民用建筑施工测量.ppt

1 工程测量精品课程 学习情景二民用建筑施工测量项目载体 学院综合楼工程 2 提纲 学习子情景2 1建筑场地平整测量学习子情景2 2建筑物的定位与轴线放样学习子情景2 3轴线的传递学习子情景2 4标高的传递 3 一 建筑施工测量的概念工程建设一般分为勘测设计 建筑施工和营运管理三个阶段 为工程建设所进行的各种测量工作称为工程测量 按工程建设的顺序和性质 工程测量工作又分为勘测设计阶段的测量工作 施工阶段的测量工作和营运管理阶段的测量工作 在建筑施工阶段所进行的测量工作称为建筑施工测量 建筑施工测量就是在工程施工阶段 建立施工控制网 在施工控制网点的基础上 根据施工的需要 将设计的建筑物和构筑物的位置 形状 尺寸和高程 按照设计和施工要求 以一定的精度测设到实地上 以指导施工 并在施工过程中进行一系列的测量工作 以指导和衔接各施工阶段和工种间的施工 工程竣工后 还要进行竣工测量和编绘竣工图 4 二 建筑施工测量的内容施工测量贯穿于建筑施工的全过程 按工程建设的顺序 其主要内容有 一 施工准备阶段的测量工作1 建立与工程相适应的施工控制网 2 场地平整测量3 建 构 筑物的定位 放线测量 二 施工阶段的测量工作1 基础施工测量2 建筑物轴线的投测和高程传递3 工业厂房构件安装测量4 工业厂房设备安装测量5 某些重要工程的基础沉降观测 随着施工的进展 测定建 构 筑物的位移和沉降 作为鉴定工程质量和验证工程设计 施工是否合理的依据 6 阶段性竣工验收测量 5 三 竣工阶段的测量工作1 测绘竣工图2 检查和验收工作 每道工序完成后 都要通过测量检查工程各部位的实际位置和高程是否符合要求 根据实测验收的记录 编绘竣工图和资料 作为验收时鉴定工程质量和工程交付后管理 维修 扩建 改建的依据 6 三 施工测量的特点1 施工测量是直接为工程施工服务的 因此它必须与施工组织计划相协调 测量人员必须与设计 施工人员保持密切联系 了解设计的内容 性质及其对测量工作的精度要求 随时掌握工程进度及现场变动 使测设精度和速度满足施工的需要 2 施工测量的精度主要取决于建 构 筑物的大小 性质 用途 材料 施工方法等因素 例如 施工控制网的精度一般应高于测图控制网的精度 高层建筑施工测量精度应高于低层建筑 装配式建筑施工测量精度应高于非装配式 钢结构建筑施工测量精度应高于钢筋混凝土结构 砖石结构建筑 局部精度往往高于整体定位精度 施工测量精度不够 将造成质量事故 精度要求过高 则导致人力 物力及时间的浪费 7 3 由于施工现场各工序作业交叉 材料堆放 运输频繁 场地变动及施工机械震动等 使测量标志易遭破坏 因此 测量标志从形式 选点到埋设均应考虑便于使用 保管和检查 如有破坏 应及时恢复 4 现代建筑工程规模大 施工进度快 测量精度要求高 所以在施工测量前应做好一系列准备工作 认真核算图纸上的尺寸与数据 检校好仪器和工具 制定合理的测设方案 此外在测设过程中要注意仪器和人身安全 8 学习子情景1建筑场地平整测量 一 方格网法此方法适用于高低起伏较小 地面坡度变化均匀的场地 其施测步骤如下 一 测设方格网首先 根据以有的地形图划分若干芳格网 方格网边尽量与测量坐标系的纵横坐标轴平行 方格的大小视地形情况和平整场地的施工方法而定 一般用机械施工采用50m 50m或100m 100m的方格 用人力施工采用20m 20m的方格 为了便于计算 各方格点一般都按纵 横行列编号 然后 根据控制点将设计的方格网点测设到实地上 用木桩进行标定 并绘制一张计算略图 如图2 1所示 9 10 二 测量各方格网点的地面高程根据场地内或附近以有的水准点 测出各方格点处的地面高程 取位至厘米 并分别标注在图上各方格点旁 见图2 1 测量方法可采用间视水准测量 即将水准仪置于场地中央 依次读取水准点和各方格点上的标尺读数 最后经计算 求得各方格点的地面高程 三 计算各方格点的设计高程计算设计高程的目的是求得各点的填 挖 高度 并确定场地上的填 挖分界线 在填挖土方量平衡的前提下 若将场地整成水平面 则此水平面的设计高程应等于现场地面的平均高程 11 例 按图2 1所示图形计算场地的平均地面高程 解 为了计算方便 以高程30 00m为准 先求各点减去30m后的平均高程值 5个角点的P H总和 1 0 67 2 11 3 70 4 73 4 01 15 228个边点的P H总和 2 1 13 1 62 1 90 2 94 3 92 4 42 3 54 1 62 42 