工程測量ch10

1、工程測量 西安建筑科技大學(xué)建筑勘測研究所馮曉剛馮曉剛 講師講師 博士博士第十章測設(shè)的基本工作第十章測設(shè)的基本工作u 測設(shè)基本工作：測設(shè)基本工作： 測設(shè)已知測設(shè)已知水平距離水平距離D D、測設(shè)已知水平角、測設(shè)已知水平角 和測設(shè)已知高程和測設(shè)已知高程H H 通過通過D D、 來測設(shè)點的平面位置來測設(shè)點的平面位置X X、Y Y；通過高差；通過高差h h來測設(shè)點的高來測設(shè)點的高程程H H。1 1）用一般方法測設(shè)出）用一般方法測設(shè)出B B；10.1 10.1 水平距離、水平角和高程的測設(shè)水平距離、水平角和高程的測設(shè)一、測設(shè)已知的水平距離一、測設(shè)已知的水平距離1.1.一般方法一般方法：從起點：從起點A A

2、直接用鋼尺或測直接用鋼尺或測距儀在給定方向上，丈量待測設(shè)的水距儀在給定方向上，丈量待測設(shè)的水平距離，定出終點平距離，定出終點B B。2.2.精確方法精確方法: :D DABABAB B測測距距儀儀反反光光棱棱鏡鏡2）用量距的精密方法，）用量距的精密方法，丈量丈量ABAB的實際水平距離的實際水平距離D D0 0；3）用測設(shè)的已知水平距離用測設(shè)的已知水平距離D減去減去D0得余長得余長q。然后計算余長然后計算余長段應(yīng)測設(shè)的名義距離段應(yīng)測設(shè)的名義距離qhtdlllqq式中：式中： 、 、 為余長段相應(yīng)的三項改正數(shù)。為余長段相應(yīng)的三項改正數(shù)。tldlhl4）根據(jù)）根據(jù)q在地面上測設(shè)余長段，并在終點樁上作

3、出標(biāo)志。在地面上測設(shè)余長段，并在終點樁上作出標(biāo)志。二、二、 水平角測設(shè)水平角測設(shè) 根據(jù)設(shè)計水平角的頂點、角度大小和一個已知方向，把該根據(jù)設(shè)計水平角的頂點、角度大小和一個已知方向，把該角的另一方向標(biāo)定在地面上。角的另一方向標(biāo)定在地面上。1.1.一般方法一般方法正倒鏡分中法正倒鏡分中法測站測站O O后視后視A A待定點待定點P PP PPP P（盤左）（盤左）P P（盤右）（盤右）P（盤左盤右平均）（盤左盤右平均）CCOA 改正時應(yīng)注意方向，當(dāng)改正時應(yīng)注意方向，當(dāng)CCCC0 0為正，過為正，過C C點作點作OCOC的垂線，的垂線，從從C C點沿垂線向外側(cè)量，；反點沿垂線向外側(cè)量，；反之，則向內(nèi)改正

4、。之，則向內(nèi)改正。2.2.精密方法精密方法垂線改正法垂線改正法一般方法測設(shè)出角值一般方法測設(shè)出角值多測回實測角值、丈量多測回實測角值、丈量AC距離距離計算垂直方向改正量計算垂直方向改正量CC0垂線改正。垂線改正。 )()(0OCtgOCCC例：已知例：已知OP=100.00OP=100.00米，設(shè)計值米，設(shè)計值 =40=40， 設(shè)測得設(shè)測得 =39=395959 2020，計算，計算 修正值修正值PPPP。解：解：= = - - =40=40 PP=100tan0 PP=100tan00 0 4040 =0.0194m =0.0194m 19mm 19mm 得：點位修正值為得：點位修正值為19

