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钢结构施工测量钢结构施工测量.....................................................................11、施工测量的准备工作.......................................................21.1测量设备的检验及校正.............................................21.2了解设计意图、学习与校核图纸.............................31.3校核红线桩(定位点)与水准点..................................31.4制定测量放线方案.....................................................42、钢结构工程施工测量方法...............................................42.1坐标系统及坐标换算.................................................42.2平面控制.....................................................................62.3高程控制...................................................................142.4建筑物定位放线的基本步骤...................................192.5建筑物基础放线的基本步骤...................................203、沉降观测.........................................................................213.1沉降观测网主要技术要求和测法...........................213.2基准点埋设要求.......................................................223.3沉降观测点的布设位置...........................................223.4沉降观测点的精度等级和观测方法.......................233.5观测周期...................................................................243.6沉降观测资料...........................................................254、竣工测量.........................................................................255、钢柱基础施工测量实例.................................................26施工测量就是用距离丈量、角度观测和水准测量来确定地面点的平面位置和高程位置。现代建筑都比较高大，形状也十分复杂，建筑面积在十几万平方米的建筑并不鲜见。施工的每一步都离不开测量工作，所以，测量工作在建筑施工中不仅是一道重要工序，而且也起着关键的主导作用。1、施工测量的准备工作充分做好施工测量前的准备工作，不仅能使开工前的测量工作顺利进行，而且对整个施工过程中的测量工作都有重要影响。1.1测量设备的检验及校正在使用经纬仪、水平仪和钢卷尺施工测量前，必须有计量部门的有效检定证明。除按规定周期进行检定外，在每个周期内，经纬仪和水准仪中主要轴线关系，还应每隔2—3个月定期进行内部检测校正。1.经纬仪。一般钢结构工程，采用精度为2S级的光学经纬仪；对于高层钢结构工程宜采用激光经纬仪，其精度宜在1/2×105之内。2.水准仪。按国家三、四等水准测量和工程水准测量用途的要求，其精度为±3mm/km。3.钢卷尺。土建施工1把，钢结构制作1把，钢结构安装2把和监理单位1把，5把钢尺应通过标准计量校准。为确保测量结果的正确性，应注意温度、尺长精度和倾斜改正。标准读数=实际读数+温度校正值+钢尺修正值+倾斜校正值1.2了解设计意图、学习与校核图纸通过设计交底，了解工程全貌和主要设计意图，对于测量放线工作则要着重了解工程现场情况和定位条件，主要建筑物的相互关系和轴线尺寸，地下地上标高以及设计方面对测量的精度要求等。学习图纸首先要学习总平面图部分，了解工程所在位置、周围环境及与原有建筑物的关系，现场地形及拆迁情况，红线桩位置及坐标、水准点位置，标高、建筑物的朝向、定位依据，建筑物主要轴线的间距及夹角，首层室内±0.000的绝对标高(尤其是有几种不同标高的±0.000时)，室外地坪的竖向布置(标高、坡度)和绿化及道路，地上地下管线的安排等。在这当中要特别注意的是定位依据、定位条件及建筑物主要轴线的布局。在学习图纸的过程中，要对图上全部尺寸进行核对，当各单张图纸校核无误后，对于总平面图要以轴线图为准核对基础、非标准层、标准层的有关尺寸、标高是否对应。对于测量放线人员来说，还要着重对总平面图和各单幢建筑的四周边界轴线尺寸是否交圈进行核算。1.3校核红线桩(定位点)与水准点为保证整个场地定位和标高的正确性，对甲方提供的建筑红线桩(或定位依据点)与水准点均应进行严格的校核，以取得正确的定位依据。1.核算设计图上红线桩的坐标与其边长、夹角是否对应。这项计算实为坐标反算，它是根据红线桩的坐标值，计算各红线边的坐标增量，再反算红线边长及其方位角，最后根据各边方位角计算各红线间的左夹角。2.实地校测红线桩边长及左夹角。