2h312000  机电工程专业技术

u  2h312010机电工程测量技术

u  2h312020机电工程起重技术

u  2h312030机电工程焊接技术

本节重点：机电工程测量技术，常用工程设备，起重技术，焊接技术。

2h312010  机电工程测量技术

l  2h312011测量要求和方法

l  2h312012测量仪器的功能与使用

工程测量是指遵照施工图纸的要求，使用精密的测量仪器和工具，将工程项目的建（构）筑物、机电工程工艺生产线上的设备、系统管线等的坐标位置、几何形状、相关数据等准确地测量、放样到实地，并在施工全过程中进行测量控制。

本目重点：机电工程的测量要求和方法，测量仪器的功能和使用。

本目难点：机电工程的测量要求和方法

2h312011测量要求和方法

知识点概括：

l  知识点一：工程测量的原理

l  知识点二：工程测量的程序和方法（轮换考点）

l  知识点三：工程测量竣工图的绘制

l  知识点四：机电工程中常见的工程测量（常考考点）

知识点一：工程测量的原理

施工测量包括对建筑物施工放样、建筑物变形监测、工程竣工测量等。施工测量的首要工作是做好控制点布测，保证将设计的建（构）筑物位置正确地测设到地面上，作为施工的依据。

（一）水准测量原理：利用水准仪和水准标尺，根据水平视线原理测定两点高差的测量方法。测定待测点高程的方法有高差法和仪高法两种。

1．高差法：采用水准仪和水准尺测定待测点与已知点之间的高差，通过计算得到待定点的高程的方法。

2．仪高法：采用水准仪和水准尺，只需计算一次水准仪的高程，就可以简便地测算几个前视点的高程。在工程测量中仪高法被广泛应用。

（二）基准线测量原理

基准线测量原理是利用经纬仪和检定钢尺，根据两点成一直线原理测定基准线。测定待定位点的基本方法有水平角测量和竖直角测量。

1．保证量距精度的方法：返测丈量，当全段距离量完之后，尺端要调头，读数员互换，按同法进行返测往返丈量一次为一测回，一般应测量两测回以上。量距精度以两测回的差数与距离之比表示。

2．安装基准线的设置：只要定出两个基准中心点，就构成一条基准线。平面安装基准线不少于纵横两条。

3．安装标高基准点的设置：根据设备基础附近水准点，用水准仪测出标高具体数值。相邻安装基准点高差应在0. 5mm以内。

4．沉降观测点的设置：沉降观测采用二等水准测量方法。每隔适当距离选定一个基准点与起算基准点组成水准环线。

知识点二：工程测量的程序和方法（轮换考点）

（一）工程测量的程序：建立测量控制网 设置纵横中心线 设置标高基准点 设置沉降观测点 安装过程测量控制 实测记录等。(2010真题考点)

(真题考点)在工程测量的基本程序中，设置标高基准点后，下一步应进行的程序是（　）。

a.安装过程测量控制　　

b.建立测量控制网

c.设置沉降观测点　  　

d.设置从横中心线

答案：c

（二）平面控制测量

1．平面控制测量的要求

(2)平面控制网建立的测量方法有三角测量法、导线测量法、三边测量法等。

(4)平面控制网的坐标系统，应满足测区内投影长度变形值不大于2.5cm//km。

2．平面控制网布设的要求

（三）高程控制测量

1．高程控制点布设的原则

(2)高程测量的方法有水准测量法、电磁波测距三角高程测量法、常用水准测量法。

2．高程控制点布设的方法

(1)水准测量法的主要技术要求：

1)各等级的水准点，应埋设水准标石。水准点应选在土质坚硬、便于长期保存和使用方便的地点。墙水准点应选设于稳定的建筑物上，点位应便于寻找、保存和引测。

2)一个测区及其周围至少应有3个水准点。

3)水准观测应在标石埋设稳定后进行。两次观测高差较大，超限时应重测。当重测结果与原测结果分别比较，其较差均不超过限值时，应取三次结果的平均数。

(3)水准测量所使用的仪器，水准仪视准轴与水准管轴的夹角，应符合规定。水准尺上的米间隔平均长与名义长之差应符合规定。

知识点三：工程测量竣工图的绘制

（一）工程测量竣工图的作用

2．测量竣工图绘制的内容及深度反映出机电工程施工质量是否符合设计和规范的要求。竣工图既是机电工程施工过程及结果的真实记录，也是机电工程投产后是否能达产达标的重要保障内容之一。

例如某汽轮发电机组在负荷运行时，其振幅严重超标导致无法正常运行，对比情况进行分析时，将依据安装测量竣工图及数据来复测汽轮机底座及发电机底座的纵横中心线和标高以及联轴器的径向和轴向的同心度，以此来判定安装质量是否符合设计和规范的要求。

（二）测量竣工图的绘制

1.测量图的绘制：包括安装测量控制网的绘制、安装过程及结果的测量图的绘制。(2011真题考点)

(真题考点)机电工程测量竣工图的绘制包括安装（　）安装过程及结果的测量图的绘制。

a.测量控制网 　

b.测量基准点 　　  

c.沉降观察测点 　  

d.过程测量点

答案：a　

2．绘制测量竣工图要求

(1)实测数据与竣工图上的坐标点必须是一一对应的关系。

(2)竣工图中所采用的坐标、图例、比例尺、符号等一般应与设计图相同，以便设计单位、建设单位使用。

知识点四：机电工程中常见的工程测量（常考考点）

1．设备基础施工的测量

设备基础的测量步骤：

(1)测量设置大型设备内控制网。

(2)进行基础定位，绘制大型设备中心线测设图。

(3)进行基础开挖与基础底层放线。

(4)进行设备基础上层放线。

2．设备安装基准线和标高基准点测设

(1)安装基准线的测设：中心标板应在浇灌基础时，配合土建埋设，也可待基础养护期满后再埋设。放线就是根据施工图，按建筑物的定位轴线(2012真题考点)来测定机械设备的纵、横中心线并标注在中心标板上，作为设备安装的基准线。设备安装平面基准线不少于纵、横两条。

