建筑施工測(cè)量第十七講

1、9.3點(diǎn)的平面位置測(cè)設(shè)點(diǎn)的平面位置測(cè)設(shè)9.4測(cè)設(shè)已知坡度線測(cè)設(shè)已知坡度線9.5激光儀器在施工測(cè)量中的應(yīng)用激光儀器在施工測(cè)量中的應(yīng)用建筑施工測(cè)量建筑施工測(cè)量 第十七講第十七講課課 題題 ( (章章. .節(jié)節(jié)) )名名 稱稱本本 次次 授授 課課目目 的的 與與 要要 求求本本 次次 授授 課課重重 點(diǎn)點(diǎn) 與與 難難 點(diǎn)點(diǎn)掌握平面點(diǎn)和坡度線的測(cè)設(shè)掌握平面點(diǎn)和坡度線的測(cè)設(shè)方法方法點(diǎn)的直角坐標(biāo)、極坐標(biāo)測(cè)設(shè)方法點(diǎn)的直角坐標(biāo)、極坐標(biāo)測(cè)設(shè)方法坡度線的測(cè)設(shè)方法坡度線的測(cè)設(shè)方法9.3 9.3 點(diǎn)的平面位置的測(cè)設(shè)點(diǎn)的平面位置的測(cè)設(shè)1 1直角坐標(biāo)法直角坐標(biāo)法直角坐標(biāo)法是按直角坐標(biāo)原理確定某點(diǎn)的平面位置的一種方法。當(dāng)

2、建當(dāng)建筑場(chǎng)地已有相互垂直的主軸線或矩形方格網(wǎng)時(shí)，常采用直角坐標(biāo)法筑場(chǎng)地已有相互垂直的主軸線或矩形方格網(wǎng)時(shí)，常采用直角坐標(biāo)法測(cè)設(shè)點(diǎn)的平面位置。測(cè)設(shè)點(diǎn)的平面位置。（1）計(jì)算測(cè)設(shè)數(shù)據(jù)x、y （2）測(cè)設(shè)方法安置經(jīng)緯儀于a點(diǎn)，瞄準(zhǔn)b點(diǎn)，沿視線方向用鋼尺測(cè)設(shè)橫距y，在地面上定出c點(diǎn)；安置經(jīng)緯儀于c點(diǎn)，瞄準(zhǔn)a點(diǎn)，順時(shí)針測(cè)設(shè)90水平角，沿直角方向用鋼尺測(cè)設(shè)縱距x，即獲得p點(diǎn)在地面上的位置；重復(fù)操作或利用p點(diǎn)與其它點(diǎn)之間的關(guān)系檢核p點(diǎn)的位置。 2極坐標(biāo)法極坐標(biāo)法極坐標(biāo)法是根據(jù)極坐標(biāo)原理確定某點(diǎn)平面位置的方法。當(dāng)已知點(diǎn)與待當(dāng)已知點(diǎn)與待測(cè)設(shè)點(diǎn)之間的距離較近時(shí)常采用極測(cè)設(shè)點(diǎn)之間的距離較近時(shí)常采用極坐標(biāo)法。坐標(biāo)法。 步

3、驟為：計(jì)算測(cè)設(shè)數(shù)據(jù)、d用坐標(biāo)反算方法計(jì)算出d和ap；apab測(cè)設(shè)方法安置經(jīng)緯儀于a點(diǎn)，瞄準(zhǔn)b點(diǎn)，順時(shí)針測(cè)設(shè)水平角，在地面上標(biāo)定出ap方向線；自a點(diǎn)開(kāi)始，用鋼尺沿ap方向線測(cè)設(shè)水平距離dap,在地面上標(biāo)定出p點(diǎn)的位置；檢核p點(diǎn)的位置 3距離交會(huì)法距離交會(huì)法距離交會(huì)法是根據(jù)測(cè)設(shè)的距離相交會(huì)定出點(diǎn)的平面位置的一種方法。當(dāng)測(cè)設(shè)時(shí)，不便安置儀器、測(cè)設(shè)精度要求不高，且距離小于當(dāng)測(cè)設(shè)時(shí)，不便安置儀器、測(cè)設(shè)精度要求不高，且距離小于一鋼尺長(zhǎng)度的情況下常采用這種方法一鋼尺長(zhǎng)度的情況下常采用這種方法。步驟：（1）計(jì)算測(cè)設(shè)數(shù)據(jù)d1、d2;（2）測(cè)設(shè)方法測(cè)設(shè)時(shí)，使用兩根鋼尺，分別使兩鋼尺的零刻線對(duì)準(zhǔn)a、b兩點(diǎn)，同時(shí)拉緊

