2016建筑工程公司超高层建筑施工测量技术指南手册（56页）.pdf

1、超高层施工技术手册超高层建筑施工测量技术指南超高层建筑施工测量超高层建筑施工测量技术指南技术指南二一六年七月二一六年七月超高层施工技术手册超高层建筑施工测量技术指南目目录录综综述述.1 1第一章第一章 超高层建筑施工测量工作的内容及流程超高层建筑施工测量工作的内容及流程. 2 2第一节 施工测量工作内容. 2第二节 施工测量工作流程. 2第二章第二章 超高层建筑施工测量前期准备工作超高层建筑施工测量前期准备工作.4 4第一节 施工资料的收集、分析. 4第二节 方案编制.4第三节 测量人员及仪器准备. 4第四节 现场准备.6第三章第三章 超高层建筑精密控制测量超高层建筑精密控制测量.8 8第一节

2、 超高层建筑平面控制测量. 8第二节 超高层建筑高程控制测量.11第四章第四章 基础施工测量基础施工测量.1313第一节 平面控制网的传递. 13第二节 标高控制点引测方法及措施. 13第五章第五章 地上主体结构施工测量地上主体结构施工测量.1515第一节 平面控制网的传递. 15第二节 标高控制点引测方法及措施. 16第三节 核心筒控制测量. 19第四节 竖向传递精度控制措施. 21第六章第六章 钢结构测量钢结构测量.2222第一节 钢结构校正流程. 22第二节 钢结构安装测量方法. 22第三节 钢柱标高控制.25第四节 钢结构校正保证措施. 25第七章第七章 超高层施工监测技术超高层施工监

3、测技术.2727第一节 基坑监测.27第二节 结构变形监测.37第三节 对各种监测点的保护. 41第八章第八章 施工测量资料成果资料整理施工测量资料成果资料整理.4242第九章第九章 施工测量工作中总承包管理要点施工测量工作中总承包管理要点.4545第十章第十章 超高层施工测量技术发展及展望超高层施工测量技术发展及展望.4747附件：超高层施工测量实施及控制依据附件：超高层施工测量实施及控制依据.5454超高层施工技术手册超高层建筑施工测量技术指南1综综述述随着经济的蓬勃发展，国内一线城市对超高层标志性建筑的需求不断增强，尤其是北京、上海、广州、深圳、天津等城市相继涌现出 500m 以上的摩天

4、大楼。目前，我国 200m 以上的建筑800 多座，300m 以上的建筑 50 多座，例如：北京国贸中心三期 330m、上海中心大厦设计高度632m、广州国际金融中心（广州西塔）建筑高度 437.5m、深圳平安金融中心 660m、天津高银117 大厦 597m。随着超高层建筑的复杂结构不断涌现，建筑结构向超高、大跨度的方向发展，随之而来的是施工技术难度的加大，超高层的施工测量也凸显出一些特点和难点：1、超高层建筑施工测量技术难度大由于超高层建筑结构超高，平面控制网和高程垂直传递距离长，测站转换多，测量累计误差较大。加之超高层建筑高宽比大，侧向刚度小，尤其外形奇特时，施工过程中受环境影响极为显著

5、，因空间位置不断变化，高空测量控制网的稳定性也较差。超高层建筑施工高空交叉作业多，作业条件差，测量通视困难，高空架设仪器和接收装置也比较困难，常需设计特殊装置以满足观测条件。特别是超高层建筑在超过 300m 后，风、自振和温度变化作用下摆动变形逐渐增大，超高建筑的垂直度控制归心困难。这些都极大地增加了超高层建筑施工测量的技术难度。2、超高层建筑施工测量精度要求高超高层建筑设计和施工都对施工测量精度提出了更高要求。超高层建筑结构超高，结构受力受施工测量精度影响比较大，过大的施工测量误差不但会影响建筑功能正常发挥（如长距离高速电梯的正常运行），而且会恶化超高层建筑结构受力，因此必须严格控制施工测量

6、误差。另外，为加快施工速度，超高层建筑大多采用阶梯状流水施工流程，大量采用工厂预制、现场装配的施工工艺，如钢结构柱安装允许偏差为 3mm、幕墙工程、工业化生产也对施工测量精度提出了较高的要求。因此，国家规范对超高层建筑施工测量精度要求较一般建筑工程高。3、超高层建筑施工测量影响因素多超高层建筑施工测量精度除受测量仪器精度和测量技术人员素质影响外，还受建筑设计、施工工艺和施工环境影响，另外钢结构自身、焊接变形、安装误差等因素也会影响精度。超高层建筑造型、基础和侧向刚度等设计对施工测量精度影响更显著。建筑高度越大、造型越复杂，施工过程中超高层建筑变形越显著。基础刚度越小，施工过程中超高层建筑沉降越

7、大，差异沉降也越显著。建筑侧向刚度越小，施工过程中超高层建筑受施工环境和施工荷载影响就越大。超高层施工技术手册超高层建筑施工测量技术指南2第一章第一章 超高层建筑施工测量工作的内容及流程超高层建筑施工测量工作的内容及流程第一节第一节 施工测量工作内容施工测量工作内容在超高层建筑施工中，施工测量面临的任务非常繁重，其内容主要包含：1、建立施工测量平面和高程控制网，为施工放样提供依据；2、随着高层建筑施工高度增加，逐步将施工测量的平面控制网和高程控制网引测至作业面；3、根据施工测量控制网，进行超高层建筑主要轴线定位，并按几何关系测设超高层建筑的次要轴线和各细部位置；4、开展竣工测量，为超高层建筑工

8、程竣工验收和维修扩建提供资料；5、变形观测，在超高层建筑施工和运营期间，定期进行变形观测，以了解其变形规律，确保工程施工和运营安全。现阶段，主要依靠地面测量仪器如 GNSS、电子经纬仪、全站仪、电子水准仪、激光准直仪等完成超高层建筑的布网、轴线标高垂直传递、变形测量等工作。第二节第二节 施工测量工作流程施工测量工作流程超高层建筑施工测量常规工作流程如下：（见下页流程图）超高层施工技术手册超高层建筑施工测量技术指南3超高层施工技术手册超高层建筑施工测量技术指南4第二章第二章 超高层建筑施工测量前期准备工作超高层建筑施工测量前期准备工作第一节第一节 施工资料的收集、分析施工资料的收集、分析一、资料

9、收集与现场踏勘一、资料收集与现场踏勘资料收集是指搜集施工现场的控制测量成果、技术总结和有关地形图、工程建筑物的设计图与设计文件等必要的资料。现场踏勘目的是为了了解现场的地物、地貌和原有测量控制点的分布情况，并调查与施工测量有关的问题。核实测量基准点是否稳固，通视条件如何，勘察场区情况及周边情况，作好勘察记录。二、熟悉、核实图纸二、熟悉、核实图纸设计图纸是施工测量的基础，在测设前，应熟悉建筑物的设计图纸，了解施工的建筑物与相邻地物的相互关系，以及建筑物的尺寸和施工的要求等。三、建立完善的测量组织和检查制度三、建立完善的测量组织和检查制度在施工测量之前，应建立健全测量组织和检查制度。对施工放样中的

10、每一个环节应进行详细而明确的分工。第二节第二节 方案编制方案编制施工测量方案是指导施工测量的技术依据，一般情况下，方案编制宜包括以下内容：1、工程概况2、任务要求3、施工测量技术依据、测量设备、测量方法和技术要求4、起始依据点的校测5、控制网的建立6、建筑物定位、放线、验线等施工过程测量7、基坑监测8、建筑施工变形监测9、施工测量管理体系10、安全质量保证体系与具体措施11、成果资料整理与提交根据施工测量任务的大小与复杂程度，可对上述内容简化。第三节第三节 测量人员及仪器准备测量人员及仪器准备一、测量组织机构图一、测量组织机构图超高层施工技术手册超高层建筑施工测量技术指南5二、人员配置二、人员

11、配置根据工程的实际情况配备测量人员，要求主要测量人员必须具备扎实的理论基础，丰富的实操技术； 计算思维缜密， 能完成工程中的各种复杂的计算。 并对所有施测人员进行专业技术交底、安全技术培训等。职务岗位责任具备条件的建议测量负责人测量技术质量保证，技术资料编制，安全教育，设备管理。具有 10 年以上大型群体工程、 超高层测量施工经验，工程师以上技术职称。根据实际情况应安排具有注册测绘师资格的人员进行总体策划及部署。测量技术负责人现场测绘组织， 技术资料编制，测量数据计算。从事测量工作 8 年以上，并具有助理工程师以上技术职称。土建测量负责人土建测量现场组织从事测量工作 5 年以上，具有大专及以上

12、学历。钢结构测量负责人钢结构测量现场组织变形监测负责人变形监测现场组织测量员现场实施从事测量工作 3 年以上，具有大专及以上学历。三、仪器设备配置三、仪器设备配置测量仪器是测量控制工作的基本保证。考虑到超高层建筑测量精度要求高，应选择精度高、性能稳定、自动化程度高的仪器，精度满足工程要求，且经专门机构鉴定合格，此外还定期按有关规定要求对进场的仪器设备进行校核。仪器及实例图片精度用途GNSS 接收机10mm+5ppm场区控制全站仪角度测量精度 0.5距离测量精度：(1mm+1ppm)场区控制、建筑物施工平面控制网控制、变形监测超高层施工技术手册超高层建筑施工测量技术指南6仪器及实例图片精度用途全

13、站仪角度测量精度 1或 2距离测量精度：(2mm+2ppm)建筑物施工平面控制网控制、轴线投测、钢结构测量电子水准仪0.3mm/km场区高程控制、变形监测激光铅直仪1/200000轴线竖向传递水准仪3mm/km高程传递电子经纬仪2轴线投测、钢柱校正第四节第四节 现场准备现场准备一、仪器检验与定位依据点的校测一、仪器检验与定位依据点的校测要对施工过程中使用的所有仪器进行必要的检验和校正，以保证测设的正确性和准确性，并保存所有的仪器检定证书，以备检查。施工测量依据包括红线桩的坐标和水准点的高程，红线桩是由城市规划部门批准并经测绘单位测定的，是建筑物定位的依据。因此应同监理工程师一起对红线桩进行实地

