08结63-测量学-章11-建筑施工测量

第十一章（１）测设的基本工作•§1测设水平距离•§2测设水平角•§3测设点的平面位置•§4测设已知高程•§5测设已知坡度线§1测设水平距离一、一般方法在已知方向上，从已知点起，按钢尺量距的一般方法量取设计距离。以返测作较核。往返丈量的较差，应在允许范围之内。二、精确方法1、钢尺精密量距①经纬仪定线；概量并打下尺段桩和终点桩；桩顶刻十字标记；②用水准仪测定相邻桩顶之间的高差；③加标准拉力，按精密丈量方法，丈量各整尺段的距离，加尺长、温度和高差改正，其和为D0；④用设计平距D减去D0得余长⊿D（⊿D=D-D0）；⑤计算余长的测设距离⊿D′⊿D′=⊿D-δld-δlt-δlh式中δld、δlt、δlh为余长段尺长、温度、高差改正数；⑥根据⊿D′，在地面上测设余长段，并在终点桩上作出标志。如标志超出原终点桩桩顶范围，应另打终点桩。2、电磁波量距用电磁波测距仪测设水平距离，是快速、高精度的方法。应注意以下几点：①应使用跟踪测量档；②应注意使用平距测量档；③注意在仪器内预置好各项改正，如温度、大气压力、乘常数改正。对于不能预置的，如加常数、周期误差，应注意其值大小，以便在测设长度中酌情加入改正。§2测设水平角Aβ′OβB′B一、一般方法即盘左、盘右取中数的方法，亦称正倒镜中分法。二、精确方法即垂线改正法。①先盘左概略测设B′点；②（数测回）精确测定∠AOB′，即∠b′；③丈量距离OB′，计算垂直改正数B′B式中b——欲测设之水平角；④小钢尺放样B′B；⑤检核测量。bbBOBB§3测设点的平面位置一、直角坐标法采用此法的条件是：建筑物附近有彼此垂直的主轴线；需测设建筑物角点的坐标。见图：测设后，应检查建筑物的四角是否等于90°。BNPMQxyOA车间二、极坐标法极坐标法是根据水平角和距离测设点的平面位置。适用于距离较短，且便于量距的情况。。水平角β和距离D为测设数据，应事先计算出来：①按坐标反算计算出测设边方位角；②由测设边方位角和已知边方位角计算出测设水平角β；③由增量公式或勾股定理计算出测设边长D。极坐标测设后，应丈量测设点间距离（A～B），以资较核。ABD1D2β1β21324三、角度交会法角度交会法是根据两个方向线交会定出点的平面位置，又称方向交会法。在待测设点远离控制点或量距困难时，常采用此法。角度交会法常用第三个方向作为检核方向。由于测设误差，三条方向线往往不交于一点，而出现一个“示误三角形”。当示误三角形边长在测设精度允许范围内时，可取其重心作为测设点位。P示误三角形●b2Aa1Cb1a2B四、距离交会法建筑场地平坦，量距方便，且控制点离测设点不超过一整尺的长度时，常用此法。。距离交会法一般丈量两测设点间距离，以资较核。五、全站仪放样全站仪放样是按极坐标法放样方位和距离，亦可按测设点的平面坐标直接放样。ABD1D4D2D351324§4测设已知高程0.801.30(23.1m)ABHA=22.6一、水准尺测设测设已知高程与水准测量的区别在于：不是测定两点之间的高差，而是在待定点上标志出设计给定的已知高程。测设步骤：①根据附近水准点A，算出视线高程Hi（Hi=HA+a=22.6+1.3=23.9m）；②根据Hi与设计高程H设（H设=23.1m），算出测设点尺读数b（b=Hi-H设=0.80m）；③根据尺读数b，在测设点木桩上用红油漆作出标志。二、悬吊钢尺测设悬吊钢尺测设，一般是需要把高程传递到楼层之上或井坑之下，水准尺长度不够时采用。方法与一般水准测量测定高差相同，特点是后视读数加上（或减去）两层水平视线间的一段钢尺长度。§5测设已知坡度线测设已知坡度线的方法①计算另一端点B的高程：HB=HA–i·D式中：i——设计坡度D——A、B两点间的平距。②按上节方法测设B点高程；③在A点安置经纬仪（坡度不大时可以用水准仪），量取仪器高i，瞄准B点水准尺使读数为仪器高i；④在中间点处依次打木桩，并使桩顶上水准尺读数恰为i，桩顶即位于设计的坡度线上。