【工地人生】水準儀基本指南-高程控制的基本功

by 工程先生
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水準儀

身為一個專業工程師,水準儀的使用是基本配備,相信本科系學生在大一的時候一定會修習一門課程叫「測量實習」,不過當你大一實習結束之後,下次使用的時間是畢業之後,水準儀的用法該忘得早就忘光了,究竟他的使用時機是什麼時候,又如何使用呢?

使用時機

水準儀這種儀器,如果你不常接觸的話,真的不會一時半刻就想起它是測量高程的儀器,如果一塊工地從空空如也開始,最快碰到的使用時機就是測量現地土方的高程,因為要抓土方量,再來就是開挖深度測量,目的是為了避免超挖或少挖。

所以身為工程師的我們必須控制,做工程最基本最基本的,在你還身為一個菜鳥工程師的時候,就是把圖上的東西照尺寸做出來,圖面轉化能力就很重要。

後面有關成本、排程、溝通等等事情,隨著經驗增加再慢慢琢磨,如果水準儀不會用呢,你就很容易做錯,我曾碰過年紀大的主任高程還放錯的,這種基本能力請好好配備,簡單卻非常重要。

使用方法

在前往現地測量之前,首先我們要知道測量的基準高程,這通常會在圍籬上方或工地外面一個不會變動的點,工地外不會變動的點的高程可能是0,圍籬上則是高程+100俗稱「一米線」的基準線。

學校裡的測量實習頂多教你閉合導線測量,建築案用不到,現場不會要你繞工地一圈量高程還要準到不行,有關學校測量學所教的盡可能降低誤差的方法建築現場比較不會用到,降低人為誤差會比較重要。

我們在工地會自行測到的就是製造洩水坡度和測土方,測高程最重要的目的就是這些。

而現地高程測量的第一個步驟,就是選擇要測量的位置,選好要測量的點後,就要選擇水準儀要架的位置,盡量選擇在不需要移動儀器就可以看到所有想看的點的位置,再來就可以帶著你的好夥伴,水準儀、箱尺、腳架出門了。

架三腳架有個小技巧,請把它拉到跟自己身高一樣高,如果你的測點多,一直彎著腰絕對不太舒服。

架好腳架之後,將水準儀鎖到腳架上,直接分開調整腳架長度讓氣泡進到內圈,再轉動水準氣泡上的腳螺旋,讓氣泡在正中央,就大功告成啦。

水準儀架好之後,就請你的小助手站到一米線的位置,先確認儀器高,小助手要把箱尺底部對準一米線,站在儀器的那個人要讀出讀數,儀器高就是讀數+100公分,讀到50儀器高就是150公分,讀到35就是135公分,像下面那張圖那樣,

定好儀器高之後,就可以去待測點讀讀數了,原則上都會讀到100多,除非基地的高差太大,這時候如何知道每一點的高程呢?

傳統測量學課本會一直跟你講什麼前視檢後視,後視減前視什麼鬼的,哪有那麼多前世今生,講這樣誰是聽得懂,最簡單不需要理解的方法就是拿你的儀器高去減其他點的高程,減出來是正就代表那點比較高,負的就代表比較低,沒什麼難度,那為什麼會這樣呢?我們再來張示意圖:

↑圖1:高程示意

左邊的地勢比較低,因此尺可以插得比較深,讀出來的讀數比較大,所以可以得知此地較低窪,右邊的地勢高,尺插不進地面,因此讀數就比較少,所以可以得知此處較高,這就是高程測量的原理。

總結

所以,整理一下,如何開始一次高程測量呢?

第一:決定測點

第二:決定儀器位置

第三:架儀器

第四:量測儀器高

第五:量測測點

第六:計算數據

以上,就是水準儀的使用方法,希望各位有收穫。

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