2022年一級(jí)建造師考試《機(jī)電實(shí)務(wù)》章節(jié)知識(shí)點(diǎn):1H412013 工程測量儀器的應(yīng)用

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環(huán)球網(wǎng)校一級(jí)建造師《機(jī)電實(shí)務(wù)》知識(shí)點(diǎn)：1H412013 工程測量儀器的應(yīng)用

（2022年一級(jí)建造師考試《機(jī)電實(shí)務(wù)》各章節(jié)知識(shí)點(diǎn)匯總）

測量儀器必須經(jīng)過檢定且在檢定周期內(nèi)方可投入使用，是保證工程質(zhì)量，加快工程進(jìn)度，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，為作業(yè)機(jī)具自動(dòng)化創(chuàng)造條件。隨著建筑業(yè)的發(fā)展，工程規(guī)模日益擴(kuò)大，建筑物的高度不斷增加，施工機(jī)械化和自動(dòng)化程度不斷提高i激光測量儀器得到了迅速發(fā)展，被廣泛使用于各種施工測量中，并對(duì)測量工作提出了更高的要求。本條主要知識(shí)點(diǎn)是：水準(zhǔn)儀、經(jīng)緯儀、全站儀及其他測量儀器的介紹及應(yīng)用等。

一、水準(zhǔn)儀

(一)水準(zhǔn)儀組成及用途

1.水準(zhǔn)儀的組成。由望遠(yuǎn)鏡、水準(zhǔn)器(或補(bǔ)償器)和基座等部件組成。按構(gòu)造分：定鏡水準(zhǔn)儀、轉(zhuǎn)鏡水準(zhǔn)儀、微傾水準(zhǔn)儀、自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀。

2.中國水準(zhǔn)儀的系列標(biāo)準(zhǔn)。系列標(biāo)準(zhǔn)有：DS05,DSl,DS3.DS10.DS20等型號(hào)(“DS”表示“大地測量水準(zhǔn)儀”，“05,1、3……”分別為該類儀器以毫米為單位表示的每公里水準(zhǔn)測量高差中數(shù)的偶然中誤差)。

3.水準(zhǔn)儀的用途。水準(zhǔn)儀是測量兩點(diǎn)間高差的儀器，廣泛用于控制、地形和施工放樣等測量工作。在水準(zhǔn)儀上附有專用配件時(shí)，可組成激光水準(zhǔn)儀。

(二)水準(zhǔn)儀的應(yīng)用

水準(zhǔn)儀的主要功能是用來測量標(biāo)高和高程。(環(huán)球網(wǎng)校一級(jí)建造師頻道整理常用測量儀器的應(yīng)用)

1.水準(zhǔn)儀的應(yīng)用范圍。主要應(yīng)用于建筑工程測量控制網(wǎng)標(biāo)高基準(zhǔn)點(diǎn)的測設(shè)及廠房、大型設(shè)備基礎(chǔ)沉降觀察的測量。在設(shè)備安裝工程項(xiàng)目施工中用于連續(xù)生產(chǎn)線設(shè)備測量控制網(wǎng)標(biāo)高基準(zhǔn)點(diǎn)的測設(shè)及安裝過程中對(duì)設(shè)備安裝標(biāo)高的控制測量。

2.通常標(biāo)高測量主要分兩種：絕對(duì)標(biāo)高測量和相對(duì)標(biāo)高測量。絕對(duì)標(biāo)高是指所測標(biāo)高基準(zhǔn)點(diǎn)、建(構(gòu))筑物及設(shè)備的標(biāo)高相對(duì)于國家規(guī)定的±0.00標(biāo)高基準(zhǔn)點(diǎn)的高程。相對(duì)標(biāo)高是指建(構(gòu))筑物之間及設(shè)備之間的相對(duì)高程或相對(duì)于該區(qū)域設(shè)定的±0.00標(biāo)高基準(zhǔn)點(diǎn)的高程。

二、經(jīng)緯儀

(一)經(jīng)緯儀的組成及用途

1.經(jīng)緯儀的組成。由望遠(yuǎn)鏡、水平度盤與垂直度盤和基座等部件組成。按讀數(shù)設(shè)備分為游標(biāo)經(jīng)緯儀、光學(xué)經(jīng)緯儀和電子(自動(dòng)顯示)經(jīng)緯儀。

