高程测量是确定地面点高程的测量工作。一点的高程一般是指这点沿铅垂线方向到大地水准面的距离,又称海拔或绝对高程。在平整场地、开挖基坑、路线坡度及桥台桥墩设计标高测定等建筑工程测量中,需要根据施工现场已有的水准点测设设计指定的高程。而高程的测设是根据一个已知高程的水准点,测设另一点,使其高程值为设计值。常见的高程测设方法有几何水准法、高程传递法和全站仪法等。
几何水准法
将设计高程测设于地面上时,一般采用几何水准法。如图10-8所示,设水准点A的高程为HA,今要测设B桩,使其高程为HB。为此,在A、B两点间安置水准仪,在A点竖立水准尺,读取尺上读数a,则视线高为;
Hi:=HA+a
欲使B点的设计高程为HB,则竖立在B点处水准尺上读数应为
b=Hi-HB
此时,可采用以下两种方法测设B点高程:①将B点水准尺紧靠B桩,上下移动尺子,当读数正好为b时,在B桩上沿水准尺底部作一标记,此处高程即为设计高程HB,②将B点处木桩逐渐打入土中,使立在桩顶的尺上读数增加到b,此时B点桩顶的高程即为HB。
几何水准法常用于基础、楼面、广场、跑道等建筑工程的水平面测设中。如图10-9所示,欲测设水平面,使其设计高程为H设。可先在地面上按一定的长度测设方格网,用木桩标定各方格网点;然后在场地与已知点A之间安置水准仪,读取A点水准尺上的读数α,则仪器视线高程H=HA+a;依次在各木桩上立尺,用逐渐打入木桩法使各木桩顶的尺上读数b都等于Hi一Ha,各桩顶就构成了测设的水平面。若用激光平面仪测设水平面将更为快捷方便。
高程传递法
当向较深的基坑和较高的建筑物上测设设计高程时,除用水准尺外,还需借助于悬吊钢尺采用高程传递的方法进行。如图10-10(a)所示,欲在深基坑内测设一点B,使其高程为设计高程HB。设地面附近有一水准点A,其高程为HA,在基坑一边架设吊杆,杆上吊一根零点向下的钢尺,尺的下端挂上重10kg的重锤,放入油桶中;在地面和坑底各安置一台水准仪,设地面的水准仪在A点所立尺上的读数为a1,在钢尺上读数为b1,坑底水准仪在钢尺上读数为a2,则HB+b2+(b1-a2)=HA+a1,即B点水准尺上应有读数为b2,用逐渐打入木桩或在木桩上划线的方法,使立在B点的水准尺上读数为b2,此时,B点桩顶的高程即为设计高程HB。
b2=HA+a1-(b1-a2)-HB
当向高建筑物B处测设高程时,如图所示,可于该处悬挂钢尺,钢尺零端在上,上下移动钢尺,使水准仪的前视读书b恰好为
b=HB-(HA+a)
则钢尺零划线的高程即为设计高程HB。
全站仪法
全站仪测设高程一般用于极坐标法测设设计点的三维坐标(x,y,H)。此时,在仪器中已知点的和设计点的坐标时,同时输入已知点的高程和待测设点的设计高程,另外输入仪器高和目标高。全站仪照准目标后,能自动计算棱镜的升降高度,使待测设点的高程为设计高程。