第五章熟悉施工测量的基本知识

/第五章熟悉施工测量的基本学问第一节测量基本工作图5-1DS3型水准仪的构造图5-1DS3型水准仪的构造1—物镜；2—物镜对光螺旋；3—微动螺旋；4—制动螺旋；5—微倾螺旋；6—定平脚螺旋；7—三脚支架；8—符合气泡视察镜；9—管水准器10—圆水准器；11—校正螺钉；12—目镜本节对水准仪、经纬仪、全站仪、测距仪等测量仪器基本工作原理及在设备安装工作中的应用和水准、距离、角度等测量要点作扼要的介绍，供学习者参考应用。一、水准仪、经纬仪、全站仪、测距仪的运用（一）水准仪1构造水准仪的外形如图5-1所示，其固定在三脚架顶部的基座上。其测量的正确性和精度确定于带有目镜、物镜的望远镜光轴的水平度，望远镜的构造示意如图5-2所示。图5-2望远镜示意图1—物镜；2—目镜；3—调焦透镜；4—十字丝分划板；5—连接螺钉；6—调焦螺旋为了使望远镜的光轴保持良好的水平度，所以在水准仪上装有管水准器和圆水准器两种水准器，圆水准器通过调整基座上的脚螺旋使圆水准器气泡居中，达到光轴初平之目的，图5-3圆水准器如图5-3所示。测量时，调整水准仪上微倾螺旋，使管水准器的气泡镜像重合如图5-4所示。则表示水准仪的光轴已达到预期的水平状况，可以测量读数了，但必需注每图5-4气泡居中次测量前，均需对管水准器的状况检查一次。图5-3圆水准器图5-4气泡居中这种DS型微倾螺旋水准仪有DS0.5、DS1、DS3、DS10四种，下标数字表示每公里往、返测高差中数的偶然误差值，分别不超过0.5mm、1mm、3mm、102应用（1）房屋建筑安装工程中应用水准仪主要为了测量标高和找（划出）水平线。（2）运用步骤：安置仪器、初步整平、瞄准水准尺、精确整平、读数、记录、计算。（3）留意事项水准仪安置地应地势平坦、土质坚实，能通视到所测工程实体位置，安装工程所用的水准尺除塔尺外，大部分运用长度为1m的钢板尺，钢板尺的刻度应清晰，有时为了满足高度上的须要，将1m长的钢板尺固定在铝合金的型材上运用，固定应坚实，可用螺栓或铆钉进行紧固。（二）经纬仪1构造经纬仪同样地固定在三脚架顶部的基座上，用来测量水平或垂直角度，因而其能在基座上做水平的旋转，同时望远镜可绕横轴作垂直面的旋转，如图5-5所示。图5-5DJ6光学经纬仪构造1—轴座固定螺旋；2—复测扳钮；3—照准部管水准器；4—读数显微镜；5—目镜；6—对光螺旋；7—望远镜制动扳钮；8—望远镜微动螺旋；9—水平微动螺旋；10—脚螺旋；11—水平制动扳钮；12—水平微动螺旋；13—圆水准器；14—望远镜微动螺旋；15—竖直度盘管水准器微动螺旋；16—竖直度盘；17—物镜；18、20—反光镜；19—竖直度盘管水准器；21—测微轮；22—水平度盘；23—基座由于经纬仪能在三维方向转动，为了便利瞄准提高瞄准效率，所以在垂直方向和水平方向都有限制精确度的制动螺旋和微动螺旋协作限制。同样有管水准器和圆水准器使经纬工作在正常状态。2应用图5-6全站仪（1）房屋建筑安装工程中运用经纬仪主要在室外工程的管沟或电缆沟的放线和垂直敷设的较高管道或风管的垂直度限制，而这些管子是不便于用线锤吊线检查的，尤其是室外的会受风力干扰。图5-6全站仪（2）室外管沟电缆沟的放线主要用于有特殊要求的转角确定，只要在经纬仪的水平度盘上读数就可确定。（3）垂直又高的管道或风管安装前要在上、中、下的中分线处做好垂直度检测标记，用经纬仪望远镜在垂直方向转动观测，就可检查其安装垂直度是否符合要求。（三）全站仪图5-7手持式激光测距仪实物较长全站仪是全站型电子速测仪的简称，其由光电测距仪、电子经纬仪和数据处理系统组成，其外形如图5-6所示。它是一种可以同时进行角度（水平角、竖直角）测量、距离（斜距、平距、高差）测量和数据处理。是机械、光学、电子三种元件组成的，因为只需安置一次，仪器便可完成测站上的全部图5-7手持式激光测距仪实物较长通常其构造包括数字/字母键盘、有内存的程序模块、配套的镜、镍氢可充电电池。