测量在土木工程中的作用
测量在土木工程中的作用
测量学是研究地球的形状和大小以及确定地面 (包含空中、地下和海底 )点位的科学。它的内容包括测定和测设两个部分。测定是指使用测量仪器和工具，通过测量和计算，得到一系列测量数据，或把地球表面的地形缩绘成地形图，供经济建设、规划设计、科学研究和国防建设使用。测设是指把图纸上规划设计好的建筑物、构筑物的位置在地面上标定出来，作为施工的依据。测量学按照研究范围和对象的不同，产生许多分支科学，在工程建设中所进行的各种测量工作，就叫工程测量学。
一、工程测量学的内容
如果按工程测量服务的对象来讲，包括工业建设测量、铁路公路测量、桥梁测量、隧道及地下工程测量，水利工程建设测量、输电线路及输油管道测量及城市建设测量。一般的工程建设基本上可以分为三个阶段，即规划设计阶段、建筑施工阶段与经营管理阶段。
第一，工程建设规划设计阶段的测量工作。在本阶段中，主要是提供各种比例尺的地形图与地形数字资料，另外还要为工程地质勘探、水文地质勘探及水文测验进行测量。对重要的工程或地质条件不良的地区进行建设则还要对地层的稳定性进行观测。
第二，工程建设施工阶段的测量工作。每项工程建设的设计经过讨论审查和批准之后即进入施工阶段，这时首先要将所设计的建 (构)筑物，按施工要求在现场标定出来，作为实地建设的依据。为此，根据工程现场的地形、工程的性质，建立不同的施工控制网，作为定线放样的基础，然后采用不同的放样方法，逐一将设计图纸转化为地上实物。
第三，工程建设经营管理阶段的测量工作，在工程建筑物运营期间，为了监视其安全和鉴定情况，了解其设计是否合理，验证设计理论是否正确，需定期地对建筑物、构筑物进行位稳、沉陷、倾斜以及摆动进行观测，并及时反馈测量数据、图表等工作。
由此可见，工程测量学就是研究各项工程建设在勘测，设计，施工和管理阶段所进行的各种测量工作的学科，它是直接为工程建设服务的，而且在土木工程中具有极其重要的作用。
二、工程测量的重要性
(一)建筑用地的选择，道路、管线位置的确定等，都要利用测量所提供的资料和图纸进行规划设计
1．在工程设计中提供图纸资料、明确占地范围、了解周边工程、了解占地范围内有无城市地下管线、是否对勘探和机械设施造成影响，如果没有工程测量带来的各种比例尺地形图及管线探测图，工程设计就成了无米之炊。
2．在施工过程中，工程的第一步就是建筑物、构筑物的实地定位放样，因为建筑物在什么地方摆放，不可能随随便便找个地方，根据建筑物的用途、工艺流程或对于同一建筑物的个不同部分，其精度要求是不一致的，而且往往相差非常悬殊，此时应正确制定工程建筑物定位的精度要求，如果定得过宽，就可能造成质量事故，反之若定得过严，则给放样工作带来不少困难，从而增加放样的工作量，延长放样时间，也就无法满足现代化高速度施工的需要。
3．是确定建筑物放样的精度，建筑物竣工时的定位误差是由施工误差和测量放样误差所引起的。由于各种建筑物或同一建筑物中各不同的建筑部分，对放样精度的要求是不同的，因此应考虑到施工现场条件与施工程序和方法，分析这些建筑物是否必须直接从控制点进行放样，对于某些建筑元素，虽然它们之间相对位置精度要求很高，但在放样时，可以利用它们之间的几何联系直接进行。因此工程测量工作前，制定必要的合理的精度，是关系到该工程建设中周期长短的一项重要的工作。