14、校核，合格后在校核的结果上签字确认后，方可使用。若发现有差错或误差较大时，应与测绘单位联系，妥善处理，办好手续后，方可允许使用。高程控制点采用往返法测定其高差，校核中若发现问题，及时给监理单位、业主反馈，由测绘单位出据修改方案，办好手续经签字确认后方可使用。同时对施工测超高层施工技术手册超高层建筑施工测量技术指南7量用的点位、标墩及标志采取保护措施。二、绘制放样草图二、绘制放样草图施工放样前，应根据设计图纸和有关数据及使用的控制点成果，计算放样数据，绘制放样草图。为了保证放样的绝对正确，要尽可能由不同人，采用不同方法、不同计算工具对放样数据进行检核对比；要按比例绘制放样略图。超高层施工技术手册

15、超高层建筑施工测量技术指南8第三章第三章 超高层建筑精密控制测量超高层建筑精密控制测量超高层建筑施工测量一般应遵循“从整体到局部、先高级后低级、先控制后碎部”的原则，首先要建立场区控制网再建立建筑物施工控制网，控制测量又分平面控制测量与高程控制测量。业主移交的平面控制点或红线桩点是建筑物定位的依据，平面控制点或建筑红线桩点使用前，应进行内业校算与外业校测，定位依据桩点数量不应少于 3 个。校测红线桩的允许误差：角度误差为60，边长相对误差为 1/2500，点位误差为 50mm。校测平面控制点的允许误差：角度误差为30，边长相对误差为 1/4000，点位误差为 50mm。确定建筑物高程水准点数量

16、不应少于 2 个，使用前应按附合水准路线进行校测，允许闭合差为10n（mm）（n为测站数）。测量控制点做好后，应在点位周边做好临时围栏或围墙保护起来，确保控制点不受到外界任何干预破坏。控制点附近插上彩旗、围栏或围墙刷上醒目颜色的油漆，起到警示和标识作用。特别要注意在施工期间，防止遭施工机械等损坏，对现场工作人员进行测量基准点保护的宣传教育工作，增强施工人员保护测量基准点的意识。第一节第一节 超高层建筑平面控制测量超高层建筑平面控制测量一、场区平面控制网一、场区平面控制网场区平面控制网，可根据场区的地形条件和建（构）筑物的布置情况，布设成 GNSS 网、导线网等形式。GNSS 网更适用于视野开阔

17、、障碍物少的场区，当场区周边环境较复杂时，卫星信号不稳定，不宜采用 GNSS 网。场区平面控制网，应根据工程规模和工程需要分级布设。对于建筑场地大于 1km2的工程项目或重要工业区，应建立一级或一级以上精度等级的平面控制网；对于场地面积小于 1km2的工程项目或一般建筑区，可建立二级精度的平面控制网。场区平面控制网相对于勘察阶段控制点的定位精度，不应大于 5cm。控制网点位，应选在通视良好、土质坚实、便于施测、利于长期保存的地方，并应埋设相应的标石，必要时还应增加强制对中装置。标石的埋设深度，应根据地冻线和场地设计标高确定。观测墩控制点标石强制对中控制点标石超高层施工技术手册超高层建筑施工测量

18、技术指南91、当采用 GNSS 控制网时，应采用静态测量方法进行，主要技术指标，应符合下表规定。场区 GNSS 测量的主要技术要求（表格出自工程测量规范（GB50026）等级边长（m）固定误差A（mm）比例误差系数B（mm/km）边长相对中误差一级30050055 1/40000二级100300 1/200002、当采用导线及导线网作为场区控制网时，导线边长应大致相等，相邻边的长度之比不宜超过 1：3，其主要技术要求如下：导线网的主要技术要求（表格出自工程测量规范（GB50026）等级导线长度(km)平均边长(m)测角中误差()测距相对中误差导线全长相对闭合差方位角闭合差()一级2.01003

19、0051/300001/1500010n二级1.010020081/140001/1000016n注：1n为测站数；2当导线边长小于 100m 时，边长相对中误差计算按 100m 推算。二、建筑物施工平面控制网二、建筑物施工平面控制网建筑物施工控制网，应根据建筑物的设计形式和特点布设成十字轴线或矩形控制网。建筑物施工控制网，应根据场区控制网进行定位、定向和起算；控制网的坐标轴，应与工程设计所采用的主副轴线一致。民用建筑物施工控制网也可根据建筑红线定位。1、建筑物施工平面控制网的建立，应符合下列规定：控制点，应选在通视良好、土质坚实、利于长期保存、便于施工放样的地方。控制网加密的指示桩，宜选在建

20、筑物行列线或主要设备中心线方向上。主要控制网点和主要设备中心线端点，应埋设固定标桩。控制网轴线起始点的定位误差，不应大于 2cm；两建筑物间有联动关系时，不应大于 1cm，定位点不得少于 3 个。2、建筑物施工平面控制网的主要技术要求建筑物施工平面控制网，应根据建筑物的分布、结构、高度、基础埋深和机械设备传动的连接方式、生产工艺的连续程度，分别布设一级或二级网。一般钢结构、超高层、连续程度高的建筑宜布设成一级网，框架、高层、连续程度一般的建筑宜布设成二级网。其主要技术要求，应符合下表规定。超高层施工技术手册超高层建筑施工测量技术指南10建筑物施工平面控制网的主要技术要求（表格出自工程测量规范（

21、GB50026）等级边长相对中误差测角中误差()一级1/30000n7二级1/15000n15注：n 为建筑物结构的跨度。3、平面施工控制网的测设采用全站仪以极坐标和直角坐标定位的方法测设轴线控制网，经角度、距离校测符合点位限差要求后，作为该建筑的轴线控制网。方格网点或建筑轴线点标石4、内部控制网的建立待基础底板施工完成，预埋件埋设完毕后，以场区平面控制网为基准，利用全站仪将控制点引测到建筑物内部，并和建筑物外围控制网联测。引测的投点误差，一级不应超过 2mm，二级不应超过 3mm。内部布置控制网的布设及选型必须结合建筑物的平面几何形状，组成相应图形，为保证轴线投测点的精度，内控点要形成闭合几

22、何图形，以提高边角关系，根据施工组织设计中施工流水段图的划分进行，每一流水段至少布设 4 个点，并相互之间衔接，作为该流水段的测量内控点。强制对中内控点示意图普通钢板埋件内控点示意图超高层施工技术手册超高层建筑施工测量技术指南11第二节第二节 超高层建筑高程控制测量超高层建筑高程控制测量一、水准测量一、水准测量水准测量的主要技术要求（表格出自工程测量规范（GB50026）等级每千米高差全中误差(mm)路线长度（km）水准仪型号水准尺观测次数往返较差、 附合或闭合环闭合差(mm)与已知点联测环线或附合平地山地二等2DS1因瓦往返各一次往返各一次4L三等650DS1因瓦往返各一次往一次12L4nD

23、S3双面往返各一次注：L为往返测段、附合或闭合环线的水准路线长度（km），n为测站数。水准测量测站观测限差（表格出自工程测量规范（GB50026）等级水准仪型号视线长度（m）视线离地面最低高度（m）前后视距差 （m）前后视距累积差（m）基辅分划或黑红面读数较差（mm）基辅分划或黑红面或两次所测高差较差（mm）二等DS10.51.03.00.50.7三等DS11000.33.06.01.01.5DS3752.03.0注：二等水准视线长度小于 20m 时，其视线高度不应低于 0.3m。三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。数字水准仪观测，

24、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，应满足表中相应等级基、辅分划或黑、红面所测高差较差的限值。二、场区高程控制网二、场区高程控制网场区高程控制网，应布设成闭合环线、附合路线或结点网。大中型施工项目的场区高程控制测量宜采用二等水准。场区水准点，可单独布设在场地相对稳定的区域，也可设置在平面控制点的标石上。水准点间距宜小于 1km。距离建（构）筑物不宜小于 25m，距离回填土边线不宜小于 15m。施工中，当少数高程控制点标石不能保存时，应将其高程引测至稳固的建（构）筑物上，引测的精度，不应低于原高程点的精度等级。超高层施工技术手册超高层建筑施工测量技术指南12深埋

25、水准点标石专用水准点标石三、建筑物高程控制网三、建筑物高程控制网建筑物高程控制宜采用三等水准。水准点可设置在平面控制网的标桩或外围的固定物上，也可单独埋设。水准点的个数，不应少于 3 个。当场地高程控制点距离施工建筑物小于 200m 时，可直接利用。当施工中高程控制点标桩不能保存时，应将其高程引测至稳固的建（构）筑物上，引测的精度，不应低于三等水准。超高层施工技术手册超高层建筑施工测量技术指南13第四章第四章 基础施工测量基础施工测量放样前，应对建筑物施工平面控制网和高程控制点进行检核。第一节第一节 平面控制网的传递平面控制网的传递土方开挖、垫层放线、基础底板放线，其平面轴线控制点的引测采用“

26、外控法”。外控法轴线投测，将经纬仪架设在基坑边上的轴线控制桩上，经对中、整平后，后视同一方向桩(或轴线标志点)，以方向线交会法将所需的轴线投测到施工的平面层施工段上，在同一施工段上投测的纵、横线各不得少于二条，且要组成闭合图形，以此作角度、距离的校核。为保证精度轴线放样采用全站仪极坐标和经纬仪方向线法相结合的形式。外控法投测示意图细部线放样：依据施工图纸及施工洽商，首先放样其它设计轴线，并检查校核，满足施工规范要求后，依次放样柱、墙、门窗等，弹墨线，放线时首先根据轴线放测出墙、柱位置，弹出墙柱边线，然后放测出墙柱 30cm 的控制线，并和轴线一样标记红三角。垫层放线示意图当每一施工段测量放线完

27、后，必须进行自检，自检合格后填写中间交接检查记录移交给下道工序，同时填写楼层放线记录表报监理验线。第二节第二节 标高控制点引测方法及措施标高控制点引测方法及措施超高层施工技术手册超高层建筑施工测量技术指南14悬吊钢尺法： 以现场高程控制点为依据， 采用水准仪以中丝读数法往基坑测设附合水准路线，将高程引测到基坑施工面上。标高基准点用红油漆标注在基坑侧面上，并标明数据。b2a2b1a1PA悬吊钢尺法PAHabaHb)(2112其中钢尺下段悬挂重锤，以保证钢尺的垂直度，为减少摆动，将重锤放入阻尼液桶中，现场作业时，每次用钢尺与水准尺联合测量法传递标高时，改变钢尺悬挂位置，进行重复测量，以便校核。计算