在良好的大气条件下的最大测量距离为2.6km。全站仪基本操作步骤和经纬仪相同。在房屋建筑安装工程中，全站仪基本无用武之地。而大型工业设备安装如大型电站、大型炼化厂，大型钢铁厂，全站仪运用较多。（四）测距仪除全站仪可测距离外，红外光电测距仪、手持式激光测距仪等均能取得高精度的效果，现以适用于房地产测绘、建筑施工测量、室内装饰测量、电力线路测量和工业安装测量等，由瑞士来卡（Leica）公司生产的迪士通（DISTO）系列手持式激光测距仪为例介绍其测量特点，迪士通手持式激光测距仪的外形如图5-7所示。1按下开关按钮，打开测距仪，再次按开关按钮，关闭测距仪。2在开机状态下，按下测量激发按钮，仪器发出红色的测距激光，照准目标，再次按下测量激发按钮，测距结束，屏幕显示测量结果。3激光测距精度高，可达1.5～5mm/100m,测程可达20～100m,协作反射板可达300m。4该仪器可以进行面积测量和体积测量。5运用时不要通过光学镜片直视激光束，防止对眼睛的损害，也不要把激光束干脆打到光滑的金属表面，防止反射回来，意外地伤及眼睛。6留意运用的环境，不要在雨雪天运用，避开所测结果不正确。二、水准、距离、角度测量的要点（一）水准测量要点1在水准仪结构介绍中之2应用部分已作了运用留意事项介绍。2选好水准点，通常应用的是不需永久保留而运用一个时期的临时性水准点，其用大木桩（顶面10cm×10cm）打入地下，顶部有一个半球状钢钉来标定，也可用坚硬的岩石或房角等，但必需编号，有色标，在施工设计总平面上有标示，并注明高程。3在测量转点处要设置水准尺的尺垫，以防止观测中水准尺下沉而影响读数的精确性。4要运用经过检验和校正的仪器、设备，运用完毕，留意爱惜仪器设备，存放妥当。5水准测量记录要刚好、规范、清晰。记录员记录前要复述观测者所报读数，确认无误后才能记录入册。（二）距离测量要点测量距离除用测距仪测量外，还可用丈量法和视距法。图5-8视距丝图5-8视距丝1丈量法是至少由两人合作，用钢制盘尺（20m、30m、50m等）及帮助工具（测钎、花杆、标桩、色笔等）沿着既定线路，循序前进逐段测量长度，累加后得出距离的数值，通常要到终点后，应返测一次，将来回所测得的数值两者取平均值。因房屋建筑安装工程所需测距离的场所大都地势平坦，测量时能保持盘尺拉紧呈水平状态，其所测得数值是较正确可信的。2视距法视距法所用仪器主要为水准仪和经纬仪，要利用仪器望远镜内十字线分划面上的上、下两根短丝，它和横线平行且等距离，如图5-8所示。只要用水准仪望远镜在站位处（甲）向塔尺站位处（乙）读取，视距丝m、n截取塔尺上的长度数值l，依据光学原理，就可知甲乙两点的水平距离L甲乙=Kl，K通常为100。水准仪用于平整场所的视距法测量距离，坡度较大场所用经纬仪作视距法测量水平距离，其数值要据三角学、光学原理用另外的公式计算，且可计算出甲乙两点的高差。（三）角度测量要点1角度测量有水平角测量和竖直角测量两种。（1）水平角是指地面上一点到两个目标点方向线垂直投影到水平面上的夹角。（2）竖直角是指在一垂直平面内测站点到目标点的视线和水平线的夹角。2运用经纬仪测角度要限制角度误差，角度误差由仪器误差、目标偏心误差、观测误差形成。（1）仪器误差的影响一般都是系统性的，可以在工作中通过确定的方法予以清除或减小。（2）目标偏心误差是由仪器照准部旋转中心和水平盘的刻划中心不相重合形成的，接受对径符合读法的仪器，可将这项误差自动消退。当用盘左、盘右观测同一方向时，其影响值大小相等而符号相反，在取读数平均值时，可以抵消。（3）视察误差包括测站偏心和目标偏心引起的误差，还有照准误差、读数误差和竖盘指标水准器的整平误差。发生视察误差的缘由主要是工作时不细心及受人的器官及仪器性能的限制。3测量角度要留意环境条件的符合性，因为天气的变更、植被的不同、地面土质松紧的差异、地形的起伏，以及四周建筑物的状况等都会影响仪器的稳定和观测者的读数，使测角精度达不到要求。