测量已知高程

已知高程测设，就是根据作业区附近的已知高程点，将设计高程测设到实地上去。若附近没有高程点，则应从已知高程点处引测一个高程点到作业区域，并埋设固定标志。该点应有利于保存和放样，且应满足只架设一次仪器就能放出所需要的高程。

1.地面点高程测设

高程放样工作主要采用视线高法。如图4.5所示，A点是施工场地附近的水准点，高程H A，欲在B点测设出高程为H B的点。测设方法如下：在A、B两点之间的中间位置安置水准仪，先在A点竖立水准尺，读得读数为a，则仪器的视线高H i＝H A＋a。要使B点的高程为设计高程H B，则在B点竖尺时，水准尺上的读数应为

将水准尺紧贴B点处的木桩侧面上下移动，当前视读数为b应时，在木桩侧面沿尺子底部划一横线，此处即是高程为H B的位置。

【例4.3】 设施工区附近有一水准点A，H A＝45.235m，B点为建筑物室内地坪±0.000待测点，设计高程为H B＝46.023m，将仪器安置在A、B两点之间，在A点上水准尺的读数a＝1.241m，试求B点水准尺读数为多少时，尺子底部位置就是设计高程H B。

图4.5　地面点高程测设

解：b应＝（H A＋a）－H B＝45.235＋1.241－46.023＝0.453（m）

即当B点上水准尺读数为0.453m时，尺子底部位置的高程就是设计高程H B。

如果地面坡度较大，无法将设计高程在木桩顶部或一侧标出时，可立尺于桩顶，读取桩顶前视，根据下式计算出桩顶改正数：

桩顶改正数＝前视桩顶实际读数－前视应读读数

假如前视应读读数是1.500m，前视桩顶实际读数是1.050m，则桩顶改正数为－0.450m，表示设计高程的位置在自桩顶往下量0.450m处，可在桩顶上注“向下0.450m”即可。如果改正数为正，说明设计高程高于桩顶，应自桩顶向上量改正数，得设计高程。

2.空间点高程测设

空间点高程测设，就是由地面已知高程点，测设建筑物的上部、基槽或井下坑道里的高程点。由于已知高程点与待测设的高程点之间高差较大，除水准尺外，还要借助于钢尺或测绳来完成高程测设。

如图4.6所示，已知地面水准点A的高程为H A，要测设坑内设计点B的高程H B，在坑口设支架，自上而下悬挂一钢尺，尺子零点向下，下端挂一个10kg重的垂球，放入油桶中，观测时，在地面上和坑内各安置一台水准仪，瞄准地面A点和坑内B点处的水准尺，读数分别为a和d，钢尺上下端读数分别为c、b。根据水准测量原理可知

图4.6　低处的点高程测设

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在B点立尺，使水准尺紧贴着桩侧面或坑壁上下移动，当水准仪在水准尺上的读数等于d时，紧靠尺底在坑壁上画线，即可得到高程为H B的位置。

【例4.4】 设水准点A的高程H A＝49.587m，B点的设计高程为H B＝38.564m，坑口的水准仪读取A点水准尺和钢尺的读数分别为a＝1.425m、b＝12.357m，坑底水准仪在钢尺上的读数c＝1.368m，在B点所立尺上的读数为多少时，尺底高程就是B点的设计高程H B。

解：d＝H A＋a－（b－c）－H B＝49.587＋1.425－（12.357－1.368）－38.564＝1.459（m）

即在B点上所立水准尺的读数为1.459m时，尺底高程就是B点的设计高程H B。

用同样的方法，可由低处向高处测设已知高程点。如图4.7所示，已知地面水准点A的高程为H A，要测设各层楼面B的高程H B，由水准测量原理可知

当测量精度要求较高时，在钢尺的长度中应加入尺长和温度改正。为了检核还应改变钢尺的悬挂位置后重复测一次，当观测的同一点的高程互差不超过3mm时，取平均值作为最后结果。

图4.7　高处点的高程测设

图4.8　坡度线测设

3.坡度线的测设

在公路工程和排水工程施工中，常常遇到坡度线测设。如图4.8所示，由A点沿AB方向测设一条坡度为i的坡度线。有两种方法可以完成坡度线测设。

（1）经纬仪测设法。已知A点高程H A，要测设的坡度为i，可以用经纬仪测设法，具体操作如下：根据坡度i计算坡度线与水平面的夹角α＝tan－1i，在A点安置经纬仪，量取仪器高m，使竖直角为α。即望远镜的视线的坡度就是i，分别在C、D、E、B点处的木桩侧面竖水准尺，上下移动水准尺，当尺上读数为仪器高m时，此时尺子底端位置就是坡度线在C、D、E、B点处的高程。即尺子底端的连线就是坡度为i的坡度线。

（2）水准仪测设法。当测设的坡度不大，且坡度线两端的高程H A和H B已知时，用水准仪测设法。具体操作步骤如下：在A点安置水准仪，使一个脚螺旋在AB方向线上，另外两个脚螺旋的连线垂直于AB方向线，量取仪器高m。在B点上立水准尺，水准仪照准B点水准尺，转动AB方向线上那个脚螺旋，使尺子上的读数与仪器高相同，此时视线就平行于AB的连线。在C、D、E处的木桩侧面立水准尺，上下移动水准尺，使尺上读数均等于仪器高m，此时尺子底端的连线即为所测设的坡度线。该种方法常称为平行线法。

图4.9　高度可调节标志

实际工作中，标定放样点的方法较多，可根据工程精度要求及现场条件来具体确定。土石方工程一般用木桩来标定放样点高程，或标定在桩顶，或用记号笔画记号于木桩两侧，并标明高程值；混凝土工程一般用油漆标定在混凝土墙壁或模板上；当标定精度要求较高时，宜在待放样高程处埋设如图4.9所示那样的高度可调标志。放样时调节螺杆可使顶端精确地升降，一直到顶面高程达到设计标高时为止。然后旋紧螺母以限制螺杆的升降；往往还要采用焊接、轻度腐蚀螺牙或破坏螺牙等办法使螺杆不能再升降。