坑外で行う測量の総祢であり、特にトンネルを施工するために着工前に行う地形測量、および設計に基づく方位と座標をもった基準点（坑外基準点）をトンネル坑口や作業坑口付近に設ける測量は大切である。シールドトンネルでは、立坑の上に坑外基準点を設けるのが普通である。坑内基準点は、また坑内測量の基準となるものである。基準点設置のための測量のうち平面位置の決定には、地形が単純で短いトンネルにはトラバース測量が、また、地形が急峻であるか長大トンネルの場合には三角測量が用いられるのが一般的である。高さの決定には、水準測量が用いられる。