《施工放样教程》PPT课件.ppt

第八章第八章 施工放样施工放样 第一节 施工放样概述 当施工控制网建立后，为满足工程建设的要求，需要当施工控制网建立后，为满足工程建设的要求，需要 将已设计好的资料在实地标出，以便施工。这个过程我们将已设计好的资料在实地标出，以便施工。这个过程我们 称为放样。由于施工是以放样出的标桩作为依据，故放样称为放样。由于施工是以放样出的标桩作为依据，故放样 的过程不容许任何一点差错，否则，会影响施工的进度和的过程不容许任何一点差错，否则，会影响施工的进度和 质量。因此，在进行施工放样时一定要具有高度的责任心质量。因此，在进行施工放样时一定要具有高度的责任心 。 施工放样（施工测量、测设）：施工放样（施工测量、测设）：将图纸上设计的建筑物、 构筑物的平面位置和高程按设计要求，以一定的精度在实 地标定出来，作为施工的依据。 即，按设计设计 的要求将建（构）筑物各轴线轴线 的交点、道路中线 、桥墩等点位标定在地面上点位标定在地面上。 施工放样是施工的依据,必须认真负责,绝对不能出现错 误。 第八章第八章 施工放样施工放样 一、施工放样前的准备工作 为了实现预期的目的，在进行放样之前，测量人员首 先要熟悉工程的总体布局和细部结构设计图，找出工程主 要设计轴线和主要点位的位置以及各部份之间的几何关系 ，结合现场条件和已有控制点的布设情况，分析具体放样 的方案，并作出最优化处理，使放样精度达到最高。 收集相关资料图纸，并对设计数据进行检查； 计算放样数据，应认真检验； 确定放样方案。 熟悉建筑物的总体布置图和细部结构设计图 找出主要轴线和主要点的设计位置 各部件之间的几何关系 结合现场条件、控制点的分布 现有的仪器设备 第八章第八章 施工放样施工放样 二、施工放样程序 工程建筑物的放样，应遵循从整体到局部的原则，按 照施工程序和要求实施放样工作。 三、施工放样的方法 n n 测设基本方法：测设基本方法：根据已知点（控制点、已有建筑物特征点 ）与待测设点之间的角度角度、距离距离、高差高差 等几何关系，应 用测绘仪器和工具标定。 n n 施工测量的基本工作：施工测量的基本工作：测设已知水平距离水平距离、测设已知水平水平 角角、测设已知高程高程。 n放样工作组成： 放样依据：测量控制点 放样方法：放样的操作步骤 放样数据：放样时使用的数值，反映已知点与放样点之间 的关系数据 第八章第八章 施工放样施工放样 放样的方法分：放样的方法分： l l 一般放样方法：一般放样方法：指仅满足放样点位、直线、角度、距离、指仅满足放样点位、直线、角度、距离、 高程所需要的要素而无多余观测的一种简便而直接的放样高程所需要的要素而无多余观测的一种简便而直接的放样 方法。方法。 l l 归化法放样方法：归化法放样方法：指为了提高放样的精度，先放样一个点指为了提高放样的精度，先放样一个点 作为过渡点（埋设临时桩）。接着测量该过渡点与已知点作为过渡点（埋设临时桩）。接着测量该过渡点与已知点 之间的关系（边长、夹角、高差等）；把推算的值与设计之间的关系（边长、夹角、高差等）；把推算的值与设计 值比较得差数；最后从过渡点出发修正这一差数，把点子值比较得差数；最后从过渡点出发修正这一差数，把点子 归化到更精确的位置上去；在精确的点位处埋设永久性标归化到更精确的位置上去；在精确的点位处埋设永久性标 石。石。 第八章第八章 施工放样施工放样 第二节 施工放样的基本操作 一、水平角放样 即（测设已知水平角）或（叫拨角）：根据一已知方向测设出另一 方向，使它们的夹角等于给定的设计角值。 按测设精度要求不同分为：一般方法和精确方法 （一）直接法放样水平角 1。水平角测设一般方法水平角测设一般方法 如图，设OA为地面已有方向，欲测设水平角。 n n 测设方法（盘左、盘右分中法）：测设方法（盘左、盘右分中法）： 水平角测设一般方法 B A C 1 C C 2 在A点安置经纬仪； 盘左，瞄准A点，置水平度盘读数 为00000“； 转动照准部，使水平度盘读数恰好 为值，在视线方向定出C1点； 盘右，重复上述步骤定出C2点； 取C1和C2中点C，则BAC即为测 设角。 检核：检核：再测角 BAC一测回。 (2)(2)归化法放样水平角归化法放样水平角( (精确方法精确方法) ) n精确地测量AOB，一般采用多个测回取 平均值，设平均角值为，并测量出 OB的距离。 