4、和移動(dòng)鋼尺，兩尺上讀數(shù)d1、d2的交點(diǎn)就是p點(diǎn)的位置。測(cè)設(shè)后，應(yīng)對(duì)p點(diǎn)進(jìn)行檢核。4.角度交會(huì)法角度交會(huì)法角度交會(huì)法是根據(jù)測(cè)設(shè)角度所定方向線相交會(huì)定出點(diǎn)的平面位置的一種方法。適用于不便測(cè)設(shè)距離的地方適用于不便測(cè)設(shè)距離的地方。測(cè)設(shè)步驟為：計(jì)算測(cè)設(shè)數(shù)據(jù)1、2、3；根據(jù)坐標(biāo)反算公式先反算出相應(yīng)邊的坐標(biāo)方位角，然后計(jì)算水平角1、2、3；測(cè)設(shè)方法分別安置經(jīng)緯儀于a、b、c三個(gè)控制點(diǎn)上，測(cè)設(shè)水平角，在地面上定出三條方向線。其交點(diǎn)就是p點(diǎn)的位置。如果三個(gè)方向不交于一點(diǎn)，則每個(gè)方向可用兩個(gè)小木樁臨時(shí)固定在地面上，形成一個(gè)示誤三角形。若示誤三角形最大邊長(zhǎng)不超過(guò)34cm，取其三角形的中心作為測(cè)設(shè)點(diǎn)p的最終位置。如果

5、只有兩個(gè)已知控制點(diǎn)，測(cè)設(shè)p點(diǎn)后應(yīng)進(jìn)行檢核。5.方向線交會(huì)法方向線交會(huì)法是利用兩條相互垂直的方向線相交來(lái)定出點(diǎn)的平面位置。常用于工業(yè)廠房的放樣中。需要注意的是軸線并不一定是柱子的中心線常用于工業(yè)廠房的放樣中。需要注意的是軸線并不一定是柱子的中心線。1 1）先根據(jù)柱子中心位置求出其與相鄰柱子軸線間的相對(duì)關(guān)系；）先根據(jù)柱子中心位置求出其與相鄰柱子軸線間的相對(duì)關(guān)系；2 2）量出該柱子軸線向相鄰軸線偏離一定的距離，定出兩點(diǎn)；）量出該柱子軸線向相鄰軸線偏離一定的距離，定出兩點(diǎn)；3 3）在其中一點(diǎn)上安置儀器，瞄準(zhǔn)另一點(diǎn)，得到方向線；在其中一點(diǎn)上安置儀器，瞄準(zhǔn)另一點(diǎn)，得到方向線； 4 4）沿此方向線在基礎(chǔ)的挖

6、）沿此方向線在基礎(chǔ)的挖土范圍以外設(shè)立兩點(diǎn)樁位土范圍以外設(shè)立兩點(diǎn)樁位（需要用盤(pán)左、盤(pán)右觀測(cè)取（需要用盤(pán)左、盤(pán)右觀測(cè)取平均值）；平均值）； 5 5）同法可以定出和該軸線）同法可以定出和該軸線垂直的另一條軸線上的樁位，垂直的另一條軸線上的樁位，利用這四個(gè)樁位可以拉線定利用這四個(gè)樁位可以拉線定出其交點(diǎn)即基礎(chǔ)中心。進(jìn)而出其交點(diǎn)即基礎(chǔ)中心。進(jìn)而放樣基礎(chǔ)大樣。放樣基礎(chǔ)大樣。6延長(zhǎng)直線定點(diǎn)延長(zhǎng)直線定點(diǎn)在擴(kuò)建或改建工程的施工場(chǎng)地上，常常需要延長(zhǎng)建筑基線至要求的位置。延長(zhǎng)直線時(shí)，根據(jù)有無(wú)障礙物，具體操作不一樣。無(wú)障礙物延長(zhǎng)直線無(wú)障礙物延長(zhǎng)直線 測(cè)設(shè)時(shí)，在b點(diǎn)安置經(jīng)緯儀，對(duì)中，整平；先用盤(pán)左位置瞄準(zhǔn)a，縱轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡，

