土木工程测量-第九十章

1、第九章第九章 测设的基本工作测设的基本工作土 木 工 程 测 量土 木 工 程 测 量教学课件9.1 测设的基本工作测设的基本工作9.1.1 9.1.1 放样已知水平距离放样已知水平距离测定的基本工作是测定的基本工作是测距离测距离、测角度测角度和和测高差测高差。测设的基本工作。测设的基本工作与之相似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。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用钢尺放样已知水平距离一般方法一般方法用钢尺直接丈量，为检核应往返丈量，取平均用钢尺直接丈量，为检核应往返丈量，取平均精确方法精确方法三项改正三项改正D D设设D DDDL LD

2、Dt t-D-Dh h用光电测距仪放样已知水平距离用光电测距仪放样已知水平距离先用跟踪法放先用跟踪法放出另外一端点，再出另外一端点，再精确测定其长度，精确测定其长度，最后进行改正。最后进行改正。9.1 放样的基本工作放样的基本工作9.1.2 9.1.2 放样已知水平角放样已知水平角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上。放样在地面上。一般方法一般方法如图如图10-810-8所示。所示。精确方法精确方法如图如图10109 9所示，先按一般所示，先按一般方法放样出方法放样出B1B1点。点。反复观测水平角反复观测水平角

3、AOBAOB1 1若若干个测回，准确求其平均值干个测回，准确求其平均值1 1，并计算出并计算出=-=-1 1。计算改正距离：计算改正距离：11OBBB从从B B1 1点沿点沿OBOB1 1的垂直方向量的垂直方向量出出BBBB1 1，定出，定出B B点，则点，则AOBAOB应是要应是要放样的已知水平角。放样的已知水平角。如如为正为正，则沿，则沿OBOB1 1垂直方垂直方向向外量取；反之向内量取。向向外量取；反之向内量取。9.1 放样的基本工作放样的基本工作9.1.3 9.1.3 放样已知高程放样已知高程根据已知水准点，在地面上标定出某设计高程的工作，称为高根据已知水准点，在地面上标定出某设计高程

4、的工作，称为高程放样。如图程放样。如图10-1010-10所示。所示。设计室内地坪高程为设计室内地坪高程为21.500m21.500m，H HA A20.950m20.950m，将室内地坪高程放样到将室内地坪高程放样到B B桩上。桩上。安置水准仪于安置水准仪于A A、B B之间，在之间，在A A点竖立水准尺，测得后视读数点竖立水准尺，测得后视读数为为a=a=1.675m1.675m。在在B B点处设置木桩，在点处设置木桩，在B B点地面上竖立水准尺，测得前视读数点地面上竖立水准尺，测得前视读数为为b=1.332mb=1.332m。与水准尺与水准尺0.207m0.207m处对齐，在木桩上划一道红

5、线，此线位置就处对齐，在木桩上划一道红线，此线位置就是室内地坪的位置。是室内地坪的位置。计算：视线高计算：视线高H Hi i=H=HA A+a=20.950+1.675=22.625m+a=20.950+1.675=22.625mB B点的地面高程点的地面高程 H HB BH Hi i-b=22.625-1.332-b=22.625-1.332放样点的高程位置放样点的高程位置C C21.500-(22.625-1.332)=0.207m21.500-(22.625-1.332)=0.207mH Hi i=H=HA A+a=20.950+1.675=22.625m+a=20.950+1.675=

6、22.625mH HB BH Hi i-b=22.625-1.332-b=22.625-1.332C C21.500-(22.625-1.332)=0.207m21.500-(22.625-1.332)=0.207mC=C=设计高程设计高程H HB B20.950m20.950m21.50m21.50m9.1 放样的基本工作放样的基本工作9.1.3 9.1.3 放样已知高程放样已知高程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，然后将地面高程够，这时，可在坑底或楼层面上设置临时水准点，然

7、后将地面高程点传递到临时水准点上，再放样所需高程。如图点传递到临时水准点上，再放样所需高程。如图10-1110-11所示。所示。B B点的标高为：点的标高为：测设测设B B点的高程点的高程 H HB BH HA Ah hABAB=(a=(a1 1-b-b1 1)+(a)+(a2 2-b-b2 2) )得得 b b2 2=a=a2 2+(a+(a1 1-b-b1 1)-h)-hABAB用逐渐打入木桩或在木桩上划线的方法，使立在用逐渐打入木桩或在木桩上划线的方法，使立在B B点的水准尺点的水准尺上读数为上读数为b b2 2, ,即可确定即可确定B B点的设计高程。点的设计高程。检核检核。H HB

