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第十章施工放样的基本工作 1 第10章施工放样的基本工作 10 1概述 10 2水平距离 水平角和高程的放样 10 3点的平面位置放样方法 10 4曲线的放样 10 5已知坡度直线的放样 2 第一节概述 1 施工放样在施工阶段进行的测量工作 2 主要任务将图纸上设计建筑物的平面位置和高程 按设计与施工要求 以一定的精度标定到实地 作为施工的依据 并在施工过程中进行一系列的测量工作 3 3 主要内容 建立施工控制网 依据设计图纸要求进行建 构 筑物的放样 每道施工工序完成后 通过测量检查各部位的平面位置和高程是否符合设计要求 随着施工的进展 对一些大型 高层或特殊建 构 物进行变形观测 4 二 施工测量的特点与要求 施工测量虽与地形测量相反 但它同样遵循 从整体到局部 先控制后细部 的原则 施工测量精度取决于建筑物的用途 大小 性质 材料 结构形式和施工方法 5 第二节水平距离 水平角和高程的放样 6 一 已知水平距离的测设 已知水平距离的测设 是从地面上一个已知点出发 沿给定的方向 量出已知 设计 的水平距离 在地面上定出这段距离另一端点的位置 7 1 钢尺测设 当测设精度要求不高时 从已知点开始 沿给定的方向 用钢尺直接丈量出已知水平距离 定出这段距离的另一端点 为了校核 应再丈量一次 若两次丈量的相对误差在1 3000 1 5000内 取平均位置作为该端点的最后位置 A DAB B1 B2 B 8 2 光电测距仪测设法 当测设精度要求较高时 一般采用光电测距仪测设法 1 在A点安置光电测距仪 反光棱镜在已知方向上前后移动 使仪器显示值略大于测设的距离 定出C1点 A C1 D D C D 9 2 在C1点安置反光棱镜 测出水平距离D 求出D 与应测设的水平距离D之差 D D D 3 根据 D的数值在实地用钢尺沿测设方向将C1改正至C点 并用木桩标定其点位 4 将反光棱镜安置于C点 再实测AC距离 其不符值应在限差之内 否则应再次进行改正 直至符合限差为止 10 二 已知水平角的测设 已知水平角的测设 就是在已知角顶并根据一个已知边方向 标定出另一边方向 使两方向的水平夹角等于已知水平角角值 11 1 在O点安置经纬仪 盘左位置瞄准A点 使水平度盘读数为 1 一般方法 当测设水平角的精度要求不高时 可采用盘左 盘右分中的方法测设 例设地面已知方向OA O为角顶 为已知水平角角值 OB为欲定的方向线 A O B B1 B2 2 转动照准部 使水平度盘读数恰好为 值 在此视线上定出B1点 3 盘右位置 重复上述步骤 再测设一次 定出B2点 4 取B1和B2的中点B 则 AOB就是要测设的 角 12 2 精确方法 A O B B1 1 例设地面已知方向OA O为角顶 为已知水平角角值 OB为欲定的方向线 1 先用一般方法测设出B1点 2 用测回法对 AOB1观测若干个测回 求出各测回平均值 1 并计算出 1 3 量取OB1的水平距离 4 计算改正距离 5 自B1点沿OB1的垂直方向量出距离BB1 定出B点 则 AOB就是要测设的角度 量取改正距离时 如 为正 则沿OB1的垂直方向向外量取 如 为负 则沿OB1的垂直方向向内量取 13 三 已知高程的测设 已知高程的测设 是利用水准测量的方法 根据已知水准点 将设计高程测设到现场作业面上 14 1 在地面上测设已知高程 某建筑物的室内地坪设计高程为45 000m 附近有一水准点BM 3 其高程为H3 44 680m 现在要求把该建筑物的室内地坪高程测设到木桩A上 作为施工时控制高程的依据 BM3 A 大地水准面 0 1 0 000 15 1 在水准点BM 3和木桩A之间安置水准仪 在BM 3立水准尺上 用水准仪的水平视线测得后视读数为1 556m 此时视线高程为 2 计算A点水准尺尺底为室内地坪高程时的前视读数 3 上下移动竖立在木桩A侧面的水准尺 直至水准仪的水平视线在尺上截取的读数为1 236m时 紧靠尺底在木桩上画一水平线 其高程即为45 000m 16 2 高程传递 当向较深的基坑或较高的建筑物上测设已知高程点时 如水准尺长度不够 可利用钢尺向下或向上引测 17 欲在深基坑内设置一点B 使其高程为H 地面附近有一水准点R 其高程为HR BMR 吊杆 a1 b1 a2 b2 用同样的方法 亦可从低处向高处测设已知高程的点 18 1 在基坑一边架设吊杆 杆上吊一根零点向下的钢尺 尺的下端挂上10kg的重锤 放入油桶中 2 在地面安置一台水准仪 设水准仪在R点所立水准尺上读数为a1 在钢尺上读数为b1 3 在坑底安置另一台水准仪 设水准仪在钢尺上读数为a2 4 计算B点水准尺底高程为H时 B点处水准尺的读数应为 下一节 返回 19 第三节点的平面位置的测设方法 20 一 直角坐标法 直角坐标法是根据直角坐标原理 利用纵横坐标之差 测设点的平面位置 直角坐标法适用于施工控制网为建筑方格网或建筑基线的形式 且量距方便的建筑施工场地 21 x 