椭圆形弧形优质建筑测量放线综合施工综合工法全站仪

1、椭圆形建筑物测量放线施工工法前言随着现代化建筑物日勺不断发展，其外在造型也越来越丰富、新颖和多样化。因此，在 建筑工程施工中，我们常常会遇到某些平面、立面设计较为复杂日勺建筑物，例如扇形、椭 圆形、正多边形等，其中椭圆形建筑物外形较美观、富有动感，较多地用于体育馆、展览 厅、饭店等大型公共建筑上。由于椭圆形建筑物施工放线，远比一般勺矩形、圆形等简朴几何图形要复杂得多，对 测量工作者而言，也常常感到较为辣手，并且存在放线措施不一，有勺措施很繁琐、放线 勺精确度也难以得到保证。为此，下面论述一种采用全站仪(或经纬仪)和计算机AutoCAD 软件极坐标辅助法，从而迅速精确地完毕椭圆形平面定位放线，并

2、通过一种在施工程实例 加以阐明。该工法具有一定勺推广应用价值。工法特点老式椭圆形放线重要根据解析几何法先进行内业计算后，再用经纬仪与钢卷尺联合放 线，但是存在计算工作繁琐，施工操作麻烦，如果场地平整状况不好或平面形状多变，极易 出错。因此，本工法与常规测量相比较，具体如下特点：.测量精度高、速度快、内业计算量小根据椭圆形平面位置，建立极坐标系，借助计算机Auto CAD强大勺运算功能，迅速标 出椭圆形任意两条线间勺夹角和所测设椭圆轨迹上控制点勺距离，再采用全站仪(或经纬仪 和钢卷尺)迅速完毕轴线点定位，从而减少了椭圆形放线勺难度，提高了放线工作勺速度和 精确度。.受外界施工条件影响少，便于检测

3、和纠正由于能即时得出点位坐标和偏差信息，既减少测量施工勺难度和强度，还可以结合放 样点坐标进行反验算，随时纠正偏差量。.与其她几种措施比较，具有如下优缺陷序措施长处缺陷局限性号1直接拉线法操作简便精度不高用于长半轴10m如下2几何作图法施工麻烦，桩点多精度不高受场地勺局限3直角坐标法施工操作以便内业计算量大，易出错桩点较多4极坐标法施工操作以便内业计算量大，易出错桩点较多5极坐标和计算机辅助法施工简便，精度较高内业计算工作量很 小不受施工场地限制，桩点较少(4)、适应范畴合用于一般椭圆形、弧形建筑平面测量定位日勺各类建筑物日勺测量。工艺原理3.1椭圆形平面曲线勺数学方程式(1)椭圆勺定义：在一

4、种平面内，到两定点D1、D2勺距离之和等于常数勺点勺轨迹， 就叫做椭圆。两定点叫椭圆勺焦点，焦点之间勺距离为焦距。(2)椭圆数学方程式：在一种直角坐标系中，将通过焦点D1、D2为X轴，D1D2线段勺 垂直平分线为Y轴，其椭圆方程式为：X2/a2 + y2/b2=1(a为长半轴，b为短半轴)。3.2椭圆形极坐标法计算式如右图3-1所示，以椭圆平面勺圆心0为原点，建 立直角坐标系，以长轴(a)和短轴(b)为直径，分 别作圆。设P点为椭圆曲线任意一点，连接0P。由P点 向长轴AB作垂线PE，并向上延长交长轴圆于G点，连 接0G，交短轴圆于F点。连接PF，并向短轴CD延长交 于H点，PH亦为短轴CD勺

5、垂直线。设0P与短轴CD勺夹角为B，设0E为x方向勺增量 x, PE为Ay方向日勺变量Ay, OP为射线，长度设为S。在直角三角形OPE中，OP2=S2=OE2+PE2= A X2+ A y2OP=Sr OE2 + PE2 =】0 x2+0y2设 / CGE=0，则 / HOG= / OGE= 9在直角三角形OGE中，OE二Ax二aXsin0在直角三角形OFH中，OH=PE=Ay=bXcos0 当B角为已知时，则：TgBOE Ox a sin0TgBPE 口 y b cos0 TOC o 1-5 h z 一八 一_.，一b门移项可得：tg 0 = tg BaOP =尸x2+Oy2b 、一OP

6、=尸x2+Oy2. 0 =arctg ( tg B)S =a上式阐明：0角与B角为函数关系，若每次测点时，设定一种B值，则有相应勺e角值，随之可求出A x、Ay值，OP长度也可求出。3.3用CAD软件完毕椭圆形极坐标点标注在AutoCAD软件界面中，根据图纸所给点勺椭圆尺寸建立所测设勺椭圆极坐标系，以长轴方向为X轴，短轴方向为y轴，椭圆中心点或焦距点为极坐标原点，采用极坐标追踪技术， 可以很以便地完毕椭圆轨迹上定位点极坐标值勺标注。测量仪器及内业规定4.1测量仪器进行椭圆形建筑物测量放线，重要波及到如下仪器，见下表：测量仪器一览表表4-1仪器名称规格及型号数量（台）用途全站仪GTS332W1定

7、位及轴线投测电子经纬仪DT202C1定位及轴线投测自动水平准仪DZS3-12高程测量激光铅垂仪D2J31竖向控制线投测钢卷尺50m2平面尺寸测量水准塔尺5m2高程测量4.2内业计算椭圆曲线上点位日勺数据计算：采用极坐标法，辅以计算机软件CAD程序进行角度和尺 寸标注，可以较少繁琐日勺数学计算，其成果也很精确，避免了人为计算错误。在平面放线 过程中，应对计算机软件标注勺数据进行检查复核，保证投测勺成果与设计图纸尺寸一致。 4.3资料填写工程测量资料应随施工进度填写齐全，并报送监理工程师签字归档。重要填写勺测量 资料有：工程定位测量记录；基槽验线记录；楼层平面放线记录；楼层标高抄测记录；建 筑物垂直度、标高观测记录等。操作工艺要点5.1用CAD程序绘图，并进行椭圆极坐标尺寸标出假设一种椭圆平面建筑(见下图5-1所示)，其长轴为80m (2a)，短轴为40m (2b)，要 测定椭圆轨迹上36个等分点位勺极坐标，以椭圆勺