8、BH HA Aa a1 1-(b-(b1 1-a-a2 2)-b)-b2 2 (10-12)(10-12)H HB BH HA Aa a1 1-(b-(b1 1-a-a2 2)-b)-b2 2 (10-12)(10-12)H HB BH HA Ah hABAB=(a=(a1 1-b-b1 1)+(a)+(a2 2-b-b2 2) )b b2 2=a=a2 2+(a+(a1 1-b-b1 1)-h)-hABABHAb1-a2a9.2 点的平面位置放样点的平面位置放样9.2.1 9.2.1 直角坐标法直角坐标法点的平面位置放样常用方法有点的平面位置放样常用方法有极坐标法极坐标法、角度交会法、距离交

9、角度交会法、距离交会法会法和和直角坐标法直角坐标法。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。标法放样点的平面位置。2 2后视后视32323 3方向方向线，量线，量20m20m和和100m100m得得P P、M M两点；置经纬仪于两点；置经纬仪于P P点，点，后视后视2 2或或3 3点中的较远点点中的较远点，正倒镜转动，正倒镜转动9090取平取平均值，得均值，得P PC C方向线，方向线，沿此方向量沿此方向量20m20m和和40m40m，得得A A、C C两点；两点；检测检测。直角坐标法只量距和直角，数据直

10、观，计算简单，工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。作方便，因此，应用较广泛。（20,20）（20,100）（40,100）（40,20）9.2 点的平面位置放样点的平面位置放样9.2.2 9.2.2 极坐标法极坐标法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。如图置。如图10101313所示。所示。计算放样数据计算放样数据D DAPAP和和（BAPBAP）。）。（1000.0

11、0，1000.00）AB3054832（1033.64，1028.76）（1013）(360360()22arctanarctan()()pAAPpABAABBAAPAPAPAPAPAPAPAPAPpApAyyxxyyxxDxxyy9.2 点的平面位置放样点的平面位置放样9.2.3 9.2.3 角度交会法角度交会法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。如图位。如图10-1410-14所示。所示。根据控制点根据控制点A A、B B、C C和放样点和放样点P P的坐标计算的坐标计算1 1、2 2、3 3、4 4角值角值。在。

12、在A A点安置经纬仪，后点安置经纬仪，后视视B B点根据点根据1 1盘左盘右盘左盘右取平均放样出取平均放样出APAP方向线方向线，在，在APAP方向线方向线P P点附近打点附近打两小木桩，桩顶钉小钉两小木桩，桩顶钉小钉，如，如1 1、2 2两点。两点。将每的小钉用细线拉紧，拉出三条线，得三个交点，这三个交将每的小钉用细线拉紧，拉出三条线，得三个交点，这三个交点构成点构成误差三角形误差三角形。当误差三角形边长不超过。当误差三角形边长不超过4cm4cm时，取其重心作时，取其重心作为所求为所求P P点的位置，若误差三角形的边长超限，则应重新放样。点的位置，若误差三角形的边长超限，则应重新放样。9.2

13、 点的平面位置放样点的平面位置放样9.2.4 9.2.4 距离交会法距离交会法当建筑场地平坦，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。段长度时，可用距离交会法。首先根据首先根据P P点的设计坐标和控制点点的设计坐标和控制点A A、B B的坐标，先计算放样数的坐标，先计算放样数据据D D1 1、D D2 2。放样时，用钢尺分别以控制点。放样时，用钢尺分别以控制点A A、B B为圆心，以为圆心，以D D1 1、D D2 2为为半径，在地面上画弧，交出半径，在地面上画弧，交出P P点。距离交会法的优点是不需要仪器点。距离交

14、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。，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，适合于种类地形，且精度高，操作简便，在本质是极坐标法，适合于种类地形，且精度高，操作简便，在生产中已被广泛采用。生产中已被广泛采用。9.2.5 9.2.5 全站仪坐标放样法全站仪坐标放样法放样前，将全站仪置于放样模式，向全站仪输入放样前，将全站仪置于放样模式，向全站仪输入测站点坐标测站点坐标、后视点坐标后视点坐标（或方位角），再输入（或方位角），再输入放样点坐标放样点坐标。准备工作完成后，。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用望远

15、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。标差值为零，这时，棱镜所对应的位置就是放样点的位置。第十章第十章 建筑施工测量建筑施工测量土 木 工 程 测 量土 木 工 程 测 量教学课件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

16、据，将建筑物的特征点在实地标定出来，以便施工角）、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，这项工作又称“放样放样”。10.1 施工测量概述施工测量概述10.1.1 10.1.1 施工测量的目的和内容施工测量的目的和内容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。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：施工测量的主要内容有：建立施

17、工控制网建立施工控制网建筑物、构筑物的详细放样。建筑物、构筑物的详细放样。检查、验收。检查、验收。变形观测变形观测。10.1 施工测量概述施工测量概述10.1.2 10.1.2 施工测量的特点施工测量的特点施工测量与一般测图工作相比具有如下特点：施工测量与一般测图工作相比具有如下特点：目的不同目的不同将图上设计的建筑物放样到实地。将图上设计的建筑物放样到实地。精度要求不同精度要求不同高层低层，钢结构钢混结构，装配式高层低层，钢结构钢混结构，装配式非装配式，细部放样整体放样非装配式，细部放样整体放样工程知识要求工程知识要求施工测量工序与工程施工的工序密切相关施工测量工序与工程施工的工序密切相关现