600 00m y 500 00m x 700 00m x 650 00m x 620 00m y 600 00m y 580 00m y 530 00m a b c d 1 计算测设数据 建筑物的长度 建筑物的宽度 测设a点的测设数据 点与a点的纵横坐标之差 22 二 极坐标法 极坐标法是根据一个水平角和一段水平距离 测设点的平面位置 极坐标法适用于量距方便 且待测设点距控制点较近的建筑施工场地 23 P S R Q A B x 1 计算测设数据 1 计算AB AP边的坐标方位角 2 计算AP与AB之间的夹角 3 计算A P两点间的水平距离 xP yP xA yA xB yB DAP 24 角度交会法是在两个或多个控制点上安置经纬仪 通过测设两个或多个已知水平角角度 交会出点的平面位置 三 角度交会法 角度交会法适用于待测设点距控制点较远 且量距较困难的建筑施工场地 25 P A B C x x x 1 计算测设数据 1 按坐标反算公式 分别计算出 AB AP BP CB和 CP 2 计算水平角 1 2和 3 26 四 距离交会法 距离交会法是由两个控制点测设两段已知水平距离 交会定出点的平面位置 距离交会法适用于待测设点至控制点的距离不超过一尺段长 且地势平坦 量距方便的建筑施工场地 27 1 计算测设数据 P S R Q A B DAP DBP 根据A B P三点的坐标值 分别计算出DAP和DBP 28 在线路施工中 线路转向处有时会遇到一些曲线的测设 这里 仅以圆曲线为例说明曲线的测设方法 圆曲线的测设分两步进行 首先是圆曲线主点的测设 然后再进行圆曲线的细部测设 第四节圆曲线的测设 29 一 圆曲线测设元素及其计算 1 曲线元素R 圆曲线半径 圆曲线转角T 切线长L 曲线长E 外矢距D 切曲差 30 T R tan 2 L R 180 E R sec 2 1 D 2T L 2 计算圆曲线半径R 由路线设计规划确定 圆曲线转角 由经纬仪测定 31 交点 路线的转折点即线路交点 用JD表示 圆曲线主点包括 曲线起点ZY 直圆 点 曲线终点YZ 圆直 曲线的中间点QZ 曲中 三点 由于线路中线不经过交点JD 所以圆曲线主点的里程桩号 通常根据交点里程和切线长度计算 3 圆曲线的主点及其桩号计算 32 ZY里程 JD里程 TYZ里程 ZY里程 LQZ里程 YZ里程 L 2 JD里程 QZ里程 E 2 检核方法 若计算的交点JD里程与实际值相同 说明计算无误 33 34 测设步骤如下 1 仪器设置在JD上 分别以A和JD2定向 自交点起分别沿视线方向量切线长T 即得ZY和YZ点 2 后视YZ 拨角 180 2 放样外矢距E 得QZ 注意 主点放样后 要用木桩标定点位 并注明里程 二 圆曲线主点测设 35 三 圆曲线细部点测设 当曲线较长 除测定三主点外 还要在曲线上每隔一定距离测设一些细部点 才能把曲线的形状和位置详细表示出来 圆曲线测设的方法很多 在此主要介绍偏角法和切线支距法 圆曲线上细部点间距 即桩距l0 与设计半径R关系 R大于100m时 l0 20mR大于25m小于100m时 l0 10mR小于25m时 l0 5m 36 采用偏角法测设曲线的几何原理是 切线与弦线间的夹角称为偏角 它等于该弦所对圆心角值的一半 1 偏角法 若曲线上各点间的距离均等于l0时 则各点的偏角均为第一个点偏角的整数倍 即 实际测量时 不量弧长而量弦长 弦长的计算公式为 37 在有些情况下 ZY和YZ的里程不是l0整倍数 而要保持1 2 3等点为整桩l0 则ZY 1 i YZ之间的两弧长就不是整弧长 因此需要分别计算它们所对应的圆心角 及 1 2 所对的弦长C C1和C2 在测设1点时 用1 2 1和l1用及坐标法测定 38 偏角法测设细部点的步骤是 将仪器安置在起点ZY上 瞄准交点JD 并使度盘读数为0 0 0 然后转动照准部使度盘读数为 1 沿视线方向量取长度d1 定出第一个曲线桩 再转动照准部 使度盘读数为 2 由第一个曲线桩量取长度d2与望远镜视线相交 定出第二个曲线桩 同法测设其它曲线桩 偏角法测设圆曲线 39 切线支距法 以曲线起点ZY 或终点YZ 为坐标原点 切线方向为x轴 过ZY的半径方向为y轴 建立直角坐标系统 测设时 在地面上沿切线方向自ZY 或YZ 量出xi 在其垂线方向量出yi 即可得出曲线上的i点 2 切线支距法 40 已知坡度线的测设是根据设计坡度和坡度端点的设计高程 用水准测量的方法将坡度线上各点的设计高程标定在地面上 第五节已知坡度线的测设 41 A B为坡度线的两端点 其水平距离为D 设A点的高程为HA 要沿AB方向测设一条坡度为iAB的坡度线 A A B B D i 大地水准面 HA HB i 1 i 2 i 3 i 4 i 42 1 根据A点的高程 坡度iAB和A B两点间的水平距离D 计算出B点的设计高程 2 按测设已知高程的方法 在B点处将设计高程HB测设于B桩顶上 此时 AB直线即构成坡度为iAB的坡度线 43 3 将水准仪安置在A点上 使基座上的一个脚螺旋在