11章 建筑施工测量

11章建筑施工测量建筑类别按用途分民用建筑（居住建筑、公共建筑）工业建筑（如机械工业建筑、化工工业建筑）按承重结构材料分砖木、砖混、钢筋混凝土和钢结构等按层数分低层住宅（1～3层）多层住宅（4～6层）中高层住宅（7～9层）高层住宅（10层及以上的住宅）建筑施工测量的内容施工控制测量整个建筑区建筑轴线与高程测量整栋建筑物建筑施工详细测量基础、墙体、预制件变形监测沉降、倾斜、位移施工过程中与使用初期11.1建筑施工控制测量坐标系统及其转换、平面控制测量、高程控制测量11.1.1测量坐标系与施工坐标系1）测量坐标系XOY54北京、80西安、城市独立、任意平面2）施工坐标系xoy坐标轴线与建筑轴线平行或垂直3）两者转换OYXPXYPPoxyxPyPYoXocossinsincosPPoPPPoPyxyYyxxXcos)(sin)(sin)(cos)(opopPopopPYYXXyYYXXx11.1.2建筑施工平面控制测量1）建筑基线由不少于3点的主点构成，适用于少量成排建筑施工控制。基本布设形式：三点直线形三点直角形四点丁字形五点十字形基线测设方法：利用建筑红线测设利用测量控制点测设利用建筑红线测设建筑基线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ为建筑红线点分别垂直于红线向同侧量相同距离d（有误差）→A'、O'、B'O'点观测b，b≠180°时，量距a、b，计算校正值c测设c，→A、O、B180)(2bbaabcⅠⅡⅢdddO'A'B'abAOBccc利用测量控制点测设建筑基线Ⅰ、Ⅱ为测量控制点测设A'、O、B'1、d1极坐标法→A'2、d2极坐标法→B'b1、b2角度交会→OO点观测bb≠90°时计算b与90°的差值d量距a、b计算cA，cB方向垂线法测设A、BⅠⅡOB'A'd1d112222tan2tanddbcacBABAδAcBab2δ22）建筑方格网长主轴线测设与调整，参照利用建筑红线测设建筑基线短主轴线测设与调整，参照利用测量控制点测设建筑基线钢尺、测距仪→主轴线点1、2、3、4经纬仪→测设90°交会点5等同样方法所有格网点检核角度，距离OABδδC'D'dd121c2215124311.1.3建筑施工高程控制测量建筑施工高程控制点作用高程控制：场地平整、建筑物基坑与楼层施工、给排水管线施工、场地内部道路施工建筑物沉降观测高程系统：一般采用市政统一高程系统高程控制点加密小区域：一次性加密大区域：首级控制和加密控制一次性加密或首级控制：闭合线路，至少三个不受施工影响、点位稳定、不被施工破坏的永久性高程点±0.000的位置测设测设到柱体或墙一侧，用红漆绘制“▼”图形11.2建筑轴线与高程测量11.2.1建筑定位测量已知条件方格网建筑形状与位置定位尺寸O135MNQP7.810.87.810.814.732.0单位：m测设过程检测方格网直角坐标法测设N、P、Q、M检测建筑物边长或对角线长角度测设：盘左、右取平均距离测设：往返测取平均11.2.2轴线放线轴线放线：以N、P、Q、M基点，轴线与尺寸如图经纬仪定向或测角、钢尺量距、木桩定位、小钉标记如，M安置经纬仪照准Q定向，钢尺量距定与②③④轴交点同法，M→N，N→P、P→Q上各外轮廓轴线上的交点。利用外轮廓轴线交点测设内部各交点。MNQP21341/45D1/CCBA轴线控制桩或龙门桩测设轴线角点桩、交线桩，在施工中都将被破坏。为恢复轴线，必须在不被破坏的基坑或基槽之外设置轴线控制桩或龙门桩。MNQP轴线交点桩轴线轴线控制桩123轴线控制桩测设：M点架经纬仪照准N，延长线上定1、2轴线控制桩N点架经纬仪照准M，延长线上定3、4轴线控制桩同法测设其他轴线控制桩龙门桩测设--适用于人工挖槽的低层、多层建筑轴线①设置龙门桩至外墙距离1.5～3m，打桩。