n按下式计算B点处OB线段的垂距BB。 n然后，从B点沿OB垂直方向调整垂距 BB，则AOB即为角。 n检核：重新仔细测角AOB。 注意: BB的符号,即调整的方向。 水平角测设精确方法 A O B B n如图，安置经纬仪于O点，按照上述一一 般方法般方法 测设出已知水平角AOB，定 出B点。 （三）提高水平角放样精度的措施 例：归化法放样水平角例：归化法放样水平角 用“正倒镜分中法”测设角(实际得、 B)； 多测回观测AOB，取平均得 ； 计算改正值BB，修正得精确位置B。 例：已知AB=85.00米，设计值=36， 设测得=355942”，计算 修正值BB。 解：=-1=18” BB=85tan0018) =0.0074m 7mm 得：点位修正值为7mm(向外) 水平角测设精确方法 A O B B 第二节 施工放样的基本操作 二、水平距离放样 从地面已知点开始，沿已知方向测设给定平距的工作。 n根据测设采用工具不同，可分为钢尺测设方法钢尺测设方法 和 光电测距仪测设方法光电测距仪测设方法 。 n根据测设精度要求不同，可分为一般测设方法一般测设方法 和 精确测设方法精确测设方法。 （一）钢尺放样法（一）钢尺放样法 （二）全站仪放样法（二）全站仪放样法 n方法： n如下图，光电测距仪安置于A点，反光镜沿已知方向AB移动，使仪 器显示距离大致等于待测设距离D，定出B点。 n测出B点反光镜的竖直角及斜距，计算出水平距离D。 n计算D与D之间的改正数 D = D - D。 n根据D符号，在实地沿已知方向用钢尺由B点量D，定出B点， AB即为D。 D A B D D B 光电测距仪测设距离 第二节 施工放样的基本操作 1。全站仪距离放样前的作业准备 （1）仪器加常数设置 第二节 施工放样的基本操作 1。全站仪距离放样前的作业准备 （2）棱镜常数设置，参见仪器说明书 （3）大气改正设置，设置温度和气压，自动进行温度和气压 的改正。 2 2。全站仪距离放样操作方法。全站仪距离放样操作方法 进入距离放样模式，选择平距或斜距；进入距离放样模式，选择平距或斜距； 输入放样的距离，进入跟踪模式；输入放样的距离，进入跟踪模式； 指示方向，移动棱镜位于该方向上，仪器显示距离差值指示方向，移动棱镜位于该方向上，仪器显示距离差值 dHDdHD= = 实测距离实测距离- -设计距离。设计距离。 指示棱镜前或后移动指示棱镜前或后移动dHDdHD，到，到dHDdHD为零且棱镜位于十字丝为零且棱镜位于十字丝 竖丝上即可。竖丝上即可。 第二节 施工放样的基本操作 三、高程放样 根据已知点高程，通过引测，把设计高程标定在固定位 置。 高程放样工作主要采用几何水准的方法，有时采用三角高高程放样工作主要采用几何水准的方法，有时采用三角高 程测量来代替，在向高层建筑物和井下坑道放样高程时还程测量来代替，在向高层建筑物和井下坑道放样高程时还 要借助于钢尺和测绳来完成高程放样。要借助于钢尺和测绳来完成高程放样。 应用几何水准的方法放样高程时，首先应在作业区域附近应用几何水准的方法放样高程时，首先应在作业区域附近 有已知高程点，若没有应从已知高程点处引测一个高程点有已知高程点，若没有应从已知高程点处引测一个高程点 到作业区域，并埋设固定标志。该点应有利于保存和放样到作业区域，并埋设固定标志。该点应有利于保存和放样 。且应满足只架一次仪器就能放出所需要的高程。且应满足只架一次仪器就能放出所需要的高程。 如图，已知高程点A，其高程为HA，需要在B点标定出已知 高程为HB的位置。 第二节 施工放样的基本操作 三、高程放样 （1）水准测量法 如图，已知高程点A，其高程为HA，需要在B点标定出已知高程为HB 的位置。 a Hi b HA HB A B 测设已知高程 方法：方法：在A点和B点中间安置水准 仪，精平后读取A尺读数为a， 计算仪器视线高程： Hi=HA+ a 则，B点标尺读数应为：b=Hi - HB 测设时，将水准尺紧靠B点木桩 上下移动，直到尺上读数为b时， 沿尺底画一横线，此线即为设计 高程HB的位置。 1.高程放样水准仪法 例：已知水准点A的高程HA=24.376m ，要测设某设计地坪标高 HB=25.000m。 