工程測量 課件 單元8 工程測設基本方法

工程測量21世紀技能創(chuàng)新型人才培養(yǎng)系列教材·建筑系列主編林長進林志維單元8工程測設基本方法

施工測量概述測設的基本知識測設平面點位的方法已知坡度直線的測設單元8工程測設基本方法【學習目標】

通過學習了解施工測量的基本任務和特點；掌握工程測設基本方法；具有實施水平角、水平距離和高程的測設；點的平面位置的測設能力?！竟そ尘瘛渴┕y量是保障建筑工程質(zhì)量的關鍵，作為建筑施工相關的工作人員，要養(yǎng)成高標準、追求極致、專注嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L。單元8

§8.1施工測量概述施工測量是指把圖紙上設計好的建（構）筑物位置（包括平面和高程位置）在實地標定出來的工作，即按設計的要求將建（構）筑物各軸線的交點、道路中線、橋墩等點位標定在相應的地面上。這項工作又稱為測設或放樣。這些待測設的點位是根據(jù)控制點或已有建筑物特征點與待測設點之間的角度、距離和高差等幾何關系，應用測繪儀器和工具標定出來的。因此，測設已知水平距離、測設已知水平角、測設已知高程是施工測量的基本工作。8.1.2施工測量特點施工測量的精度要高于地形圖的測繪精度，而且根據(jù)建筑物構筑物的重要性，結構材料及施工方法等不同，對施工測量精度要求也有所不同。例如：橋梁工程的測設精度高于道路工程；工業(yè)建筑的測設精度高于民用建筑的測設精度；鋼結構建筑物的測設精度高于鋼筋混凝土結構建筑物的測設精度；裝配式建筑物的測設精度高于非裝配式建筑物的測設精度。由于施工測量貫穿于施工的全過程，施工測量精度直接影響工程質(zhì)量和施工進程，所以測量人員必須了解施工的全過程，密切配合施工進度進行工作。另外，施工現(xiàn)場多為地面與高空各工種交叉作業(yè)，并有大量的土方填挖，地面情況變動很大，再加動力機械及車輛頻繁，因此，對測量標志的埋設應特別穩(wěn)固，并要妥善保護，經(jīng)常檢查，及時恢復。在高空或危險地段施測時，應采取安全措施，以防發(fā)生事故。8.2.1、測設已知水平距離從地面上一個已知點開始，沿已知方向，量出給定的水平距離，定出該段距離的另一端的工作。（一）鋼尺測設法１．一般測設方法（精度要求不高）已知水平距離已知點已知方向基本工作：距離測設高程測設角度測設8.2測設的基本工作步驟：

１）利用一般方法，測設出已知水平距離Ｄ，定出終點；２）利用水準儀測得起終點之間的高差；３）利用下式計算出實地應測設的距離；Ｌ＝Ｄ－（ΔＬd+ΔＬt+ΔＬh)

ΔＬd：尺長改正數(shù)

ΔＬt：溫度改正數(shù)

ΔＬh：高差改正數(shù)４）利用經(jīng)緯儀定向，使用檢定過的鋼尺，根據(jù)計算出Ｌ，實地標定出已知水平距離Ｄ．２．精確測設方法（精度要求高）（二）電磁波測距儀測設法DD＇LαACC＇（三）全站儀測設法全站型電子速測儀是由電子測角、電子測距、電子計算和數(shù)據(jù)存儲單元等組成的三維坐標測量系統(tǒng)，測量結果能自動顯示，并能與外圍設備交換信息的多功能測量儀器。用全站儀測設水平距離，比電磁波測距儀測設水平距離更快捷，其豎直角α、斜距L及水平距離D均能自動顯示（測設精度要求較高時應加測氣象改正數(shù)），給測設工作帶來極大的方便。測設時，反光棱鏡在已知方向上前后移動，使儀器顯示值等于測設的距離即可。1、一般測設方法：盤左盤右取中1．在A點安置經(jīng)緯儀。2．先用盤左位置照準B點，使水平度盤讀數(shù)為L（L的讀數(shù)應稍大于0）。3．順時針方向轉動照準部使水平度盤讀數(shù)恰好為L+值，沿視線方向定出P2點。4．用盤右位置照準B點，重復上述步驟，測設角定出P1點。5．最后取P1、P2兩點連線的中點P，則∠BAP就是要測設的角。AP方向線就是需要定出的方向8.2.2測設已知水平角ＡＢＣ＇ＣＣ＂β

