第九节施工测量的基本方法

第十章施工测量的基本方法第一节施工测量概述第二节建筑施工控制测量第三节放样的基本工作第四节点的平面位置放样第一节施工测量概述地形图的测量工作是以地面控制点为基础，测量出控制点到周围各地形特征点之间的距离、角度、高差以及各测点之间相互位置关系，并按一定的比例尺将它们缩绘到图纸上，绘制成图。施工测量的工作恰好相反，它也是以地面控制点为基础，但它是根据图纸上的建筑物和构筑物的设计尺寸，计算出各部分的特征点与控制点之间的距离、角度、高差等，将这些特征点在实地标定出来，以便施工，这项工作又称为“放样”，或称为“测设”。一.施工测量的内容1.建立施工控制网。包括平面和高程控制网。2.建筑物、构筑物的详细放样。3.检查、检收。每道施工工序完工后，都必须通过测量检查各部位的实际位置及高程是否与设计要求相符合。4.变形观测。随着施工的进展，测定建筑物在平面和高程上是否产生位移和沉降，收集整理成各种变形资料，它是鉴定工程质量、验证工程设计、施工是否合理的依据。二.施工测量的特点施工测量与一般测图工作相比具有以下几个特点：1.目的不同施工测量是将图纸上设计的建筑物、构筑物放样到实地/一般测图是将地物、地貌缩绘到图纸上。2.精度不同建筑物、构筑物的各部相对位置关系的精度要求较高，因而工程的细部放样精度要求往往高于整体放样精度。3.施工测量工序与工程施工的工序密切相关，某项工序没有开工，就不能进行该项的施工测量。4.受施工干扰所以常采用设置基准点和工作点的方式。基准点远离现场，而工作点布设于现场。当工作点密度不够或在现场受到破坏时，可用基准点增设或恢复之。第二节建筑施工控制测量•建筑基线（一）建筑基线的布设建筑基线是建筑场地的施工控制基准线，即在场地中央放样一条长轴或若干条与其垂直的短轴。它适用于建筑设计总平面布置比较简单的小型建筑场地。建筑基线的布设形式是根据建筑物的分布、场地地形等因素来确定。其常见的形式有“一”字形、“L”字形、“十”字形和“T”字形。建筑基线的布设要求：1.主轴线应尽量位于场地中心，并与主要建筑物轴线平行，主轴线的定位点应不少于三个，以便相互检核。2.基线点位应选在通视良好和不易被破坏的地方，且要设置成永久性控制点。如：混凝土桩或石桩。（二）建筑基线的放样方法1.根据建筑红线或中线放样建筑红线也就是建筑用地的界定基准线，由城市测绘部门测定，它可用作建筑基线放样的依据。2.利用测量控制点放样利用建筑基线的设计坐标和附近已有测量控制点的坐标，按照极坐标放样方法计算出放样数据（和D），然后放样。设放样点P在施工坐标系AQB中的坐标为（AP，BP），在测图坐标系（或大地坐标系）中的坐标为（xP，yP）。两坐标系的相对位置关系如下所示：若将P点的施工坐标转化为测图坐标，其换算公式为：)1(cossinsincosPPQPPPQPBAyyBAxx)2(cossinsincosQPQPPQPQPPyyxxByyxxA若将P点的测图坐标转化为施工坐标，其换算公式为：xyAQxPxQByPyQP（AP，BP）0以“一”字形建筑基线为例，说明利用测量控制点放样建筑基线点的方法。如图：A、B为附近已有的测量控制点，1、2、3为选定的建筑基线点。1231D2D3DAB123（a）1’3’2’123（b）首先，利用已知坐标反算放样数据、、和、、；然后，用经纬仪和钢尺按极坐标法放样1、2、3点。由于测量误差不可避免，放样的基1231D2D3D线点往往不在同一直线上，且点与点之间的距离与设计值也不完全相等，因此，需要精确测出已知样直线的折角和距离（如图b中12、23边的边长a和b），并与设计值相比较。若超限，则应对点在横向进行等量调整，调整量按下式计算：D0180321、、2baab点。、纵向调整点为准，按设计长度在则以，若放样距离超限，如。点向上移动，向下移动点、，即，则，，，例如3121000010023.020023.0310023.052062661150100DDDDDmmmmbmma二建筑方格网(一)建筑方格网的布设建筑方格网的形式有正方形、矩形两种。当场地面积不大时，常分为两级布设，首级可采用“十”字形、“口”字形、或“田”字形，然后，再加密方格网。建筑方格网适用于按矩形布置的建筑群或大型建筑场地。建筑方格网的轴线与建筑物轴线平行或垂直，因此，可用直角坐标进行建筑物的定位，放样较为方便，且精度较高。（二）建筑方格网的放样1.主轴线放样主轴线放样与建筑基线放样方法相似。2.方格网点放样123（A3）45123（E3）45CC1C3C5CABDEABDE三.施工场地高程控制测量在一般情况下，施工场地平面控制点可兼做高程控制点。高程控制网可分首级网格和加密网，相应的水准点称为基本水准点和施工水准点。基本水准点应布设在不受施工影响、无震动、便于施测和能永久保存的地方，按四等水准测量的要求进行施测。而对于为连续性生产车间、地下管道放样所设立的基本水准点，则须按三等水准测量的要求进行施测。为了便于成果检核和提高测量精度，场地高程控制网应布设成闭合环线、附合路线或结点网形。