测设过程如下： 在A、B间安置水准仪，在A竖水准尺 ，在B处设木桩； 对水准尺A读数，设为a=1.534m， 则： 水平视线高： Hi=HA+a=24.376+1.534=25.910m B点应读数 b=Hi-HB=25.910- 25.000=0.910m 调整B尺高度，至b=0.910时，沿 尺底做标记即设计标高HB。 a Hi b HA HB A B 测设已知高程 第二节 施工放样的基本操作 实际工作中，标定放样点的方法较多，可根据工程精度要求及现 场条件来具体确定。为了便于操作，一般可标明正负高差。土石方工程 一般用木桩来标定放样点高程，或标定在桩顶，或用记号笔画记号于木 桩两侧，并标明高程值；混凝土工程一般用油漆标定在混凝土墙壁或模 板上；当标定精度要求较高时，宜在待放样高程处埋设如图3-34那样的 高度可调标志。放样时调节螺杆可使顶端精确地升降，一直到顶面高程 达到设计标高时为止。 1 1。在顶板测设已知高程。在顶板测设已知高程 高程点在顶板的测设 B a b A 如图，A已知高程为HA，B为待测 设高程为HB的位置 由HB=HA+a+b，则B点应有的标尺读 数： b=HB-(HA+a) 测设时，将水准尺倒立并紧靠B点木桩 上下移动，直到尺上读数为b时，在尺 底画出设计高程HB位置。 n如图，A为已知高程HA 的点，C为待测设高 程为HC的点位，由于 HC=HA-a-b1+b2+c n则在C点应有的标尺 读数为： c= HC-(HA-a-b1+b2) n测设：当尺上读数为 c时时，在尺底画出设设 计高程HC位置。 A C a b1 b2 c B 多个测站测设高程点 2 2。多个测站测设已知高程。多个测站测设已知高程 n对于多个测站的情况 ，采用类似分析和解 决方法。 第二节 施工放样的基本操作 （二）高程传递 测设建筑基底高程 a1 b1 HA A a2 b2 B H B 1。当待测设点与已知点高差较大 时，可采用悬挂钢尺的方法进行测设 。 如图，HA为A点已知高程，HB为B点 待测设高程。 钢尺悬挂在支架上，零端向下并挂一 重物。 在地面和待测设点位附近安置水准仪 ，分别读数a1、b1和a2。 由于：HB=HA+a-(b1-a2)-b2，则 b2=HA+a-(b1-a2)-HB。 测设：当尺上读数为b2时，在尺底画 出设计高程HB的标志线。 n在地面和待测设点位附近安置 水准仪，分别读数a1、b1和a2。 n由于：HB=HA+a1+(a2- b1)-b2 则则：b2=HA+a1+(a2- b1)-HB n当尺上读数为b2时，在尺底划出 已知高程为HB的标志线 2 2。在楼层中测设已知高程。在楼层中测设已知高程 b2 a 2 HB B b1 a1 HA A 测设建筑楼层高程 n当待测设点在楼顶时，也可采 用悬挂钢尺方法进行测设。 n如图，钢尺悬挂在支架上，零 端向下并挂一重物，A为已知高 程为HA的点，B为待测设高程为 HB的点位。 （三）设计坡度放样（三）设计坡度放样 即，在地面上定出一条直线线，其坡度值值等于已给给定的设计设计 坡度。 在交通线线路、管线线等项项工作中经经常涉及到该问题该问题 。 如图图，设设地面上A点的高程为为HA，AB两点之间的水平距离为D，要求 从A点沿AB方向测设一条设计坡度为的直线AB。 即，在AB方向定出1、2、3、4、B各桩桩，使其各个桩顶连线桩顶连线 的坡度等于 。 i 倾斜视线 1 2 设计坡度 3 4 i B D 已知坡度线测设 HA i A 根据设计坡度和水平距离D计算出B点的高程： HB=HA-D 按前面所述测设已知高程方法，把B点的设计高程测 设到木桩上，则AB两点的连线的坡度等于已知设计坡 度。 为了在AB间加密1、2、3、4等点，在A点安置水准仪时 ，使一个脚螺旋在AB方向线上，另两个脚螺旋的连线 大致与AB线垂直，量取仪器高i，用望远镜照准B点水 准尺，旋转在AB方向上的脚螺旋，使B点桩上水准尺上 的读数等于i，此时仪器的视线即为设计坡度线。 在AB中间各点打上木桩，并在桩上立尺使读数皆为i， 这样这样 的各桩桩顶桩桩顶 的连线连线 就是测设测设 坡度线线。 也可利用经纬仪定出中间各点。 