181个拐点的P H 3 3 04 9 125个中心点的P H总和 4 2 02 2 37 2 71 3 00 3 30 53 60加上30 00m后 则地面平均高程为 32 73m 12 若场地要求平整为水平场地 则求得的场地平均高程H0就是各点的设计高程 但如果要求把场地整为有一定坡度的斜面时 则在求得场地平均高程后 还得分别计算各方格点的设计高程 如图2 3 该场地要求整成自西向东倾斜的斜平面 倾斜坡度为5 方格的边长为20m 按图中所示的方格点处地面高程和 3 1 式求得该场地的平均高程为 35 54m 此时 各方格点设计高程的计算方法如下 14 二 等高线法当场地地形高低起伏大 且坡度变化较大时 利用方格点的高程计算地面平均高程的误差太大 此时可改用等高线法计算场地平均高程 计算方法是 先将场地范围标绘在地形图上 从图上求出场地内各等高线所围起的面积 然后用相邻等高线各自所围起的面积的中数乘以等高距h 即为这两根等高线的土方量 将所有相邻等高线的土方量取总和 就是场地内最低等高线之高程以上的总土方量V 则场地的平均高程为 15 式中 场地内最低等高线 或最低点 的高V 场地内最低等高线 或过最低点水平面 以上土方量A 场地总面积例如求图2 8所示场地的地面平均高程 土方量计算见表2 1按 2 6 式算得的场地平均高程为 16 采用这种方法计算场地平均高程 最好配备求积仪量取等高线所围起的面积 若没有求积仪 可采用方格网法近似计算其面积 另外 计算前也需要在现场测设方格 但方格点的高程是从地形图上确定的 当求得场地平均高程后 确定各方格点的设计高 填挖数 以及确定填挖边界线 计算填挖土方量等工作与上面方格网法中的完全相同 17 18 三 断面法这种方法适用于狭长带状形的场地 其施测步骤如下 一 确定横断面根据地形图 竖向设计或现场测设布置横断面 即将拟计算的场地划分为若干个横断面 横断面布设的原则为垂直于等高线或垂直于主要建筑物边长 个横断面间的间距应根据场地条件和计算精度要求而定 一般为10m或20m 在平坦地区可大些 但最大不应超过50m 二 绘制横断面图 19 根据地形图或实测结果 按比例绘制横断面图 即在横断面上绘出自然地面和设计地面的轮廓线 三 计算横断面面积在横断面图中 自然地面轮廓线与设计地面轮廓线之间的面积 即为横断面中挖方或填方的面积 横断面面积的计算方法有 1 公式法对于规则图形可按公式法计算 不同断面形式和相应的面积计算公式 如表2 2所示 2 积距法积距法就是按预先确定的间距 分别量测对应的垂直距离值 各垂距累积而得面积 3 求积仪法用求积仪在横断面图上直接量测横断面面积 20 表2 2常用横断面面积计算公式 2020 3 16 21 可编辑 22 子情景2建筑物的定位与轴线放样 一 建筑物的定位一般建筑物的轴线是指墙基础或柱基础沿纵 横 方向布置的中心线 这些轴线间相互平行或互相垂直 其中能控制建筑物整体形状的纵 横 轴线 称为建筑物主轴线 建筑物主轴线放样就是按照设计要求在实地定出主轴线位置 以确定建筑物的位置 并作为放样其它轴线的基础 23 根据施工现场情况及设计要求的不同 建筑物主轴线放样测量的方法主要有以下四种 一 根据 建筑红线 定位在城镇建造房屋要按照同一规划进行 建筑用土地边界线或建筑物轴线位置要经过规划部门审定 由规划部门拨定建筑用地边界线 称为 建筑红线 建筑红线 一般与街道中心线平行 如图2 9 甲 乙为 建筑红线 设计图上标有拟建楼与 建筑红线 间的距离 以此为例说明利用 建筑红线 放样建筑主轴线的方法 放样时 可先在建筑红线桩甲或乙上安置经纬仪 照准建筑红线另一端的桩点 沿视线方向用钢尺量距 按设计值 定出M N点 然后分别在M N点安置经纬仪测设直角 并沿视线方向量距 依次定出该楼的1 4 2 3点 对应连线即为该楼的主轴线 放样完毕后一定要依据设计尺寸和角度进行检核 直到符合设计要求为止 24 25 二 根据原有建筑物定位在建筑群中建造房屋时 新建房屋与原有建筑应保持一定关系 以使整体上协调 设计图中一般标注拟建建筑物与原有建筑物的几何关系 此时 建筑物主轴线可根据给定的几何关系利用原有建筑物进行放样 下面几种常用的方法 1 如图2 10 a 所示 因为老的建筑物之墙角不能安置仪器 因此可先设置墙边线A B 的平行线AB 设置方法为 用钢尺沿山墙边CA 和DB 的延长线 截取AA BB 也可以用勾股弦法分别在A B 点做AB的垂线 从两条垂线上截取AA BB 定出A B点后 