28、时对钢尺进行尺长及温度改正：水准测量数据演算时对钢尺进行尺长及温度改正：钢尺实际长度钢尺名义长度尺长改正数（现场温度钢尺检测时温度），：代表钢尺膨胀系数，取0.000012m/ ，钢尺检定时温度为 20。超高层施工技术手册超高层建筑施工测量技术指南15第五章第五章 地上主体结构施工测量地上主体结构施工测量建筑物的施工放样、轴线投测和标高传递的偏差，应符合下表规定。建筑物的施工放样允许偏差（表格出自工程测量规范（GB50026）项目项目允许误差 （mm）基础桩位放样单排桩或群桩中的边桩10群桩20各施工层上放线外廓主轴线长度L（m） 30L 5 6030L10 9060L15 90L20细部轴线

29、 2承重墙、梁、柱边线 3非承重墙边线 3门窗洞口线 3建筑物轴线投测的允许偏差（表格出自工程测量规范（GB50026）项目内容允许误差（mm）每层3轴线竖向投测总高 H（m）30H56030H109060H1512090H20150120H25H15030建筑物标高传递的允许偏差（表格出自工程测量规范（GB50026）项目内容允许误差（mm）标高竖向传递每层3总高 H（m）30H56030H109060H1512090H20150120H25H15030第一节第一节 平面控制网的传递平面控制网的传递竖向测量是超高层建筑施工测量最重要的任务，也是超高层建筑施工测量技术研究的主要内容。目前，超高

30、层建筑施工竖向测量方法主要采用超高层内部控制法。超高层内部控制法首先进行控制网的优化设计，根据建筑物的建筑图、施工图等情况布网，对于结构形式新颖、独特的异型建筑需进行虚拟的控制网设计。然后将优化设计的控制点投放到基础底板上，并在其以上楼层相应位置上预留 200mm200mm 的传递孔，利用垂准线原理进行平面控制网的竖向投测，将平面控制网垂直投测到任一楼层，以满足施工放样需要。超高层施工技术手册超高层建筑施工测量技术指南16竖向传递示意图第二节第二节 标高控制点引测方法及措施标高控制点引测方法及措施目前，超高层建筑标高传递的方法有钢尺直接测量法、悬吊钢尺法和全站仪天顶测距法。其中，钢尺直接测量法

31、和悬吊钢尺法一般适用于高度 200 米以下高层建筑。对于高度超过 200 米的超高建筑，宜采用全站仪天顶测距法进行标高的传递，原因如下：1、使用钢尺直接测量法和悬吊钢尺法，受到钢尺长度的限制，由于建筑高度超过一整尺（50米）长，需要分多段接力向上传递，造成误差的积累，另外分段传递需要人员多，而且效率低；2、由于钢尺受外界影响始终在振动，给读数造成了影响；3、利用钢尺传递时，钢尺一边需加拉力计，一边需加重锤，为防止重锤的晃动，需将重锤泡在阻尼液中，分段传递时，需要专人配合携带阻尼液，重量大携带不方便；4、上下传递楼层高差大、温度变化较大，难以准确进行温度改正，风力和拉力对测量结果也能造成一定的影

32、响。因此利用传统的水准测量人力物力需要大，效率低，误差大。一、悬吊钢尺法测量一、悬吊钢尺法测量施工层的标高传递，宜采用悬挂钢尺代替水准尺的水准测量方法进行，并应对钢尺读数进行温度、尺长和拉力改正。传递点的数目，应根据建筑物的大小和高度确定。规模较大的工业建筑或高层民用建筑，宜超高层施工技术手册超高层建筑施工测量技术指南17从 3 处分别向上传递。传递的标高较差小于 3mm 时，可取其平均值作为施工层的标高基准，否则，应重新传递。在目前超高建筑标高传递过程中，应使用 100 米的级钢尺采用悬吊钢尺法。依据首层标高控制点， 悬吊检定合格的钢尺， 钢尺应使用标准拉力， 并进行尺长和温度改正。每次至少

33、传递三个点，并相互校对。水准基点水准塔尺水准仪阻尼装置钢尺水准仪水准塔尺悬吊钢尺传递示意图现场必须实测出当时环境的大气温度、构件温度、钢尺温度。)(0ttllllttl-钢尺在温度t时的实际长度；l-钢尺的名义长度（钢尺出厂标定的长度）；l-钢尺改正数；-钢尺的膨胀系数，约为5101.2；0t-钢尺鉴定时的温度（标准温度）；t-钢尺使用时的温度。每次测量均应从基准点传递，不得使用下一层的标高点，传递上来以后，应和下一层标高点进行比对。超高层施工技术手册超高层建筑施工测量技术指南18悬吊钢尺法分段传递工作图二、全站仪天顶测距法二、全站仪天顶测距法对于 200 米以上超高层建筑，悬吊钢尺有困难的，

34、可以在底层投测点或电梯井安置全站仪，通过对天顶方向测距的方法引测高程。首先将望远镜处于水平位置，读取竖立在底层+1.000m，测出全站仪的仪器标高，然后将望远镜指向天项，在需传递高程的第 i 层楼面垂准孔放置一块预制的圆孔铁板，并将棱镜平放在圆孔上。测出全站仪至棱镜的垂直距离,预先测出棱镜常数 A，获得第 i 层楼面铁板的顶面标高 H。最后通过安装在第 i 层楼面的水准仪测设出设计标高线和高出设计标高+1.000m 的标高线。全站仪天顶测距法超高层施工技术手册超高层建筑施工测量技术指南19第三节第三节 核心筒控制测量核心筒控制测量核心筒的施工先于外框筒施工，钢结构先行土建紧随，核心筒垂直度直接

35、影响到后续外框筒施工。因此核心筒的测量放线尤其重要，核心筒测量的平面控制采用超高层建筑内部控制法，经过内部控制点优化设计后，设计点位安装强制对中装置，提高投测的精度和效率。轴线竖向传递过程中，结合结构的特点在核心筒四角制作专用支架。核心筒平面控制点布设的原则：1、根据工程特点核心筒控制点可布设在核心筒外侧，也可布设在核心筒内侧；2、控制网宜采用为矩形、“十”字形或辐射形等有检核条件的控制图形；3、控制点距核心筒壁的距离应考虑实际操作的便利。将控制点由激光铅直仪传递至核心筒大角测量支架上，用全站仪测量轴线控制点间的距离和角度，经校核无误后分别用吊线坠、拉尺等方法转移至核心筒四大角并弹墨线标示，依

36、据大角线保证核心筒垂直度。利用绷钢丝的方法进行模板位置控制，各控制点间拉线然后根据钢丝用悬吊线锤的办法控制垂直度。矩形核心筒布点示意图超高层施工技术手册超高层建筑施工测量技术指南20轴线控制点多边形核心筒布点示意图异形核心筒布点示意图第四节第四节 高层作业层放线高层作业层放线控制轴线投测至施工层后，应在结构平面上按闭合图形对投测轴线进行校核。合格后，才能进行本施工层上的其他投测工作；否则，应重新进行投测。超高层施工技术手册超高层建筑施工测量技术指南21高空作业层放线第五节第五节 竖向传递精度控制措施竖向传递精度控制措施1、温度、日照、大风等自然环境因素影响由于钢材热胀冷缩的特性，工程施工周期较

37、长，时间跨度大，温差对钢结构的平面结构尺寸有一定的影响。 电子设备如全站仪应实时调整内部温度参数， 普通设备如钢尺必须进行温差改正。选择阴天、日出前时间进行激光控制点的垂直向上投测，避免建筑物阴阳面温差的影响。避开四级以上大风，避开恶劣气候环境下作业，尽量选在外界环境比较一致的情况下作业。2、施工误差影响根据结构自身特点及安装设备的起重能力，考虑钢结构安装的对称性和整体稳定性，合理划分施工区域，以便控制安装总体尺寸。随着结构施工高度的增加，附着在结构上的两台塔吊在施工作业时对结构晃动，混凝土楼板施工对结构的晃动都会给现场测量产生一定的影响。应采取时间上错位的方法解决。3、结构自身的影响随着结构

38、施工高度的增加，钢结构框架的柔性越来越大，结构的柔性摆动可能对平面控制点的向上引测精度造成影响。可以通过对结构的柔性摆动做连续观测，掌握结构柔性摆动的的幅度和频率。如果结构的柔性摆动的幅度较大，适当延长激光铅直仪向上投递的时间，从激光靶上投递点的变化范围求几何中心确定投递点，同时采用多测回法求取平均值，这样可以大大消除结构柔性摆动对控制点向上投递的影响。超高层施工技术手册超高层建筑施工测量技术指南22第六章第六章 钢结构测量钢结构测量第一节第一节 钢结构校正流程钢结构校正流程钢结构校正流程第二节第二节 钢结构安装测量方法钢结构安装测量方法一、地脚螺栓的测量控制一、地脚螺栓的测量控制根据钢结构工

39、程施工质量验收规范柱子定位轴线的允许偏差为 1mm，地脚镙栓的埋设正确与否是钢结构吊装过程中的一个重要环节，包括地脚镙栓的安装就位、浇筑混凝土过程中与混凝土凝固后偏差的测量。1）安装地脚镙栓前，在地脚镙栓的钢板上刻画十字中心线；超高层施工技术手册超高层建筑施工测量技术指南232）钢筋绑扎完成后，在钢筋上准确投测地脚镙栓理论十字中心线；基础混凝土面地脚螺栓预埋钢板十字中心线地脚螺栓示意图地脚螺栓示意图3）地脚镙栓附近利用高程控制网引测高程点；4）用钢筋上的中心线安装地脚镙栓；5）地脚镙栓中心线方向上架设 2 台经纬仪，准确指挥地脚镙栓的安装就位；利用水平仪指挥调整地脚镙栓的高度；地脚螺栓校正示意

40、图6）重复上述 2 条的过程，直至地脚镙栓的平面位置及高程都达到规范要求为止。二、钢柱测量校正二、钢柱测量校正1、经纬仪校正法测量校正时，用两台经纬仪分别架设在钢柱纵横轴附近，但偏离的角度不应大于 15 度。离柱的距离约为 1.5 倍柱长。校正时先瞄准柱子下部的控制线，经纬仪照准部固定后，再仰视柱顶部控制线；如果重合，则表示这个柱子在这个方向上就是竖直的，如果不重合，应进行调整，直到相互垂直的两个方向都符合要求为止。首根钢柱就位时除了要校正垂直度外，还要对柱底的标高进行调整，通过调整柱底的螺母对首根柱的高程进行调整，保证钢梁的准确就位。超高层施工技术手册超高层建筑施工测量技术指南24钢柱校正示