已知水平角的測設就是根據(jù)地面已知的一條直線方向，在直線的一個端點安置經(jīng)緯儀，定出水平角的另一條直線方向，使兩條直線方向的水平角等于設計的水平角值。

當測設水平角精度要求較高時,采用精確方法精確測設水平角的步驟:1）用一般方法測設水平角β；

2）精測∠BAC，觀測結果為β＇；

3）計算觀測角β＇與待測設水平角β之差，進而計算出改正數(shù)CC1；

Δβ

＝β－β＇

CC1＝AC?tanΔβ＝Δβ／ρ４）根據(jù)CC1，現(xiàn)場將C改正至C1。２、精確測設方法：在一般測設的基礎上進行垂線改正ＡＢＣＣ１β＇βΔβ8.2.3.高程的測設1、方法（1）在已知點BM和待放樣點P的中間位置架儀后視BM點，讀后視讀數(shù)a，得視線高程Hi=HBM+a

（2）上、下移動水準尺，使前視讀數(shù)b=Hi-HP，并沿尺底畫線，得P點。

HBM=24.376HP=25.000大地水準面BMPHi=HBM+a

ab=Hi-HP

2.高程的傳遞放樣

待測設高差大，用鋼尺代替水準尺。AB鋼尺HAHBhABb1

a1b2

a2①②注:此法也可向高處傳遞高程。3．水平線50線：在各樓層的墻上測設一條比設計高程高50cm的水平線。

HB=HA+a1-|b1-a2|-b2水準儀的前視讀數(shù)應為：b=HB-(HA+a)HBBbaAHA大地水準面高程點在頂部的測設:在地下坑道施工中，高程點位通常設置在坑道頂部。通常規(guī)定當高程點位于坑道頂部時，在進行水準測量時水準尺均應倒立在高程點上。如圖8-6所示，A為已知高程HA的水準點，B為待測設高程為HB的位置，由于HB=HA+a+b，則在B點應有的標尺讀數(shù)b=HB-(HA+a)。因此，將水準尺倒立并緊靠B點木樁上下移動，直到尺上讀數(shù)為b時，在尺底畫出設計高程HB的位置。同樣，對于多個測站的情況，也可以采用類似分析和解決方法。如圖8-7所示，A為已知高程HA的水準點，C為待測設高程為HC的點位，由于HC=HA-a-b1+b2+c，則在C點應有的標尺讀數(shù)c=HC-(HA-a-b1+b2)。高程點在頂部的測設

B

a

b

A圖9-6高程點在頂部的測設

A

C

a

b1b2

c

B

9-7多個測站高程點測設 8.2.4測設測設水平面

測設水平面又稱為抄平。如圖8-10所示，設待測設水平面的高程為H設。測設時，可先在地面按一定的邊長測設方格網(wǎng)，用木樁標定各方格網(wǎng)點（進行室內(nèi)樓地面找平時，常在對應點上做灰餅）。然后在場地與已知點A之間安置水準儀，讀取A尺上的后視讀數(shù)a，計算出儀器的視線高為：Hi＝HA＋a(8-1)依次在各木樁上立尺，使各木樁頂?shù)某呱献x數(shù)都等于b應＝Hi－H設(8-2)此時，各樁頂就構成一個測設的水平面。AaHA3、測設水平面視線高：Ｈi＝ＨＡ＋a各木樁頂尺上的讀數(shù)均為：b應=Ｈi-Ｈ設返回