注意：若受地表条件限制，不能将桩顶打在坡度线上，可将水准尺立于桩顶，读取读数，然后计算出以桩顶为基准的上返数、下返数（填挖高度）；上下返数=i–水准尺读数（得数：“–”为上返“填”；“+”为下返“挖”）第十一章（２）建筑施工测量•§1施工测量的特点•§2建筑场地的施工控制测量•§3工业民用建筑的施工测量•§4竣工测量•§5建筑物的变形观测施工测量概述（测设）土木工程建设都要经过勘测、设计、施工、竣工验收几个阶段。勘测要进行地形测量工作，提供建筑场地的地形图或数字地图,以便在已有的地形信息的基础上进行设计。当设计完毕,就要在施工场地上进行建筑物的定位和施工测量。将设计好的建(构)筑物的平面位置和高程,按设计要求测设到实地。在施工过程中,随时给出建筑物、构筑物的施工方向、高程和平面位置。同时,还要检查建(构)物的施工是否符合设计要求,随时给予纠正和修改。在建筑设备和工业设备安装阶段还要根据工艺和设计要求给出安装的空间位置和方向。当施工结束,还要编绘建筑工程的竣工图,以备今后管理、维修、改建、扩建时使用。特别对隐蔽工程(地下建筑、管道、电缆、光缆等)在施工过程中要及时地进行测量,以便为竣工时编绘竣工图提供资料。施工测量的目的和内容目的：按照设计和施工的要求将设计的建(构)筑物的平面位置和高程,在地面上标定出来，作为施工的依据。内容：施工测量贯穿整个施工过程中。从场地平整、建筑物定位、基础施工、到建筑物构件的按装等工序，都需要进行施工测量。主要内容有：①建立施工控制网②建筑物、构筑物的详细放样③检查、验收④变形观测二、施工测量的特点目的不同：施工测量是将设计的建(构)筑物的位置测设于地面,它与测绘地形图的程序相反。☼测绘与测设–测绘：地面——图纸–测设：图纸——地面精度要求不同：施工测量的精度要求并非按比例尺大小去决定，而是取决于工程的性质、规模、材料、施工方法等。–工程的规模–建筑的高低–工程的性质–结构的区别☼一般测设的精度高于地形测量的精度。施工测量和地形测量一样,必须遵循由整体到局部,先控制后细部的原则。在控制测量的基础上,进行细部施工放样工作。同时,施工测量的检核工作十分重要,必须采用各种方法加强外业数据和内业成果的检验,否则就有可能给施工质量造成巨大损失。施工测量的方法是根据施工对象的不同而有所不同。有时为了施工放样还要进行专用仪器工具的研制,一切为了满足建(构)筑物和设备安装的要求而进行施工测量工作。二、施工测量的原则施工现场工种多、交叉作业频繁,车流、人流复杂,对测量工作影响较大。各种测量标志必须隐固、坚实地埋置于不易破坏处,否则难于保存。§1施工测量的特点施工测量的特点：1、贯穿于工程建设、生产运营的始终；2、内容、方法很多；3、精度要求差异很大；4、作业现场条件一般较差。§2建筑场地的施工控制测量一、建筑基线建筑基线的布置，应靠近主要建筑物并与其轴线平行，以便采用直角坐标法放样。基线点数不应少于三个。通常可布设成：①三点直线形②三点直角形③四点丁字形④五点十字形基线点的放样，可根据建筑物的设计坐标和已知点坐标，求算出测设数据，然后按平面点位的测设方法，将基线点测设到实地。注意：基线点测设后，应根据点间的几何关系进行检查。二、建筑方格网在大中型建筑场地上，常采用建筑方格网（矩形网）作为施工控制。1、建筑方格网的坐标系统为了工作方便，建筑方格网常采用独立的坐标系统，称为施工坐标系。施工坐标系特点：①原点O′设在总平面图的西南角；②纵横轴分别与主要建筑轴线平行；形成与国家坐标系的关系：①坐标平移（x0′，y0′）；②坐标系旋转（a）；坐标换算数据x0′，y0′，a由设计单位给出。2、建筑方格网的布设①建筑方格网的布置和主轴线的选择建筑方格网的布置，可根据建筑设计总平面图和现场地形拟定。一般先选定主轴线，再布置方格网；厂区面积较大时，可分两级：首级采用“十”字形、“口”字形、“田”字形，然后再加密。方格网的主轴线应布设在厂区中部，并与主要建筑物的基本轴线平行。