测量学 18工业与民用建筑中的施工测量

第十八章工业与民用建筑中的施工测量18-1概述在各种建筑物施工阶段所进行的测量工作称为施工测量。其内容主要包括施工控制网的建立、实地测设、竣工测量以及变形观测等。施工测量也必须遵循“由整体到局部，先控制后碎部”的原则，以避免测设误差的积累。其精度要求可视测设对象的定位精度和施工现场的面积大小，并参照有关测量规范加以规定。一般来说，建筑物本身各细部之间或各细部对建筑物主轴线相对位置的测设精度，应高于建筑物主轴线相对于场地主轴线或它们之间相对位置的精度。总之，一个合理的设计方案，必须通过精心施工付诸实现，故应根据测量对象所要求的精度进行测设，并随时进行必要的校核，以免产生错误。18-2建筑场地上的施工测量在面积不大又不十分复杂的建筑场地上，常布置一条或几条基线，作为施工测量的平面控制，称为建筑基线。在大中型建筑施工场地上，施工控制网多用正方形或矩形格网组成，称为建筑方格网(或矩形网)。下面分别简单地介绍这两种控制形式。一、建筑基线建筑基线应靠近主要建筑物并与其轴线平行，以便采用直角坐标法进行测设。根据建筑物的设计坐标和附近已有的测量控制点，在图上选定建筑基线的位置，求算测设数据，并在地面上测设出来。二、建筑方格网(一)建筑方格网的坐标系统在设计和施工部门，为了工作方便，常采用一种独立的坐标系统，称为施工坐标系或建筑坐标系。施工坐标系的纵轴通常用A表示，横轴用B表示，施工坐标也叫A、B坐标。施工坐标系的A轴和B轴，应与厂区主要建筑物或主要道路、管线方向平行。坐标原点设在总平面图的西南角。(二)建筑方格网的布设1建筑方格网的布置和主轴线的选择先选定建筑方格网的主轴线，然后再布置方格网。布网时方格网的主轴线应布设在厂区的中部，并与主要建筑物的基本轴线平行。2确定主点的施工坐标当场区很大时，主轴线很长，一般只测设其中的一段，如图中的AOB段，该段上A、O、B点是主轴线的定位点，称主点。主点的施工坐标一般由设计单位给出，也可以在总平面图上用图解法求得一点的施工坐标后，再推算其他主点的施工坐标。3求算主点的测量坐标xP=xO′+APcosα-BPsinαyP=yＯ′+APsinα＋BPcosα(三)建筑方格网的测设三、测设工作的高程控制一般情况下，建筑方格网点也可兼做高程控制点。采用四等水准测量方法测定各水准点的高程，而对连续生产的车间或下水管道等，则需采用三等水准测量的方法测定各水准点的高程。18-3民用建筑施工测量一、民用建筑物定位建筑物定位就是根据施工平面控制网(建筑基线或施工导线网等)或地面上原有建筑物将拟建的建筑物基础轴线或边线的交点测设在地面上，然后根据这些点进行房屋细部测设。二、龙门板的设置当基槽开挖后，所测设的轴线交点桩都将被挖掉，为了便于随时恢复点位，就要在基槽以外一定距离处打下支桩，并在支桩外侧钉上横木板，一般叫龙门板。用水准仪测设±0于支桩上，并使龙门板上边缘与支桩上室内地坪的标高线比齐。用经纬仪将房屋墙的中线投射到龙门板上。三、基础槽施工测量(一)基槽及基坑抄平(二)垫层中线的测设在垫层浇灌之后，根据龙门板上的轴线钉或轴线控制桩，用经纬仪把轴线投测到垫层上去。然后在垫层上用墨线弹出墙中心线和基础边线，以便砌筑基础。(三)防潮层抄平与轴线投测当基础墙砌筑到±0标高下一层砖时，使用水准仪测设防潮层的标高，其测量限差为±5mm。防潮层做好后，根据龙门板上轴线钉或轴线控制桩进行轴线投测，限差为±5mm。然后将墙轴线和墙边线用墨线弹在防潮层面上，并把这些线延伸和画到基础墙的立面上，以便于下步墙身砌筑。四、楼层轴线投测投测轴线的最简便方法是吊垂线法。当楼层较多，不便用垂球投测时，可应用经纬仪逐层投测中心轴线。五、楼层高程传递使用高程上下传递法，用水准仪和钢尺将地面上水准点高程传递到楼层上，在各层上设立临时水准点，然后以此为依据，测设各层细部的设计标高。18-4工业厂房施工测量一、厂房矩形控制网的测设二、厂房柱列轴线和柱基的测设(一)柱列轴线的测设根据柱列中心线与矩形控制网的尺寸关系，把柱列中心线一一测设到矩形控制网的边线上(距离应从靠近的距离指标桩量起)，并打下大木桩，以小钉标明点位，然后以这些轴线控制桩为依据，测设柱基。(二)柱基的测设用两架经纬仪安置在两条互相垂直的柱列轴线的轴线控制桩上，沿轴线方向交会出每一个柱基中心的位置。(三)基坑的高程测设(四)基础模板的定位三、柱子吊装测量(一)柱子吊装应满足的要求(1)柱子中心线必须对准柱列轴线，允许偏差为±5mm。(2)柱身必须竖直，柱的全高竖向允许偏差为柱高的1/1000，但不应超过20mm。(3)牛腿面标高必须等于它的设计标高，柱高5m以下限差为±5mm，柱高在5m以上限差为±8mm。