7、在ab延長(zhǎng)線上做點(diǎn)c；再用盤(pán)右位置瞄準(zhǔn)a，縱轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡，在ab延長(zhǎng)線上作點(diǎn)c，最后取cc連線的中點(diǎn)c作為ab直線延長(zhǎng)線上的點(diǎn)。有障礙物延長(zhǎng)直線有障礙物延長(zhǎng)直線如圖中設(shè)置了一矩形，首先在b點(diǎn)安置經(jīng)緯儀，后視a，順時(shí)針測(cè)設(shè)一90的水平角，得bc方向線，并用鋼尺從b開(kāi)始測(cè)設(shè)水平距離d1，得c點(diǎn)。又將經(jīng)緯儀安置于c點(diǎn)，后視b，順時(shí)針測(cè)設(shè)270的水平角，得cd方向，用鋼尺從c開(kāi)始測(cè)設(shè)水平距離d2，得d點(diǎn)，然后在d點(diǎn)安置經(jīng)緯儀，后視c，順時(shí)針測(cè)設(shè)270的水平角，得de方向，并用鋼尺從d開(kāi)始，測(cè)設(shè)水平距離d1，得e點(diǎn)，e點(diǎn)即為ab直線延長(zhǎng)線上的點(diǎn)。若在e點(diǎn)安置經(jīng)緯儀，后視d，順時(shí)針測(cè)設(shè)90的水平角，得ef方向

8、線，ef為ab直線的延長(zhǎng)直線。7 7確定直線上的點(diǎn)確定直線上的點(diǎn)確定兩點(diǎn)之間的直線上的點(diǎn)也有兩種情況，一種是兩點(diǎn)之間通視一種是兩點(diǎn)之間通視的情況下的情況下，可在直線的一個(gè)端點(diǎn)安置經(jīng)緯儀瞄準(zhǔn)直線的另一個(gè)端點(diǎn)，固定照準(zhǔn)部，縱轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡在中間定出需要的點(diǎn)位。另一種就另一種就是在兩點(diǎn)之間不通視的情況下。是在兩點(diǎn)之間不通視的情況下。 如圖所示，a、b兩點(diǎn)之間不通視，需要在ab直線上定出一點(diǎn)f來(lái)?？梢赃@樣操作：首先根據(jù)目測(cè)在地面定出f點(diǎn)的概略位置f點(diǎn)。然后安置經(jīng)緯儀于f點(diǎn)，后視a點(diǎn)，用正倒鏡法將直線af延長(zhǎng)至b點(diǎn)，并量出bb之間的距離e，用 ab的間距d和af（afaf）的間距d，根據(jù)相似三角形的原理，即可

9、求出f點(diǎn)偏離直線的距離e：將經(jīng)緯儀沿垂直ab直線方向移動(dòng)e值，然后再用同樣方法觀測(cè)一次，看儀器是否已在直線上。若還有偏差，再移動(dòng)儀器，直到儀器移至ab直線上后，在經(jīng)緯儀錘球下面打樁并釘小釘。該點(diǎn)即為兩點(diǎn)之間直線上的點(diǎn)。7.47.4測(cè)設(shè)坡度線測(cè)設(shè)坡度線測(cè)設(shè)方法有水平視線法和傾斜視線法兩種。水平視線法水平視線法 按照下列公式：計(jì)算各樁點(diǎn)的設(shè)計(jì)高程。第1點(diǎn)的設(shè)計(jì)高程第2點(diǎn)的設(shè)計(jì)高程 b點(diǎn)的設(shè)計(jì)高程 或（用于計(jì)算檢核）沿ab方向，按規(guī)定間距d標(biāo)定出中間1、2、3、n、各點(diǎn)；安置水準(zhǔn)儀于水準(zhǔn)點(diǎn)5附近，讀后視讀數(shù)a，并計(jì)算視線高程hi=hhi=h5 5+a+a；根據(jù)各樁的設(shè)計(jì)高程，計(jì)算各樁點(diǎn)上水準(zhǔn)尺的應(yīng)讀

