畢業(yè)論文設計測量與施工放樣1

1、鄭州交通職業(yè)學院畢 業(yè) 論 文測量在施工中的放樣所屬系別： 交通工程系 專業(yè)班級：06級道路橋梁工程技術（1）班 姓 名：學 號：指導老師： 張 豐 完成日期： 2009年5月10日 摘 要在國家特大及大中型項目建設中，工程測量是一項極其重要的基礎性工作。測量施工的任何一次失誤，都可能導致工程施工出現(xiàn)較大偏差，從而引起工程局部返工甚至報廢，并延誤工期，給工程帶來巨大損失。因此，在施工過程中，如何控制好工程測量的施工質(zhì)量，是一項非常值得研究的管理課題本文通過對道路工程線路中線和路基邊樁關系的分析，總結(jié)出一種更精確、更快捷、更方便的放樣方法極坐標法。關鍵詞：工程，測量，質(zhì)量，控制，實踐，分析Abs

2、tractAt the national large and medium-sized projects, the engineering survey is based on an extremely important work. Construction of any measurement errors may lead to a larger deviation of construction, which led to partial rework or even scrap the project and delays in construction, enormous loss

3、 to the。Key words: Engineering, surveying, quality, control, practice, analysis目 錄1引言12 傳統(tǒng)階段13 坐標放樣階段14 測量放樣在施工中的應用24.1 放樣前準備24.2 極坐標法放點35道路工程路基邊樁放樣方法35.1路基邊樁放樣法的改進35.2傳統(tǒng)的路基邊樁放樣方法的局限性45.3施工坐標系45.4斷面方向的方位角45.5路基邊樁放樣46施工放樣中產(chǎn)生的誤差這樣處理46.1在放樣工作中進行現(xiàn)場平差56.2避免誤差的有效方法57在放樣后做好復測工作57.1設計圖紙的復核57.2建筑物定位的復測67.3水準

4、點高程的復測67.4原始觀測記錄的復核68極坐標法放樣的優(yōu)點及應用6總結(jié)7參考文獻8致 謝91引言道路工程施工中，尤其是深路塹、施工，為了保證線路各部結(jié)構符合設計和規(guī)范要求，更好地掌握和控制工程施工數(shù)量，技術人員需要不斷地檢查、監(jiān)控線路中線和開挖（填筑）邊線，內(nèi)、外業(yè)工作量極大。近年來，工程施工大多采用項目法管理，人員精簡，每個技術人員除了本職的技術工作外，還要參與大量的管理工作。因此，如何使技術人員從繁重的測量放樣工作中解脫出來，成了項目法管理實施中的一大課題。2 傳統(tǒng)階段在傳統(tǒng)的工程放樣方法中，必須求出設計圖中的放樣點或線相對于控制網(wǎng)或原有建筑的相互關系，即求出其間的角度及間距和高程，這些

5、數(shù)據(jù)稱為放樣數(shù)據(jù)。工業(yè)建筑物的總圖設計，是根據(jù)生產(chǎn)的工藝流程要求和建筑場的地形情況進行的，主要建筑物的軸線往往不能與測量坐標系的坐標軸平行，如果設計建筑物的坐標計算在測量坐標系中進行，則計算工作較為復雜。因此，建筑設計人員往往根據(jù)現(xiàn)場情況選定獨立坐標系，使獨立坐標系的坐標軸與主要建筑物的軸線方法相一致。這樣，再通過旋轉(zhuǎn)換算，把建筑坐標換算成測量坐標。3 坐標放樣階段隨著光電測距儀的發(fā)展，出現(xiàn)了一種測濾頭，可以直接安置到傳統(tǒng)經(jīng)緯儀的上面，這樣裝置曾戲稱“半站儀”。從而實現(xiàn)了同時測角和量距的任務，再結(jié)合計算器就可即時計算出所測設點的坐標，出現(xiàn)了坐標放樣法。坐標放樣法克服了傳統(tǒng)方法中的求取放樣數(shù)據(jù)的

6、麻煩工序，直接獲取放樣點的坐標就可以放樣出設計點。下面是結(jié)合CASIOf×4800計算器的里程偏距反算程序，說明圓曲線的放樣步驟：首先將儀器置于控制點上；然后測出前視點坐標，把測出的坐標輸入計算器中，反算出該點距線路中線的偏距和該點在中線上的正投影點的里程值；最后根據(jù)所要放樣點對中線的偏距并結(jié)合現(xiàn)場情況，確定前視點需要左右移動的距離，再次安置前視點，直至精確放出前視點。 在計算機普及和發(fā)展的同時，電子經(jīng)緯儀即全站儀（Total Station）迅速發(fā)展取代了傳統(tǒng)的光學經(jīng)緯儀。計算機的普及使用為放樣數(shù)據(jù)的求取精度和求取工序、速度作出了極大的貢獻，全站儀則在具體的放樣工作中簡化了放樣工作

