华北水利大水利工程测量课件11施工测量

项目11施工测量的基本工作第一节施工测量概述

施工测量的目的和内容

施工测量的目的是把设计的建筑物、构筑物的平面位置和高程，按设计要求以一定的精度测没在地面上，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间的施工。

施工测量贯穿于整个施工过程中。从场地平整、建筑物定位、基础施工，到建筑物构件的安装，竣工测量，变形观测等，都需要进行施工测量。

施工测量的特点

测绘地形图是将地面上的地物、地貌测绘在图纸上，而施工放样则和它相反，是将设计图纸上的建筑物、构筑物按其设计位置测设到相应的地面上。

测设精度的要求取决于建筑物或构筑物的大小、材料、用途和施工方法等因素。一般高层建筑物的测设精度应高于低层建筑物，钢结构厂房的测设精度应高于钢筋混凝土结构厂房，装配式建筑物的测设精度应高于非装配式建筑物。

施工测量工作与工程质量及施工进度有着密切的联系。测量人员必须了解设计的内容、性质及其对测量工作的精度要求，熟悉图纸上的尺寸和高程数据，了解施工的全过程，并掌握施工现场的变动情况，使施工测量工作能够与施工密切配合。

另外，施工现场工种多，交叉作业频繁，并有大量土、石方填挖，地面变动很大，又有动力机械的震动，因此各种测量标志必须埋设稳固且在不易破坏的位置。还应做到妥善保护，经常检查，如有破坏，应及时恢复。施工测量的原则

施工现场上有各种建筑物、构筑物，且分布较广，往往又不是同时开工兴建。为了保证各个建筑物、构筑物在平面和高程位置都符合设计要求，互相连成统一的整体，施工测量和测绘地形图一样，也要遵循“从整体到局部，先控制后细部”的原则。即先在施工现场建立统一的平面控制网和高程控制网，然后以此为基础，测设出各个建筑物和构筑物的位置。

施工测量的检核工作也很重要，必须采用各种不同的方法加强外业和内业的检核工作。第二节施工控制网的布设平面控制网布设成两级：一级为基本网，起着控制施工区域内各建筑物主轴线的作用；一般布设在施工区域以外，以便保存。另一级是定线网，起着控制建筑物的辅助轴线及细部点位置；应尽可能靠近建筑物，便于放样。高程控制网的建立 高程控制网分为两级：一级水准网与施工区域附近的国家水准点连测，布设成闭合（或附合）形式。 二级水准点是由基本网水准点引测的临时作业水准点，它应尽可能靠近建筑物，以便能进行高程放样。测量坐标系与施工坐标系的换算施工坐标系：以一主轴线为坐标轴及该轴线的一个端点为原点，或以相互垂直的两主轴线为坐标轴，所建立的坐标系称为施工坐标系。第三节

水平距离、水平角和高程的测设

测设已知的水平距离

1．直接放样法计算放样长度：

2．端点改正法

首先根据需要放样的长度S概略定出B',然后按精密量距的方法，精确丈量AB'的距离，并加三项改正，求出AB'的实际距离S'。计算实测长度S‘与放样长度

S之差，以B‘点为准，沿AB方向进行改正。例1拟测设AB水平距离D=15．000m，测得AB两点的高差h=+0．500m，测设时的温度t=+26℃，所用钢尺的尺长方程式为lt=30＋0·004＋0·000012×(t一20)×30m。求测设时在地面上应量的长度D΄为多少？

解：求出三项改正：

尺长改正：△ld=D=15×

温度改正：△lt=Dα（t一t。）=15．000×0．000012×（26—20）=

十

0．001m

倾斜改正:

测设长度时，尺长、温度、倾斜改正数的符号与量距时相反，故测设的长度为

D/＝D+△ld+△lt+△lh=15.000-0.002-0.001-(-0.008)=15.005m用红外测距仪测设水平距离

安置红外测距仪于A点，瞄准已知方向。沿此方向移动反光棱镜位置，使仪器显示值略大于测设的距离D，定出C’点。在C’点安置反光棱镜，测出反光棱镜的竖直角以及斜距(加气象改正)。计算水平距离D’，求出D’与应测设的水平距离D之差。根据差值的符号在实地用小钢尺沿已知方向改正C’至C点，并用木桩标定其点位。为了检核，应将反光棱镜安置于C点再实测AC的距离，若不符合应再次进行改正，直到测设的距离符合限差为止。测设已知水平角

测设己知水平角是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测设在地面上。测设方法如下：

1．一般方法

当测设水平角的精度要求不高时，可用盘左、盘右取中数的方法。

设地面上已有OA方向线。将经纬仪安置在O点，用盘左瞄准A点，配置度盘数值为L；松开水平制动螺旋，旋转照准部，使度盘读数增加β角值，在此视线方向上定出B'点。为了消除仪器误差和提高测设精度，用盘右重复上述步骤，再测设一次，得B"点，取B'和B"的中点B，则OC就是要测设的β角。2．精确方法