n已知坡度线测设方法： 全站仪无仪器高作业法放样 全站仪无仪 器高作业法放样 对一些高低起伏较大的工程放样，如：大型体育馆的 网架、桥梁构件、厂房及机场屋架等，用水准仪放样就比 较困难，这时可用全站仪无仪器高作业法直接放样高程。 思考：放样原理是怎样的？ 实验二、水准仪高程放样 如图图，设设地面上A点的高程为为HA,（各组组假设设），AB两点之间的 水平距离为25米，要求从A点沿AB方向测设一条设计坡度为的直线 AB。 即，在AB方向定出1、2、3、4、B等距5米各桩桩，使其各个桩顶连线桩顶连线 的 坡度等于3%。 要求：用水准仪进仪进 行测设测设 ，测测出各点地面高程与设计设计 高程的差 值值。 i 倾斜视线 1 2 设计坡度 3 4 i B D 已知坡度线测设 HA i A 第三节第三节 设计平面点位的测设设计平面点位的测设 n点的平面位置测设：将设计的平面点位测设到实地上。 根据已布设好的控制点坐标和待测设点坐标，反算出测设 数据（即，控制点和待测设点之间的水平距离水平距离 和水平角水平角） ，再利用上述测设方法标定出设计点位。 n根据所用的仪器、控制点分布、现场地形及测设点精度要 求等条件，可以采用以下几种方法进行测设工作： 直角坐标法直角坐标法 极坐标法极坐标法 角度交会法角度交会法 距离交会法距离交会法 十字方向线法十字方向线法 直接坐标法：全站仪、直接坐标法：全站仪、RTKRTK法法 测设条件：现场至少有一条基线(两个相互通视 的已知点) n测设方法（以1、2点为例）： 如图，根据控制点A和待测设点1 、2的坐标，计算A与1、2点之间 坐标增量 xA1，yA1，x12 在A点安置经纬仪，照准C点，测 设水平距离yA1定出1点。 安置经纬仪于1点。 盘左：照准C点（或A点），转 90给出视线方向，沿此方向分 别测设水平距离xA1和x12定1 、2两点。 同法，以盘右位置定出再定出1、 2两点。 取1、2两点盘左和盘右的中点即 为所求点。 检核：在已测设点上架设经纬仪，检 测各个角度，或丈量各条边长。 一、直角坐标法一、直角坐标法 n适用条件：现场有控制基线，且待测设的轴线与基线平行。如： 建筑场地已建立建筑基线，或建筑方格网 B D A 1 C 直角坐标法测设点位 1(x1,y1) 2(x2,y2)4(x4,y4) 3(x3,y3) xA1 x12 yA1 一、直角坐标法一、直角坐标法 例： 二、极坐标法二、极坐标法 n适用条件：便于量距情况下，或采用全站仪。 n测设方法： 如图，根据已知点A、B和待 测设点1、2的坐标，反算出测 设数据D1、1、 D2、 2。 经纬仪安置在A点，后视B点 ，度盘置零，按盘左盘右分中 法测设水平角1、2，定出1、 2点方向，沿此方向测设水平 距离D1、D1，则可在地面测设 出1、2两点。 检核：实地丈量1、2两点水 平边长，并与其坐标反算出 的水平边长进行比较。 二、极坐标法二、极坐标法 2 N D 1 D 2 1 2 A B 极坐标法测设点位 1 作业：右图中J、K为 已知导线点，P为 某设计点位。按图 中数据计算在J点 用极坐标法测设点 的放样数据、D 。 二、极坐标法二、极坐标法 极坐标法放样点位精度分析 主要误差有：放样角度的误差、 放样距离的误差、仪器对中误 差、点位误差和起始点误差 1.放样角度、距离的误差对放样 点位的影响 角度误差的影响 ： 总的影响： 极坐标法放样点位精度分析 2.仪器对中误差对放样点位的 影响 3.在地面上标定P点的误差 用划线法标定时为1MM，用木桩钉小钉标定为3MM 总误差为： mp2=mp2+m中2+t2 n测设方法 如图，设阴影范围为基坑，P 点为基坑中心点位。 在P点架设经纬仪，设置两条 相互垂直的直线AB和CD，并 分别用桩固定。 当P点被破坏后，恢复时，则 利用桩点AB和CD拉出两条相互 垂直的直线，其交点即可重新 定出P点。 C A P B D 十字方向线法测设点位 n检核：为了防止由于桩点发生移动而导致P点测设误差，可 以在每条直线的两端各设置两个桩点，以便能够发现错误。 四、十字方向线法四、十字方向线法 n适用条件：所测设点位容 易遭到破坏，需要经常恢复 的情况。 n测设方法： 如图，根据控制点A、B和测 设点1、2坐标，反算测设数据 A1、A2、B1和B2。 将经纬仪安置在A点，瞄准B 点，利用A1、A2角值，按照 盘左盘右分中法，定出A1、 A2方向线，并