5、mm(19mm(向外向外) )待定點待定點 PP測站測站O O后視后視A AP PDH HBMBM大地水準(zhǔn)面大地水準(zhǔn)面BMBM三、三、 高程測設(shè)高程測設(shè) 高程測設(shè)根據(jù)一個高程測設(shè)根據(jù)一個已知高程的水準(zhǔn)點，將已知高程的水準(zhǔn)點，將設(shè)計高程的位置在實地設(shè)計高程的位置在實地上標(biāo)定出來。上標(biāo)定出來。b=Hb=Hi i-H-H設(shè)計設(shè)計H Hi i= =H HBMBM+a+aa aH H設(shè)計設(shè)計（2 2）水準(zhǔn)儀精平水準(zhǔn)儀精平瞄準(zhǔn)瞄準(zhǔn)P P點位置水準(zhǔn)尺，上、下移動水準(zhǔn)尺，當(dāng)前點位置水準(zhǔn)尺，上、下移動水準(zhǔn)尺，當(dāng)前視讀數(shù)視讀數(shù)b=Hb=Hi i-H-H設(shè)計設(shè)計，并沿尺底畫線，并沿尺底畫線，即要測設(shè)高程位置即要測設(shè)

6、高程位置。1 1、測設(shè)方法、測設(shè)方法（1）在已知點）在已知點BM和待測設(shè)點和待測設(shè)點P的中間位置安置水準(zhǔn)儀，后視的中間位置安置水準(zhǔn)儀，后視BM點，讀后視讀數(shù)點，讀后視讀數(shù)a ，得視線高程，得視線高程Hi=HBM+a設(shè)計水準(zhǔn)點HdcaHb)(水準(zhǔn)點水準(zhǔn)點b設(shè)計高程位置設(shè)計高程位置2 2、高程的傳遞、高程的傳遞當(dāng)當(dāng)待測設(shè)高程與水準(zhǔn)點高程高差大，需要用鋼尺傳遞高程。待測設(shè)高程與水準(zhǔn)點高程高差大，需要用鋼尺傳遞高程。acd3 35050線：在各樓層的墻上測設(shè)一條比設(shè)計高程高線：在各樓層的墻上測設(shè)一條比設(shè)計高程高50cm50cm的的水平線?？刹捎么朔ㄏ蛏蟼鬟f高程。水平線?？刹捎么朔ㄏ蛏蟼鬟f高程。1.1.

7、適用條件：當(dāng)施工現(xiàn)場有相互垂直的主軸線或建筑方格網(wǎng)。適用條件：當(dāng)施工現(xiàn)場有相互垂直的主軸線或建筑方格網(wǎng)。NPMQOAB擬建建筑物擬建建筑物1 1）安置儀器于主軸線交點）安置儀器于主軸線交點，瞄準(zhǔn)瞄準(zhǔn)A A點定線。由點起測設(shè)點定線。由點起測設(shè)距離距離yMyO，得，得C點點; 搬經(jīng)緯儀至搬經(jīng)緯儀至C點，點，瞄準(zhǔn)瞄準(zhǔn)A點定向，向左測設(shè)點定向，向左測設(shè)90角，角，由由C點測設(shè)距離點測設(shè)距離xMxO ，得，得M點，點，沿此方向測設(shè)出沿此方向測設(shè)出N點。同法測設(shè)點。同法測設(shè)出出P點和點和Q點。點。yMyOxMxOC10.2 點的平面位置測設(shè)點的平面位置測設(shè) 根據(jù)施工控制網(wǎng)的形式，控制點的分布情況、地形情況

8、、現(xiàn)根據(jù)施工控制網(wǎng)的形式，控制點的分布情況、地形情況、現(xiàn)場條件及待建建筑物的特點等進(jìn)行選擇測設(shè)方法。場條件及待建建筑物的特點等進(jìn)行選擇測設(shè)方法。一、一、 直角坐標(biāo)法直角坐標(biāo)法2.測設(shè)方法：測設(shè)方法：xQxOD2）檢查）檢查：M、N、P、Q邊長和邊長和四個角是否等于設(shè)計值。四個角是否等于設(shè)計值。二、二、 極坐標(biāo)法極坐標(biāo)法1.1.適用條件：測設(shè)距離較短，便于量距。適用條件：測設(shè)距離較短，便于量距。2.測設(shè)方法：測設(shè)方法：根據(jù)水平角和水平距離測設(shè)點的平面位置。根據(jù)水平角和水平距離測設(shè)點的平面位置。1 1）測設(shè)數(shù)據(jù)計算）測設(shè)數(shù)據(jù)計算： ABABABXXYYarctgAPAPAPXXYYarctgABA

