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1、 六、 施工放样的基本工作及其精度分析6.1 概述6.2 测设的基本工作6.3 点的平面位置测设方法6.4 已知坡度直线的测设6.5 铅垂线测设6.6 施工坐标系转换01 八月八月 2024第第1页，共页，共42页页一、施工测量的主要内容 1、施工测量 在施工阶段进行的测量工作。2、主要任务 将图纸上设计建筑物的平面位置和高程，按设计与施工要求，以一定的精度标定到实地，作为施工的依据并在施工过程中进行一系列的测量工作.01 八月八月 2024第第2页，共页，共42页页 3、主要内容：（）建立施工控制网；（）依据设计图纸要求进行建（构）筑物的放样； （）每道施工工序完成后，通过测量检查各部位的平
2、面位置和高程是否符合设计要求； （）随着施工的进展，对一些大型、高层或特殊建（构）物进行 变形观测。01 八月八月 2024第第3页，共页，共42页页二、施工测量的特点与要求施工测量虽与地形测量相反，但它 同样遵循“从整体到局部，先控制 后细部”的原则；施工测量精度取决于建筑物的用 途、大小、性质、材料、结构形式 和施工方法；01 八月八月 2024第第4页，共页，共42页页01 八月八月 2024熟悉建筑物的总体布置图和细部结构设计图熟悉建筑物的总体布置图和细部结构设计图找出主要轴线和主要点的设计位置找出主要轴线和主要点的设计位置各部件之间的几何关系各部件之间的几何关系结合现场条件、控制点的
3、分布结合现场条件、控制点的分布现有的仪器设备现有的仪器设备三、放样方法的确定三、放样方法的确定第第5页，共页，共42页页01 八月八月 2024一般工程：一般工程：总误差允许约为总误差允许约为101030mm30mm。对高层建筑物：轴线的倾斜度要求高于对高层建筑物：轴线的倾斜度要求高于1/10001/10001/20001/2000。钢结构：钢结构：允许误差在允许误差在1 18mm8mm之间；之间；土石方：土石方：施工误差允许达施工误差允许达10cm10cm；对特殊要求的工程项目，其设计图纸都有明确的对特殊要求的工程项目，其设计图纸都有明确的限差要求。限差要求。四、建筑限差四、建筑限差 返回第
4、第6页，共页，共42页页 一、测设已知水平距离从地面上一个已知点开始，沿已知方向，量出给定的水从地面上一个已知点开始，沿已知方向，量出给定的水平距离，定出该段距离的另一端的工作平距离，定出该段距离的另一端的工作（一）钢尺测设法（一）钢尺测设法一般测设方法一般测设方法基本工作：距离测设高程测设角度测设ADABB1B2B 为为了了校校核核，应应再再丈丈量量一一次次，若若两两次次丈丈量量的的相相对对误误差差在在1/30001/30001/50001/5000内，取平均位置作为该端点的最后位置。内，取平均位置作为该端点的最后位置。 01 八月八月 2024第第7页，共页，共42页页步骤：）利用一般方法
5、，测设出已知水平距离， 定出终点；）利用水准仪测得起终点之间的高差；）利用下式计算出实地应测设的距离；（d d+ + t+ h) d：尺长改正数尺长改正数 t：温度改正数温度改正数 h：高差改正数高差改正数）利用经纬仪定向，使用检定过的钢尺，根据 计算出 ，实地标定出已知水平距离精确测设方法01 八月八月 2024第第8页，共页，共42页页（二）光电测距仪测设法AC1DDCD01 八月八月 2024第第9页，共页，共42页页二、测设已知水平角二、测设已知水平角 已知水平角的测设，就是在已知角顶并根据一个已知边方向，标定出另一边方向，使两方向的水平夹角等于已知水平角角值。01 八月八月 2024