施工水准点用来直接放样建筑物的高程。为了放样方便和减少误差，施工水准点应靠近建筑物，通常可以采用建筑物方格网点的标志桩加设圆头钉作为施工水准点。为了放样方便，在每栋较大的建筑物附近，还要布设水准点（一般以底层建筑物的地坪标高为）。其位置多选在较稳定的建筑物墙、柱的侧面，用红油漆绘成上顶为水平线的“”，其顶端表示位置。000.0000.0000.0第三节放样的基本工作一.放样已知水平距离放样已知水平距离就是根据已知的起点、线段方向和两点间的水平距离找出另一端点的地面位置。放样已知水平距离所用的工具与丈量地面两点间的水平距离相同，如钢尺。（一）用钢尺放样已知水平距离1.一般方法从已知起点开始，沿给定按已知长度值，用钢尺直接丈量定出另一端点。2.精确方法当放样精度要求较高时，先按一般方法放样，再对所放样距离进行精密改正，即进行三项改正，但注意三项改正数的符号与量距时相反。（二）用光电测距仪放样已知水平距离htLDDDDD-放二.放样已知水平角放样已知水平角就是根据水平角的已知数据和一个已知方向，把该角的另一方向放样在地面上。（一）一般方法1.在O点安置经纬仪，盘左位置瞄准A点，并使水平度盘读数为。2.松开水平制动螺旋，旋转照准部，使水平度盘为值，在此方向线定出点。3.在盘右位置同法定出点，取、的中心点B，则就是要放样的已知水平角。'''000000'BB'BBAOB'''0000000B'BBA1AOB1（二）精确方法1.先按一般方法放样定出B1点。2.反复观测水平角若干个测回，准确求其平均值，并计算出它与已知水平角的差值。3.计算改正距离式中：OB1——测站点O至放样点B1的距离；——4.从B1点沿OB1的垂直方向量出BB1点，定出B点，则就是要放样的已知水平角。注意：如为正，则沿OB1的垂直方向向外量取，反之向内量取。111OBBB206265AOB10AB1B三.放样已知高程根据已知水准点，在地面上标定出某设计高程的工作，称为高程放样。在某设计图纸上已确定建筑物的室内地坪高程为21.500m,附近有一水准点A，其高程为，现要把该建筑物的室内地坪放样到木桩B上，作为施工时控制高程的依据。mHA950.201.安置水准仪于A、B之间，在A点竖立水准尺，测得后视读数为a=1.675m。2.在B点处设置木桩，在B点地面上竖立水准尺，测得前视读数为b=1.332m。3.计算视线高（仪器高）放样点的高程位置c=21.500-(22.625-1.332)=0.207m4.与水准尺0.207m处对齐，在木桩上划一道红线，此线位置就是室内地坪的位置。maHHAi625.22675.1950.20欲根据地面水准点A放样坑内水准点B的高程，可在坑边架设吊杆，杆顶吊一根零点向下的钢尺，尺的下端挂上重锤，在地面和坑内各安置一台水准仪。则B点的标高为：然后，改变钢尺悬挂位置，再次观测，以便检核。2211)(babaHHAB第四节点的平面位置放样点的平面位置放样常用方法有直角坐标法、极坐标法、距离交会法和角度交会法。一.直角坐标法当在施工现场有互相垂直的主轴线或方格网线时，可以用直角坐标法放样点的平面位置。ACDBMP123例图1、2、3点为方格网点，A、B、C、D为待测的建筑物角点，各点坐标分别为A(20,20)、B(20,100)、C(40,20)、D(40,100)。在2点安置经纬仪，后视3点，得2-3方向线，沿此方向分别量距20m和100m得P、M两点，并作出标志。再在P点安置经纬仪，后视2或3点中的一个较远的点，正倒镜拨角90o取其平均值，得P-C方向线，沿此方向分别量距20m和40m，得A、C两点，作出标志。同法在地面标志出B、D两点。最后，按设计距离及角度要求检测A、B、C、D四点。若不满足设计精度要求，则按前述方格网放样的方法进行调整，直至这四点满足设计要求，并加固标志点。二极坐标法极坐标法是根据水平角和距离来放样点的平面位置的一种方法。当已知点与放样点之间的距离较近，且便于量距时，常用极坐标法放样点的平面位置。A、B是已知平面控制点,其坐标为xA=1000.000m,yA=1000.000m，P为放样点，其设计坐标为xP=1033.640m,yP=1028.760m。用极坐标放样，首先计算放样数据DAP和（图中）'''03248305ABBAP22)()(APAPAPABAPABABABADADAPyyxxDxxyyarctgxxyyarctg把经纬仪安置在A点，瞄准B点，按顺时针方向放样，得到AP方向，沿此方向放样水平距离DAP,得到P点的平面位置。BAPDAPABP三.距离交会法当建筑场地平坦，量距方便，且控制点离放样点不超过一整尺段长度时，可用距离交会法。首先，根据P点的设计坐标和控制点A、B点的坐标，先计算放样数据D1、D2。放样时，用钢尺分别以控制点A、B为圆心，以D1、D2为半径，在地面上画弧，交出P点。距离交会法的优点是不需要仪器，但精度较低。在施工中放样细部时，常用此法。PABD1D2