《工程测量》第十一章-土木建筑工程中的施工测量

第十一章土木建筑工程中的施工测量,第一节施工测量概述第二节施工测量的基本工作第三节建筑施工控制测量,11-1建筑工程测量概述,施工测量(测设)施工测量:在工程建设（勘测、设计、施工、竣工）过程中所涉及到的一系列测量工作。测设:将图上设计的建(构)筑物的平面位置和高程，按照设计要求，以一定的精度将建(构)筑物的特征点标定到实地。基本任务：建筑物轴线、标高的现场放样定位；要求：设置轴线、标高的现场标志，满足精度要求。,一.施工测量的基本任务和要求,11-1建筑工程测量概述,二.施工测量的主要特点精度要求高(施工测量的精度取决于工程的规模大小、用途、使用的建筑材料、采用的施工方法和工艺等。主要包括：施工测量控制网的精度、建筑物轴线测设精度、建筑物细部放样精度等。)责任重(多复核)配合施工，现场计算多施工控制网布置难度大(通视，使用方便，点位保存),11-2测设的基本内容和方法,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.曲线的测设,测设三个基本量D、h,一.设计长度的测设已有：起点A、AB方向已知：水平距离DAB(设计已知)定：终点B,钢尺法测设：经纬仪定线；钢尺测设DAB；用大木桩标定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：D=D-ld-lt-lh(11-2-1),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。,在A安置经纬仪；盘左瞄准B，度盘读数b；转动照准部至读数(b+)，定C；盘右瞄准B，度盘读数b1；转动照准部至读数(b1+)，定C；取C、C之中间位置得C，则：BAC=,二.设计角度的测设放样已知数据的水平角已有：测站A、后视方向B已知：水平角数据(设计已知)定：C方向,1.一般方法放样角(正倒镜分中法),2.精确方法放样角(多测回修正法、归化法),用“正倒镜分中法”测设角(实际得1、B)；多测回观测AOB，取平均得1；计算改正值BB0，修正得精确位置B0。,若，BB0，BB向外改正。若，BB0，BB向内改正。,2.精确方法放样角(多测回修正法、归化法),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=0.0074m7.4mm得：点位修正值为7.4mm(向外),三.设计高程的测设1.测设设计高程,已有水准点A已知B点设计标高HB定HB标志,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=25.910mB点应读数b=Hi-HB=25.910-25.000=0.910m,调整B尺高度，至读数b=0.910时，沿尺底做标记即设计标高HB。,2.高程的传递放样,待测设高差较大，用钢尺代替水准尺。,同样方法也可向高处传递高程。,0,道路、管道等施工中，须测设斜坡线，可用经纬仪或水准仪进行测设。,四.设计坡度的测设,当水准尺读数为时，尺底位于设计斜坡线上。,五.设计平面点位的测设将设计的平面点位测设到实地上,现场至少有一条基线(两个相互通视的已知点),测设方法测设数据直角坐标法角度(直角)、距离D极坐标法角度、距离D距离交会法距离D1、距离D2角度交会法角度1、角度2,(一)直角坐标法(多用于建筑物轴线的放样),1.计算放样数据；2.用直角坐标法放样建筑物轴线交点；,3.现场桩位检核。,(二).极坐标法,(二)极坐标法,1.计算放样数据(P234公式):,2.测设(1)用经纬仪测设，用钢尺测设D，得P点设计位置。,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。,解：,(2)用全站仪测设,预先将已知点及测设点的坐标输入全站仪；在现场安置全站仪，调出已知点坐标数据，进行后视定向。调出测设点数据，进行点位测设。首先拨出测设点方向，调整棱镜位置，直至距离为D，打桩定位。,(三)角度交会法,1.计算AB、AP、BP则：1=AP-AB2=BP-AB,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。,1,2,(四)距离交会法,1.计算DAP、DBP,2.在测站A用钢尺测设D1；在测站B用钢尺测设D2，相交得P点，定P点标志,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。