②确定主点的施工坐标主轴线上的定位点A、O、B称为主点。主点的施工坐标一般由施工单位绘出，也可在总平面图上图解一点的坐标后，推算其它主点的坐标。③求算主点的测量坐标为了按测量坐标测设主点，须计算出主点的测量坐标。根据正交变换公式及变换元素：平移x0′，y0′；旋转a，主点P的测量坐标为：xp=x0′+xp′cosa-yp′sinayp=y0′+xp′sina+yp′cosa式中：xp′，yp′——P点在施工坐标系中的纵、横坐标xx´x´sinay´sinaaPay´cosaxo´o´yo´y´oyx´cosa根据正交变换公式及变换元素：平移x0´，y0´；旋转a，主点P的测量坐标为：xp=x0´+xp´cosa-yp´sinayp=y0´+xp´sina+yp´cosa式中：xp´，yp´——P点在施工坐标系中的纵、横坐标3、建筑方格网的测设①计算测设数据Di和βi，并用极坐标法放样A、O、B各点；②调整主轴线上的点：测角β，若与180°之差超限，则调整如图：调整值：③测设另一主轴线C、O、D（参见精确测设水平角）；④测设方格网点：由主点向左、右测设90°角，交会出网点。检核：经纬仪在网点做90°角检核；网点间丈量边长检核。检核合格后，可以基本方格网点为基础进行加密。A′B′δβδAOBaδbO′三、建筑场地高程控制1、高程点为放样需要，应增加高程点密度，方格网点亦可兼做高程点。一般在建筑物内部或附近应设±0.000水准点，各建筑物±0.000点高程不一定相等。2、水准测量一般情况下，可用四等水准测定各水准点（高程点）的高程，对有连接安装设备的车间，或下水管道等，则需采用三等水准测量。§3工业民用建筑的施工测量一、民用建筑施工中的测量工作1、建筑物定位建筑物的定位，就是把建筑物外廓各轴线交点测设到地面上。各轴线交点地面上钉交点桩（角桩），桩顶钉小钉表示轴线位置。建筑物的定位可根据已有建筑物的位置用平行线法进行，也可根据建筑基线用直角坐标法进行。放样后应对边长和角度进行检查，误差应在1/5000和1′之内。2、龙门板和轴线控制桩的设置开挖基槽时将会破坏交点桩，为了在施工中随时恢复轴线的位置，一般用龙门板法或轴线控制桩法把轴线延长到安全地点，做好标志。龙门板法适用于一般小型建筑，应注意：①用水准仪将龙门板设置在0.000标高线上；②在交点桩上立经纬仪，在龙门板上定出轴线位置，钉上小钉。3、开挖基槽的测量工作①根据设计的基础宽度，并顾及基础挖深应放坡的尺寸，在地面上沿轴线用白灰放出基槽边线。②随时注意挖土深度，当挖到离槽底0.3～0.5m时，用水准仪在槽壁上每隔2～3m和拐角处钉水平桩，用以控制挖槽深度，并作为铺设垫层的依据。二、工业厂房的测设工作和柱基施工测量1、柱列轴线的测设沿矩形网各边，量出各轴线控制桩的位置（柱间距、跨间距设计给出），打入大木桩，钉上小钉。2、柱基的测设①用两台经纬仪在相互垂直的轴线的控制桩上交会出各柱基的位置。②按照基础大样图，放出基础开挖线，用白灰线标明，并在坑边外测钉设定位小木桩，钉上小钉。3、基坑高程的测设①基坑挖到一定深度时，应在距坑底设计高程0.3～0.5m处设置水平桩；②基坑挖好后，在坑内测设出垫层的高程，垫层的高程用坑底小木桩的顶面标出。4、基础模板定位打好垫层后，根据坑边小木桩，用拉线、吊垂球的方法把基础定位线投到垫层上；立好模板后，把柱基顶面设计高程测设在模板内壁。三、工业厂房构件的安装测量1、柱子的安装测量①吊装前的准备把定位轴线投测到基础杯口上，并在柱面弹出柱中心线；在杯口内测出一条高程线，高于杯底设计高程一分米。②杯底找平量取预制柱子的实际长度，根据其长度用水泥沙浆进行杯底找平，使牛腿面符合设计高程。。③柱子的安装和校正柱子安装时，先令其柱面中心线与基础杯口轴线重合，然后用钢楔或木楔初步固定。校正时，用两台经纬仪在纵横轴线附近同时进行。。2、吊车梁的安装测量①安装前先弹出吊车梁顶面中心线和吊车梁两端中心线；②将吊车轨道中心线投到牛腿面上：利用吊车设计轨距