(真题考点)设备安装基准线应按（　）来测定。

a.设备中心线 

b.建筑基础中心线 

c.建筑物的定位轴线

d.设备基础中心线

答案：c

(2)安装标高基准点的测设：标高基准点一般埋设在基础边缘且便于观测的位置(2013真题考点)。标高基准点一般有两种：一种是简单的标高基准点；另一种是预埋标高基准点。采用钢制标高基准点，应是靠近设备基础边缘便于测量处，不允许埋设在设备底板下面的基础表面。例如，简单的标高基准点一般作为独立设备安装的基准点；预埋标高基准点主要用于连续生产线上的设备在安装时使用。

(真题考点)安装标高基准点一般设置在设备基础的（  ）。

a．最高点

b．最低点

c．中心标板上 

d．边缘附近

答案：d

3．管线工程的测量

(3)测量方法：

1)管线中心定位的测量方法：定位时可根据地面上已有建筑物进行管线定位，也可根据控制点进行管线定位。例如，管线的起点、终点及转折点称为管道的主点(2012真题考点)。管线中心定位就是将主点位置测设到地面上去，并用木桩标定。

2)管线高程控制的测量方法：为便于管线施工时引测高程及管线纵、横断面测量，应设管线敷设临时水准点。水准点一般选在旧建筑物墙角、台阶和基岩等处。如无适当的地物，应提前埋设临时标桩作为水准点。

3)地下管线工程测量：地下管线工程测量必须在回填前，测量出起、止点，窨井的坐标和管顶标高，应根据测量资料编绘竣工平面图和纵断面图。

4．长距离输电线路钢塔架（铁塔）基础施工的测量

(1)长距离输电线路定位并经检查后，可根据起、止点和转折点及沿途障碍物的实际情况，测设钢塔架基础中心桩。中心桩测定后，一般采用十字线法或平行基线法进行控制。

(4)大跨越档距测量。在大跨越档距之间通常采用电磁波测距法或解析法测量。

2h312012  测量仪器的功能与使用（轮换考点）

知识点概括：

l  知识点一：水准仪

l  知识点二：经纬仪

l  知识点三：全站仪

l  知识点四：其他测量仪器

知识点一：水准仪

（一）水准仪的功能

1．水准仪广泛用于控制、地形和施工放样等测量工作，是测量两点间高差的仪器。由望远镜、水准器（或补偿器）和基座等部件组成。

（二）水准仪的应用

1．用来测量标高和高程。用于建筑工程测量控制网标高基准点的测设及厂房、大型设备基础沉降观察的测量(2012真题考点)。

2．用于连续生产线设备测量控制网标高基准点的测设及安装过程中对设备安装标高的控制测量。

3．标高测量主要分两种：绝对标高测量和相对标高测量。

知识点二：经纬仪

（一）经纬仪的功能：经纬仪广泛用于控制、地形和施工放样等测量，是测量水平角和竖直角的仪器（基准线）。由望远镜、水平度盘与垂直度盘和基座等部件组成。

（二）经纬仪的应用

1．用来测量纵、横轴线（中心线）以及垂直度的控制测量等。

2．光学经纬仪主要应用于建立安装测量控制网并在安装全过程进行测量控制。

例如，机电工程建（构）筑物建立平面控制网的测量以及厂房（车间）柱安装铅垂度的控制测量，用于测量纵向、横向中心线。

知识点三：全站仪

1．全站仪的功能：采用红外线自动数字显示距离的测量仪器。它与普通测量方法不同的是采用全站仪进行水平距离测量时省去了钢卷尺。

2．全站仪的应用：采用全站仪进行水平距离测量，主要应用于建筑工程平面控制网水平距离的测量及测设、安装控制网的测设、建安过程中水平距离的测量等。(2012真题考点)

知识点四：其他测量仪器

（一）电磁波测距仪

1．应用电磁波运载测距信号测量距离的仪器。具有小型、轻便、精度高等特点。

2．电磁波测距仪的应用。已广泛用于控制、地形和施工放样等测量中，成倍地提高了工作效率和量距精度。

（二）激光测量仪器

1．装有激光发射器的各种测量仪器。

2．激光测量仪器的应用。在大型建筑施工，沟渠、隧道开挖，大型机器安装，以及变形观测等工程测量中应用广。

3．常见激光测量仪器：激光准直仪和激光指向仪、激光垂线仪、激光经纬仪、激光水准仪、激光平面仪。

(1)激光准直仪和激光指向仪。用于沟渠、隧道或管道施工、大型机械安装、建筑物变形观测。

(2)激光垂线仪。将激光束置于铅直方向以进行竖向准直的仪器。用于高层建筑、烟囱、电梯等施工过程中的垂直定位及以后的倾斜观测。

(3)激光经纬仪。用于施工及设备安装中的定线、定位和测设已知角度。(2014真题考点).

(真题考点)常用于设备安装定线定位和测设已知角度的仪器是（ ）。

a.激光准直仪  

b.激光经纬仪  

c.激光指向仪  

d.激光水准仪

答案：b

(4)激光水准仪。除具有普通水准仪的功能外，还可做准直导向之用。如在水准尺上装自动跟踪光电接收靶，即可进行激光水准测量。

(5)激光平面仪。激光平面仪是一种建筑施工用的多功能激光测量仪器。