6、第第10页，共页，共42页页 （1）在O点安置经纬仪，盘左位置 瞄 准 A点 ， 使 水 平 度 盘 读 数 为 。1一般方法 当测设水平角的精度要求不高时，可采用盘左、盘右分中的方法测设。 例 设地面已知方向OA，O为角顶，为已知水平角角值， OB为欲定的方向线。AOBB1B2 （2）转动照准部，使水平度盘读数恰好为值，在此视线上定出B1点。 （3）盘右位置，重复上述步骤，再测设一次，定出B2点。 （4）取B1和B2的中点B，则AOB就是要测设的角。01 八月八月 2024第第11页，共页，共42页页2精确方法AOBB11 例 设地面已知方向OA，O为角顶，为已知水平角角值， OB为欲定的方
7、向线。（1）先用一般方法测设出B1点。 （2）用测回法对AOB1观测若干个测回，求出各测回平均值1，并计算出1。（3）量取OB1的水平距离。（4）计算改正距离。 （5）自B1点沿OB1的垂直方向量出距离BB1，定出B点，则AOB就是要测设的角度。 量取改正距离时，如为正，则沿OB1的垂直方向向外量取；如为负，则沿OB1的垂直方向向内量取。01 八月八月 2024第第12页，共页，共42页页01 八月八月 2024 例：已知例：已知AC1=85.00米，设计值米，设计值=36 ，设测得，设测得1=35 59 42 ，计算修正值，计算修正值C1C。BA1C1C =-1=18 C1C=85 tan
8、0 0 18 =0.0074m 7mm 得：点位修正值为得：点位修正值为7mm(向外向外)解： 第第13页，共页，共42页页三、测设已知高程三、测设已知高程 已知高程的测设，是利用水准测量的方法，根据已知水准点，将设计高程测设到现场作业面上。01 八月八月 2024第第14页，共页，共42页页1在地面上测设已知高程 某建筑物的室内地坪设计高程为45.000m，附近有一水准点BM.3，其高程为H3=44.680m。现在要求把该建筑物的室内地坪高程测设到木桩A上，作为施工时控制高程的依据。BM3A大地水准面0 01 10.00001 八月八月 2024第第15页，共页，共42页页2、高程传递 当向
9、较深的基坑或较高的建筑物上测设已知高程点时，如水准尺长度不够，可利用钢尺向下或向上引测。01 八月八月 2024第第16页，共页，共42页页 欲在深基坑内设置一点B，使其高程为H。地面附近有一水准点R，其高程为HR。BMR吊杆吊杆a1b1a2b2 用同样的方法，亦可从低处向高处测设已知高程的点。01 八月八月 2024第第17页，共页，共42页页HBBbaAHA大地水准面01 八月八月 2024水准仪的前视读数应为：b=HB-(HA+a)第第18页，共页，共42页页AaHA3、测设水平面视线高：ia各木桩顶尺上的读数均为：b应=i-设返回01 八月八月 2024第第19页，共页，共42页页01
10、 八月八月 2024 对一些高低起伏较大的工程放样，如：大型体育馆的网架、桥梁构件、厂房及机场屋架等，用水准仪放样就比较困难，这时可用全站仪无仪器高作业法无仪器高作业法直接放样高程。第第20页，共页，共42页页 一、直角坐标法平面位置测设方法：直角坐标法极坐标法角度交会距离交会 直角坐标法适用于施工控制网为建筑方格网或建筑基线的形式，且量距方便的建筑施工场地。01 八月八月 2024坐标法坐标法现场至少有一条基线现场至少有一条基线( (两个相互通视的已知点两个相互通视的已知点) )第第21页，共页，共42页页2 2、实地测设点位、实地测设点位一般规定：一般规定：相对误差不应相对误差不应超超1/
11、20001/5000，在高层，在高层和工业厂房放样中精度要和工业厂房放样中精度要求更高。求更高。x:600.00my:500.00mx:700.00mx:650.00mx:620.00my:600.00my:580.00my:530.00mabcd 检检查查建建筑筑物物四四角角是是否否等等于于9090，各各边边长长是是否否等等于于设设计计长长度度，其其误误差差均均应应在在限限差差以内。以内。01 八月八月 2024第第22页，共页，共42页页二、极坐标法 极坐标法是根据一个水平角和一段水平距离，测设点的平面位置。 极坐标法适用于量距方便，且待测设点距控制点较近的建筑施工场地。01 八月八月 2
