工程测量12施工测量

第12章建筑工程施工测量,2,施工测量也以地面控制点为基础，根据图纸上的建筑物的设计尺寸，计算出各部分的特征点与控制点之间的距离、角度（或方位角）、高差等数据，将建筑物的特征点在实地标定出来，以便施工，这项工作又称“放样”。,按照设计和施工的要求将设计的建筑物、构筑物的平面位置在地面上标定出来，作为施工的依据，并在施工过程中进行一系列的测量工作，以衔接和指导各工序之间的施工。施工测量的主要内容有：,建立施工控制网建筑物、构筑物的详细放样。检查、验收。变形观测。,12.1概述,3,施工测量与一般测图工作相比具有如下特点：目的不同将图上设计的建筑物放样到实地。精度要求不同高层低层，钢结构钢混结构，装配式非装配式，工业建筑民用建筑施工测量工序与工程施工的工序密切相关。受施工干扰工程多、交叉频、地面变动大，测量标志易破坏。,“由整体到局部，先控制后细部”的原则。检核是测量工作的灵魂。,4,取决于工程的性质、规模、材料、施工方法等因素。由工程设计人员提出的建筑限差或按工程施工规范来确定。建筑限差一般是指工程竣工后的最低精度要求容许误差。设建筑限差为，工程竣工后的中误差M应为的一半，即M/2,工程竣工后的中误差M由测量中误差m10和施工中误差m20组成，而测量中误差又由控制测量中误差m11和细部放样中误差m12两部分组成，则M2=m112+m122+m202(10-1),测量精度要比施工精度高。它们之间的比例关系为：,(10-2),5,工业场地：施工测量的细部放样精度低于控制测量，取：,(10-3),桥梁和水利枢纽：应使控制点误差所引起的放样点误差，相对于施工放样来说小到可忽略不计的程度。,6,建筑基线的布设建筑基线是建筑场地的施工控制基准线，即在场地中央放样一条长轴线或若干条与其垂直的短轴线。它适用于建筑设计总平面布置比较简单的小型建筑场地。布设形式根据建筑物的分布、场地地形等因素来确定。常见形式有“一”、“L”、“十”、“T”字形，如图101。,12.2建筑施工控制测量,7,建筑基线的布设,建筑基线的布设要求主轴线位于场地中央，与主要建筑物轴线平行，定位点3，以便相互检核。基线点位应通视良好、不易被破坏、设置成永久性控制点。,建筑基线的放样方法根据建筑红线或中线放样（图102）,DAP定P点,DAQ定Q点,过B点作AB垂线量取DAQ得2点,过C点作AC垂线量取DAP得3点,边P3和Q2直线交出1点,1、2、3点即为基线点，角为直角20,8,利用测量控制点放样利用建筑基线的设计坐标和附近已有测量控制点的坐标，按照极坐标放样方法计算出放样数据（和D），然后放样。施工坐标与测量坐标往往不一致，在计算放样数据时，应将放样数据统一到同一坐标系中。（图103）,若将P点的施工坐标转化为测图坐标，换算公式为：,若将P点的测图坐标转化为施工坐标，换算公式为：,施工坐标,测图坐标,APcos,BPsin,APsin,BPcos,9,以“一”字形建筑基线为例，说明利用测量控制点放样建筑基线点的方法。图10-4所示，A、B为附近已有的测量控制点，1、2、3为选定的建筑基线点。,首先，将1、2、3点的施工坐标换算成测量坐标，再根据其坐标反算放样数据1、2、3和D1、D2、D3(式6-9、6-10)；然后，用经纬仪和钢尺按极坐标法放样1、2、3点。,10,由于测量误差不可避免，放样的基线点往往不在同一直线上，且点与点之间的距离与设计值不完全相符。,需精确测出已放样直线的折角和距离D，并与设计值相比较。若=-180超限(15），则应对1、2、3点在横向进行等量调整，调整量按下式计算：,(10-10),11,建筑方格网的布设,建筑方格网场的布设应根据总平面图上各种已建和待建的建筑物、道路及各种管线的布设情况，结合现场的地形条件来确定。