7、程序。現(xiàn)在各大廠商生產(chǎn)的全站儀，如徠卡、索佳、拓普康、南方都配備有施工放樣模式，使用方法簡單易懂，下面簡述南方全站儀的放樣步驟： A.放樣準備 1.選擇、錄入放樣數(shù)據(jù)文件。 2.選擇、錄入坐標數(shù)據(jù)文件。可進行測站坐標數(shù)據(jù)及后視坐標數(shù)據(jù)的調(diào)用。 3.置測站點。 4.置后視點、確定方位角。 5.輸入所需的放樣坐標，開始放樣。 B.實施放樣 實施放樣有兩種方法可供選擇，都可快速進行放樣。 1.通過點號調(diào)用內(nèi)存中的坐標值。 2.直接鍵入坐標值。 4 測量放樣在施工中的應用測量放樣前，應從合法、有效途徑獲取施工區(qū)已有的平面和高程控制成果資料。根據(jù)現(xiàn)場控制點標志是否穩(wěn)定完好等情況，對已有的控制點資料進行分

8、析，確定是否全部或部分對控制點進行檢測。已有控制點不能滿足精度要求應重新布設控制，已有的控制點密度不能滿足放樣需要時應根據(jù)現(xiàn)有的控制點進行加密。必須按正式設計圖紙、文件、修改通知進行測量放樣，不得憑口頭通知和未經(jīng)批準的圖紙放樣。根據(jù)規(guī)范規(guī)定和設計的精度要求并結(jié)合人員及儀器設備情況制定測量放樣方案。其內(nèi)容應包括：控制點的檢測與加密、放樣依據(jù)、放樣方法及精度估算、放樣程序、人員及設備配置等。4.1 放樣前準備閱讀設計圖紙，校算建筑物輪廓控制點數(shù)據(jù)和標注尺寸，記錄審圖結(jié)果。選定測量放樣方法并計算放樣數(shù)據(jù)或編寫測量放樣計算程序、繪制放樣草圖并由第二者獨立校核準備儀器和工具，使用的儀器必須在有效的檢定周

9、期內(nèi)。給儀器充電，檢查儀器常規(guī)設置：如單位、坐標方式、補償方式、棱鏡類型、棱鏡常數(shù)、溫度、氣壓等。使用有內(nèi)存的全站儀時，可以提前將控制點（包括擬用的測站點、檢查點）和放樣點的坐標數(shù)據(jù)輸入儀器內(nèi)存并檢查。4.2 極坐標法放點在控制點上架設全站儀并對中整平，初始化后檢查儀器設置：氣溫、氣壓、棱鏡常數(shù)；輸入（調(diào)入）測站點的三維坐標，量取并輸入儀器高，輸入（調(diào)入）后視點坐標，照準后視點進行后視。如果后視點上有棱鏡，輸入棱鏡高，可以馬上測量后視點的坐標和高程并與已知數(shù)據(jù)檢核。瞄準另一控制點，檢查方位角或坐標；在另一已知高程點上豎棱鏡或尺子檢查儀器的視線高。利用儀器自身計算功能進行計算時，記錄員也應進行相

10、應的對算以檢核輸入數(shù)據(jù)的正確性。在各待定測站點上架設腳架和棱鏡，量取、記錄并輸入棱鏡高，測量、記錄待定點的坐標和高程。以上步驟為測站點的測量。在測站點上按步驟1安置全站儀，照準另一立鏡測站點檢查坐標和高程，記錄員根據(jù)測站點和擬放樣點坐標反算出測站點至放樣點的距離和方位角。測量放樣負責人逐一將標注數(shù)據(jù)與記錄結(jié)果比對，同時檢查點位間的幾何尺寸關系及與有關結(jié)構邊線的相對關系尺寸并記錄，以驗證標注數(shù)據(jù)和所放樣點位無誤。填寫測量放樣交樣單。5道路工程路基邊樁放樣方法 道路工程線路平面總是由直線和曲線所組成。曲線按其半徑的不同分為圓曲線和緩和曲線。在我國，道路工程大多采用螺旋線作為緩和曲線。本文