9、P22)()(APAPAPYYXXDAB(X(XA A,Y,YA A) )(X(XB B,Y,YB B) )P(X(XP P,Y,YP P) )設(shè)計值設(shè)計值A(chǔ)BAPDAPX方向方向2）測設(shè)：在）測設(shè)：在A點安置經(jīng)緯儀，先測設(shè)出點安置經(jīng)緯儀，先測設(shè)出角，沿視線方向上測角，沿視線方向上測設(shè)距離設(shè)距離DAP，即得即得P點。點。ABPDAP3）檢查：利用另一控制點檢查，檢查其距離和角度。）檢查：利用另一控制點檢查，檢查其距離和角度。BP（Xp p,YP P） 設(shè)計值設(shè)計值A(chǔ)1 12 2三、三、 角度交會法角度交會法（1 1）. .計算測設(shè)元素計算測設(shè)元素 1 1、 2 2。1、適用條件：距離較遠(yuǎn)或場地

10、不便量距。、適用條件：距離較遠(yuǎn)或場地不便量距。（2）.分別在分別在A、B上安置經(jīng)緯儀上安置經(jīng)緯儀撥水平角撥水平角 1 1、 2 2 ，交出，交出P點。點。測設(shè)時，通常先沿測設(shè)時，通常先沿APAP、BPBP 的方向線打的方向線打“騎馬樁騎馬樁”， 然后交會出然后交會出P P點位置。點位置。注意交會角注意交會角 3030 150150APAB1BABP22、測設(shè)方法：、測設(shè)方法：1 12 2四、四、 距離交會法距離交會法1、適用條件：距離較短，場地便于量距。、適用條件：距離較短，場地便于量距。2、測設(shè)方法：、測設(shè)方法：（1）計算平距）計算平距DAP、DBP。（3）.檢查：利用另一控制點給檢查：利用

11、另一控制點給出另一方向線，三條方向如不交出另一方向線，三條方向如不交于一點，出現(xiàn)一誤差三角形，三于一點，出現(xiàn)一誤差三角形，三角形邊長在允許范圍，取其重心角形邊長在允許范圍，取其重心為測設(shè)的點位。為測設(shè)的點位。ABP(X(XA A,Y,YA A) )(X(XB B,Y,YB B) )(X(XP P,Y,YP P) )設(shè)計值設(shè)計值DAPDBP22)()(APAPAPYYXXD22)()(BPBPBPYYXXD10.3 10.3 已知坡度直線的測設(shè)已知坡度直線的測設(shè)llllA21B34DAB 現(xiàn)要從高程為現(xiàn)要從高程為H HA A的地面點的地面點A A點點, ,沿距離為沿距離為D DABAB的的ABA

12、B方向到方向到B B點測設(shè)點測設(shè)出一條坡度為出一條坡度為i的直線。的直線。 2 2. .測設(shè)測設(shè)B B點位置高程；點位置高程； 3 3. .安儀器于安儀器于A A點點, ,量儀量儀器高器高l , , 瞄準(zhǔn)瞄準(zhǔn)B B點上標(biāo)點上標(biāo)桿桿l處處, ,視線坡度即視線坡度即i；1 1. .計算計算B B點高程點高程H HB=H=HA- - iD； 4 4. .置標(biāo)桿于要測設(shè)處置標(biāo)桿于要測設(shè)處, ,使視線瞄準(zhǔn)標(biāo)桿使視線瞄準(zhǔn)標(biāo)桿l處處, ,標(biāo)桿底部即是要標(biāo)桿底部即是要測設(shè)位置。測設(shè)位置。ll10.10.4 4 圓曲線測設(shè)圓曲線測設(shè)圓曲線主點：圓曲線主點： 1) 1)圓曲線起點圓曲線起點ZYZY，又稱，又稱為直