(二)吊装准备工作1弹出杯口定位线和柱子中心线根据轴线控制桩用经纬仪将柱列轴线投测在杯形基础顶面上作为定位线。当柱列轴线不通过柱子中心线时，应在杯基顶面上加弹柱子中心定位线。2在杯口内壁测设标高线3柱身长度的检查与杯底找平(三)柱子吊装时垂直度校正四、吊车梁的吊装测量(一)吊车梁吊装应满足的要求(1)梁面标高应与设计标高一致；(2)梁的上下中心线应与吊车轨道中心线在同一竖直面内。(二)吊装准备工作(三)吊装吊车梁五、吊车轨道的安装测量(一)轨道安装应满足的要求(1)每条轨道的中心线应是直线,轨道长18m，允许偏差为±2mm；(2)每隔20m检查一次跨距，与设计值较差，不得超过3～5mm；(3)每隔6m检测一点轨顶标高，允许误差为±4mm；(4)两根钢轨接头处各测一点标高，允许误差为±1mm。(二)准备工作主要是对梁上的吊车轨道中心线进行检测，此项检测多用平行线法(俗称借线)(三)安装吊车轨道吊车轨道按校正的梁上轨道中心线进行安装就位。然后用水准仪检测轨顶标高，用钢尺检测跨距，用经纬仪检测轨道中心线，看其是否符合要求。18-5高层建筑施工测量一、高层建筑物的轴线投测(一)经纬仪引桩投测法1选择中心轴线2向上投测中心轴线3增设轴线引桩4注意事项(1)经纬仪一定要经过严格检校才能使用，尤其是照准部水准管轴应严格垂直于竖轴，作业时要仔细整平。(2)为了减小外界条件(如日照和大风等)的不利影响，投测工作应在阴天和无风天气进行为宜。(二)激光铅垂仪投测法二、高层建筑物的高程传递首层墙体砌到1.5m高后，用水准仪在内墙上测设一条“+50”的水平线，作为首层地面施工和室内装修的标高依据。以后每砌高一层，就从楼梯间用钢尺从下层的“+50”标高线，向上量出层高，测出上一楼层的“+50”标高线。18-6建筑物的沉降观测一、概述建筑物的沉降量一般都很小，要通过精确的观测才能发现，建筑物的沉降观测要延续到沉降稳定为止。二、水准点和观测点的布设(一)水准点的布设考虑水准点的稳定性、观测上的方便和精度要求来合理地埋设水准点。最少要布设三个水准点，它们应埋在受压、受震范围以外，埋设深度至少要在冰冻线下0.5m。(二)观测点的布设一般，沿房屋四周每隔15～30m应设立一个。另外，在最容易变形的地方要设立观测点。观测点分两种形式：一种是设在墙上的，用角钢做成；另一种是设在基础上的，可用铆钉做成。三、观测时间、观测方法和精度要求一般在增加较大荷重(如浇灌基础、安装柱子和屋架、砌筑砖墙、铺设屋面、安装吊车等)之后要进行沉降观测。竣工后要按沉降量的大小，定期进行观测。开始，可每隔1～2月观测一次，以每次沉降量在5～10mm以内为限度，否则要增加观测次数。以后，随着沉降量的减小，可逐渐延长观测周期，直至沉降稳定为止。四、沉降观测的成果整理把各观测点历次的高程列入成果表中，计算两次观测之间的沉降量和累计沉降量，并注明观测日期和荷重情况。为了更清楚地表示沉降、荷重与时间之间的关系，还要画出各观测点的沉降时间关系曲线图。五、建筑物的倾斜观测和裂缝观测(一)倾斜观测(1)对需要进行倾斜观测的一般建筑物，要在几个侧面观测。(2)当测定圆形建筑物，如烟囱、水塔等的倾斜度时，首先要求得顶部中心对底部中心的偏距。在垂直方向上测定顶部中心的偏心距b。(二)裂缝观测如果发现裂缝，应立即进行全面检查，画出裂缝的分布图，量出每一裂缝的长度、宽度和深度。为了观测裂缝的发展情况，要在裂缝处设置观测标志。标志设置后，如果裂缝继续发展，白铁皮将逐渐拉开，露出正方形白铁皮上没有涂油漆部分，它的宽度就是裂缝加大的宽度，可以用尺子直接量出。18-7竣工总平面图的编绘竣工测量是指建筑工程在竣工验收时所进行的测量工作。竣工总平面图是设计总平面图在施工后实际情况的全面反映。新建的企业竣工总平面图的编绘，最好是随着工程的陆续竣工相继进行编绘。一、竣工测量1工业厂房及一般建筑物:包括房角坐标，各种管线进出口的位置和高程，并附房屋编号、结构层数、面积和竣工时间等资料。2铁路和公路:包括起止点、转折点、交叉点的坐标，曲线元素，桥涵等构筑物的位置和高程。3地下管网:窨井、转折点的坐标，井盖、井底、沟槽和管顶等的高程，并附注管道及窨井的编号、名称、管径、管材、间距、坡度和流向。4架空管网:包括转折点、结点、交叉点的坐标，支架间距，基础面高程。5其他二、竣工总平面图的编绘竣工总平面图上应包括建筑方格网点、水准点、厂房、辅助设施、生活福利设施、架空及地下管线、铁路等建筑物或构筑物的坐标和高程，以及厂区内空地和未建区的地形。有关建筑物、构筑物的符号应与设计图例相同，有关地形图的图例应使用国家地形图图式符号。