,道路中线测量就是通过线路的测设，将线路工程中心线标定在实地上。线路工程的中心线由直线和曲线构成，曲线又由圆曲线和缓和曲线组成，如下图所示。,六.圆曲线的测设,曲线的形式较多，其中，圆曲线是最基本的平面曲线。圆曲线半径根据地形条件和工程要求选定，由转角和圆曲线半径R，可以计算出图中其它各测设元素值。圆曲线的测设分两步进行，先测设曲线的主点(ZY、QZ、YZ)，再依据主点测设曲线上每隔一定距离的里程桩，以详细标定曲线位置。,六.圆曲线的测设,圆曲线的主点：直圆点ZY曲线起点；曲中点QZ曲线中点；圆直点YZ曲线终点。,六.圆曲线的测设,（一）圆曲线的主点测设,（一）圆曲线的主点测设,例:设交点JD里程为K2+968.43，圆曲线元素T=61.53m,L=119.38m，试求曲线主点桩里程。JDK2+968.43T61.53ZYK2+906.90+L119.38YZK3+026.28-L/259.69QZK2+966.59,3)主点的测设,测设曲线起点(ZY)在JD点安置经纬仪，后视相邻交点或转点方向，自JD点沿视线方向量取切线长T，打下曲线起点桩ZY。,3)主点的测设,测设曲线终点(YZ)经纬仪照准前视相邻交点或转点方向，自JD点沿视线方向量取切线长T，打下曲线终点桩YZ。,3)主点的测设,测设曲线中点(QZ)沿测定路线转角时所测定的分角线方向，量外距E，打下曲线中点桩QZ。,（二）圆曲线的详细测设,当地形变化不大、曲线长度小于40m时，测设曲线的三个主点已能满足设计和施工的需要。如果曲线较长，地形变化大，则除了测定三个主点以外，还需要按照一定的桩距，在曲线上测设整桩和加桩。测设曲线的整桩和加桩称为圆曲线的详细测设。公路勘测规范规定，平曲线上中桩，宜采用：偏角法、切线支距法和极坐标法敷设。,1、偏角法,1、偏角法-测设,2、切线支距法,3、极坐标法,11-3建筑施工控制测量,一.概述二.平面施工控制网三.高程控制网,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,一.概述,二.平面施工控制网及其特点,特点精度高；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,建筑基线和建筑方格网,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,(一)建筑坐标与测量坐标的换算,施工坐标系统,B,设计和施工部门，为了工作上的方便，常采用一种独立坐标系，称为施工坐标系或建筑坐标系。见图10.1所示，通常A表示纵轴,B表示横轴。A、B分别平行厂区主要建筑物轴线。原点O设在厂区的西南角。,A,建筑物,建筑物,建筑物,建筑物,O,(一)建筑坐标与测量坐标的换算,测量坐标系统测量坐标系与施工场地地形图坐标系一致，工程建设中地形图坐标系有两种情况，一种是高斯平面直角坐标，另一种是测区独立平面直角坐标系，XOY表示。,知道以下参数，可进行建筑坐标与测量坐标的相互转换：建筑坐标系原点的测量坐标：xOyOA轴在测量坐标系中的坐标方位角.,(一)建筑坐标与测量坐标的换算,建筑坐标系：AOBP点在建筑坐标系中的坐标：测量坐标系：xOyP点在测量坐标系中的坐标：,P,1.建筑坐标换算成测量坐标,P,2.测量坐标换算成建筑坐标,AP=(xP-xo)cos+(yP-yo)sinBP=-(xP-xo)sin+(yP-yo)cos,(11-3-2),P,(二)建筑基线建筑场地较小、简单时用。1.基本形式,2.测设方法,(1)根据建筑红线测设建筑基线平行推移法,根据1、2、3点平行推移得A、B、C。调整A、B、C使B为直角，AB、BC为整数。,一般精度要求：ABC=9010AB、BC距离的相对误差1/10000,(2)根据测量控制点测设建筑基线,(三)建筑方格网大、中型建筑场地用。1.建筑方格网的布置,主轴线设计原则：主轴线尽量选在场地中部，方向与主要建筑物基本轴线平行；纵横主轴线严格正交；主轴线长度以能控制整个建筑场地为易；主轴线的定位点称为主点，一条主轴线不能少于3个主点；主轴线的长度一般取300m500m，应通视良好，便于施测。,方格网线设计原则：方格网线与相应的主轴线正交且网线交点通视；正方形格网线边长多取100m-200m，矩形格网边长尽可能取50m或其倍数。,(三)建筑方格网大、中型建筑场地用。2.建筑方格网的特点,M,O,N,D,C,A,B,主要特点分级布置；采用