13、圓點。為直圓點。 2) 2)圓中點圓中點QZQZ。 3) 3)圓曲線終點圓曲線終點YZYZ，又稱，又稱圓直點。圓直點。一、一、 圓曲線構(gòu)成圓曲線構(gòu)成二、二、 圓曲線元素的計算圓曲線元素的計算（已知轉(zhuǎn)角（已知轉(zhuǎn)角及半徑及半徑R R）LTDRSecRERLtgRT221802切曲差外矢距曲線長切線長ZYJDYZRQZRTTLEO 在交點在交點JDJD安置經(jīng)緯儀，盤左位置瞄準(zhǔn)后視（線路起始方向），安置經(jīng)緯儀，盤左位置瞄準(zhǔn)后視（線路起始方向），由交點由交點JDJD起量切線長起量切線長T T，得直圓點得直圓點ZYZY。瞄準(zhǔn)前視方向，由交點瞄準(zhǔn)前視方向，由交點JDJD起量切線長起量切線長T T，得圓直點得

14、圓直點YZYZ；測設(shè)測設(shè)/2 （=180=180）角，由角，由交點交點JD起量外矢距起量外矢距E，得圓曲線中點得圓曲線中點QZ，并用盤右位置校核。并用盤右位置校核。三、三、 圓曲線主點測設(shè)圓曲線主點測設(shè)JDZYTYZT/2 2EQZ式中：式中：R R圓曲線半徑圓曲線半徑 l分段弧長分段弧長四、圓曲線詳細(xì)測設(shè)四、圓曲線詳細(xì)測設(shè) 偏角法是以偏角，即弦切角偏角法是以偏角，即弦切角和對應(yīng)弦長和對應(yīng)弦長C為元素，逐一為元素，逐一測設(shè)圓曲線上各點位。測設(shè)圓曲線上各點位。1.經(jīng)緯儀偏角法經(jīng)緯儀偏角法（1 1）. .計算公式：計算公式： Rlii21iiSinRC 22)2)弦長弦長RZYC1C2C3lll2

15、13123OJD1）偏角）偏角 安置經(jīng)緯儀于圓曲線安置經(jīng)緯儀于圓曲線起點起點ZYZY。盤左位置瞄準(zhǔn)交點。盤左位置瞄準(zhǔn)交點JDJD，測設(shè)角，測設(shè)角 ，由點測設(shè)，由點測設(shè)距離距離C1 1，即得圓曲線上，即得圓曲線上1 1點；點；測設(shè)角、距離測設(shè)角、距離C，即得，即得2 2點。依次類推，直至圓曲線點。依次類推，直至圓曲線中點中點QZQZ。曲線的另一半，在圓曲曲線的另一半，在圓曲線終點線終點YZYZ上同法測設(shè)。上同法測設(shè)。12（2）.測設(shè)方法測設(shè)方法123ZYJDC112C2C33（1 1）. .計算公式計算公式 180Rl)()(iCosRRyiSinRxiiRO21Ox1y1x2y212ll2.

16、直角坐標(biāo)法（切線支距法）直角坐標(biāo)法（切線支距法）注意事項：注意事項： 1 1測設(shè)測設(shè)y y時，首先要判別圓曲線在切線的哪一邊。時，首先要判別圓曲線在切線的哪一邊。 2 2必須使必須使y y方向垂直于切線方向（方向垂直于切線方向（x x）。）。如如y y值比較大，值比較大，則應(yīng)用經(jīng)緯儀測設(shè)直角。則應(yīng)用經(jīng)緯儀測設(shè)直角。 3 3圓曲線上各點測設(shè)完畢之后，應(yīng)量取相鄰各樁之間距圓曲線上各點測設(shè)完畢之后，應(yīng)量取相鄰各樁之間距離，用樁間距離，用樁間距l(xiāng)進(jìn)行檢核。進(jìn)行檢核。 （2）.測設(shè)方法測設(shè)方法 由圓曲線起點由圓曲線起點ZYZY，沿，沿切線方向，用鋼尺丈量切線方向，用鋼尺丈量x x1 1，x x2 2, ,，并標(biāo)志出相應(yīng)并標(biāo)志出相應(yīng)的點位、的點位、各點。各