方格网的形式有正方形、矩形两种，常分两级布设。用直角坐标法进行定位，放样较为方便，且精度较高。但工作量大、不够灵活、易毁坏，有全站仪的条件下，正逐步被导线网或三角网代替。如图106，先确定方格网的主轴线C-C和3-3，然后再布设方格网。,12,建筑方格网的放样,主轴线放样与建筑基线放样方法相似。,首先，准备放样数据，然后实地放样两条相互垂直的主轴线C-C、3-3，如图10-6所示。主轴线实质上是由5个主点C1、C3、C5、A3、和E3点所组成。最后精确检测主轴线点的相对位置关系，并与设计值相比较。若角度较差大于10，则需要横向调整,点位，使角度与设计值相符；若距离较差大于1/15000,则纵向调整点位使距离与设计值相符。,13,方格网点放样如图10-6所示,主轴线放样后，分别在主轴线端点C1、C5、A3、E3上安置经纬仪，后视主点C3，向左右分别拨角90，这样就可交会出田字形方格网点。随后再作检核，测量相邻两点间的距离，看是否与设计值相等，测量其角度是否为90，误差均应在允许范围内，并埋设永久标志。此后，再以田字形方格网为基础，加密方格网的其余各点。,14,在一般情况下，施工场地平面控制点也可兼作高程控制点。高程控制网可分首级网格和加密网，相应的水准点称为基本水准点和施工水准点。基本水准点四等水准测量；为连续性生产车间、地下管道放样的基本水准点三等水准测量。场地高程控制网应布设成闭合路线、附合路线或结点网形。施工水准点直接放样建筑物的高程。应靠近建筑物。为放样方便，每栋较大的建筑物附近，要布设0.000水准点。,15,测量的基本工作是测距离、测角度和测高差。放样的基本工作与之相似放样已知的水平距离、已知的水平角和已知的高程。,用钢尺放样已知水平距离一般方法用钢尺直接丈量，为检核应往返丈量，取平均精确方法三项改正D设DDLDt-Dh,用光电测距仪放样已知水平距离,12.3放样的基本工作,1.在A安置测距仪(或全站仪)；在B附近安置反光棱镜；2.观测AB距离、调整棱镜位置，直至与设计距离相等，定B标志。,3.测距仪观测斜距时，应读竖直角，改正成平距；4.全站仪直接读取平距。,16,根据水平角的已知数据和一个已知方向，把该角的另一个方向放样在地面。一般方法如图10-8所示。,(正倒镜分中法),1.在0安置经纬仪；2.盘左瞄准A，平盘读数b；3.转动照准部至读数(b+)，定B；4.盘右瞄准A，平盘读数b1；5.转动照准部至读数(b1+)，定B；6.取B、B之中间位置得B，则：BAC=,17,精确方法,如图109所示，先按一般方法放样出B1点。,反复观测水平角AOB1若干个测回，准确求其平均值1，并计算出=-1。,计算改正距离：,从B1点沿OB1的垂直方向量出BB1，定出B点，则AOB应是要放样的已知水平角。如为正，则沿OB1垂直方向向外量取；反之向内量取。,(多测回修正法),18,解：=-1=18C1C=85tan0018=0.0074m7.4mm得：点位修正值为7.4mm(向外),例：已知AC1=85.00米，设计值=36，设测得1=355942，计算修正值C1C。,19,根据已知水准点，在地面上标定出某设计高程的工作，称为高程放样。如图10-10所示。,设计室内地坪高程为21.500m，HA20.950m，将室内地坪高程放样到B桩上。,安置水准仪于A、B之间，在A点竖立水准尺，测得后视读数为a=1.675m。,在B点处设置木桩，在B点地面上竖立水准尺，测得前视读数为b=1.332m。,20.950m,21.50m,20,计算：视线高Hi=HA+a=20.950+1.675=22.625mB点上水准尺读数b=22.625-21.500=1.125m,上下移动b点处水准尺，使尺上读数为1.125m,沿尺底在木桩上划一道红线，此线位置就是室内地坪的位置。