10、前視數(shù)b b應(yīng)應(yīng)=hi-h=hi-h設(shè)設(shè)；在各樁處立水準(zhǔn)尺，上下移動(dòng)水準(zhǔn)尺，當(dāng)水準(zhǔn)儀對(duì)準(zhǔn)應(yīng)讀前視數(shù)時(shí)，水準(zhǔn)尺零端對(duì)應(yīng)位置即為測(cè)設(shè)出的高程標(biāo)志線。idhh起設(shè)dihha1dihh12dihhnbababdihh傾斜視線法傾斜視線法傾斜視線法是根據(jù)視線與設(shè)計(jì)坡度相同時(shí)，其豎直距離相等的原理，確定設(shè)計(jì)坡度線上各點(diǎn)高程位置的一種方法。當(dāng)?shù)孛嫫露容^大，且設(shè)計(jì)坡度與地面自然坡度較一致時(shí)，適宜采用這種方法。先用高程放樣的方法，將坡度線兩端點(diǎn)的設(shè)計(jì)高程標(biāo)志標(biāo)定在地面木樁上；旋轉(zhuǎn)ab方向上的一個(gè)腳螺旋或微傾螺旋，使視線在b尺上的讀數(shù)為儀器高i。此時(shí)，視線與設(shè)計(jì)坡度線平行；指揮測(cè)設(shè)中間1、2、3、各樁的高程標(biāo)志線

11、。當(dāng)中間各樁讀數(shù)均為i時(shí)，各樁頂連線就是設(shè)計(jì)坡度線。 將水準(zhǔn)儀安置在a點(diǎn)上，并量取儀器高i。安置時(shí)，使一對(duì)腳螺旋位于ab方向上，另一個(gè)腳螺旋連線大致與ab方向垂直；如下圖所示：ab9.5 激光儀器在施工測(cè)量中的應(yīng)用 激光是基于物質(zhì)受激輻射原理產(chǎn)生的一種新型光源。 激光的特點(diǎn)：方向性強(qiáng)、亮度高、單色性好、相方向性強(qiáng)、亮度高、單色性好、相干性好，干性好，是理想的工程測(cè)量定位基線。是理想的工程測(cè)量定位基線。 激光儀器的優(yōu)點(diǎn)：直觀、精確、高效率、適宜在直觀、精確、高效率、適宜在陰暗環(huán)境或夜間作業(yè)。陰暗環(huán)境或夜間作業(yè)。 激光發(fā)射器可形成一條光斑連續(xù)可見(jiàn)的紅色激光束。照準(zhǔn)目標(biāo)為目估接收靶和光電接收靶目估接

12、收靶和光電接收靶。9.5 9.5 激光儀器的光電接收靶激光儀器的光電接收靶 光電靶標(biāo)是一塊四象限硅光電池，當(dāng)激光束中心與靶心重合時(shí)，四個(gè)象限的電池所接受的光能量四個(gè)象限的電池所接受的光能量相同相同，因此產(chǎn)生的電信號(hào)也相同，電表指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，反之則將發(fā)生偏轉(zhuǎn)。9.5.1 9.5.1 激光水準(zhǔn)儀激光水準(zhǔn)儀激光水準(zhǔn)儀是在普通水準(zhǔn)儀望遠(yuǎn)鏡筒上固裝激光裝置而制成的，激光裝置由激光器和棱鏡導(dǎo)光系統(tǒng)所組成。使用激光水準(zhǔn)儀時(shí)，首先按照水準(zhǔn)儀的操作方法安置、整平儀器，并瞄準(zhǔn)目標(biāo)。然后開(kāi)啟電源開(kāi)關(guān)，這時(shí)將有最強(qiáng)的激光輸出，目標(biāo)上將得到明亮的紅色十字形紅線。如戴上激光目測(cè)眼鏡，可以在多種復(fù)雜條件下識(shí)別十字形紅線，

