城市规划竣工验收中对房屋高度测量方法的探讨

摘要：在城市规划过程中，竣工后房屋高度的测量工作是十分重要的工作内容，同时也是相对比较复杂的工作过程，对于房屋的高度测量而言，需要一定的准确性以及精度，以更好的推进城市规划竣工验收中房屋测量工作的正常规范开展。

本文通过对城市规划竣工验收阶段房屋高度测量方法的科学阐释，以期更好的推进高度测量工作更加科学规范的开展，为城市规划的更进一步发展奠定重要的基础。

关键词：城市规划 竣工验收 房屋 高度测量 方法

中图分类号：TU984 文献标识码： A

一、概述

城市规划竣工验收是城市规划工作的重要组成部分，其中对于房屋高度的测量工作则是其竣工验收工作中的重中之重。伴随我国经济现代化建设的日益发展与深入，我国的房屋建筑发展迅猛，并不断朝向越来越高的方向发展。而随之所带来的则是由于房屋高度而带来的光照、楼间距以及其他方面的影响，这在一定程度上也就给居民的正常生活带来了一定影响。为了更好的保障城市居民的正常生活与工作，就需要运用科学有效的方式进行房屋的高度测量，以维护城市居民的正常利益。

同时，随着建筑工艺的日益发展，我国的城市房屋建筑也越来越多样化，越来越时尚，传统的高度测量方法已经不能完全符合测量的全面需求，需要采取更加科学有效的方法来进行测量与规范，以更好的提高测量的准确率与精确度。

二、规划验收中房高的定义

根据城市规划中相关文件的规定，我国的房屋根据层高分为以下四类：即平屋面建筑、有女儿墙的屋面建筑、坡度小于45度的屋面建筑、坡度大于45度的屋面建筑。以上四种房屋类型详见图一所示：其中，B 表示檐口挑出宽度，Hc 表示房屋室外地面至檐口顶的高度，H 表示房屋总房高。

二、房高的测量方法

对于房屋的测量方法而言，传统的主要有三角高程测量以及水准测量两种。三角高程测量需要测量基点到目标点的竖直角以及倾斜角的距离；而水准测量则直接利用水准尺进行测量即可。但现今，特殊结构的房屋建筑越来越多，而利用以上两种测量方法则无法满足测量的具体要求。

同时，按照房屋的类型也可以分为直接测量法以及间接测量法两种。对于层高不是特别高的平层房屋以及层数较少的楼房，即可利用测量尺进行直接测量。而对于层数较多的高楼以及无法进行直接测量的房屋，则需要采取间接测量的方法。而间接测量法则主要以免棱镜高程相减法、混合作业法以及悬高测量法三种，下面就对以上三种间接测量法进行详细介绍：

1、悬高测量法

首先介绍间接测量法当中的悬高测量方法，悬高测量方法的原理即利用直角三角形的求值原理，量取棱镜高L，用全站仪测出垂直角Za、Zb以及平距D（如图2 所示）。

图中房屋高度H=ΔH+L， 在不考虑地球曲率影响的情况H=D・tanZb-D・tanZa， 因此ΔH=D・tanZb-D・tanZa+L。由此全站仪悬高测量法测量的是棱镜与第二次照准目标点间的距离ΔH。

但对于悬高测量法而言，其使用需要具有一定的条件，即需要所测量的房屋高度的目标点与棱镜所在点在同一直线上。但由于具体房屋的实际限制，在实际的测量过程中很少能够达到这一标准要求。因此，悬高测量方法在实际的测量过程中的应用较少，如应用，则有可能出现极大的测量误差，而严重影响到测量的准确性。

2、免棱镜高程相减法

房子的高度H 也可以理解为房顶标高H2与室外标高H1的差值， 即房顶与室外地坪的高差H=H2-H1。因而要得到房高H 只需分别测得房顶标高H2与室外地坪标高H1即可。

在一般情况下，房顶的标高H2是不能用传统的方法和仪器进行测量，但随着科学技术的不断进步，测量的方法也在不断的完善，使得免棱镜全站仪的测量精度也随之变化，越来越科学、规范，同时也开始不断的被工作人员应用。其原理为三角高程测量。

在测量过程中，要三角高程测量方式，需要将全站仪架在高程点上，在测量相对差的过程中，就可直接利用测量出来的目标高来计算。

如图2 中，在不考虑地球曲率影响下计算如下：

H2=H0+S3・sinZb+I （1）

H1=H0+S1・sinZa+I-L （2）

H=H2-H1=S3・sinZb-S1・sinZa+L （3）

使用免棱镜全站仪来进行房屋高度的测量是目前最为方便、简捷且准确的方法，因为其所受到了地形、房屋以及其他各方面的因素影响较小，因此数据的精确性较高。但其也具有一定的局限性，主要表现在免棱镜全站仪高程相减法又会受到仪器本身激光的影响，会由于墙面本身色彩、材料等因素影响而产生数据误差。

3、混和作业法

混合作业法的运用主要是在传统方法以及免棱镜全站仪测量法都无法进行科学测量的情况下。

（1） 免棱镜加悬高测量法

如图2所示，首先测量出C到地坪的高差，即Hb，然后在测量出C到房顶的高差，即Ha，其房屋的总高度即为Ha+Hb。

（2） 坐标垂直角法

例如像北京的标志性地标国贸三期、上海的东方明珠以及金贸大厦等一系列超高层的建筑而言，在进行高度测量的过程中，一般的仪器以及测量方式都无法满足其测量要求，因为其测量点与目标点不再同一条铅垂线上。