,在深基坑内或在较高的楼层面上放样高程时，水准尺的长度不够，这时，可在坑底或楼层面上设置临时水准点，然后将地面高程点传递到临时水准点上，再放样所需高程。如图10-11所示。,21,B点的标高为：,测设B点的高程HBHAhAB=(a1-b1)+(a2-b2)得b2=a2+(a1-b1)-hAB用逐渐打入木桩或在木桩上划线的方法，使立在B点的水准尺上读数为b2,即可确定B点的设计高程。检核。,HBHAa1-(b1-a2)-b2(10-12),HA,b1-a2,a,22,高层建筑高程传递,（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。,23,点的平面位置放样常用方法有极坐标法、角度交会法、距离交会法和直角坐标法。,当在施工现场有相互垂直的主轴线或方格网线时，可用直角坐标法放样点的平面位置。,在2点后视323方向线，量20m和100m得P、M两点；置经纬仪于P点，后视2或3点中的较远点，正倒镜转动90取平均值，得PC方向线，沿此方向量20m和40m，得A、C两点；检测。,12.4点的平面位置放样,24,直角坐标法只量距和直角，数据直观，计算简单，工作方便，因此，应用较广泛。,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。,根据水平角和水平距离来放样点的平面位置。当已知点与放样点之间的距离较近，且便于量距时，常用极坐标法放样点的平面位置。如图1013所示。,计算放样数据DAP和（BAP）。,步骤：,25,26,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：,27,当放样地区地形限制或量距困难时，常采用角度交会法放样点位。如图10-14所示。,根据控制点A、B、C和放样点P的坐标计算1、2、3、4角值。在A点安置经纬仪，后视B点根据1盘左盘右取平均放样出AP方向线，在AP方向线P点附近打两小木桩，桩顶钉小钉，如1、2两点。,将小钉用细线拉紧，拉出三条线，得三个交点，这三个交点构成误差三角形。当误差三角形边长不超过4cm时，取其重心作为所求P点的位置，若误差三角形的边长超限，则应重新放样。,28,当建筑场地平坦，量距方便，且控制点离放样点不超过一整尺段长度时，可用距离交会法。,首先根据P点的设计坐标和控制点A、B的坐标，先计算放样数据D1、D2。放样时，用钢尺分别以控制点A、B为圆心，以D1、D2为半径，在地面上画弧，交出P点。距离交会法的优点是不需要仪器，但精度较低，在施工中放样细部时，常用此法。,本质是极坐标法，适合于各类地形，且精度高，操作简便，在生产中已被广泛采用。,放样前，将全站仪置于放样模式，向全站仪输入测站点坐标、后视点坐标（或方位角），再输入放样点坐标。准备工作完成后，用望远镜照准棱镜，按坐标放样功能键，则可立即显示当前棱镜位置与放样点位置的坐标差。根据坐标差值，移动棱镜位置，直至坐标差值为零，这时，棱镜所对应的位置就是放样点的位置。,29,12.5设计坡度的测设,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。,当水准尺读数为i时，尺底位于设计斜坡线上。,30,12.6建筑施工测量建筑施工测量建筑轴线测设，施工控制桩测设、基础施工测量、构件安装测量。12.6.1轴线的测设城市建筑工程项目的部分轴线交点或外墙角点一般由城市规划部门直接测设到实地，施工企业的测量员只能依据这些点来测设轴线。测设轴线前，应检查规划部门所测点位的正确性。