(二)施工阶段需要通过工程测量工作来衔接，配合各项中建筑工程中工序的施工，才能保证设计意图的正确执行在工程施工过程中，从工程开工一直到工程结束，均离不开工程测量工作。常见的质量通病不外乎钢筋、模板、混凝土等方面的问题，与测量放线有关的分别如下：钢筋偏位、模板平整度、墙柱垂直度、混凝土表面平整度、楼地面平整度、外墙门窗工程垂直度等。要预防上述通病的发生，除了施工人员的主观原因之外，必须为施工人员提供准确的、周到的、详细的测量控制水平线、平面控制线、垂直控制线等。如果测量工作方面出了问题，势必会引起施工质量问题的发生。我们在施工中只要把测量工作做好，对防治质量通病就起到非常积极的作用。首先对建筑物进行有效的定位，确定建筑物的实际位置，有了准确的地面标识然后才能确立次区域是否有设计后新增建 (构)筑物及新埋入地下管线，以保证机械设备的使用，在基槽开挖完毕后，要进行基槽验收，以及后续的垫层、底板线的投测，对于重要设备基础，如有螺栓、预埋件及预留孔等，在稳固好后，应及时进行测量轴线标高复验，并在砼浇筑过程中进行连续监测，以防备砼浇筑过程中，发生位移、沉降等质量事故的发生。在基础施工完毕后，进行竣工线的投测，接下来设备安装需连续对设备的平整度、标高进行跟踪测量，以确保设备的工艺流程完好，保证设备联动达到设计要求。
(三)竣工后的竣工测量，为工程的验收、日后的扩建和维修管理提供资料 最后的竣工测量是规划管理竣工验收的一项重要程序，竣工测量形成的成果报告是规划竣工验收审核的重要依据，竣工测量既有工程测量的普遍性要求，也有规划管理的特殊性要求，不仅涉及到影响测绘管理部门掌握现状地理信息的正确性，而且涉及到影响规划管理部门规划审批的落实和监督管理，因此竣工测量是关系到城市建设管理和规划实施落实的一项重要测绘工作。
(四)在工程管理阶段，对建 (构)筑物进行变形观测，确保工程安全使用在建筑物运营管理阶段，工程测量起着极其重要的作用。由于各种因素的影响，建筑物及其设备在运营过程中，都产生或多或少变形。这种变形在一定限度之内，所以应认为是正常现象，但如果超过了规定的限度，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。例如，建筑物的沉降观测在施工过程中有着重大的意义。通过观测取得的第一手资料，可以监测建筑物的状态变化和工作情况，在发生不正常现象时，及时分析原因，采取措施，防止重大质量事故的发生。变形观测具体包括：基础边坡的位移观测；建筑物主体的沉降观测；高层建筑物的水平位移观测等。准确的观测成果为施工期间的工程质量、人民财产安全提供了最有效的保证。特别是在深基坑施工、填海区、地质断层构造带的施工工程显得尤为重要。而由于建筑物沉降、位移引起的边坡及道路坍塌、楼房及桥梁倒塌等安全质量事故屡见报端。因此我们必须努力作好建筑物的变形观测，确保工程的施工质量。因此在工程建筑物的施工和运营期间，必须进行监视观测，通过变形观测取得第一手的资料，可以监视工程建筑物的状态变化和工作情况，在发现不正常现象时，应及时分析原因，采取措施，防止事故发生并改善运营方式以保证安全。另外通过在施工和运营期间对工程建筑物原体进行观测，分析研究，可以验证地基与基础的计算方法，工程结构的设计方法，对不同的地基与工程结构规定合理的允许沉陷与变形的数值，为工程建筑物的设计施工管理和科学研究工作提供资料。
由以上所述几点可以看出，工程测量是建筑施工和建筑工程中一项非常重要的工作，服务于建筑工程建设的每个阶段，贯穿于整个建筑工程的始终。在工程勘测阶段，测绘地形图为规划设计提供各种比例尺地形图和测绘资料；在工程设计阶段，应用地形图进行总体规划和设计；在工程施工阶段，要将图纸上设计好的建筑物、构筑物的平面位置和高程按要求测设于实地，以此作为施工的依据 ;在施工过程中的土方开挖、基础和主体工程的施工测量；在工程管理阶段，对建筑和构筑物进行变形观测，以保证工程的安全使用。由此可见，测量工作贯穿于工程建设的整个过程，是一项具有先导性的工作。测量工作的质量直接关系并决定了工程建设的速度和质量。而我们在实际工程中必须认识到工程测量的重要性，做到科学管理让工程测量为整个建筑工程的没到工序更好的服务，提高施工质量和建筑物的品质和安全系数。