11、通過對按這種線型設計的線路中線與路基邊樁關系的分析，尋求一種更精確、更快捷、更方便的邊樁放樣方法，由于測量儀器等的限制，以前放樣路基邊樁大多采用如下的方法：首先用切線支距法或偏角法等定出線路中線里程樁；其次是在每個里程樁上置鏡撥其斷面方向（即法線方向）放樣出路基邊樁；然后抄平、移樁。這種放樣方法最大的弊病在于放樣誤差會不斷累積，尤其是長大曲線，曲線的閉合差往往會很大，因此施工時不得不采用分段的方法進行測設。此外，工序繁瑣，外業(yè)工作量大，需要人員多，而且對施工現(xiàn)場干擾很大。顯然，這種路基邊樁放樣方法不但與現(xiàn)代施工“快而準”的要求很不相符，而且一定程度上制約了已廣泛應用于施工現(xiàn)場的先進儀器設備，如

12、半站型電子速測儀和全站儀等功能的發(fā)揮。5.1路基邊樁放樣法的改進道路工程施工中，尤其是深路塹、高路堤施工，為了保證線路各部結(jié)構符合設計和規(guī)范要求，更好地掌握和控制工程施工數(shù)量，技術人員需要不斷地檢查、監(jiān)控線路中線和開挖（填筑）邊線，內(nèi)、外業(yè)工作量極大。近年來，工程施工大多采用項目法管理，人員精簡，每個技術人員除了本職的技術工作外，還要參與大量的管理工作。因此，如何使技術人員從繁重的測量放樣工作中解脫出來，成了項目法管理實施中的一大課題。道路工程線路平面總是由直線和曲線所組成。曲線按其半徑的不同分為圓曲線和緩和曲線。在我國，道路工程大多采用螺旋線作為緩和曲線。下面本文主要通過對按這種線型設計的線

13、路中線與路基邊樁關系的分析，來闡述一種更精確、更快捷、更方便的邊樁放樣方法，使技術人員既可以有效、有力地控制施工現(xiàn)場，又可以更多地參與項目管理工作。5.2傳統(tǒng)的路基邊樁放樣方法的局限性由于測量儀器等的限制，以前放樣路基邊樁大多采用如下的方法：首先用切線支距法或偏角法等定出線路中線里程樁；其次是在每個里程樁上置鏡撥其斷面方向（即法線方向）放樣出路基邊樁；然后抄平、移樁。這種放樣方法最大的弊病在于放樣誤差往往會很大，因此施工時不得不采用分段的方法進行測設。此外，工序繁項，外業(yè)工作量在，需要人員多，而且對施工現(xiàn)場干擾很大。顯然，這種路基邊樁放樣方法不但與現(xiàn)代施工“快而準”的要求很不相符，而且一定程度

14、上制紙了已廣泛應用于施工現(xiàn)場的先進儀器設備，如半站型電子賴測儀等選先進儀器設備，如半讓型電子速測儀和全站儀等功能的發(fā)揮5.3施工坐標系為實用方便，以曲線直緩點（ZH點）為原點，過ZH點的緩和曲線切線為X軸正方向，ZH點上緩和曲經(jīng)的半么為Y軸正方向建立施工坐標系（即曲線坐標系）。在實際應用中，可利用坐標系（平移、旋轉(zhuǎn)）得到特定的施工坐標系。5.4斷面方向的方位角按線路的級成對其進行分段圖解，根據(jù)曲線的基本性質(zhì)和三角形的角度定理，可以得出斷面方向的方位角的計算公式。5.5路基邊樁放樣利用后觀點、測站占及路基邊樁點的坐標反算出放樣數(shù)據(jù)（極角i和極距Si ），然后進行現(xiàn)場放樣6施工放樣中產(chǎn)生的誤差這樣

15、處理施工放樣的成果通常是即刻(或數(shù)小時后)交付使用，往往不能等待再去檢查成果的正確性。這就要求放樣作業(yè)人員在作業(yè)中處處要有自我校核條件，以便及時發(fā)現(xiàn)錯誤，及時糾正。盡量避免誤差出現(xiàn)6.1在放樣工作中進行現(xiàn)場平差一般工程放樣的平差工作都是在現(xiàn)場進行的，因此，常將這類在現(xiàn)場消除測量誤差的方法統(tǒng)稱為現(xiàn)場平差。如在測放一個方向線時，采用正、倒鏡定點，而后在現(xiàn)場取兩方向線的中點作為最后方向值等方法。在所有建筑領域中，對測量放樣的精度要求具有嚴密性和松散性兩個方面的特性。嚴密性指工程建筑物必須保持其構件嚴密的相互關系，即在放樣中具有較大誤差時，則會有損于工程質(zhì)量。松散性指松散的建筑部位，彼此間聯(lián)系松馳。這

