测量学基础第十一章建筑工程测量

第十一章,第十一章,建筑工程测量,内容提要,内容提要：,第十一章建筑工程测量学习要点建筑工程测量概述施工测量的基本工作建筑施工控制测量建筑施工测量建筑工程变形测量,#建筑工程测量概述,建筑工程测量概述,施工测量的基本工作,施工测量的基本工作,一.设计长度的测设二.设计角度的测设三.设计平面点位的测设四.设计高程的测设五.设计坡度的测设六.铅垂线的测设,基本工作,施工测量的基本工作：,测设三个基本量：水平距离D水平夹角高差h通过测设D、来放样点的平面位置X、Y；通过测设h来放样点的高程H。,一.设计长度的测设,1.钢尺法测设：经纬仪定线；钢尺测设DAB；用大木桩标定B。,已有：起点A、和AB方向已知：水平距离DAB(设计已知)定：终点B,注：测设精度要求较高时，考虑距离的改正数，实际测设的距离为(P301例)：D=D-Dk-Dt-Dh(11-2-1),一.设计长度的测设,测距仪测设距离,2.测距仪法测设:,在A安置测距仪(或全站仪)；在B附近安置反光棱镜；观测AB距离、调整棱镜位置，直至与设计距离相等，定B标志。,测距仪观测斜距时，应读竖直角，改正成平距；全站仪直接读取平距。,二.设计角度的测设,二.设计角度的测设,放样已知数据的水平角,2.精确方法放样角,2.精确方法放样角(多测回修正法),用“正倒镜分中法”测设角(实际得1、C1)；多测回观测BAC，取平均得1；计算改正值C1C，修正得精确位置C。,例：已知AC1=85.00米，设计值=36，设测得1=355942，计算修正值C1C。,解：=-1=18C1C=85tan0018=0.0074m7mm得：点位修正值为7mm(向外),三.设计平面点位的测设,三.设计平面点位的测设,将设计的平面点位测设到实地上。,(一).直角坐标法,(一).直角坐标法(多用于建筑物轴线的放样),(二).极坐标法,(二).极坐标法,1.计算放样数据(P303公式):,2.用经纬仪测设，用钢尺测设D，得P点设计位置。,极坐标放样算例,例：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P点的放样数据、D。,(三).角度交会法,(三).角度交会法,2.在测站A测设1，得AP方向；在测站B测设2，得BP方向，相交得P点，定P点标志。,(四).距离交会法,(四).距离交会法,1.计算DAP、DBP,通常待定点P离已知点A、B不超过一尺段，地面平坦，便于钢尺作业。,四.设计高程的测设,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：,四.设计高程的测设,2.高程的传递放样,2.高程的传递放样,待测设高差大，用钢尺代替水准尺。,同样方法也可向高处传递高程。,五.设计坡度的测设,五.设计坡度的测设,六.铅垂线的测设,六.铅垂线的测设,挂垂球得铅垂线精度差，稳定性差(易受风力影响)，操作费力。,用专用仪器铅垂仪投测铅垂线(P308图)能向上、下瞄出精确的铅垂视线能向上、下投射出精确的铅垂激光束,铅垂仪,建筑施工控制测量,为施工场地建立施工专用控制网平面控制建筑基线、建筑方格网(平坦地区)导线网、三角网(山区或条件复杂地区)高程控制布设水准点,建筑施工控制测量,一.概述,二.平面施工控制网特点,特点精度要求高；采用建筑坐标系(坐标轴方向与建筑群主轴线平行或垂直)；各边相互平行或垂直，且为整数；点位便于保存(布置于设计的通道位置)；测设控制点，然后调整。,优点计算简单用加、减法计算直角坐标法放样数据使用方便布置在待测设建筑物的就近位置放样迅速用直角坐标法放样,二.平面施工控制网,(一).建筑基线,(一).建筑基线建筑场地较小、简单时用。1.基本形式,2.测设方法,2.测设方法,(1).根据建筑红线测设建筑基线平行推移法,一般精度要求：ABC=9010AB、BC相对误差1/10000,建筑基线测设方法(2),(2).根据测量控制点测设建筑基线,(二).建筑方格网,(二).建筑方格网大、中型建筑场地用。1.建筑方格网的布置,主要特点分级布置；采用建筑坐标系；考虑建筑群布局，边长取整数；测设精度高，先测设，再归化；点位须长期保存。,归化公式P311(11-3-3),(11-3-4),(11-3-5),(11-3-6),三).建筑坐标与施工坐标的换算,(三).建筑坐标与施工坐标的换算,建筑坐标系：XOY测量坐标系：XOY建筑坐标系原点的测量坐标：XOYOX轴在测量坐标系中的坐标方位角.,P,1.建筑坐标换算成测量坐标,1.建筑坐标换算成测量坐标,P,例：某建筑坐标系如下图，P点在建筑坐标系中的坐标为P(80.000，40.000)，将其换算成测量坐标。,建筑坐标换算成测量坐标例,解：由坐标转换公式：,P点的测量坐标：XP=1218.570+80cos2030-40sin2030=1279.495YP=3054.600+80sin2030+40cos2030=3120.083,2.测量坐标换算成建筑坐标,2.测量坐标换算成建筑坐标,XP=(XP-X0)cos+(YP-Y0)sinYP=-(XP-X0)sin+(YP-Y0)cos,(11-3-2),P,三.