江门中心血站主楼基础平面图，设计采用桩基础单、双桩与三桩承台，500预制管桩189根，轴线编号为118和AK共29条，规划部门给出了N1，N2，N3三个导线坐标，经测角与测边检查正确无误。,31,32,因基槽开挖会破坏轴线桩，基槽开挖前，应将轴线引测到基槽边线以外的位置，引测轴线的方法有设置轴线控制桩和龙门板。龙门板的施工成本较轴线控制桩高，挖掘机开挖基槽时，妨碍挖掘机工作，现已少用，主要使用轴线控制桩。,33,12.6.2基础施工测量基础墙基础，柱基础。放样基槽开挖边线、控制基础的开挖深度、测设垫层的施工高程和放样基础模板的位置。(1)墙基施工测量放样基槽开挖边线和抄平按基础大样图的基槽宽度，加上口放坡尺寸，计算出基槽开挖边线的宽度。由桩中心向两边各量基槽开挖边线宽度的一半，作记号。在两个对应的记号点之间拉线，在拉线位置撒白灰，按白灰线位置开挖基槽。为了控制基槽的开挖深度，当基槽挖到一定的深度时，应用水准测量的方法在基槽壁上、离坑底设计高程0.30.5m处、每隔23m和拐点处设置水平桩称高程测设为抄平,34,基槽开挖完成后，应根据轴线控制桩复核基槽宽度和槽底标高，合格后，方可进行垫层施工。垫层和基础放样基槽开挖完成后，应在基坑底设置垫层标高桩，使桩顶面高程=垫层设计高程，作为垫层施工依据。垫层施工完成后，根据轴线控制桩，用拉线的方法，吊垂球将墙基轴线投测到垫层上，用墨斗弹出墨线，用红油漆画出标记。墙基轴线投测完成后，应按设计尺寸复核,35,(2)工业厂房柱基施工测量柱基的测设为每个柱子测设四个柱基定位桩作为放样柱基坑开挖边线、修坑和立模板依据。柱基定位桩应设置在柱基坑开挖范围以外。基坑高程的测设基坑开挖到一定深度时，应在坑壁四周离坑底设计高程0.30.5m处设置几个水平桩，作为基坑修坡和清底的高程依据。,36,垫层和基础放样在基坑底设置垫层标高桩，使桩顶面的高程等于垫层的设计高程，作为垫层施工的依据。基础模板的定位根据基坑边的柱基定位桩，用拉线的方法，吊垂球将柱基定位线投测到垫层上，用墨斗弹出墨线，用红油漆画出标记，作为柱基立模板和布置基础钢筋的依据。立模板时，将模板底线对准垫层上的定位线，并用垂球检查模板是否竖直，同时注意使杯内底部标高低于其设计标高25cm，作为抄平调整的余量。拆模后，在杯口面上定出柱轴线，在杯口内壁上定出设计标高。,37,38,12.6.3工业厂房构件安装测量装配式单层工业厂房主要由柱、吊车梁、屋架、天窗和屋面板等构件组成。在吊装每个构件时，有绑扎、起吊、就位、临时固定、校正和最后固定等几道操作工序。只介绍柱子、吊车梁及吊车轨道等构件安装和校正工作。(1)厂房柱子安装测量1)柱子安装的精度要求柱脚中心线应对准柱列轴线，偏差应5mm。牛腿面的高程与设计高程应一致，误差3mm。柱子全高竖向允许偏差3mm。,39,2)柱子吊装前的准备工作根据轴线控制桩，将定位轴线投测到杯形基础顶面上，用红油漆画上标明，在杯口内壁测出一条高程线，从该高程线起向下量取10cm即为杯底设计高程。在柱子的三个侧面弹出中心线；根据牛腿面设计标高，用钢尺量出柱下平线的标高线。,40,3)柱长检查与杯底抄平柱底到牛腿面的设计长度l牛腿面的高程H2，杯底高程H1关系l=H2H1预制牛腿柱时，受模板制作误差和变形的影响，不可能使它的实际尺寸与设计尺寸一致，为了解决该问题，在浇注杯形基础时，使杯内底部标高低于其设计标高25cm，用钢尺从牛腿顶面沿柱边量到柱底，根据各柱子的实际长度，用1:2水泥砂浆找平杯底，使牛腿面的标高符合设计高程。,41,4)柱子的竖直校正将柱子吊入杯口，应使柱身基本竖直，令其侧面所弹中心线与基础轴线重合，用木楔初步固定后，进行竖直校正。将两台经纬仪分别安置在柱基纵、横轴线附近，离柱子的距离约为柱高的1.5倍。瞄准柱子中心线的底部，固定照准