18、场协调现场协调受施工干扰受施工干扰, ,工程多、交叉频、地面变动大，工程多、交叉频、地面变动大，测量标志易破坏。测量标志易破坏。由整体到局部，先控制后细部由整体到局部，先控制后细部”的原则。的原则。检核是测量工作的灵魂。检核是测量工作的灵魂。10.1.3 10.1.3 施工测量的原则施工测量的原则10.2 建筑施工控制测量建筑施工控制测量建筑基线的布设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条长轴线长轴线或若干条与其垂直的或若干条与其垂直的短轴线短轴线。它适用于建筑设计总平面布。它适用于建筑设计总平面布置比较简

19、单的小型建筑场地。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。布设形式根据建筑物的分布、场地地形等因素来确定。常见形式有常见形式有“一一”、“L”L”、“十十”、“T”T”字形，如图字形，如图10101 1。10.2.1 10.2.1 建筑基线建筑基线10.2 建筑施工控制测量建筑施工控制测量建筑基线的布设建筑基线的布设10.2.1 10.2.1 建筑基线建筑基线建筑基线的布设要求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，定位点主轴线位于场地中央，与主要建筑物轴线平行，定位点33，以便相互检核。，以便相互检核。基线点位应通视良好、不易被破坏、设置

20、成永久性控制点。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建筑基线的放样方法根据建筑红线或中线放样（图根据建筑红线或中线放样（图10102 2）DAP定定P点点DAQ定定Q点点过过B点作点作AB垂线垂线量取量取DAQ得得2点点过过C点作点作AC垂线垂线量取量取DAP得得3点点边边P3和和Q2直线交出直线交出1点点,1、2、3点即为基线点即为基线点，角为直角点，角为直角2010.2 建筑施工控制测量建筑施工控制测量10.2.1 10.2.1 建筑基线建筑基线建筑基线的放样方法建筑基线的放样方法利用测量控制点放样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利用建筑

21、基线的设计坐标和附近已有测量控制点的坐标测量控制点的坐标，按照，按照极坐标放样方法计算出放样数据（极坐标放样方法计算出放样数据（和和D D），然后放样。），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。（图样数据统一到同一坐标系中。（图10103 3）若将若将P P点的施工坐标转化为测图坐标，换算公式为：点的施工坐标转化为测图坐标，换算公式为：若将若将P P点的测图坐标转化为施工坐标，换算公式为：点的测图坐标转化为施工坐标，换算公式为：(10-8)cossinsincosppQpppQpyxyyy

22、xxx(10-9)cos)(sin)(sin)(cos)(QpQppQpQppyyxxyyyxxx(10-9)cos)(sin)(sin)(cos)(QpQppQpQppyyxxyyyxxx10.2 建筑施工控制测量建筑施工控制测量10.2.1 10.2.1 建筑基线建筑基线建筑基线的放样方法建筑基线的放样方法施工坐标施工坐标测图坐标测图坐标XPcosYPsinXPsinYPcos10.2 建筑施工控制测量建筑施工控制测量10.2.1 10.2.1 建筑基线建筑基线建筑基线的放样方法建筑基线的放样方法利用测量控制点放样利用测量控制点放样以以“一一”字形建筑基线为例，说明利用测量控制点放样建筑基

23、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。图线点的方法。图10-410-4所示，所示，A A、B B为附近已有的测量控制点，为附近已有的测量控制点，1 1、2 2、3 3为选定的建筑基线点。为选定的建筑基线点。首先，将首先，将1 1、2 2、3 3点的施点的施工坐标换算成测量坐标，再根工坐标换算成测量坐标，再根据其坐标反算放样数据据其坐标反算放样数据1 1、2 2、3 3和和D D1 1、D D2 2、D D3 3；然后；然后，用经纬仪和钢尺按极坐标法，用经纬仪和钢尺按极坐标法放样放样1 1、2 2、3 3点。点。23321211-360AAAAABA10.2 建筑施工控制测量

24、建筑施工控制测量10.2.1 10.2.1 建筑基线建筑基线建筑基线的放样方法建筑基线的放样方法利用测量控制点放样利用测量控制点放样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，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。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需精确测出已放样直线的折角折角和距离和距离DD，并与设，并与设计值相比较。若计值相比较。若=-=-180180超限超限( (1010），则），则应对应对11、22、33点在横向点在横向进行等量调整，图进行等量调整，图10-510-5所示所示。调整量按下式计算：调