测设水平角的精度要求较高时，可采用作垂线改正的方法，以提高测设的精度。在A点安置经纬仪，先用一般方法测设β角，在地面上定出C'点；再用测回法测几个测回，较精确地测得角C'AB为β'，再测出AC'的距离。即可按下式计算出垂直改正值CC'。测设已知高程

图中A为水准点，其高程为HA，欲测设高程点B，其设计高程为HB。首先将水准仪安置在A、B两点中间，后视A点，读取A尺读数为a，则得视线高程为

Hi＝HA＋a根据视线高程和B点设计高程HB，可计算B尺应读数为b＝Hi—HB

测设时在B点打下木桩，桩顶立尺读数，逐渐向下打木桩，直至立在桩顶上的尺读数为b，此时桩顶高程即为B点的设计高程。

也可将水准尺沿木桩侧面上、下移动，直至尺上读数为b为止，这时沿水准尺底端在桩的侧面绘一条红线。深基坑内高程放样

欲在坑内测设一点B的高程HB，可在坑边立一斜杆，杆端吊一把钢尺（零点在下边），为防止钢尺摆动，尺端挂一重锤，这时可以利用两台水准仪分别架在坑上和坑内，利用水准仪提供的水平视线分别在尺上读数，就可将水准点的高程传递到坑内。设坑上水准仪后视读数为a，钢尺上的前视读数为c，坑内水准仪后视钢尺上的读数为d，前视B点尺读数为b，则放样

B点高程时的前视读数b为:b=HA+a-(c-d)-HB

第三节

点的平面位置的测设

直角坐标法

当建筑物附近已有彼此垂直的主轴线时，可采用此法。

其方法计算简单，施测方便、精度较高，是应用较广泛的一种方法。极坐标法

极坐标法是根据水平角和距离测设点的平面位置。适用于测设距离较短，且便于量距的情况。例：已知αMN=300°04′，已知点M的坐标为

xM=86.71,yM=14.22若要测设坐标为xA=85.00,yA=42.34的A点，试计算仪器安置在M点用极坐标法测设A点所需的数据。角度交会法

此法又称方向线交会法。当待测设点远离控制点且不便量距对，采用此法较为适宜。

由于测设误差，若三条方向线不交于一点时，会出现一个很小的三角形，称为误差三角形。当误差三角形边长在允许范围内时，可取误差三角形的重心作为点位。距离交会法

距离交会法是根据两段已知距离交会出点的平面位置。如建筑场地平坦，量距方便，且控制点离测设点又不超过一整尺的长度时，用此法比较适宜。在施工中细部位置测设常用此法。

第四节

已知坡度直线的测设

测设指定的坡度线，在道路建筑、敷设上、下水管道及排水沟等工程上应用较广泛。根据已定坡度和AB两点间的水平距离计算出B点的高程：

，再用测设已知高程的方法，把B点的高程测设出来。在坡度线中间的各点即可用经纬仪的倾斜视线进行标定。经纬仪测设法此法适用于已知一高程点和坡度的测设。(1）首先根据坡度i计算坡度线与水平面的夹角a,a＝tg-1i

（2）在B点安置经纬仪，量取仪器高i，并使竖直角为a。（3）分别在坡度线m1、m2、m3、A等点上立水准尺，上下移动尺子，使尺读数与仪器高i相等，此时尺子底端为坡度线在m1、m2、m3、A等点处的高程位置，连接尺底端的线即为坡度为i的坡度线。

若坡度不大也可用水准仪。13.5圆曲线的测设主点：起点ZY终点YZ中点QZ圆曲线主点的测设（一）圆曲线要素的计算：其中，角度α用经纬仪实测，半径R在设计时选定。角度α:前一直线的延长线与后一直线的夹角,在延长线左的为“偏左”,在右者为“偏右”.圆曲线主点的测设路线上的点号是用里程桩号表示的，起点的桩号为0+000，“+”号前为公里，“+”号后为米数，以后各点均以离起点的距离作为其桩号。例如：某点的桩号为2+260，表示该点离起点的距离为2km又260m。圆曲线主点的测设（二）主点桩号的计算根据交点的里程桩号计算。ZY桩号=JD桩号-TQZ桩号=ZY桩号+L/2YZ桩号=QZ桩号+L/2为了避免计算错误，用下式进行计算检核：YZ=JD+T-J圆曲线主点的测设（二）主点桩号的计算例：已知交点JD的桩号为3+135.12,测得转角α为40°20‘(右),圆曲线半径R=120m,试求圆曲线要素和主点桩号.

ZY桩号=JD桩号-T=3+091.05QZ桩号=ZY桩号+L/2=3+133.29YZ桩号=QZ桩号+L/2=3+175.53YZ桩号=JD桩号+T-J=3+175.52主点的测设1.经纬仪置于交点JD上,将望远镜照准ZY方向,自交点沿此方向量切线长T=44.072米,便定出曲线的起点ZY.2.然后将望远镜照准YZ方向,

自交点沿此方向量切线长

T=44.072米定出曲线的终点.3.以0°00‘00“瞄准终点YZ,