2.經(jīng)緯儀的系列標(biāo)準(zhǔn)。系列標(biāo)準(zhǔn)有：DJ07,DJl,DJ2,DJ6,DJl5,DJ60六個(gè)型號(hào)(“DJ”表示“大地測量經(jīng)緯儀”，“07,1、2……”分別為該類儀器以秒為單位表示的一測回水平方向的中誤差)。

3.經(jīng)緯儀的用途。廣泛用于控制、地形和施工放樣等測量。在經(jīng)緯儀上附有專用配件時(shí)，可組成：激光經(jīng)緯儀、坡面經(jīng)緯儀等。

例如，光學(xué)經(jīng)緯儀(如蘇光J2經(jīng)緯儀等)：它的主要功能是測量縱、橫軸線(中心線)以及垂直度的控制測量等。光學(xué)經(jīng)緯儀主要應(yīng)用于機(jī)電工程建(構(gòu))筑物建立平面控制網(wǎng)的測量以及廠房(車間)柱安裝鉛垂度的控制測量，用于測量縱向、橫向中心線，建立安裝測量控制網(wǎng)并在安裝全過程進(jìn)行測量控制。

(二)經(jīng)緯儀的應(yīng)用

經(jīng)緯儀的主要功能是測量水平角和豎直角的儀器。(環(huán)球網(wǎng)校一級(jí)建造師頻道整理常用測量儀器的應(yīng)用)

1.光學(xué)經(jīng)緯儀的應(yīng)用范圍。主要應(yīng)用于機(jī)電工程建(構(gòu))筑物建立平面控制網(wǎng)的測量以及廠房(車間)柱安裝垂直度的控制測量。

2.在機(jī)電安裝工程中，用于測量縱向、橫向中心線，建立安裝測量控制網(wǎng)并在安裝全過程進(jìn)行測量控制。

應(yīng)用舉例：用兩臺(tái)光學(xué)經(jīng)緯儀對(duì)廠房鋼柱進(jìn)行垂直校正測量。將兩臺(tái)經(jīng)緯儀安置在鋼柱的縱、橫軸線上，離柱子的距離約為柱高的1.5倍。三腳架應(yīng)安放平穩(wěn)，并使三腳架頂面近似水平，光學(xué)經(jīng)緯儀安置在三腳架頂面上，校平兩臺(tái)經(jīng)緯儀后，先分別照準(zhǔn)縱向和橫向柱底中線，再漸漸仰視到柱頂，如柱頂中線偏離視線，表示柱子不垂直，這時(shí)，可在統(tǒng)一指揮下，采取調(diào)節(jié)拉繩或支撐，敲打楔子或墊鐵等方法使柱子垂直。經(jīng)校正后，使柱子的垂直度在允許的偏差范圍內(nèi)。

三、全站儀

(一)全站儀的組成及用途

1.全站儀的組成。是一種采用紅外線自動(dòng)數(shù)字顯示距離的測量儀器。它與普通測量方法不同的是采用全站儀進(jìn)行水平距離測量時(shí)省去了鋼卷尺。(環(huán)球網(wǎng)校一級(jí)建造師頻道整理常用測量儀器的應(yīng)用)

2.全站儀的用途。全站儀具有角度測量、距離(斜距、平距、高差)測量、三維坐標(biāo)測量、導(dǎo)線測量、交會(huì)定點(diǎn)測量和放樣測量等多種用途。內(nèi)置專用軟件后，功能還可進(jìn)一步拓展。