25、整量按下式计算：(10-10)2baab若放样距离超限，若放样距离超限，100001DD-DDD则以则以2 2点为准，按设计长度在纵向调整点为准，按设计长度在纵向调整11、33点。点。10.2 建筑施工控制测量建筑施工控制测量10.2.1 10.2.1 建筑基线建筑基线建筑基线的放样方法建筑基线的放样方法利用测量控制点放样利用测量控制点放样(10-10)2baab)(2)22(-18022(22abbabarubrauruba角均很小，故、因10.2 建筑施工控制测量建筑施工控制测量10.2.2 10.2.2 建筑方格网建筑方格网建筑方格网的布设建筑方格网的布设建筑方格网场的布设应根据总平面图

26、上各种已建和待建的建筑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。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。方格网的形式有方格网的形式有正方形正方形、矩形矩形两种，常分两级布设。用两种，常分两级布设。用直角坐直角坐标法标法进行定位，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，正逐步被活、易毁坏，有全站仪的条件下，正逐步被导线网导线网或或三角网三角网代替。代替。如图如图10106 6，先确定方格网的主轴线，先确定方格网的主轴线C-CC

27、-C和和3-33-3，然后再布设方，然后再布设方格网。格网。10.2 建筑施工控制测量建筑施工控制测量10.2.2 10.2.2 建筑方格网建筑方格网建筑方格网的放样建筑方格网的放样主轴线放样主轴线放样与建筑基线放样方法相似。与建筑基线放样方法相似。首先，准备放样数据，然后首先，准备放样数据，然后实地放样两条相互垂直的主轴线实地放样两条相互垂直的主轴线C-CC-C、3-33-3，如图，如图10-610-6所示。主轴所示。主轴线实质上是由线实质上是由5 5个主点个主点C1C1、C3C3、C5C5、A3A3、和、和E3E3点所组成。最后精点所组成。最后精确检测主轴线点的相对位置关系确检测主轴线点的

28、相对位置关系，并与设计值相比较。若角度较，并与设计值相比较。若角度较差大于差大于1010，则需要横向调整，则需要横向调整点位，使角度与设计值相符；若距离较差大于点位，使角度与设计值相符；若距离较差大于1/150001/15000, ,则纵向调整则纵向调整点位使距离与设计值相符。点位使距离与设计值相符。10.2 建筑施工控制测量建筑施工控制测量10.2.2 10.2.2 建筑方格网建筑方格网建筑方格网的放样建筑方格网的放样1/10000161/200005100300级级1/15000101/300005100300级级边长检边长检测限差测限差测角检测角检测限差测限差边长相对边长相对中误差中误差

29、测角中测角中误差误差边长边长(m)等级等级建筑方格网的主要技术要求建筑方格网的主要技术要求10.2 建筑施工控制测量建筑施工控制测量10.2.2 10.2.2 建筑方格网建筑方格网建筑方格网的放样建筑方格网的放样方格网点放样方格网点放样如图如图10-610-6所示所示主轴线放样后，分别在主轴线放样后，分别在主轴线端点主轴线端点C1C1、C5C5、A3A3、E3E3上安置经纬仪，后视主点上安置经纬仪，后视主点C3C3，向左右分别拨角，向左右分别拨角9090，这，这样就可交会出田字形方格网样就可交会出田字形方格网点。随后再作检核，测量相点。随后再作检核，测量相邻两点间的距离，看是否与邻两点间的距离

30、，看是否与设计值相等，测量其角度是设计值相等，测量其角度是否为否为9090，误差均应在允许，误差均应在允许范围内，并埋设永久标志。范围内，并埋设永久标志。此后，再以田字形方格网为此后，再以田字形方格网为基础，加密方格网的其余各基础，加密方格网的其余各点。点。10.2 建筑施工控制测量建筑施工控制测量10.2.3 10.2.3 施工场地高程控制测量施工场地高程控制测量在一般情况下，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。高程控制网可分程控制网可分首级网格首级网格和和加密网加密网，相应的水准点称为，相应的水准点称为基本水准点基本水准点和和施工水准

31、点施工水准点。基本基本水准点水准点四等四等水准测量；为连续性生产车间、地下管道水准测量；为连续性生产车间、地下管道放样的基本水准点放样的基本水准点三等三等水准测量。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。场地高程控制网应布设成闭合路线、附合路线或结点网形。施工施工水准点水准点直接放样直接放样建筑物的高程。应靠近建筑物。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，要布设为放样方便，每栋较大的建筑物附近，要布设0.0000.000水准点水准点。 建（构）筑物变形的基本概念 变形测量的特点与技术要求变形测量的特点与技术要求 沉降观测沉降观测 位移观测位移观测 倾斜观测 挠度与裂缝观测挠度与裂缝观测 10.5变变 形形 测测 量量建（构）筑物变形的基本概念