41、意图用缆风绳校正钢柱时，在松开缆风绳时，柱子能保持“0”位移状态，才能算校正完毕。如果缆风绳的力量很大，柱子就有很大的安装内力，松开缆风绳。柱子的位置就会发生变化，这样也会使结构产生较大的变化，此时不能算校正完毕。2、空间后方交会技术由于施工现场条件的限制，在作业层施工作业时，可能会出现以下问题：现场控制点无法通视，已知点上无法架设仪器，视线较长时间遮挡，为解决以上问题采用空间后方交会技术，把全站仪架设在通视良好的位置，利用“后方交会法”交会出仪器中心坐标，然后利用坐标数据进行放样。三、钢梁安装测控三、钢梁安装测控当钢柱校测完毕后， 下一道工序吊装钢梁。 在安装主梁前， 根据焊接收缩量预留焊接

42、变形值，预留的变形值应作书面记录。如果柱子安装时垂直度达到了，那就在安装和校正钢梁时，再把柱子撑开，留出接头焊接收缩量，这时柱子产生的内力，在焊接完成和收缩后也就自动消失。梁和钢柱之间用高强螺栓连接，由于柱与柱之间的主梁截面大、刚度也大，在安装柱和柱之间的主梁时，将会影响钢柱的垂直度，因此需要进一步对柱子进行跟踪校正；对主梁联系的隔跨甚至隔两跨以上的柱子也要一起监测，只有采取这样的措施，柱子的安装质量才有保证。当高强螺栓紧固完成后，对这一片区的钢柱再次进行整体观测，并做好记录，根据记录的偏差值大小及偏差方向，决定对焊前偏差是否还需要进行局部尺寸调整以及确定焊接顺序、焊接方向、焊接收缩的倾斜预留

43、量，然后交付焊接班组进行施焊。高强螺栓终拧之后，下一道工序焊接，焊接时焊接缝将会收缩。因此在焊接完成以后必须再一次对该片区的钢柱、钢梁再次复测，并做好记录，校测后所记录的测量数据，进行整理，作为下一层钢柱吊装校正及焊接的预控数据。超高层施工技术手册超高层建筑施工测量技术指南25第三节第三节 钢柱标高控制钢柱标高控制钢柱标高控制测量主要是控制各节钢柱的柱顶标高，由于钢柱受压缩变形、结构沉降的外界因素的影响，随着结构高度不断增加，柱顶实际标高与设计标高差会越来越大，在进行柱顶标高控制时，应以每节柱为单元进行柱标高的调整工作，将每节柱接头焊接的收缩和在荷载下的压缩变形值，反馈到加工厂，将变形值加到柱

44、的制作长度中。将水准仪架设在夹具上，采用中丝读数法，进行柱顶标高测控。标高控制示意图高空水准测量第四节第四节 钢结构校正保证措施钢结构校正保证措施校正用的经纬仪事前应经过严格检校，因为校正柱子竖直时，往往只用盘左或盘右观测，仪器误差影响很大，操作时还应注意使照准部水准管气泡严格居中。柱子在两个方向的垂直度都校正好后，应再复查平面位置，看钢柱下部的中线是否仍对准基础的轴线。当校正变截面的柱子时，经纬仪必须放在轴线上校正，否则容易产生差错。超高层施工技术手册超高层建筑施工测量技术指南26当安置一次仪器校正几根柱子时，仪器偏离轴线的角度最好不超过 15。当夏季气温超过 25或有阳光直射时测量仪器要架

45、设防晒伞，避免仪器受热造成读数不准。在负温度下安装钢结构时，要注意温度变化引起的钢结构外形尺寸的偏差。如钢结构在常温下制作在负温下安装时，要采取措施调整偏差。钢结构制作和安装用的钢尺、量具，应和土建施工单位使用的钢尺、量具用同一精度级别进行检定。在跟踪测量中还需要充分注意日照、温差和焊接收缩对垂直度的影响，认真执行预留偏差值等技术措施，确保钢结构安装精度自始至终处于受控状态。超高层施工技术手册超高层建筑施工测量技术指南27第七章第七章 超高层施工变形监测技术超高层施工变形监测技术一般情况下，工程变形监测由建设单位委托第三方有资质的单位进行，但在工程施工过程中总承包也需要对工程实施必要的监测，以

46、便于对工程的安全性做出提前预判，防止事故发生。在施工准备阶段及过程中，即需要提前设置好监测点位，为监测工作做好统筹准备。超高层施工监测包括基坑监测及建筑物结构变形监测两个部分。第一节第一节 基坑监测基坑监测开挖深度大于等于 5m 或开挖深度小于 5m 但现场地质情况和周围环境较复杂的基坑工程以及其他需要监测的基坑工程应实施基坑工程监测。一、基坑监测原则一、基坑监测原则变形监测是一项系统工程，是施工管理的重要组成部分，须按照计划进行。一般情况下，监测工作应遵循以下 4 条原则：1、可靠性原则：可靠性原则是监测系统设计中所考虑的最重要的原则。为了确保其可靠性，必须做到：（1）由具有丰富经验的作业人

47、员，使用满足精度要求的监测仪器，采用先进的监测方法来保证外业采集数据的真实可靠性；（2）基准点、监测点设置应合理，并在监测期间保护好点位标志，使监测工作具有连续性。2、操作方便性原则：为使监测工作正常进行并满足监测精度的要求，变形监测点在布设时应考虑到水准线路的联测方便，能够节省外业时间、提高点位精度的原则。3、数据及时性原则：监测数据必须是及时的。监测数据需在现场及时计算处理，计算有问题应及时复测。因为施工是一个动态的过程，只有保证及时监测，才能有利于及时发现隐患，及时采取措施。监测应整理完整的监测记录表、数据报表、形象的图表和曲线，监测结束后及时整理出监测报告。4、经济合理性原则：监测方案

48、编制时应考虑选用适合于本工程监测作业，并满足监测精度要求的仪器设备。二、监测方案二、监测方案一般情况下，监测方案应包括下列内容：1、工程概况2、建设场地岩土工程条件及基坑周边环境状况3、监测目的和依据4、监测内容和项目超高层施工技术手册超高层建筑施工测量技术指南285、基准点、监测点的布设和保护6、监测方法及精度7、监测周期和监测频率8、监测报警及异常情况下的监测措施9、监测数据处理与信息反馈10、监测人员的配备11、监测仪器设备及检定要求12、作业安全及其他管理制度三、监测项目三、监测项目1、基坑工程现场监测点对象应包括：（1）支护结构；（2）地下水状况；（3）基坑底部及周边土体；（4）周边

49、建筑；（5）周边管线及设施；（6）周边重要的道路；（7）其他应监测的对象。2、基坑监测项目基坑工程的监测项目应与基坑工程设计、施工方案相匹配。应针对监测对象的关键部位，做到重点观测、项目配套并形成有效、完整的监测系统。建筑基坑支护工程监测项目（表格出自建筑基坑工程监测技术规范（GB50497）监测项目基坑侧壁安全等级一级二级三级围护墙（边坡）顶部水平位移应测应测应测围护墙（边坡）顶部竖向位移应测应测应测深层水平位移应测应测宜测立柱竖向位移应测宜测宜测围护墙内力宜测可测可测支撑内力应测宜测可测立柱内力可测可测可测锚杆内力应测宜测可测土钉内力宜测可测可测坑底隆起（回弹）宜测可测可测围护墙侧向土压力

50、宜测可测可测超高层施工技术手册超高层建筑施工测量技术指南29孔隙水压力宜测可测可测地下水位应测应测应测土体分层竖向位移宜测可测可测周边地表竖向位移应测应测宜测周边建筑竖向位移应测应测应测周边建筑倾斜应测宜测可测周边建筑水平位移应测宜测可测周边建筑、地表裂缝应测应测应测周边管线变形应测应测应测四、基准点设置四、基准点设置1、竖向位移基准点布置竖向位移观测的高程基准点不应少于 3 个，基准点离所测建筑距离较远致使变形测量作业不方便，设置工作基点。高程基准点与观测点的距离不宜太远，以保证足够的观测精度。基准点须埋设在变形影响范围以外且稳定、易于长期保存的地方，其点位与邻近建筑物的距离应大于建筑基础深

51、度的 2 倍，高程基准点也可选择在基础深且稳定的建筑物上。在工程压力传播范围之外预先合理埋设 BM1、BM2、BM3 三个基准点，为了测量方便，视现场情况设置基准点。可选用浅埋钢管水准标石或墙上水准标志等。基准点埋设示意图2、竖向位移基准点测量基准点使用前，采用假定高程系统使用精密水准仪对三个基准点联测，经平差计算后的高程数据作为本工程三个基准点高程依据。3、水平位移基准点布点水平位移基准点应基坑变形区域以外，宜设置有强制对中的观测墩，采用精密的光学对中装置，对中误差不宜大于 0.5mm。4、水平位移基准点测量超高层施工技术手册超高层建筑施工测量技术指南30基准点平面坐标数据以假定相对坐标系为

52、依据，布设导线联测三个基准点，经平差后的坐标数据做为工程基准点平面已知数据。五、监测点布置五、监测点布置1、基坑及支护结构1）围护墙或基坑边坡顶部的水平和竖向位移监测点应沿基坑周边布置，周边中部、阳角处应布置监测点。监测点水平间距不宜大于 20m，每边监测点数目不宜少于 3 个。水平和竖向位移监测点宜为共用点，监测点宜设置在围护墙或基坑坡顶上。围护墙或土体深层水平位移监测点宜布置在基坑周边的中部、阳角处及有代表性的部位。监测点水平间距宜为 20m50m，每边监测点数目不应少于 1 个。围护墙内力监测点应布置在受力、变形较大且有代表性的部位，监测点数量和水平间距视具体情况而定。竖直方向监测点应布

53、置在弯矩极值处，竖向间距宜为 2m4m。2）支撑内力监测点的布置应符合下列要求：监测点宜设置在支撑内力较大或在整个支撑系统中起控制作用的杆件上。每层支撑的内力监测点不应少于 3 个，各层支撑的监测点位置在竖向上宜保持一致。钢支撑的监测截面宜选择在两支点间 1/3 部位或支撑的端头；混凝土制成的监测截面宜选择在两支点间 1/3 部位，并避开节点位置。每个监测点截面内传感器的设置数量及布置应满足不同传感器测试要求。3）立柱的竖向位移监测点宜布置在基坑中部、多根支撑交汇处、地质条件复杂处的立柱上，监测点不宜少于立柱总根数的 5%，逆作法施工的基坑不宜少于 10%，且不应少于 3 根。立柱的内力监测点