12、024第第23页，共页，共42页页PSRQABx1计算测设数据 （1）计算AB、 AP边的坐标方位角。 （2）计算AP与AB之间的夹角。 （3）计算A、P两点间的水平距离。(xP,yP)(xA,yA)(xB,yB)DAP （4）实地测设（已知距离与角度的测设）。01 八月八月 2024第第24页，共页，共42页页 例例10-1 已知试计算测设数据和DAP。解：01 八月八月 2024第第25页，共页，共42页页三、角度交会法 适用于待放样点距控制点较远或不便量距的情况。 PABCxxx01 八月八月 2024第第26页，共页，共42页页点位测设方法ABC示误三角形示误三角形P 若若示示误误三三
13、角角形形边边长长在在限限差差以以内内，则则取取示示误误三三角角形形重重心心作作为为待待测测设设点点P P的的最最终终位位置置。测测设设1 1、2 2和和3 3时时，视视具具体体情情况况，可可采采用用一一般般方法和精密方法，方法和精密方法，“交会角交会角”宜在宜在3030-150-150之间。之间。01 八月八月 2024第第27页，共页，共42页页四、距离交会法 该法适用于施工场地平坦，量距方便且控制点距待放样点不超过一尺段的情况。 所需放样数据：两段或两段以上已知距离。PSRQADAPDBP01 八月八月 2024第第28页，共页，共42页页点位测设方法ABDAPDAPDBPDBPPQRS
14、丈量P、Q两点间的水平距离，与设计长度进行比较，其误差应在限差以内。返回01 八月八月 2024第第29页，共页，共42页页DiiP1P2P3P4P5P6AB 已知坡度直线的测设已知坡度直线的测设：实际上是每隔一定距离测设一个符合设：实际上是每隔一定距离测设一个符合设计高程的位置桩计高程的位置桩, ,使之构成已知坡度。使之构成已知坡度。如下图:已知A点高程为HA,设计坡度为i (上坡为正,下坡为负),则B点的高程为: 已已知知坡坡度度线线的的测测设设是是根根据据设设计计坡坡度度和和坡坡度度端端点点的的设设计计高高程程，用用水准测量的方法将坡度线上各点的设计高程标定在地面上。水准测量的方法将坡度
15、线上各点的设计高程标定在地面上。 适用范围适用范围: :道路、管道、地下工程、场地平整等工程施工中。道路、管道、地下工程、场地平整等工程施工中。01 八月八月 2024 HB=HA+i DAB已知坡度线的测设已知坡度线的测设第第30页，共页，共42页页DiiP1P2P3P4P5P6AB 测设步骤测设步骤: : 1 1、先根据附近水准点、先根据附近水准点, ,将设计坡度线的两端将设计坡度线的两端A A、B B的设计的设计高程高程H HA A，H HB B测设于地面上，并打入木桩；测设于地面上，并打入木桩； 2 2、将水准仪置于、将水准仪置于A A并量仪器高并量仪器高i, i,安置时使一个脚螺旋在
16、安置时使一个脚螺旋在ABAB方向上方向上, ,另两个脚螺旋的连线大致垂直于另两个脚螺旋的连线大致垂直于ABAB方向线方向线; ; 3 3、瞄准、瞄准B B点上的水准尺点上的水准尺, ,调节脚螺旋调节脚螺旋, ,使视线在使视线在B B标尺上的读数等标尺上的读数等于仪器高于仪器高i, i,此时水准仪的倾斜视线与设计坡度线平行此时水准仪的倾斜视线与设计坡度线平行; ; 4 4、在、在A BA B之间按一定的间距打桩之间按一定的间距打桩, ,当各桩点上水准尺读数都为仪当各桩点上水准尺读数都为仪器高器高i i时时, ,则各桩顶连线就是所需测设的设计坡度。则各桩顶连线就是所需测设的设计坡度。iiiiiiD