圖8-10水平面測設8.2.5.已知坡度線的測設

⑴水平視線法

圖8-11水平視線法測設坡度線

如圖8-11所示，A、B為設計坡度線的兩端點，A點設計高程為HA。為了施工方便，每隔一定的距離d打入一木樁，要求在木樁上標出設計坡度為I的坡度線。施測步驟如下：

①按照下列公式：H設=H應+i×d(8-3)計算各樁點的設計高程。第1點的設計高程H1=HA+i×d第2點的設計高程H2=H1+i×d…………B點的設計高程HB=Hn+i×d或HB=HA+i×DAB（用于計算檢核）(8-4)②沿AB方向，按規(guī)定間距d標定出中間1、2、3、……n、各點；③安置水準儀于水準點5附近，讀后視讀數(shù)a，并計算視線高程Hi；Hi=H水5+α④根據(jù)各樁的設計高程，分別計算出各樁點上水準尺的應讀前視數(shù)b應=Hi-H設⑤在各樁處立水準尺，上下移動水準尺，當水準儀對準應讀前視數(shù)時，水準尺零端對應位置即為測設出的高程標志線。

8.2.5.已知坡度線的測設

道路、管道等施工中，須測設斜坡線，可用經(jīng)緯儀或水準儀進行測設。斜視線法測設水平坡度◆當水準尺讀數(shù)為i

時，尺底位于設計斜坡線上。DiiP1P2P3P4P5P6AB已知坡度直線的測設：實際上是每隔一定距離測設一個符合設計高程的位置樁,使之構成已知坡度。如下圖:已知A點高程為HA,設計坡度為i＇(上坡為正,下坡為負),則B點的高程為:HB=HA+i＇?DAB2、將水準儀置于A并量儀器高i,安置時使一個腳螺旋在AB方向上,另兩個腳螺旋的連線大致垂直于AB方向線;

3、瞄準B點上的水準尺,調(diào)節(jié)腳螺旋,使視線在B標尺上的讀數(shù)等于儀器高i,此時水準儀的傾斜視線與設計坡度線平行;4、在AB之間按一定的間距打樁,當各樁點上水準尺讀數(shù)都為儀器高i時,則各樁頂連線就是所需測設的設計坡度。DiiP1P2P3P4P5P6AB

各樁處填挖高度的確定:

若各樁頂?shù)臉顺邔嶋H讀數(shù)為bi,則該樁處的填挖高度為:

填挖高度=i-bii=b，不挖不填；i>b，挖；i<b，填。返回8.2.6測設點的平面位置點的平面位置測設是根據(jù)已布設好的控制點的坐標和待測設點的坐標，反算出測設數(shù)據(jù)，即控制點和待測設點之間的水平距離和水平角，再利用上述測設方法標定出設計點位。根據(jù)所用的儀器設備、控制點的分布情況、測設場地地形條件及測設點精度要求等條件，可以采用以下幾種方法進行測設工作。8.2.6測設點的平面位置正撥、反撥的概念：

水平角正撥——順時針測設；水平角反撥——逆時針測設

關系：反撥角值=3600-正撥角值

測設方法有:

1、直角坐標法

2、極坐標法

3、距離交會法

4、角度交會法

72.000m(檢核)一、直角坐標法

ABX

=600.000mY

=700.000mX

=600.000mY

=900.000m建筑基線待建房屋

①②ABX

=698.000mY

=832.000mX

=650.000mY

=760.000m60.000m68.000m50.000m48.000m50.000m48.000m1．適用：有建筑基線或建筑方格網(wǎng)時。2．方法：

量距——撥角90°——量距，得4點——檢核（4點的夾角及長度是否符合要求）

二、極坐標法

1．適用：范圍廣。

2．方法：

（1）計算放樣數(shù)據(jù):AB(XA,YA)

(XB,YB)

P(XP,YP)設計tg

AB=

YB-YAXB-XAtg

AP=

YP-YAXP-XA

=

AP-

ABD=

(XP-XA)

+(YP-YA)

AB

AP

D（2）撥角

，量邊D，得P點設計位置——檢核。三、角度交會法ABP(XA,YA)(XB,YB)(XP,YP)設計1、適用：不便量距時2、方法：

（1）計算測設元素

1、

2。（2）撥水