54、宜布置在受力较大的立柱上，位置宜设在坑底以上各层立柱下部的 1/3 部位。4）锚杆的内力监测点应选择在受力较大且有代表性的位置，基坑每边中部、阳角处和地质条件复杂的区域宜布置监测点。每层锚杆的内力监测点数量应为该层锚杆总数的 1%3%，并不应少于 3 根。每层监测点在竖向上的位置宜保持一致。每根杆体上的测试点应设置在锚头附近和受力有代表性的位置。5）土钉的内力监测点应选择在受力较大且有代表性的位置，基坑每边中部、阳角处和地质条件复杂的区段宜布置监测点。监测点的数量和间距应视具体情况而定，各层监测点在竖向上的位置宜保持一致。每根杆体上的测试点应设置在有代表性的受力位置。6）基底隆起（回弹）监测点

55、的布置应符合下列要求：（1）监测点宜按纵向或横向剖面布置，剖面应选择在基坑的中央以及其他能反映变形特征的位置。剖面数量不应少于 2 个。（2）同一剖面上监测点横向间距宜为 1030m，数量不应少于 3 个。7）围护墙侧向土压力监测点的布置应符合下列要求：（1）监测点应布置在受力、土质条件变化较大或其他有代表性的部位；（2）平面布置上基坑每边不宜少于 2 个监测点。竖向布置上监测点间距宜为 25m，下部宜超高层施工技术手册超高层建筑施工测量技术指南31加密；（3）当按土层分布情况布设时，每层应至少布设 1 个测点，且布置在各层土的中部。8）孔隙水压力监测点宜布置在基坑受力、变形较大或有代表性的部

56、位。竖向布置的监测点宜在水压力变化影响深度范围内按土层分布情况布设，竖向间距一般为 25m，数量不宜少于 3个。9）地下水位监测点的布置应符合下列要求：（1）基坑内地下水位当采用深井降水时，水位监测点宜布置在基坑中央和两相邻降水井的中间部位；当采用轻型井点、喷射井点降水时，水位监测点宜布置在基坑中央和周边拐角处，监测点数量视具体情况确定；（2）基坑外地下水位监测点应沿基坑、被保护对象的周边或在基坑与被保护对象之间布置，监测点间距宜为 20m50m。相邻建筑、重要的管线或管线密集处应布置水位监测点；当有止水帷幕时，宜布置在止水帷幕的外侧约 2m 处。（3）水位观测管的埋置深度应在最低设计水位或最

57、低允许地下水位之下 35m。承压水水位监测管的滤管应埋置在所测的承压含水层中。（4）回灌井点观测井应设置在回灌井点与被保护对象之间。2、基坑周边环境从基坑边缘以外 13 倍开挖深度范围内需要保护的周边环境应作为监测对象。必要时尚应扩大监控范围。1）建筑竖向位移监测点的布置应符合下列要求：建筑四角、沿外墙每 1015m 处或每隔 23 根柱基上，且每侧不少于 3 个监测点；不同地基或基础的分界处；不同结构的分界处；变形缝、抗震缝或严重开裂处的两侧；新、旧建筑物或高、低建筑物交接处的两侧；高耸构筑物基础轴线的对称部位，每一构筑物不应少于 4 点。2）建筑水平位移监测点应布置在建筑物的外墙墙角、外墙

58、中间部位的墙上或柱上、裂缝两侧以及其他有代表性的部位，监测点间距视具体情况而定，一侧墙体的监测点不宜少于 3 点。3）建筑倾斜监测点应符合下列要求：监测点宜布置在建筑角点、变形缝两侧的承重柱或墙上；监测点应沿主体顶部、底部上下对应布设，上、下监测点应布置在同一竖直线上；当由基础的差异沉降推算建筑倾斜时，监测点的布置应参考“建筑竖向位移监测点的布置”的规定。4）建筑裂缝、地表裂缝监测点应选择有代表性的裂缝进行布置，当原有裂缝增大或出现新裂缝时，应及时增设监测点。对需要观测的裂缝，每条裂缝的监测点至少应设 2 个，且宜设置在超高层施工技术手册超高层建筑施工测量技术指南32裂缝的最宽处及裂缝末端。5

59、）管线监测点的布置应符合下列要求：应根据管线修建年份、类型、材料、尺寸及现状等情况，确定监测点设置；监测点宜布置在管线的节点、转角点和变形曲率较大的部位，监测点平面间距宜为 1525m，并宜延伸至基坑以外 13 倍基坑开挖深度范围内的管线；供水、煤气、暖气等压力管线宜设置直接监测点，在无法埋设直接监测点的部位，可设置间接监测点。6）基坑周边地表竖向位移监测点宜按监测剖面设在坑边中部或其他有代表性的部位，监测剖面应与坑边垂直，数量视具体情况确定。每个监测剖面上的监测点数量不宜少于 5 个。7）土体分层竖向位移监测孔应布置在靠近被保护对象且有代表性的部位，数量视具体情况确定，在竖向布置上测点宜设置

60、在各层土的界面上，也可等间距设置。测点深度、测点数量应视具体情况确定。六、监测方法六、监测方法1、竖向位移观测竖向位移监测可采用几何水准或液体静力水准等方法。坑底隆起（回弹）宜通过设置回弹监测标，采用几何水准并配合传递高程的辅助设备进行监测，传递高程的金属杆或钢尺等应进行温度、尺长和拉力等项修正。围护墙（边坡）顶部、立柱、基坑周边地表、管线和邻近建筑的竖向位移监测精度应根据竖向位移报警值按下表确定。竖向位移监测精度(mm)（表格出自建筑基坑工程监测技术规范（GB50497）竖向位移报警值累计值 S（mm）S2020S4040S60S60变化速率vs（mm/d）vs22vs44vs6vs6监测点

61、测站高差中误差0.150.30.51.5注: 监测点测站高差中误差系指相应精度与视距的几何水准测量单程一测站的高差中误差；坑底隆起（回弹）监测的精度应符合下表要求。坑底隆起（回弹）监测的精度(mm)（表格出自建筑基坑工程监测技术规范（GB50497）坑底隆起（回弹）报警值4040606080监测点测站高差中误差1.02.03.02、水平位移观测测定特定方向上的水平位移时，可采用视准线法、小角度法、投点法等；测定监测点任意方向的水平位移时可视监测点的分布情况，采用前方交会法、后方交会法、极坐标法等；当测点与基坑点无法通视或距离较远时，可采用 GNSS 测量法或三角、三边、边角测量与基准线法相结合

62、的综合测量方法。基坑围护墙（边坡）顶部、基坑周边管线、邻近建筑水平位移监测精度应根据水平位移报警超高层施工技术手册超高层建筑施工测量技术指南33值按下表确定。水平位移监测精度要求(mm) （表格出自建筑基坑工程监测技术规范（GB50497）水平位移报警值累计值 D（mm）D2020D4040D60D60变化速率vD（mm/d）vD22vD44vD6vD6监测点坐标中误差0.31.01.53.0注: 监测点坐标中误差，是指监测点相对测站点（如工作基点等）的坐标中误差，为点位中误差的21。3、其他监测支护结构内力可采用安装在结构内部或表面的应变计或应力计进行量测。混凝土构件可采用钢筋应力计或混凝土

63、应变计进行量测；钢构件可采用轴力计或应变计等量测。围护墙或土体深层水平位移的监测宜采用在墙体或土体中预埋测斜管，通过测斜仪观测各深度处水平位移的方法。测斜仪的系统精度不宜低于 0.25mm/m，分辨率不宜低于 0.02mm/500mm。建筑倾斜观测应根据现场观测条件和要求，选用投点法、前方交会法、激光铅直仪法、垂吊法、倾斜仪法和差异沉降法等方法。裂缝监测应监测裂缝的位置、走向、长度、宽度，必要时尚应监测裂缝深度。裂缝监测可采用以下方法：裂缝宽度监测宜在裂缝两侧贴埋标志，用千分尺或游标卡尺等直接量测；也可用裂缝计、粘贴安装千分表量测或摄影量测等；裂缝长度监测宜采用直接测量法。裂缝深度监测宜采用超

64、声波法、凿出法等。土压力宜采用土压力计量测。土压力计埋设可采用埋入式或边界式。孔隙水压力宜通过埋设钢弦式或应变式等孔隙水压力计测试，孔隙水压力计埋设可采用压入法、钻孔法等。地下水位监测宜采通过孔内设置水位管，采用水位计等方法进行测量。锚杆和土钉法内力监测宜采用专用测力计、钢筋应力计或应变计，当使用钢筋束时宜监测每根钢筋的受力。土体分层竖向位移可通过埋设磁环式分层沉降标，采用分层沉降仪进行量测；或通过埋设深层沉降标，采用水准测量方法进行量测。七、监测频率七、监测频率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。监测期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

65、测应根据需要延续至变形趋于稳定后才能结束。现场仪器监测的监测频率（表格出自建筑基坑工程监测技术规范（GB50497）基坑类别施工进程基坑设计开挖深度5m510m1015m15m一级开挖深度（m）51 次/1d1 次/2d1 次 2d1 次/2d5101 次/1d1 次/1d1 次/1d102 次/1d2 次/1d超高层施工技术手册超高层建筑施工测量技术指南34底板浇筑后时间（d）71 次/1d1 次/1d2 次/1d2 次/1d7141 次/3d1 次/2d1 次/1d1 次/1d14281 次/5d1 次/3d1 次/2d1 次/1d281 次/7d1 次/5d1 次/3d1 次/3d二级开

66、挖深度（m）51 次/2d1 次/2d5101 次/1d底板浇筑后时间（d）71 次/2d1 次/2d7141 次/3d1 次/3d14281 次/7d1 次/5d281 次/10d1 次/10d注：1有支撑的支护结构各道支撑开始拆除到拆除完成后 3d 内监测频率应为 1 次/1d。2. 基坑工程施工至开挖前的监测频率视具体情况确定；3. 当基坑工程等级为三级时，监测频率可视具体情况要求适当降低；4宜测、可测项目的仪器监测频率可视具体情况要求适当降低；八、监测报警八、监测报警超高层施工技术手册超高层建筑施工测量技术指南35基坑及支护结构监测报警值（表格出自建筑基坑工程监测技术规范（GB5049