16、類工程部位，雖在設計圖紙上有三維尺寸的規(guī)定，但在施工時，可予以不同程度的伸縮，因其放樣后果對工程建設的影響遠比嚴密性的部位要寬松得多。6.2避免誤差的有效方法在放樣工作中采取適當?shù)拇胧?，使嚴密區(qū)段保證嚴密性，以滿足建筑標準要求，而將由于控制測量所帶來的誤差平攤于工程部位松散的區(qū)段中， 使它對工程質(zhì)量不產(chǎn)生任何影響，從而達到現(xiàn)場平差的目的。它和一般平差任務不同之處是：誤差并未消除，不過是將其擠放于一個對工程質(zhì)量不產(chǎn)生影響的區(qū)段，而將其“吸收”罷了?？刹捎靡韵缕讲钍侄芜_到這一目的：第一，對嚴密部位，一般采用本身主軸線為基本控制去進行放樣。即不論控制網(wǎng)布設的精度如何，一旦利用其測設主軸線后，該工程部

17、位就以該軸線為基礎了，這樣就保證了建筑物的相對嚴密性;第二，所有軸線的測設，應在主軸線的基準上進行，以避免再由控制網(wǎng)測設，而將控制網(wǎng)本身的測設誤差帶入嚴密區(qū)段;第三，在施工過程中，所有軸線的測設定位，應具有一次性，切忌反復變更造成軸系的混亂。7在放樣后做好復測工作測量復測(檢查測量)是保證建筑工程質(zhì)量必不可少的一項工作。復測的目的是檢查建筑物(構筑物)平面位置和高程數(shù)據(jù)是否符合設計要求。以往發(fā)生的施工測量事故，大都是忽視復測工作所造成的。7.1設計圖紙的復核施工測量人員要對設計圖紙上的尺寸進行全面的校核，校對總平面上的建筑物坐標和相關數(shù)據(jù)，檢查平面圖和基礎圖的軸線位置、標高尺寸和符號等是否相符

18、，分段長度是否等于各段長度的總和。矩形建筑物的兩對邊尺寸是否一致，局部尺寸變更后，是否給其他尺寸帶來影響。7.2建筑物定位的復測建筑物定位后，要根據(jù)定位控制樁或龍門樁，復測建筑物角點坐標、平面幾何尺寸、標高與設計圖紙上的數(shù)據(jù)是否吻合，是否滿足工程精度要求，建筑物的方向是否正確，有無顛倒現(xiàn)象，有沒有因現(xiàn)場運輸車輛將樁碰動，造成位置偏移等現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)問題要及時糾正。7.3水準點高程的復測施工現(xiàn)場引進水準點后，要進行復測并應往返觀測兩次。測設±0 水準點時，一定要校核好圖紙上每個數(shù)據(jù)，防止用錯高程而造成整棟建筑物高程降低或升高的嚴重后果。7.4原始觀測記錄的復核對外業(yè)實測記錄，應換另外一名測

19、量員進行全面復核?？捎眉臃ㄟ€原檢查法，利用校對公式或采取其他方法查原始計算項目，發(fā)現(xiàn)錯誤及時解決。8極坐標法放樣的優(yōu)點及應用路基邊樁的傳統(tǒng)放樣方法與改進的放樣方法，其工作流程如圖所示。從圖中可以很明顯地看出改進的放樣方法在外業(yè)方面的優(yōu)點。此外，改進的放樣方法很大程度上減少了測量放樣對現(xiàn)場施工的干擾。從內(nèi)業(yè)精度上分析，極坐標測高曲線的測高元素（極角和極距），對于在同一個測站上所測設的各點，除后視定向誤差（即導線點本身的誤差、儀器安置誤差、后視瞄準等綜合影響的反映）外，各測點撥角和量距誤差都是獨立的。也就是說，同一個測站所測設各點誤差不積累、不傳遞補，即點與點之間的誤差是獨立的。此外，極坐標法可以在導線點上直拉放樣線路中線點和路基邊樁點。較之傳統(tǒng)的放樣方法減少了測設線路主要控制樁的誤差、護樁的誤差、恢復樁的誤差、中樁測設誤差等的影響。目前，已經(jīng)通過諸多工程施工的實際應用，已經(jīng)充分證實了該種方法的優(yōu)越性總結(jié)大力促進工程測量技術方法與手段的更新?lián)Q代，積極推動新技術的推廣與應用，充分利用GPS技術、GIS技術、數(shù)字化測繪技術、攝影測量技術、RS技術、“3S”集成技術及地面