侧面：“―”形，墙角：“∟”形②设置龙门板测设桩上±0.000位置钉龙门板，板上部高程±0.000③设置龙门钉如，M点架经纬仪照准N视线延长至龙门板钉龙门钉同法完成龙门桩、板、钉④测设检核拉绳测绳间距检核MNQP轴线交点桩轴线轴线交点桩N龙门桩龙门板±0.000龙门钉轴线绳11.2.3轴线引测经纬仪引测①适时将轴线投测到墙、柱面②在轴线控制桩上架经纬仪照准墙、柱上的标志③上仰视线在顶面进行标记④仪器至轴线另端同法再做标记⑤仪器至其它轴设置标记⑥连接对应标记得交点⑦同法完成所有交点⑧量测交点间距检核AA11轴线控制桩轴线标志轴线1轴线AMNPQ吊线锤引测①地面设置轴线控制桩标志，引测层预留孔②引测层楼面放置十字架，在十字交点吊线锤③移动十字架使吊线锤对准地面控制桩标志④在十字交点处楼面进行标记⑤连接楼面对应标记的交点，即为楼层轴线控制点地面标志预留孔楼板锤球十字架激光铅垂仪构造激光铅垂仪：整平仪器后，产生向上与向下铅垂方向的两束激光，在上方激光靶与下方地面标志上出现红色光斑。60物镜目镜下对光水平度盘上对光调焦螺旋调焦螺旋激光铅垂仪引测①安置仪器调下光束光斑最小后对中、用脚螺旋整平，整平与对中交替进行视准轴处于铅垂线状态②在引测楼板面预留孔处放置激光靶③向上方发射激光束，调焦至激光靶上光斑最小④移动激光靶至靶心与红色光斑重合⑤在楼板上标记激光靶十字对称轴端点⑥对应端点连线，其交点为上层楼面的轴线点地面标志预留孔楼板激光铅直仪激光靶11.2.4高程测量与传递•每栋建筑处设置不少于两个高程控制点，以便检核；•以±0.000（控制测量时设置在墙、柱上的红漆“▼”图形）位置为已知点；•采用第10章中的高程向上传递方法，将±0.000处的高程传递到各个楼层面。11.3建筑施工详细测量基础开挖范围放线•计算建筑基础的开挖边界线位置槽底宽度2b、槽壁坡度1/m槽底至地面高差hi（i=1，2；代表轴线两侧）di：槽口边线至建筑轴线平距则，di=b+him根据建筑轴线和di，在实地撒白灰放出基础开挖边线m1:bbddh1h212基坑深度控制桩设置基坑深度与标高控制桩开挖接近坑底，离坑底整分米（如c=0.5m）处测设：按第10章高程测设方法照准±0.000桩水准尺，读数a，计算：b=a+(h-c)B尺读数为b时，靠尺底打桩随时检测至B桩深度是否为cabc±0.000-hAB11.3.2墙体施工测量墙（柱）体轴线恢复与边线放线原放线在基坑开挖后破坏根据轴线龙门桩（或控制桩）恢复以龙门钉为依据拉线—轴线两轴线交点吊锤球线锤球尖投影点为基坑轴线交点根据轴线交点定出基坑轴线根据基坑轴线放墙体边线龙门桩龙门钉龙门板垫层轴线绳铅垂线基础轴线基础边线门窗及各种预留孔的平面位置和标高放线预留孔平面位置放线内容：门、窗，排水、通风、电力等管道孔对应楼层地面钢尺量距定位外侧墙面绘制标志预留孔标高位置放线混凝土柱或墙身皮数杆上绘制标出木桩±0.000±0.000层防潮层窗洞AB1墙轴线交点身墙皮数杆二楼地板窗口过梁窗口窗口出砖墙（柱）体垂直度与标高施工控制垂直度控制平面位置标注在楼层底部外侧墙体垂直位置（垂直度）由挂垂球、或经纬仪控制高度控制水准测量、或钢尺或墙身皮数杆上拉线控制11.3.3预制构件与设备安装测量适用于工业厂房与大型设备安装主要包括内容1）柱子安装测量2）吊车梁安装测量3）吊车轨道安装测量11.4建筑物的变形观测建筑物变形原因简述基础开挖与周边建筑等重荷载作用，使边坡位移、沉降施工期间及其使用初期建筑物不同位置荷载不均匀增加建筑物变形类别沉降：建筑物沉降、基坑回弹、地基土分层沉降、建筑场地沉降等位移：建筑物水平位移、建筑物主体倾斜、裂缝、挠度、日照变形、风振变形和场地滑坡等11.4.1建筑物的沉降观测1）高程控制点与沉降观测点设置高程控制点及其埋设高程控制点：基准点、工作基点基准点：离建筑物80～150m工作基点：离建筑物不小于基础深度的1.5～2倍基准点数不少于3个，确认稳定区域，可包含工作基点不少于3个沉降