67、7）注：h为基坑设计开挖深度，f1为荷载设计值，f2为构件承载能力设计值。超高层施工技术手册超高层建筑施工测量技术指南36建筑基坑周边环境监测报警值（表格出自建筑基坑工程监测技术规范（GB50497）项 目监测对象绝对值（mm）变化速率（mm/d）备注1地下水位变化1000500-2管 线位移刚性管道压力103013直接观察点数据非压力104035柔性管线104035-3邻近建物位移106013-4裂缝宽度建筑1.53持续发展-地表1015持续发展-注：建筑整体倾斜度累计值达到 2/1000 或倾斜速度连续 3d 大于 0.001H/d（H 为建筑承重结构高度）时应报警。九、数据处理九、数据处

68、理1、现场的监测资料应符合下列要求：使用正式的监测记录表格；监测记录应有相应的工况描述；监测数据应及时整理；对监测数据的变化及发展情况的分析和评述应及时。2、技术成果技术成果应包括当日报表、阶段性报告、总结报告。技术成果提供的内容应真实、准确、完整，并宜用文字阐述与绘制变化曲线或图形相结合的形式表达，报表应按时报送。1）当日成果当日的天气情况和施工现场的工况；仪器监测项目各监测点的本次测试值、单次变化值、变化速率以及累计值等，必要时绘制有关曲线图；巡视检查的记录；对监测项目应有正常或异常、危险的判断性结论；对达到或超过监测报警值的监测点应有报警标示，并有原因分析及建议；对巡视检查发现的异常情况

69、应有详细描述，危险情况应有报警标示，并有原因分析及建议；其他相关说明。2）阶段性报告该监测期相应的工程、气象及周边环境概况；该监测期的监测项目及测点的布置图；各项监测数据的整理、统计及监测成果的过程曲线；各监测项目监测值的变化分析、评价及发展预测；超高层施工技术手册超高层建筑施工测量技术指南37相关的设计和施工建议。3）总结报告总结报告一般应包含以下内容：工程概况；监测依据；监测项目；测点布置；监测设备和监测方法；监测频率；监测报警值；各监测项目全过程的发展变化分析及整体评述；监测工作结论与建议。第二节第二节 结构变形监测结构变形监测建筑物在施工和运营期间，由于受各种作用力的影响，会产生变形，

70、变形超过规定的限度，就会影响建筑物的正常使用，严重时还会危及建筑物的安全。变形监测就是对建筑物进行测量以确定其空间位置随时间的变化特征，为判断其是否安全提供必要的信息。变形监测的意义在于保障工程安全，及时发现异常变化，对其稳定性、安全性做出判断，以便采取措施处理，防止事故发生。超高层结构变形监测主要包括建筑物的沉降观测（垂直位移观测）、水平位移观测及主体倾斜观测。一、建筑变形测量的精度指标一、建筑变形测量的精度指标建筑变形测量的级别、精度指标及其适用范围应符合下表规定：（表格出自建筑变形测量规范（JGJ8）。变形测量级别沉降观测位移观测主要使用范围观测点测站高差中误差（mm）观测点坐标中误差（

71、mm）特级0.050.3特高精度要求的特种精密工程的变形测量一级0.151.0地基基础设计为甲级的建筑的变形测量二级0.53.0地基基础设计为甲、 乙级的建筑的变形测量； 场地滑坡测量； 重要管线的变形测量； 地下工程施工及运营中变形测量三级1.510.0地基基础设计为乙、丙级的建筑的变形测量；地表、道路及一般管线的变形测量二、沉降观测二、沉降观测建筑变形测量工作开始前，应根据建筑地基基础设计的等级和要求、变形类型、测量目的、任务要求以及测区条件进行施测方案设计，确定变形测量的内容、精度级别、基准点与变形点布超高层施工技术手册超高层建筑施工测量技术指南38设方案、观测周期、仪器设备及检定要求、

72、观测与数据处理方法、提交成果内容等，编写技术设计书或施测方案。1、技术指标（表格均出自建筑变形测量规范（JGJ8）一、二、三级水准测量观测方式级别高程控制测量、 工作基点联测及首次沉降观测其他各次沉降观测DS05、 DSZ05 型DS1、DSZ1 型DS3、DSZ3型DS05、DSZ05型DS1、 DSZ1 型DS3、 DSZ3 型一级往返测往返测或单程双测站二级往返测或单程双测站往返测或单程双测站单程观测单程双测站三级单程双测站单程双测站往返测或单程双测站单程观测单程观测单程双测站水准观测的有关技术要求应符合下表规定：水准观测的视线长度、前后视距差和视线高（m）等 级视线长度前后视距差前后视

73、距累积差视线高度特级100.30.50.8一级300.71.00.5二级502.03.00.3三级755.08.00.2注：当采用数字水准仪观测时，最短视线长度不宜小于 3m，最低水平视线高不应低于 0.6m。水准观测的限差（mm）级别基辅分划读数之差基辅分划所测高程之差往返较差及附合或环线闭合差单程双测站所测高差之差检测已测测段高差之差特级0.150.2n0.1n70 . 0n0.15一级0.30.5n0.3n2 . 0n0.45二级0.50.7n0 . 1n7 . 0n5 . 1三级光学测微法1.01.5n0 . 3n2.0n5 . 4中丝读数法2.03.0注：n 为测站数。2、点位布置沉

74、降观测点布设应能全面反映建筑及地基变形特征，并顾及地质情况及建筑结构特点。点位宜选在下列位置：建筑物四角、核心筒四角、大转角处及沿外墙每 1020m 处或每隔 23 根柱基上；超高层施工技术手册超高层建筑施工测量技术指南39高低层建筑、新旧建筑、纵横墙等交接处的两侧；建筑裂缝、后浇带和沉降缝两侧、基础埋深相差悬殊处、人工地基与天然地基接壤处、不同结构的分界处及填挖方分界处；对于宽度大于等于 15m 或小于 15m 而地质复杂以及膨胀土地区的建筑，应在承重内隔墙中部设内墙点，并在室内地面中心及四周设地面点；邻近堆置重物处、受振动有显著影响的部位及基础下的暗浜（沟）处；框架结构建筑的每个或部分柱基

75、上或沿纵横轴线上；筏形基础、箱形基础底板或接近基础的结构部分之四角处及其中部位置；重型设备基础和动力设备基础的四角、基础形式或埋深改变处以及地质条件变化处两侧；对于电视塔、烟囱、水塔、油罐、炼油塔、高炉等高耸建筑，应设在沿周边与基础轴线相关的对称位置上，点数不少于 4 个。3、沉降观测的周期和观测时间应按下列要求并结合实际情况确定：建筑施工阶段的观测应符合下列规定：普通建筑可在基础完工后或地下室完后开始观测，大型、高层建筑可在基础垫层或基础底部完成后开始观测；观测次数与间隔时间应视地基与加荷情况而定。民用高层建筑可每加高 15 层观测一次，工业建筑可按回填基坑、安装柱子和屋架、砌筑墙体、设备安

76、装等不同施工阶段分别进行观测。若建筑施工均匀增高，应至少在增加荷载的 25%、50%、75%和 100%时各测一次；施工过程中若暂停工，在停工时及重新开工时应各观测一次。停工期间可每隔 23 个月观测一次；建筑使用阶段的观测次数，应视地基土类型和沉降速率大小而定。除有特殊要求外，可在第一年观测 34 次，第二年观测 23 次，第三年后每年观测 1 次，直至基本稳定为止；观测过程中， 若有基础附近地面荷载突然增减、 基础四周大量积水、 长时间连续降雨等情况，均应及时增加观测次数。当建筑突然发生大量沉降、不均匀沉降或严重裂缝时，应立即进行逐日或 23d 一次的连续观测。建筑沉降是否进入稳定阶段，应

77、由沉降量与时间关系曲线判定。当最后 100d 的沉降速率小于 0.010004mm/d 时可认为已进入稳定阶段。具体数值宜根据各地区地基土的压缩性能确定。4、成果资料工程平面位置图及基准点分布图；观测点位分布图；观测成果表；时间荷载沉降量曲线图。三、水平位移观测三、水平位移观测1、技术指标（表格均出自建筑变形测量规范（JGJ8）超高层施工技术手册超高层建筑施工测量技术指南40平面控制网技术要求级别平均边长（m）角度中误差（）边长中误差（mm）最弱边边长相对中误差一级2001.01.01:200000二级3001.53.01:100000三级5002.510.01:50000导线测量技术要求级别

78、导线最弱点点位中误差（mm）导线总长（m）平均边长（m）测边中误差（mm）测角中误差（）导线全长相对闭合差一级1.4750C11500.6C21.01:100000二级4.21000C12002.0C22.01:45000三级14.01250C12506.0C25.01:17000注：C1、C2 为导线类别系数。对于附合导线，C1=C2=1；对独立单一导线，C1 =1.2，C2=2；对导线网，导线总长系指附合点与结点或结点间的导线长度，取 C10.7，C2=1。2、点位布置建筑水平位移观测点的位置应选在墙角、柱基及裂缝两边等处。标志可采用墙上标志，具体形式及其埋设应根据点位条件和观测要求确定。

79、3、观测周期水平位移观测的周期，对于不良地基土地区的观测，可与一并进行的沉降观测协调确定；对于受基础施工影响的有关观测，应按施工进度的需要确定，可逐日或隔 23 天观测一次，直至施工结束。4、观测方法当测量地面观测点在特定方向的位移时，可使用视准线、激光准直、测边角等方法。测量观测点任意方向位移时，可视观测点的分布情况，采用前方交会或方向差交会及极坐标等方法。单个建筑亦可采用直接量测位移分量的方向线法，在建筑纵、横轴线的相邻延长线上设置固定方向线，定期测出基础的纵向和横向位移。位于观测内容较多的大测区或观测点远离稳定地区的测区， 宜采用测角、 测边、 边角及 GNSS与基准线法相结合的综合测量

80、方法。5、成果资料观测点位置图；观测成果表；水平位移曲线图。四、建筑主体倾斜观测四、建筑主体倾斜观测建筑主体倾斜观测应测定建筑顶部观测点相对于底部固定点或上层相对于下层观测点的倾超高层施工技术手册超高层建筑施工测量技术指南41斜度、倾斜方向及倾斜速率，刚性建筑的整体倾斜，可通过测量顶面或基础的差异沉降来间接确定。主体倾斜观测点和测站点的布设应符合下列要求：当从建筑外部观测时，测站点的点位应选在与倾斜方向成正交的方向线上距照准目标 1.52.0 倍目标高度的固定位置。当利用建筑内部竖向通道观测时，可将通道底部中心点作为测站点；对于整体倾斜、观测点及底部固定点应沿着对应测站点的建筑主体竖直线，在顶

