法适合于测设点离控制点较近且便于量距的情况
7 假定某水准点的高程Hr，待设点为Ha，要使A点高程在地面上测设出来，简述测设过程
答:测设方法如下：
(1) 安置水准仪于R，A中间，整平仪器；
(2) 后视水准点R上的立尺，读得后视读数为a，则仪器的视线高Hi=HR+a；于是算的A点立尺应有的前尺读数b=Hi-HA。
(3)将水准尺紧贴A点木桩侧面上下移动，直至前视读数为b时，在桩侧面沿尺底画一横线，此线即为设计高程HA的位置。
8 简述在什么情况下适合采用直角坐标法来测设点的平面位置
答：直角坐标法适合于当施工场地有彼此垂直的建筑基线或建筑方格网，待测设得建（构）筑物的轴线平行而又紧靠基线或方格网边线时。
9 如何设置龙门板
答：（1）在建筑物的四角与间隔墙两端，基槽开挖边界线意外1.5~2m处，设置龙门桩。龙门桩要订的竖直、牢固、龙门桩的外侧面应与基槽平行
（2）根据
施工场地的水准点，用水准仪在每个龙门桩外侧，测设出该建筑物室内地坪设计高程线，并作出标志
（3）沿龙门桩上±0.000m标高线钉设龙门板，然后，用水准仪校核龙门板的高程，如有差错应及时纠正，其允许误差为±5mm
（4）利用经纬仪将各轴线引测到龙门板上，并钉轴线钉，且轴线钉误差应小于±5mm，用钢尺沿龙门板的顶面，检查轴线钉的间距，及相对误差不超过1:2000，检查合格后，以轴线钉为准，将墙边线，基础边线，基础开挖线等标定在龙门板上。
10 墙体工程施工测量中，如何进行墙体定位
答：（1）利用轴线控制桩或龙门板上的轴线和墙边线标志，用经纬仪或拉细绳、挂线锤的方法将轴线设测到基础面上或防潮层上
（2）用墨线弹出墙中线或墙边线
（3）检查外墙轴线交角是否等于90°
（4）把强轴线延伸并画出外墙基础上，作为向上投测轴线的依据
（5）把门、窗和其他洞口的边线，作为外墙基础上画出
11 对于低层建筑，如何利用吊线锤法进行轴线投测
答：（1）将较重的线锤悬吊在楼板或柱顶边缘，当线锤尖对准基础墙面上的轴线标志时，线在楼板或柱顶边缘的位置即为楼层轴线顶端位置，并画出标志线
（2）用同样的方法，投测各轴线端点
（3）用钢尺检核各轴线的间距，符合要求后，继续施工，并把轴线逐层相下自上传递
12 对于多层建筑，如何利用经纬仪进行轴线投测
答：（1）在轴线控制桩上安置经纬仪，严格整平后，瞄准基础墙面上的轴线标志，用盘左、盘右分中投点法，将轴线投测到楼层边缘或柱顶上
（2）用层楼应测设长轴线1~2条，短轴线2~3条
（3）用钢尺检核其间距，相对误差不得大于1/2000
13 简述多层建筑施工中高程传递方法
答：（1）利用皮数杆传递高程
（2）利用钢尺直接丈量
（3）吊钢尺法
第八章 建筑物变形观测
一 名词解释
1 建筑物沉降观测：用水准测量的方法，周期性地观测建筑物上的沉降观测点和水准几点之间的高差变化值
2 倾斜观测：测定建筑物倾斜度随时间而变化的工作，称为倾斜观测
二 简答题
1 简述建筑物变形观测的含义
答：为保证建筑物在施工、使用和运行中的安全，以及为建筑物设计、施工、管理以及科学研究提供可靠的资料，在建筑物施工和运行期间，需要对建筑物的稳定性进行观测，这种观测称为建筑物的变形观测
2 在进行沉降观测时，水准基点的布设应满足哪些要求？
答：水准点是沉降观测的基准，因此水准基点的布设应满足一下几点要求
（1）要有足够的稳定性。水准基点必须设置在沉降范围以外，冰冻地区水准基点应埋设在冰冻线一下0.5m
（2）要
具备检核条件。为了水准基点高程的正确性，水准基点最少应布设三个，以便相互检核
（3）要满足一定的观测精度。水准基点和观测点之间的距离适中，相距太远会影响观测精度，一般在100m范围内