观测点设置按规范设计位置布设标志埋设，见图dd2）观测方法与技术要求建筑物沉降观测等级，根据变形容许值确定，以下以二级为例⑴高程控制网大区域：两级，首级环形，半年复测，扩展级闭、附合；小区域:一次布网，环形，按变形观测周期观测⑵观测方法常用方法：几何水准测量；其它方法：液体静力水准测量、短视线三角高程测量⑶技术要求使用精密水准仪和水准尺、仪器与尺均为鉴定合格、进行i角检验、校正；单程或往返应按要求确定、固定设备、人员；视线长度等各项限差，按规范执行⑷沉降观测周期与时间施工期间、使用初期，按规定周期与时间进行观测3）成果整理①每次提交成果：观测次数、观测日期、绝对高程、施工进展、荷载本次下沉=上次高程-本次高程沉降速率=本次下沉/上次至本次的间隔天数累计下沉=首次高程–本次高程观测次数观测日期各观测点沉降情况施工进展荷载t/m212本次高程M本次下沉mm沉降速度mm/d累计下沉mm高程m本次下沉mm沉沉速度mm/d累计下沉mm15.03.1230.78800.00030.77100.000一层平口25.04.2130.78620.05230.77010.031三层平口2035.06.1030.78510.02330.76820.043六层平口50127.03.0230.77010.011830.75500.0016②全部观测结束后提交成果必须提供沉降观测成果表、沉降观测点位分布图、各周期沉降展开图、沉降速度﹣时间﹣沉降量曲线图、沉降观测分析报告视需要提供荷载－时间－沉降量曲线图、建筑物沉降曲线图。200.020.0410120240360480600720沉降量（mm）沉降速度（mm/d）沉降稳定线211沉降速度﹣时间﹣沉降量曲线图11.4.2建筑物倾斜观测建筑物倾斜原因建筑物基础非均匀性沉降建筑物主体倾斜观测观测：建筑物顶部相对于底部的水平位移、高差计算：倾斜度、倾斜方向、倾斜速度观测方法外部观测：经纬仪前方交会法、全站仪极坐标法、经纬仪投点法内部观测方法：垂线法经纬仪前方交会法已知点：M、N点实地位置与坐标观测目标：建筑顶部P'、底部P观测方法：经纬仪前方交会观测水平角P’、bP'→P'观测水平角P、bP→P钢尺量P'至P的高差h计算（6-22）式计算P'、P坐标（6-3）式计算P'至P距离d计算倾斜角度i=arctan(d/h)（6-4）式计算倾斜方向PMNP'底顶P'P'PPd全站仪极坐标法已知点：M、N点实地位置与坐标观测目标：建筑顶部P'、底部P观测方法：全站仪极坐标法观测水平距离DP'、水平角bP'→P'观测水平距离DP、水平角bP→P钢尺量P'至P的高差h计算P'、P的坐标xP=xN+DPcos（NM+bP）yP=yN+DPsin（NM+bP）同理求：xP'，yP'P'至P的距离d、倾斜角度i、倾斜方向，同前方交会PMNP'顶底P'DP'PDPd经纬仪投点法圆心O'的小圆：烟囱顶部圆心O的大圆：烟囱底部横放相互垂直钢尺构成x、y轴在O至x轴的垂线延长线上安置经纬仪，分别照准烟囱顶部与底部边缘后，旋转望远镜在钢尺上读数x1'、x2'、x1、x2在O至y轴的垂线延长线上安置经纬仪,同法得y1'、y2'、y1、y2O至O'的坐标增量△x、△y按（6-3）、（6-4）式计算：O至O'的偏移量与偏移方向o'oOyx2xx'x'211y'1yy'y122222212121212yyyyyxxxxx11.4.3建筑物水平位移与场地滑坡观测测定目标：观测点的水平位移作用：计算滑坡周界、面积、滑移量、滑移方向观测方法：1.视准线法小角度法活动觇牌法2.前方交会法3.极坐标法11.5建筑竣工测量建筑竣工测量目的保存实际施工的完整资料，使用、管理、维护的依据1）竣工测量内容建构筑物、道路、地下管网、电力通讯线网、各种其他附属配套设施2）隐蔽工程竣工测量要求按照边竣工边测量的基本要求进行地下管线在敷设完成，但尚未覆土时进行3）竣工总平面图绘制