81、部和底部上下对应布设；对于分层倾斜，应按分层部位上下对应布设；按前方交会法布设的测站点，基线端点的选设应顾及测距或长度丈量的要求。按方向线水平角法布设的测站点，应设置好定向点。主体倾斜的观测周期可视倾斜速率每 13 个月观测一次。当遇基础附近因大量堆载或卸载、场地降雨长期积水等而导致倾斜速度加快时，应及时增加观测次数。倾斜观测应避开强日照和风荷载影响大的时间段。当从建筑或构件的外部观测主体倾斜时，宜选用投点法、测水平角法、前方交会法等；当利用建筑或构件的顶部与底部之间的竖向通视条件进行主体倾斜观测时，宜选用激光铅直仪观测法、激光位移计自动记录法、正倒垂线法、吊垂球法等；当利用相对沉降量间接确定

82、建筑物倾斜时，可利用倾斜仪测记法、测定基础沉降差法等。倾斜观测应提交下列图表：倾斜观测点位布置图；倾斜观测成果表；主体倾斜曲线图。第三节第三节 对各种监测点的保护对各种监测点的保护监测点位是采集数据的根本，点位保护有效，数据采集真实有效，便于分析，施工才能有序进行。变形监测基准点应设置在变形区域以外，位置稳定、易于长期保存的地方，并应定期复测、复测周期应视基准点所在位置的稳定情况确定，在建筑物施工过程中宜 1-2 月复测一次，点位稳定后宜每季度或半年复测一次。当观测点变形测量成果出现异常，或受地震、洪水、爆破等外界因素影响时，应及时进行复测。变形测量基准点的标石、标志埋设后，应达到稳定后方可开

83、始观测。稳定期应根据观测要求与地质条件确定，不宜少于 1.5 天。在观测期间必须采取有效措施加以保护或专人看管。在附近设醒目的警示标志防止遭施工机械碰撞及人为损坏，测量标志一旦遭受碰损，应立即复位并复测，以保证监测资料、成果的连续性，为信息化施工提供准确、客观的依据。监测点应定期进行检查，了解各类监测点的使用现状。超高层施工技术手册超高层建筑施工测量技术指南42第八章第八章 施工测量资料成果资料整理施工测量资料成果资料整理测量技术资料应与建筑工程建设过程同步形成，并应真实反映建筑工程的建设情况和实体质量。一、测量技术资料管理应符合下列规定：一、测量技术资料管理应符合下列规定：1、测量技术资料应

84、进行科学规范化管理。2、测量原始记录必须做到：表格规范，格式正确，记录准确，书写完整，字迹清晰。3、对原始资料数据严禁涂改或凭记忆补记，且不得用其他纸张进行转抄。4、各种原始记录不得随意丢失，必须专人负责，妥善保管。5、外业工作必须起算数据正确可靠，计算过程科学有序，严格遵守自检、互检、交接检的“三检制”。6、测量资料的形成单位应对资料内容的真实性、完整性、有效性负责；资料的文字、图标、印章应清晰。7、测量竣工资料应汇编齐全、有序，整理成册，并有完整的签字交接手续。8、测量资料应注意保密，并妥善保管。二、资料的编号宜符合下列规定：二、资料的编号宜符合下列规定：施工资料编号可由分部、子分部、分类

85、、顺序号 4 组代号组成，组与组之间应用横线隔开：为分部工程代号；为子分部工程代号；为资料的类别编号；为顺序号，可根据相同表格、相同检查项目，按形成时间顺序填写。属于单位工程整体管理编号内容的资料，号中的分部、子分部工程代号可用“00”代替。三、资料表格样式三、资料表格样式1、施工单位填写的工程定位测量记录宜用下列格式（参考建筑工程资料管理规程JGJ/T185-2009）：超高层施工技术手册超高层建筑施工测量技术指南432、施工单位填写建筑物垂直度、标高观测记录宜用下列格式（参考建筑工程资料管理规程JGJ/T185-2009）：超高层施工技术手册超高层建筑施工测量技术指南443、施工测量过程资

86、料还可包括基槽验线、楼层平面放线、楼层标高抄测记录等，具体格式可参考地方标准规定。超高层施工技术手册超高层建筑施工测量技术指南45第九章第九章 施工测量工作中总承包管理要点施工测量工作中总承包管理要点一、总包各阶段对测量工作的管控要点一、总包各阶段对测量工作的管控要点1、总包测量对接业主，负责工程的整体测量工作的实施和管理；指导、督促分包商建立专业分包工程测量管理体系。2、与城市规划部门做好工程平面控制点和高程控制点的移交工作，并做好控制点的复测和保护工作。根据城市规划部门提供的工程测量控制点建立首级场区控制网。3、编制项目总体测量施工方案，按方案实施项目的测量定位和复核工作。4、配合监理做好

87、验线工作。5、负责总承包部分的变形监测。6、负责做好竣工验收的各项测量工作，负责工程档案要求的测量资料整理归档工作。二、总包为保障测量工作顺利实施提供的各种外围条件和资源二、总包为保障测量工作顺利实施提供的各种外围条件和资源1、施工总承包测量队负责对各专业分包工程的测量进行协调。2、专业分包工程开工前，移交测量基准点和基准线给分包单位，由移交双方进行相互交接检查无误后形成交接资料。3、在分包工程施工过程中，将对分包工程重点部位的施工测量进行跟踪复核监控。4、负责定期对各级测量控制网进行复测，维护各级控制网测量成果，并免费交各分包使用。5、负责做好每层平面控制点与标高控制点的垂直引测放线工作，并

88、确保每层控制网的闭合精度符合要求，测量控制网的布局深度应在开工前与各相关分包协商确定，在每层为各承包商提供满足其放线条件的平面及高程控制点。6、主体结构施工时，结构分包在砼地面距竖向结构边缘 200mm-300mm 处，测放竖向结构控制线，此线应作弹线和打钉标记并妥善维护，在装修阶段移交给装修和机电安装承包商使用。7、结构分包为电梯和精装修分包在每层每个电梯门口测放标高点。8、为机电主承包和机电专业分包在每个设备机房门口测放标高点。9、结构完成后，装修和机电安装前，总承包应实测各楼层砼地面标高，并依据实测结果，统一确定装修完成面标高。10、结构完成后，总承包应复核外墙装修定位线与室内装修定位线

89、，如有超出规范和技术要求偏差，应组织外墙分包与内装修分包根据实际情况进行技术协调。11、总承包测量专职人员应对各承包商的测量放线成果、预埋件定位、钢柱焊接前后偏差等进行检查复测。三、项目施工全过程各专业及分包方的测量配合及衔接三、项目施工全过程各专业及分包方的测量配合及衔接1、各分包进场后必须配备足够数量的专职或兼职测量人员，测量人员必须持证上岗。总承包项目部测量组将统一对各专业分包测量人员进行协调及管理，进行技术对接与交流，及时协调施工过程中出现的问题。超高层施工技术手册超高层建筑施工测量技术指南462、各分包单位按工程需要配备相应的测量仪器，所有进入现场的仪器必须检定合格，并将所有测量仪器

90、的检定报告原件交总承包测量组查验，留复印件存档。3、各专业分包的主要测量过程和记录需要定期向总承包报告，专业分包单位根据施工计划列出测量计划，以便总承包进行目标管理，现场控制。总承包有权力和责任对专业分包资料进行检查，对出现的问题给予指导和完善。超高层施工技术手册超高层建筑施工测量技术指南47第十章第十章 超高层施工测量技术发展及展望超高层施工测量技术发展及展望随着我国经济建设的飞速发展，高层建筑的数量越来越多，层数越来越高，规模越来越大，造型越来越别致、美观，这就给测量工程师提出了更高、更严格的要求。目前，工程测量技术已逐步发展成为一门高新技术，而高层建筑施工测量由于其本身所固有的特点，已逐

91、步拥有一套自己的专门技术和专用仪器。一、一、GNSS 系统系统GNSS是Global Navigation Satellite System的缩写。中文译名应为全球导航卫星系统。GNSS是以人造卫星组网为基础的无线电导航定位系统。 利用设置在地面或运动载体上的卫星接收机， 接收卫星发射的无线电信号， 经技术处理， 实现导航定位。 目前， GNSS包含了美国的GPS、俄罗斯的GLONASS、欧盟的Galileo系统、中国的Compass(北斗)，全部建成后其可用的卫星数目达到100颗以上。目前最为成熟的是美国GPS。GNSS技术与传统的测量方法相比，具有观测时间短，操作简便，可全天候作业等优点，

92、尤其GNSS技术的测量精度只与仪器类型和作业模式有关，而与传统控制网的“逐级控制”“分级实测”没有关系，GNSS网可用相同的精度一次扩展达到所需要的精度设计要求。GNSS网没有误差积累，而且误差分布比较均匀，各边的方位和边长的相对精度基本上是相同的。因此GNSS技术已广泛应用到测量领域，是现在测绘工程中一项非常重要的技术。随着GNSS技术的进一步发展，GNSS设备的精度越来越高，从前期的地形测量到控制网的建立、轴线基准网的竖向传递，到最后建筑物的自振和摆动监测等等，GNSS都体现出其独特的优越性。以下为集中GNSS系统的介绍：1、美国全球定位系统美国全球定位系统(GPS)主要由空间星座部分、地

93、面监控部分和用户部分组成。GPS 定位系统的空间卫星星座，由 24 颗卫星组成，其中包括 3 颗备用卫星，如图，轨道与赤道面的倾角约为 55，每个轨道在经度上相隔 60，轨道高度为 20200km，卫星的运行周期为 11h58min。因此，每天出现的卫星分布图形相同，只是时间提前约 4min。每颗卫星每天约有 5h 在地平线以上，同时位于地平线以上的卫星个数，随时间和地域而不同，最少有 4 颗，最多可达 ll 颗。GPS 卫星的主体呈圆柱形，如图所示，直径约为 1.5m，质量约为 774kg，两侧设有两块双叶太阳能板，能自动对日定向，以保证卫星正常工作用电。GPS 卫星的主要功能是：接收和储存

94、地面监控站发来的导航信息，接收并执行监控站的控制命令；进行部分必要的数据处理；通过星载高精度原子钟提供精密的时间标准；向用户发送定位信息；在地面检控站的指令下，通过推进器调整卫星的姿态和启用备用卫星。超高层施工技术手册超高层建筑施工测量技术指南48GPS 卫星星座GPS 卫星2、俄罗斯的GLONASS“格洛纳斯 GLONASS”是俄语中“全球卫星导航系统 GLOBAL NAVIGATION SATELLITESYSTE”的缩写。为了对抗美国，前苏联于 1996 年 1 月 18 日也建成投入完全运行状态的GLONASS。该系统由卫星星座、地面监测控制站和用户设备三部分组成。地面控制部分全部都位