4要设计合理的测量角度记录表式，使之清晰、规范、便利记录和计算。其次节安装测量的学问本节对房屋建筑设备安装工程中的测量工作和安装定位、抄平的内容和基本方法作出介绍，供学习者参考应用。一、安装测设基本工作房屋建筑设备安装工程需运用仪器进行测量定位的通常分为室外工程和室内工程两部分。（一）室外工程1给水、排水工程（1）室外埋地敷设的较长的管道管沟定线、定位，并计算其挖土或回填土的土方数量，一般直线段小于10m或地形平坦处不用测量仪器，仅用皮尺或钢盘尺参照已建成建筑物的外墙或其他构筑物的轴线就可正确定位并计算土方数量。（2）管沟开挖后对沟底标高进行测定，合格后才能敷设管道。（3）埋设的管道要测量其管顶标高是否符合设计要求，重力流的排水管道要测量其坡度和坡向是否符合施工质量验收规范的规定。2建筑电气工程（1）如有室外架空线路工程要测定线路方向及电杆杆位。（2）室外直埋敷设电缆的电缆沟定线、定位，并对开挖后的沟底标高进行测定，符合埋设深度要求后才能敷设电缆，同样要计算挖土和回填土的土方数量。3室外设备安装主要对设备基础标高及其纵横中心的正确度复核，包括安装在屋顶上的设备基础在内。室外设备是指组合式变配电室、风机、水泵、冷却塔等。（二）室内工程1给水、排水工程（1）给水水平管道的标高测量，垂直管道的垂直度测量。（2）排水横管的标高测量及坡度坡向测量，排水垂直管道的垂直度测量。（3）给水工程水泵、气压给水设备、水箱等基础的标高和中心线复核。2建筑电气工程（1）变配电设备的基础标高和中心线复核，及变配电盘柜安装垂直度测量。（2）电缆梯架、托盘、槽盒等的标高测量。（3）地下车库日光灯光带直线度定位。3通风和空调工程（1）风机、冷水机组、水泵等设备基础的标高及中心线复核。（2）风管水平段的标高测量、垂直段的垂直度测量。（3）大空间内散流器直线度定位，带有装饰要求的出风口、回风口等位置定位。二、安装定位、抄平（一）安装定位1由于房屋建筑设备安装工程施工设计图纸的特点，确定了安装定位的方法。2各专业的设备在平面布置图上标有详细位置，大设备的位置有纵横中心线标定，如水泵、变压器、冷水机组、鼓风机等，其在设备室内有三视图说明详细安装要求，并标明和建筑物间相对距离；而小设备在平面布置图仅有示意位置，如水表、灯具、出风口、阀门等，详细位置要查阅相应标准图集和施工及验收规范的要求来确定。3各专业的管线位置是主干管均在施工设计图上标有中心尺寸和标高，而支管均为示意走向。4鉴于上述状况，房屋建筑设备安装工程施工前的准备工作中关键要做好深化设计工作，其中重要的一项是把施工设计图上未作详细定位的小设备、支管的位置确定下来，包括安装中心线和标高，经原计单位确认后，才可正式施工，目前，较多单位接受BIM技术做深化设计，其效果更好。5设备定位设备定位即按施工设计图纸所示中心线进行基础放线。（1）房屋建筑安装工程中设备基础的中心线放线，通常有单个设备基础放线和多个成排的并列基础放线两种状况。（2）单个设备基础放线，由土建工程施工单位供应建筑物的纵横轴线及标高参考点，依据设备安装图示中心线位置，用钢盘尺和墨斗尺量弹线即可完成，再对基础标高进行复核。（3）多个成排的并列基础（如水泵房的多台水泵基础），除依据土建施工单位供应的建筑物纵横轴线及标高的参考点确定设备基础中心线位置外，为了使多台设备排列整齐，观感质量满足要求，可以运用经纬仪或其他准直仪定位使各个单体设备的横向中心线处在同一条直线上。（二）抄平设备安装工程习惯上不用抄平这个词，而是用“找平”替代，一线作业人员常用“找平找正”代表这项工序。1找平这个工序在房屋建筑设备安装工程中通常指单体设备、水平安装的水管、风管、变配电箱、柜、盘的顶部等部位要找平。2找平不用测量放线的仪器，而有专用的工具，工具依找平的精度等级要求来选定，房屋建筑设备安装精度等级不高，通常选用木水平尺、铁水平尺即可，对精度要求高的部位，如较大的高速运转的水泵或鼓风机主轴的水