如图3 所示塔形修建F 点处的高度H=ΔH1+ΔH2。为了测得高度H，咱们把全站仪架于已知高程点A，经过丈量目标房子室外地坪标高H1， ΔH1=HA+I-H1。

ΔH1能够轻松的求出， 难点在求ΔH2。依据三角高程丈量原理， 为求ΔH2咱们有必要晓得垂直角Zp、斜距S 或许平距D。垂直角Zp能够直接用全站仪测得，但间隔因为全站仪测程的关系无法测得。咱们晓得两点之间的间隔能够经过仪器直接测得也能够经过坐标反算而得。图中A 点的坐标能够测得，F点的坐标也能够经过前方交会的方法测得。如图4 所示，在地面上布设两个控制点A （xA， yA， HA） 和B （xB， yB， HB）， 仪器别离架设在两已知点上，观测两夹角α、β。依据前方交会公式得：

再根据两点距离公式可得平距D：

至此待测房屋的高度可以轻松的获得。

三、挑檐宽度的测量方法

针对部分有挑檐的房屋而言，按照高度测量中的规定，其挑檐的宽度是要计入到其房屋的高度当中的，在一般情况下，房屋的檐口是比较高的，为了更好的确保其测量高度的准确性与精确度就不能单纯的依靠直接测量法进行测量，但我们可以通过直接测量法测算出挑檐的宽度，进而再采取其他有效措施进行房屋高度的正式测量。

如图1 （a）檐口挑出宽度B，从立体几何视点来思考即是檐口挑出头与房子主墙面之间的距离。另依据不在同一条直线上的三点构成一个面，所以求檐口挑出宽度B 即是求檐口挑出头上任何一点到房子主墙面上的间隔。

挑檐宽度为B，坐标法是进行挑檐宽度测量的最便捷且科学的方法，只要进行三点坐标的测量即可。在主墙体面上测两点（1 号点，2号点）坐标，在檐口挑出头测一点（3 号点）坐标，把三个点坐标导入CAD 中（见图5），用间隔量取东西量取檐口上一点（3 号） 到另两点所构成的直线（12） 间的笔直间隔， 此间隔即是B。

四、精度控制注意事项

房屋高度测量的精确程度受多方面因素的影响，为了有效的提高房屋测量的精确程度，需要从以下几个方面给予加强与改进：

1、加强对于房屋高度测量工作人员的专业素养培训，使其能够在实际的测量工作中充分发挥测量专业技能，避免由于人为因素形成的差错。

2、在测量仪器的使用过程中要进行仪器设备的定期检查与维修，以确保仪器能够在使用过程中保持良好的运行状态，避免由于设备原因而导致的数据误差；

3、在测量施工过程中，要严格按照相关测量方法的规定进行，对于测量的关键环节要做好监督以及审核工作，同时对于在测量过程中测算出的相关数据要做好记录，避免数据丢失而给测量测算工作带来影响。同时要做好数据的复核、校对等工作，对测量以及测算过程中出现的错误要进行及时更正，以确保测量工作的正常有序开展。

五、结论分析

根据上述所介绍的各种房屋高度的测量方法，我们不难得出，根据在实际中所测量建筑物的不同，应该采取不同的测量方法，以使测量更加科学、准确、规范，如何能够通过科学、简便、有效的方法提高测量的准确性和测量精度是测量工作者要切实考虑的问题。

首先，如果房屋的高度不高，而且测量的基点和房屋的墙面在同一水平线上，即可采用悬高测量法，这一方法简便、使用，对于低层房屋建筑而言，是最为合适的。

而当房屋的高度不算很高，而且测量的基点与房屋的主墙面不在同一水平线上时，则可以选择采用免棱镜高程的相减法来进行测量，但要保证其房屋的高度在免棱镜的测量范围之内。

第三种情况是房屋的高度很高，属于超高层建筑，而且其高度已经远远超过了免棱镜的测量范围，就要选择坐标垂直角的方法了。但是由于坐标垂直角方法的测量程序比较复杂，而且计算较为繁琐，一般不建议采用，二更多的时候还是采取免棱镜测量法，以简化测量程序，确保计算的精确度。

在使用第三种方法进行实际测量的过程中，要充分考虑到各方面的影响因素，做好相关问题的保障工作：

首先，要明确相关对比点的对比精度的测算；

其次，要尽量在使用免棱镜测量过程中降低仪器与参照点的仰视角度；

最后，即进行复测量，进行数据对比，以更好的确保测量结果的准确性。

结语：综上所述，在城市规划竣工验收过程中，对房屋高度的测量时规划管理中最为重要的最后环节，对于进行科学有效的规划管理具有非常重要的意义，因此，做好竣工验收阶段的房屋高度测量工作是十分必要的，这就需要相关责任主管部门能够加强对于房屋测量工作的重视程度，并根据房屋的实际结构选择最为合适的测量方法进行科学有效测量，以更好的推进我国城市规划竣工验收中房屋高度测量方法的发展与进步。相信，随着我国科学技术的不断发展，在高度测量方面也将取得更多的进步，从而进一步提高我国房屋高度测量工作的发展与进步，为我国城市规划的发展做出更大的贡献。

参考文献：

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