95、于前苏联领土境内，地面控制中心和时间标准位于莫斯科，遥测和跟踪站位于圣彼得堡、Ternopol、Eniseisk 和共青城。GLONASS 系统导航卫星工作示意图GLONASS 星座由 21 颗工作星和 3 颗备份星组成， 所以 GLONASS 星座共由 24 颗卫星组成。24 颗星均匀地分布在 3 个近圆形的轨道平面上，这三个轨道平面两两相隔 120 度，每个轨道面有 8 颗卫星， 同平面内的卫星之间相隔 45 度， 轨道高度 1.91 万公里， 运行周期 11 小时 15 分，轨道倾角 64.8 度。3、欧盟的 GalileoGalileo（伽利略）系统是欧洲自己的全球导航卫星系统，是一个

96、提供民用控制的高精度、有承诺的全球定位服务，并能与 GPS 和 GLONASS 全球导航定位系统实现互操作的系统。该星座共有 30 颗卫星，分布在 3 个轨道面上，目前只发射了 3 颗试用卫星。4、北斗卫星导航系统 BeiDou（COMPASS）卫星导航系统是重要的空间信息基础设施。我国高度重视卫星导航系统的建设，一直在努力探索和发展拥有自主知识产权的卫星导航系统。2000年，首先建成北斗导航试验系统，使我国成超高层施工技术手册超高层建筑施工测量技术指南49为继美、俄之后的世界上第三个拥有自主卫星导航系统的国家。北斗卫星导航系统是我国正在实施的自主发展、独立运行的全球卫星导航系统。北斗卫星导航

97、系统将向全球用户提供高质量的定位、导航和授时服务，包括开放服务和授权服务两种方式。开放服务是向全球免费提供定位、测速和授时服务，定位精度10米，测速精度0.2米/秒， 授时精度10纳秒。 授权服务是为有高精度、高可靠卫星导航需求的用户， 提供定位、测速、授时和通信服务以及系统完好性信息。另外北斗卫星采用5颗地球同步轨道的GEO卫星，它在空中位置基本不变，因此对于固定在结构物上的监测机来说，接收 GEO卫星信号的方向变化不大。这对于分析多路径影响和提高结构物位移监测精度是十分有利的。二、自动监测系统二、自动监测系统1、静力水准自动化监测系统静力水准自动化监测系统主要用于建筑物的沉降观测，液体静力

98、水准测量是一种精密的水准测量方法，用于测量多点相对沉降的系统。静力水准测量具有以下优点：(1) 采用电感调频原理设计制造，具有高灵敏度、高精度、高稳定性、温度影响小的优点，适用于长期观测。(2) 静力水准仪内置存贮芯片，具有智能记忆功能，出厂时已将传感器型号、编号、标定系数等参数永久存贮在传感器内，并可保存 600 次所需要的测量结果，如测量时间、测点温度（温度型）、绝对位移值、相对位移值、零点值等。(3) 静力水准仪是有多个精密液位计组成，通过连通管将所有液位计的液面连通，测量各液位计相对基点的垂直向变形情况。内置智能检测电路，由 485 总线直接输出数字测值，可远距离传输，不失真，适应长时

99、间观测和自动化测量。(4)测试时间短，数据同时性佳，测量结果受人员影响很小。静力水准自动监测系统的工作原理：该系统主要有测量、数据发射和数据采集及分析三个部分组成。通过连通器的原理得出基准点及各监测点上静力水准仪的压力值，集成后通过光钎、gprs 或无线电台发射出去，在能够接收的范围内通过数据采集装置采集测得的压力值，之后通过数据处理及分析软件得出监测点相对基准点的沉降变化量及变化速率，之后绘出累计沉降量-时间曲线和变化速率-时间曲线，进而分析建筑物的变化情况。超高层施工技术手册超高层建筑施工测量技术指南50静力水准仪安装图2、建筑物外围的测量机器人自动监测系统测量机器人自动监测系统主要适用于

100、建筑物外围的变形观测。瑞士徕卡公司生产的 TCA 系列自动全站仪,又称“测量机器人”,它以其独有的智能化、自动化性能对建筑物外部变形进行三维位移观测。TCA 自动全站仪能够电子整平、自动正倒镜观测、自动记录观测数据,而其独有的 ATR(Automatic Target Recognition)模式,使全站仪能够自动识别目标。ATR 是智能型的,与望远镜同轴,性能稳定可靠。当全站仪发送的红外光被反射棱镜返回并经仪器内置的 CCD 像机判别接受后,马达就驱动全站仪自动转向棱镜,并自动精确确定棱镜中心的位置。所以,操作人员不再需要精确照准和调焦,一旦粗略照准棱镜后,全站仪就可搜寻到目标,并自动精确照

101、准,大大提高了工作效率。 TCA 监测系统超高层施工技术手册超高层建筑施工测量技术指南51本系统软件有如下的特点：无人值守，在指定时间段内连续自动监测；可以对两期以上监测数据作网点稳定性分析；实时进行数据处理、分析、自动报警。监测软件应具有以下的主要功能： 对所有要测量的点位进行初始的学习测量； 在用户设置的时间段内自动进行测量；测量结果实时显示，并可以实时输出；监测结果超过限差值时自动报警； 每周期可以自动记录测站的变形量，供技术人员进行分析。3、GNSS 自动监测系统GNSS 自动监测系统主要适用于建筑物长期的健康监测以及建筑物的自振频率、摆动监测。（1）GNSS 定位技术进行变形监测主要

102、有以下优点：测量精度不会随着监测点高度的增加而减小；可以进行多点实时同步测量；在台风、暴雨等恶劣环境条件下仍可以进行全天候的连续测量；监测点与基准点之间不需要通视；不会受建筑物震动的影响而无法进行监测，并且可以直接得到监测点的三维坐标。（2）监测原理在需要监测的部位布置监测站，在稳定的区域布置基准站，在监测部位安置天线，每个天线连接一台接收机，接收机安装在柜子中进行防雨防潮保护，接收机 24 小时通过 3D 通讯模块输出基准站和监测点的数据并发送到监测中心服务器。数据中心服务器的处理软件接收到监测站和基准站的原始数据后，进行基线解算，获取监测站高精度的实时三维坐标，对监测体的形变监测数据进行分

103、析、成图、预警、报表。基坑 GNSS 监测示意图超高层施工技术手册超高层建筑施工测量技术指南52建筑物监测系统示意图（3）监测点布置在建筑物屋顶或基坑边合适的位置布设 GNSS 监测点，所有监测点都采用钢制强制对中杆。建筑物监测点埋设三、三维激光扫描与三、三维激光扫描与 BIM 技术技术三维激光扫描与 BIM 技术主要适用于结构建模及竣工测量。三维激光扫描技术是利用激光测距的原理，通过记录被测物体表面大量密集点的三维坐标信息和反射率信息将各种大实体或实景的三维数据完整地采集到电脑中，进而快速复建出被测目标的三维模型及线、面、体等各种图件数据，结合专业应用软件可进行点云数据编辑、拼接、数据点三维

104、空间量测、点云数据可视化、空间数据三维建模、纹理分析处理和数据转换等功能。1、三维激光扫描技术原理目前三维激光扫描仪包含两种类型的产品：脉冲式与相位式。脉冲式扫描仪在扫描时激光器发射出单点的激光记录激光的回波信号。通过计算激光的传播时间，来计算目标点与扫描仪之间的距离。相位式扫描仪是发射出一束不间断的整数波长的激光。通过计算从物体反射回来的激光波的相位差来计算和记录目标物体的距离。这样连续地对空间以一定的取样密度进行扫描测超高层施工技术手册超高层建筑施工测量技术指南53量，就能得到被测目标物体的密集的三维彩色散点数据，称作点云。三维激光扫描系统包括扫描仪和体化的处理软件。一体化的处理软件包含了

105、数据采集、拼接、建模、纹理贴图和数据发布几大功能模块。2、BIM 技术BIM（Building Information Modeling）在国内翻译为建筑信息模型，是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型的基础，进行建筑模型的建立，通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息。它具有可视化，协调性，模拟性，优化性和可出图性五大特点。3、三维激光扫描与 BIM 技术在建筑施工中的应用前景BIM 最直观的特点在于三维可视化，工程前期利用 BIM 模型进行点位选择、方案设计，施工过程中利用 BIM 模型解决空间关系冲突，合理选择点位，减少返工，提高作业速度，缩短工期。利用 BIM 和测量机器人直接进

106、行三维模型放样：把 BIM 的模型通过专业软件进行处理，把三维模型直接导入全站仪，进行数据放样。利用三维激光扫描进行建筑物竣工测量，生成三维模型。四、激光雷达变形监测技术四、激光雷达变形监测技术激光雷达是一项正在迅速发展的高新技术，激光雷达之所以受到关注，是因为其具有一系列独特的优点：具有极高的角分辨率、具有极高的距离分辨率、速度分辨率高、测速范围广、能获得目标的多种图像、抗干扰能力强、比微波雷达的体积和重量小等。激光扫描测量是通过激光扫描器和距离传感器来获取被测目标的表面形态。激光扫描器一般由激光发射器、接收器、时间计数器、微电脑等组成。激光脉冲发射器周期地驱动一激光二极管发射激光脉冲,然后

107、由接收透镜接收目标表面后反射信号,产生一接收信号,利用一稳定的石英时钟对发射与接收时间差作计数,经由微电脑对测量资料进行内部微处理,显示或存储、输出距离和角度资料,并与距离传感器获取的数据相匹配,最后经过相应系统软件进行一系列处理,获取目标表面三维坐标数据,从而进行各种量算或建立立体模型。超高层施工技术手册超高层建筑施工测量技术指南54附件：超高层施工测量实施及控制依据附件：超高层施工测量实施及控制依据工程测量规范（GB50026）全球定位系统（GPS）测量规范（GB/T 18314）国家一、二等水准测量规范（GBT12897）国家三、四等水准测量规范（GBT12898）城市测量规范（CJJ/T 8）建筑基坑工程监测技术规范（GB 50497）建筑变形测量规范（JGJ 8）建筑工程施工过程结构分析与监测技术规范（JGJ/T302）钢结构工程施工质量验收规范（GB 50205）混凝土结构工程施工质量验收规范（GB 50204）