13、故可提高讀數(shù)精度。與一般水準(zhǔn)測(cè)量不同，激光水準(zhǔn)儀測(cè)量是由持持尺人一人負(fù)責(zé)讀尺并記錄，節(jié)尺人一人負(fù)責(zé)讀尺并記錄，節(jié)約了人力約了人力。dsj3系列激光水準(zhǔn)儀提供了一條與原水準(zhǔn)儀系列激光水準(zhǔn)儀提供了一條與原水準(zhǔn)儀望遠(yuǎn)鏡視準(zhǔn)線保持同軸、同焦可見(jiàn)的紅色水望遠(yuǎn)鏡視準(zhǔn)線保持同軸、同焦可見(jiàn)的紅色水平激光束。平激光束。 目前一些大型室內(nèi)施工，經(jīng)常采用自動(dòng)化整平自動(dòng)化整平施工技術(shù)，不僅減少了勞動(dòng)強(qiáng)度，還可以加快施工速度，是一種先進(jìn)的施工技術(shù)。9.5.2 激光經(jīng)緯儀激光經(jīng)緯儀激光經(jīng)緯儀的構(gòu)造和使用與激光水準(zhǔn)儀相似。激光附件有激光目鏡、光導(dǎo)管、氦氖激光器和激光電源組成，換裝激光附件比較簡(jiǎn)單，只要取下標(biāo)準(zhǔn)目鏡，換上激光

14、目鏡，再將激光器和激光電源分別裝在三腳取下標(biāo)準(zhǔn)目鏡，換上激光目鏡，再將激光器和激光電源分別裝在三腳架的兩條腿上即可架的兩條腿上即可。這時(shí)能通過(guò)光導(dǎo)管就將激光束導(dǎo)入望遠(yuǎn)鏡發(fā)射系統(tǒng)，這種激光裝置由于采用光導(dǎo)管作為光線傳遞，重量輕且便于隨望遠(yuǎn)鏡轉(zhuǎn)動(dòng)瞄準(zhǔn)任意目標(biāo)，還可以通過(guò)望遠(yuǎn)鏡目鏡直接瞄準(zhǔn)或觀察激光光斑。 蘇一光蘇一光 lt lt 系列激光電子經(jīng)緯儀系列激光電子經(jīng)緯儀 激光經(jīng)緯儀可用于定線、用于定線、定位、測(cè)角、測(cè)設(shè)已知的定位、測(cè)角、測(cè)設(shè)已知的水平角和坡度等，與光電水平角和坡度等，與光電接收器相配合可進(jìn)行準(zhǔn)直接收器相配合可進(jìn)行準(zhǔn)直工作，亦可用于觀測(cè)建筑工作，亦可用于觀測(cè)建筑物的水平位移物的水平位移。例如：激光經(jīng)緯儀常用于檢驗(yàn)墻角線是否垂直，檢驗(yàn)建筑物的傾斜度，以及為自動(dòng)化頂管施工進(jìn)行動(dòng)態(tài)導(dǎo)向等。 9.5.3 9.5.3 激光垂準(zhǔn)儀激光垂準(zhǔn)儀 激光鉛垂儀是一種專(zhuān)用的鉛直定位儀器，適用于煙囪、高塔架和高層建筑的鉛直定位測(cè)量鉛直定位測(cè)量。蘇一光蘇一光dzj2dzj2系列激光垂準(zhǔn)儀系列激光垂準(zhǔn)儀9.5.4 9.5.4 其它激光測(cè)量?jī)x器其它激光測(cè)量?jī)x器手持式激光測(cè)距儀手持式激光測(cè)距儀 ：為室內(nèi)施工人員專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的放樣功能，具有聲音提示快速測(cè)量距離，可以精確到毫米操作簡(jiǎn)便的直接按鍵具有照明功能，可以在黑暗中使用面積與體積測(cè)量功能 激光掃平儀適用于建