(二)全站儀的基本操作與使用方法

1.水平角測量

(1)按角度測量鍵，使全站儀處于角度測量模式，照準(zhǔn)第一個(gè)目標(biāo)A。

(2)設(shè)置A方向的水平度盤讀數(shù)為0°00'00 。

(3)照準(zhǔn)第二個(gè)目標(biāo)B，此時(shí)顯示的水平度盤讀數(shù)即為兩方向間的水平夾角。

2.距離(斜距、平距、高差)測量

(1)設(shè)置棱鏡常數(shù)。測距前須將棱鏡常數(shù)輸入儀器中，儀器會(huì)自動(dòng)對(duì)所測距離進(jìn)行改正。

(2)設(shè)置大氣改正值或氣溫、氣壓值。光在大氣中的傳播速度會(huì)隨大氣的溫度和氣壓而變化，15℃和760mmHg是儀器設(shè)置的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)值，此時(shí)的大氣改正為。ppm。實(shí)測時(shí)，可輸入溫度和氣壓值，全站儀會(huì)自動(dòng)計(jì)算大氣改正值(也可直接輸入大氣改正值)，并對(duì)測距結(jié)果進(jìn)行改正。

(3)量儀器高、棱鏡高并輸入全站儀。

(4)距離測量。照準(zhǔn)目標(biāo)棱鏡中心，按測距鍵，距離測量開始，測距完成時(shí)顯示斜距、平距、高差。全站儀的測距模式有精測模式、跟蹤模式、粗測模式三種。精測模式是最常用的測距模式，測量時(shí)間約2.5s，最小顯示單位1mm;跟蹤模式，常用于跟蹤移動(dòng)目標(biāo)或放樣時(shí)連續(xù)測距，最小顯示一般為lcm，每次測距時(shí)間約0.3s;粗測模式，測量時(shí)間約0.7s，最小顯示單位lcm或lmm。在距離測量或坐標(biāo)測量時(shí)，可按測距模式(MODE)鍵選擇不同的測距模式。應(yīng)注意，有些型號(hào)的全站儀在距離測量時(shí)不能設(shè)定儀器高和棱鏡高，顯示的高差值是全站儀橫軸中心與棱鏡中心的高差。

3.坐標(biāo)測量(環(huán)球網(wǎng)校一級(jí)建造師頻道整理常用測量儀器的應(yīng)用)

(1)設(shè)定測站點(diǎn)的三維坐標(biāo)。

(2)設(shè)定后視點(diǎn)的坐標(biāo)或設(shè)定后視方向的水平度盤讀數(shù)為其方位角。當(dāng)設(shè)定后視點(diǎn)的坐標(biāo)時(shí)，全站儀會(huì)自動(dòng)計(jì)算后視方向的方位角，并設(shè)定后視方向的水平度盤讀數(shù)為其方位角。

(3)設(shè)置棱鏡常數(shù)。

(4)設(shè)置大氣改正值或氣溫、氣壓值。

(5)量儀器高、棱鏡高并輸入全站儀。

(6)照準(zhǔn)目標(biāo)棱鏡，按坐標(biāo)測量鍵，全站儀開始測距并計(jì)算顯示測點(diǎn)的三維坐標(biāo)。

(三)全站儀的數(shù)據(jù)通信

1.全站儀的數(shù)據(jù)通信是指全站儀與電子計(jì)算機(jī)之間進(jìn)行的雙向數(shù)據(jù)交換。

2.全站儀與計(jì)算機(jī)之間的數(shù)據(jù)通信的方式主要有兩種，一種是利用全站儀配置的PCMCIA(personal computer memory card internation association，個(gè)人計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)卡，簡稱PC卡，也稱存儲(chǔ)卡)卡進(jìn)行數(shù)字通信，特點(diǎn)是通用性強(qiáng)，各種電子產(chǎn)品間均可互換使用;另一種是利用全站儀的通信接口，通過電纜進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。

(四)全站儀盤左盤右區(qū)分方法

1.全站儀儀器的盤左和盤右，實(shí)際上沿用老式光學(xué)經(jīng)緯儀的稱謂。是根據(jù)豎盤相對(duì)觀測人員所處的位置而言的，觀測時(shí)當(dāng)豎盤在觀測人員的左側(cè)時(shí)稱為盤左，反之稱為盤右。相對(duì)盤左和盤右而言也有稱為正鏡和倒鏡，以及F1(FACEl)面和F2(FACE2)面的。