红线桩位是城市规划测量部门按城市测量规范要求测定的，其精度一般均较高，但常因种种原因桩位有误或被碰动。为了校核桩位和防止误用被碰动的桩位，故应会同甲方一起对红线桩边长及左夹角进行实地校测，当发现错误或误差超限时，应请甲方妥善处理。3.用水准仪实地校测甲方所给水准点间的高差，发现问题请甲方处理。总之，通过核算及实地校测，取得正确的测量起始数据与起始点位，这是做好整个施工测量的基础。1.4制定测量放线方案根据设计要求与施工方案，制定切实可行的测量放线方案。2、钢结构工程施工测量方法2.1坐标系统及坐标换算2.1.1坐标系统1.施工坐标系统在设计总平面图上，建筑物的平面位置一般用施工坐标系统的坐标来表示。坐标轴的方向与主建筑物轴线的方向相平行，坐标原点应虚设在总平面图西南角上，使所有建筑物坐标都为正值。施工坐标系统与测量坐标系统之间关系的数据由设计书中给出。2.测量坐标系统测量坐标系统，系平面直角坐标。一般有国家坐标系统、城市坐标系统等。若总平面图上设计是采用测量坐标系统进行的，则测量坐标系统即为施工坐标系统。2.1.2坐标换算当施工控制网与测量控制网发生联系时，应进行坐标换算，使它的坐标系统统一。如图11-1所示，两坐标系的旋向相同，设a为施工坐标系(AO’B)的纵轴O’A在测量坐标系(XOY)内的方位角，a、b为施工坐标系原点O’在测量系内的坐标值，则P点在两坐标系统内的坐标X、Y和A、B的关系式为：X＝a+AcosaBsina(11-1)y=b+AsinaBcosa以及A=(X－a)cosa+(Y－b)sina(11-2)B=（X－a）sina（Y－b）cosa设已知P1、P2两点在两系内的坐标值(图11-2)，则可按下列公式计算出a、a、b以及1121212121YYBBtgtgXXAA(11-3)a=X2-A2cosa±B2sina（11-4）b=Y2-A2sina±B2cosa下列公式可作复核之用：a=X1-A1cosa±B1sina（11-5）b=Y1-A1sina±B1cosa2.2平面控制2.2.1场地平面控制网的布网原则场地平面控制网应根据设计定位原则，建筑物形状和轴线尺寸，以及施工方案，现场情况等进行全面考虑后确定，其布网原则为：1.控制网中应包括作为场地定位依据的起始点和起始边，建筑物主点和主轴线。2.要在便于施测、使用(平面定位及高层竖直控制)和长期保留的原则下，尽量组成四周平行于建筑物的闭合图形，以便闭合校核。3.控制线的间距以30m～50m为宜，控制点之间应通视、易量，其顶面标高应略低于场地设计标高、桩底低于冰冻层，以便长期保留。2.2.2方格平面控制网1.适用场地与精度要求方格控制网适用于地势平坦、建(构)筑物为矩形布置的场地，根据《工程测量规范》与《施工测量规范》规定，大型场地控制网主要技术指标应符合ll-1所示。表ll-l场地方格控制网的主要技术指标规范等级边长(m)测角中误差(”)边长相对中误差《工程测量规范》(GB50026)一级100～300±51/30000《建筑工程施工测量规范》(DBJ0l-21)一级100～300±51/40000二级100～300±l01/200002.测设步骤(1)初步定位。按场地设计要求，在现场以一般精度(±5cm)测设出与正式方格控制网相平行2m的初步点位。一般有“一”字形、“十”字形和“L”字形，如图11-3的(a)、(b)、(c)。(2)精测初步点位。按正式要求的精度对初步所定点位进行精测和平差算出各点点位的实际坐标。(3)埋设永久桩位并定出正式点位。按设计要求埋设方格网的正式点位(一般是基础埋深在1m以下的混凝土桩，桩顶埋设200mm×200mm×6mm的钢板)，当点位下沉稳定后，根据初测点位与其实测的精确坐标值，在永久点位的钢板上定出正式点位，划出十字线，并在中心点镶嵌铜丝以防锈蚀。(4)对永久点位进行检测。首先对主轴线W0E是否为直线，在D点上检测W0E是否为180000'00”，若误差超过规程规定，应进行必要的调整。2.2.3用小三角测量法建立施工平面控制网1.小三角测量等级与三角网的布设(1)小三角测量等级和技术指标小三角网分为两级。面积较大建筑区应分两级布网，首级采用一级小三角网，其下用二级小三角网加密；当建筑面积较小时，可采用二级三角网一次布设。各级小三角网的技术指标应符合表11-2的规定。表11-2各级小三角网的技术指标等级网别边长(m)平均边长(m)测角中误差(”)三角形最大闭合差(”)起算边相对中误差最弱边相对中误差I独立400～800600±2.5±91/1000001/40000Ⅱ独立100～300200±5±181/500001/20000加密插网100～300200士6±201/400001/20000插点200～500350±6’±201/400001/25000注：表中测角中误差应按下式计算：2[]3Wmn式中：W为三角形闭合差；n为三角形的个数。(2)小三角网的布设布设小三角网常用的图形有：单三角锁(图11-4)、中点多边形(图1l-5)和线形三角锁(图11-6)等。2.小三角测量的步骤(1)踏勘选点为了使三角点能长期保存和使用，首先应根据总平面图进行选点设计，然后到实地核对并修改落实点位。选定小三角点应注意以下几点：1)各三角形的边长应接近于相等，其平均边长应符合表11-2的规定；2)各三角形的内角一般应接近60o，不小于30o，或不大于120o；3)小三角点之间应保证通视良好，便于埋设标志和观测作业，并应考虑便于加密和扩展；4)基线位置应选在便于量距的平坦地段。(2)埋设标桩并竖立标杆小三角点选定之后，应埋设永久性标石一块，顶面需平整，且标志明显，并刻凿点号。(3)照准目标小三角点的照准目标应根据边长的长短来决定，当边较长时，观测时照准花杆，或悬挂大垂球，在垂球线上绑一小花杆作为照准目标。当边长较短时，可采用悬吊垂球线作为照准目标。(4)角度观测为了保证角度观测的质量，要选择较好的天气和成像良好的时间进行，观测前应检查目标是否偏心，如花杆或垂球线歪斜，应校正竖直。经纬仪在测前要精确对