高程施工控制网,预埋水准点，一个工地至少设23个点，定期校测；点位稳固，便于保存，便于使用；布设水准路线，引测新设水准点的高程。精度满足施工要求。,三.高程施工控制网,建筑施工测量概述,建筑施工测量,民用建筑施工测量,一.民用建筑施工测量,1.建筑物定位2.建筑物详细测设3.轴线控制4.基础施工测量,(一).建筑物的定位,1.建筑物的定位,测设建筑物外墙中心线交点，钉角桩。,1.根据规划道路红线进行建筑物定位,根据规划道路红线进行建筑物定位,当设计建筑物靠近规划道路时，可根据规划道路红线进行建筑物定位,2.根据与原有建筑物的关系测设,根据与原有建筑物的关系测设,考虑墙厚度,(2建筑物详细测设,根据建筑物主轴线测设各内墙(承重墙)轴线，钉中心桩。,2.建筑物详细测设,3建筑物轴线控制,钉轴线控制桩或设置龙门板，保存轴线位置，便于施工时恢复轴线。,图11-25龙门桩和龙门板,3.建筑物轴线控制,(四).基础施工测量,开挖基槽或开挖基坑，槽底或基坑底标高控制。确定开挖边线；控制开挖深度；基础结构施工的轴线控制。,4.基础施工测量,二.工业建筑施工测量,二.工业建筑施工测量,1.厂房控制网和柱列轴线测设2.基础施工3.建筑构件安装,(一).厂房矩形控制网和柱列轴线测设,根据建筑方格网测设厂房矩形控制网；要求：直角误差10；距离误差1/10000大、中型厂房的矩形控制网可分二级布置。,1.厂房矩形控制网和柱列轴线测设,柱列轴线桩,沿厂房控制网钉柱列轴线桩；大、中型厂房可沿矩形控制网钉“距离指标桩”，然后根据距离指标桩钉柱列轴线桩。,2.柱基础施工,杯型基础施工：1.基坑放样钉定位小木桩，画基坑开挖线；2.基坑抄平基坑的高程测设；3.基础模板定位。,图11-27柱基础施工控制桩,图11-28杯型基础,2.柱基础施工,3.建筑构件安装,厂房主要构件：柱子、吊车梁、屋架、天窗架、屋面板，等。构件按设计尺寸预制，安装时应达到一定精度。,3.建筑构件安装,柱子安装测量,注意事项：,2.吊车梁安装测量,(1).牛腿面标高抄平要求：标高误差5mm(修平或加垫块)(2).吊车梁中心线投测吊车轨道安装测量(1).将轨道轴线投测到吊车梁顶面上；(2).轨顶标高测量，调整填块；(3).轨距控制；轨距误差10mm。,吊车梁安装测量,三.高层建筑施工测量,1.高层建筑施工特点2.轴线控制点的垂直投影3.高程传递,三.高层建筑施工测量,(一).基础施工测量,桩基础，深基坑，现浇钢筋混凝土结构(或钢结构)，垂直度控制。,(一).基础施工测量1.轴线测设，设置轴线控制桩；2.桩位测设；3.基坑围护结构设计位置测设；4.基坑抄平，底板垫层放样；5.地下建筑轴线放样；6.至0，基础施工结束。,1.高层建筑施工特点,(二).轴线控制与轴线投测,(二).轴线控制与轴线投测,2.平面控制点的垂直投测,沿控制点铅垂线设预留孔(20cm20cm30cm30cm)；用垂准仪向上投测控制点。,2.平面控制点的垂直投测,3高程传递,1.利用水准仪、钢尺传递高程。考虑尺长改正、温度改正。2.全站仪天顶测距法。,3.高程传递,竣工图测绘(略),4.建筑竣工总平面图编绘,由于施工误差和设计变更，使建筑及有关设施的施工位置与设计位置产生差异。竣工图全面、准确反映各建筑设施最后的实际位置，以利日后建筑物的使用、管理和维修等。建筑总平面图应边施工、边编绘，特别注意隐蔽工程的施工位置。,11-7建筑工程变形观测,建筑工程变形观测,建筑物的变形包括三个方面：沉降、水平位移和倾斜。由于建筑物的重量，使地基受荷载而扰动，引起建筑物沉降；由于横向力作用于建筑物地基，使建筑物产生水平位移；建筑物在平面上不均匀沉降，使建筑物产生倾斜。此外，由于沉降与水平位移的共同作用达到一定程度，使建筑物产生裂缝，直至倒塌。变形观测就是用测量的手段，观测建筑物沉降、水平位移和倾斜的变化量，并通过一定时间段的变化量，确定建筑物的变形趋势，以利采取相应措施。,一.沉降观测沉降观测点,1.高程基准点和沉降观测点的设置点位稳固，在沉降变形区以外；不宜过远，通常一站能引测到观测点；每个工地设置23个，以便检核；一般需要与国家水准点联测，获得绝对高程；冻土地区应埋深至冻土线以下0.5米处。,一.沉降观测,2.沉降观测点的布置,沉降点埋设图：沉降点分布示意图：,2.沉降观测点的布置一定密度、均匀分布在待观测建筑物外围，能反映建筑物整体沉降情形的位置。,3.观测时间、方法和精度要求,观测时间按工程进展具体确定。观测精度须使用DS1级精密水准仪及铟钢带精密水准尺，沉降数据报至1mm0.1mm。控制视线长度，一般不超过50m。测站位置相对固定，以尽量减少仪器i角的影响。,3.沉降观测的时间、方法和精度要求,4.沉降观测的成果整理,4.沉降观测的成果整理,沉降观测记录表,沉降图,二.倾斜观测,二.倾斜观测,(二).上部倾斜观测,(二).上部倾斜观测通常采用直接观测法：挂垂球法经纬仪(全站仪)垂直投影法(P336图11-49)。,由于高度角较大，投影读数以盘左、盘右取平均；观测位置过近时，可加装直角目镜，以利观测高处。加测水平距离，可根据垂直角计算出观测高度