2.對(duì)于測量來講，若正、反(盤左、盤右)測量后，通過測量方法有可消除某些人為誤差以及固定誤差的作用。對(duì)于可定義盤左和盤右稱謂的儀器而言，給用戶增加了應(yīng)用儀器的可選操作界面，對(duì)測量作業(yè)和測量結(jié)果沒有影響。

3.對(duì)于靠角度確認(rèn)盤左和盤右可能存在某些錯(cuò)覺，例如某些連接陀螺儀的全站儀或者經(jīng)緯儀，在確定盤左和盤右時(shí)顯示的不一定是對(duì)應(yīng)。就是說相對(duì)1800角度數(shù)值而已往小向轉(zhuǎn)不一定是盤左。反正，用戶記住兩者的差值即可。儀器也是自動(dòng)求算的，對(duì)工程測量結(jié)果沒有影響。

(五)正確調(diào)平儀器的方法

1.全站儀整平及氣泡的檢驗(yàn)

(1)架設(shè)：將儀器架設(shè)到穩(wěn)固的三腳架上，旋緊中心螺旋。

(2)粗平：看圓氣泡(精度相對(duì)較低，一般為1分)，分別旋轉(zhuǎn)儀器的3個(gè)腳螺旋將儀器大致整平。

(3)精平：使儀器照準(zhǔn)部上的管狀水準(zhǔn)器(或者稱長氣泡管)平行于任意一對(duì)腳螺旋，旋轉(zhuǎn)兩腳螺旋使氣泡居中(最好采用左拇指法，即左右手同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)兩個(gè)腳螺旋，并且兩拇指移動(dòng)方向相向，左手大拇指方向與氣泡管氣泡移動(dòng)方向相同;然后，將照準(zhǔn)部旋轉(zhuǎn)90°，旋轉(zhuǎn)另外一個(gè)腳螺旋使長氣泡管氣泡居中。

(4)檢驗(yàn)：將儀器照準(zhǔn)部再旋轉(zhuǎn)900，若長氣泡管氣泡仍居中，表示已經(jīng)整平;若有偏差，請(qǐng)重復(fù)步驟(3)。正常情況下重復(fù)1～2次即可滿足要求。

2.氣泡校正

(1)架設(shè)：將儀器架設(shè)到穩(wěn)固的三腳架上，旋緊中心螺旋。

(2)粗平：看圓氣泡(精度相對(duì)較低，一般為1分)，分別旋轉(zhuǎn)儀器的3個(gè)腳螺旋將儀器大致整平。

(3)精平同時(shí)進(jìn)行檢驗(yàn)：使儀器照準(zhǔn)部上的管狀水準(zhǔn)器(或者稱長氣泡管)平行于任意一對(duì)腳螺旋，旋轉(zhuǎn)兩腳螺旋使氣泡居中;然后，將照準(zhǔn)部旋轉(zhuǎn)1800，此時(shí)若氣泡仍然居中，則管狀水準(zhǔn)器軸垂直于豎軸(長氣泡管沒有問題)。如氣泡不居中，就需要校正。

3.氣泡管氣泡出現(xiàn)偏差的原因

(1)圓氣泡管一般由3個(gè)螺釘固定，內(nèi)部有一個(gè)波形彈簧。若3個(gè)螺釘受力不均勻時(shí)，當(dāng)儀器在車輛運(yùn)輸過程中受顛簸就會(huì)引起受力小的螺釘松動(dòng)，最后引起偏差。

(2)長氣泡管一般是一端固定，另外一端可調(diào)(校正螺釘)?？烧{(diào)端下面有彈簧，固定端里面應(yīng)該有凸形內(nèi)墊圈。無論是生產(chǎn)裝配還是維修校正，若在長氣泡管調(diào)整時(shí)沒有注意校正螺釘?shù)穆菁y間距，使螺釘受力不均衡，在儀器受大的顛簸后螺釘會(huì)稍微旋轉(zhuǎn)，引起氣泡偏差。

采用全站儀進(jìn)行水平距離測量，主要應(yīng)用于建筑工程平面控制網(wǎng)水平距離的測量及測設(shè)、安裝控制網(wǎng)的測設(shè)、建安過程中水平距離的測量等。例如：全站儀(如Nikon DTM一530E等)。

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