在AB延长线上按设计要求量出M N点 最后再在M N点安置经纬仪 测设90 定出拟建建筑物的主轴线 26 27 2 如图2 10 b 所示 用上面的方法定出AB线后 按设计要求在AB延长线上定出M点 再在M点测设直角得AB的垂线 用钢尺沿垂线方向量距 定出轴线点M N 并依据M N点放样出另外两个轴线点P Q 3 如图2 10 c 所示 拟建建筑物主轴线在原有建筑物主轴线的连线上 这时可采用直接拉线连接AB 并依据设计数据定出M N点 但当两幢老建筑的外墙边有堆积物 墙角A B亦有堆积物 致使无法测设平行于AB的基线 也无法拉线连接AB 此时 可将仪器大致安置在A B的连线上 并在A B墙角高处找出目标点 用正倒镜投点法定出P点 然后在P点安置仪器照准A B点 其视线方向即为基线 参照上述方法便可定出其主轴线 28 29 二 建筑物轴线放样建筑物主轴线测设好后 建筑物即已定位 但为了指导施工 还要进行建筑物轴线放样测量 称其为 建筑物放线 建筑物放线就是根据建筑物的主轴线控制点或其它控制点 首先将建筑物的外墙轴线交点测设到实地上 并用木桩固定 桩顶钉上小钉作为标志 然后 测设其它各轴线交点位置 并用小木桩定出来 桩顶钉上小钉作为标志 称为中心桩 再根据基础宽度和放坡用白灰标出基槽开挖边界线 30 31 一 建筑物各轴线交点的测设在建筑物外墙轴线基础上 根据建筑平面设计图 将建筑物其它轴线测设出来 图2 13建筑物轴线交点测设示意图 如图2 13所示 在角点 外墙轴线交点 上设站 用经纬仪定向 用钢尺量距 依次定出 各轴线与A轴线和D轴线的交点 然后定出B轴线和C轴线与 轴线和 轴线的交点 32 1 设置轴线控制桩轴线控制桩又称为引桩 设置在轴线延长线的两端基槽外 作为开槽后 各施工阶段恢复轴线的依据 轴线控制桩的位置应避免施工干扰和便于引测 轴线控制桩离基槽外边线的距离根据施工场地条件而定 一般设置在基槽外2 4m处 如图2 14所示 如附近有建筑物 亦可把轴线投测到建筑物上 用红漆作出标志 以代替轴线控制桩 1717AAEE角桩FIGH图2 14轴线控制桩设置位置示意图 33 34 小钉木桩混凝土图2 15轴线控制桩 为了保证轴线控制桩的精度 最好在测设轴线桩的同时 一并测设轴线控制桩 为了保护轴线控制桩 先打下木桩 桩顶钉上小钉 准确标出轴线位置 并用混凝土包裹好木桩 如图2 15所示 35 在小型民用建筑施工中 为施工方便 常将各轴线引测到基槽外一定距离的水平木板上 水平木板称为龙门板 固定龙门板的木桩称为龙门桩 如图2 16所示 设置龙门板的步骤和要求如下 1 在建筑物四角和中间定位轴线的基槽开挖边界线以外1 5 3m的地方 钉设龙门桩 龙门桩要钉得竖直 牢固 龙门桩的外侧面应与基槽平行 2 根据施工场地的水准点 用水准仪在每个龙门桩外侧 测设出该建筑物室内地坪设计高程线 即 0标高线 并用红铅笔画线作出标志 3 沿龙门桩上 0标高线钉设龙门板 使龙门板顶面的高程正好为 0 若现场条件不许可 也可测设比 0m高或低一整数的高程 然后 用水准仪校核龙门板的高程 如有差错应及时纠正 其允许误差为 5mm 36 4 在各中心桩上安置经纬仪 将相关轴线投测到龙门板顶面上 如在N点安置经纬仪 瞄准P点 沿视线方向在龙门板上定出一点 用小钉作标志 纵转望远镜在N点的龙门板上也钉一个小钉 用同样的方法 将各轴线引测到龙门板上 所钉之小钉称为轴线钉 轴线钉定位误差应小于 5mm 5 最后 用钢尺沿龙门板的顶面 检查轴线钉的间距 其误差不超过1 2000 1 5000 经检查合格后 以轴线钉为准 将墙边线 基础边线 基础开挖边线等标定在龙门板上 此外 标定基槽上口开挖宽度时 应按有关规定考虑放坡的尺寸 37 38 学习子情景3轴线的传递 一 轴线投测轴线投测常用的方法有吊线法 经纬仪投测法和激光铅垂仪投测法 1 吊线法吊线法一般应用在建筑物层数较少 4层以下 的轴线投测 吊线法就是用吊锤球的方法投测轴线 其具体做法是 用锤球尖对准基础面或墙底部的已做出的轴线标志 当锤球静止不动时 其锤球线和锤球尖位于同一竖直线上 此时以锤球线为准 在上一层楼面边缘处标记轴线位置 轴线位置定出后 还要检查个轴线间的关系是否符合设计要求 39 2 经纬仪投测法当建筑物层数较多 多于4层 时 或是因外界干扰 如风 使锤球不易稳定时 则需要用经纬仪投测轴线 1 投测方法 1 将经纬仪安置在轴线控制桩上或轴线的延长线上 用盘左照准基础边缘标出的轴线标志 抬高望远镜 在上一