17、iiP1P2P3P4P5P6AB 各桩处填挖高度的确定: 若各桩顶的标尺实际读数为bi,则该桩处的填挖高度为: 填挖高度=ibii=b，不挖不填；ib，挖；ib，填。返回iiiiii 如果设计坡度较大，超出水准仪脚螺旋所能调节的范围，则可用经纬仪测设，其测设方法相同。01 八月八月 2024第第32页，共页，共42页页01 八月八月 2024铅垂线放样铅垂线放样 在建筑工程中，经常要放样（或指示）在建筑工程中，经常要放样（或指示）在建筑工程中，经常要放样（或指示）在建筑工程中，经常要放样（或指示）铅垂线，如烟囱、大桥的塔柱等高建筑物的铅垂线，如烟囱、大桥的塔柱等高建筑物的铅垂线，如烟囱、大桥的
18、塔柱等高建筑物的铅垂线，如烟囱、大桥的塔柱等高建筑物的中心线、柱子等。高建筑物对其垂直度要求中心线、柱子等。高建筑物对其垂直度要求中心线、柱子等。高建筑物对其垂直度要求中心线、柱子等。高建筑物对其垂直度要求比较高，所谓比较高，所谓比较高，所谓比较高，所谓垂直度（垂准度），即升高后垂直度（垂准度），即升高后垂直度（垂准度），即升高后垂直度（垂准度），即升高后高建筑物的轴线偏离中心的程度，以高建筑物的轴线偏离中心的程度，以高建筑物的轴线偏离中心的程度，以高建筑物的轴线偏离中心的程度，以e:He:H表示表示表示表示(e(e为轴线偏离中心的距离；为轴线偏离中心的距离；为轴线偏离中心的距离；为轴线偏离中
19、心的距离；HH为建筑物的高度）为建筑物的高度）为建筑物的高度）为建筑物的高度），一般要求，一般要求，一般要求，一般要求e:He:H1:30001:3000。第第33页，共页，共42页页01 八月八月 2024一、悬吊重锤法一、悬吊重锤法 精度差，稳定性差精度差，稳定性差(易易 受风力影响受风力影响)，操作费，操作费力。力。简便简便第第34页，共页，共42页页01 八月八月 2024二、经纬仪投测法二、经纬仪投测法前提：经纬仪前提：经纬仪各轴线应满足各轴线应满足要求要求第第35页，共页，共42页页01 八月八月 2024三、光学垂准仪法三、光学垂准仪法目前光学垂准仪最高可达到目前光学垂准仪最高可
20、达到目前光学垂准仪最高可达到目前光学垂准仪最高可达到1:2000001:200000的垂准度。的垂准度。的垂准度。的垂准度。第第36页，共页，共42页页01 八月八月 2024四、激光铅垂仪法四、激光铅垂仪法激光器对中对中整平整平对点对点目前激光准直目前激光准直目前激光准直目前激光准直仪最高可达到仪最高可达到仪最高可达到仪最高可达到1:3000001:300000的垂的垂的垂的垂准度。准度。准度。准度。第第37页，共页，共42页页施工坐标与测量坐标的换算施工坐标与测量坐标的换算Y YX XOYOXOX XP PY YP PX XP PY YP PY YX XO O施工施工坐标系：坐标系：X X
21、O OY Y P P点在施工坐标系中的坐标：点在施工坐标系中的坐标：测量坐标系：测量坐标系：XOYXOY P P点在测量坐标系点在测量坐标系 中的坐标：中的坐标： 知道以下参数，可进知道以下参数，可进行建筑坐标与测量坐标行建筑坐标与测量坐标的相互转换：的相互转换：施工坐标系原点施工坐标系原点 的测量坐标：的测量坐标：X XO O，Y YO O X X轴在测量坐标系中的轴在测量坐标系中的坐标方位角坐标方位角 . .01 八月八月 2024P P第第38页，共页，共42页页1. 1.施工坐标换算成测量坐标施工坐标换算成测量坐标X XP P= =X Xo o+X+XP Pcoscos -Y-YP P
22、sinsin Y YP P= =Y Yo o+X+XP Psinsin +Y+YP Pcoscos Y YX XO OOYOXOXPYPYXXPYP01 八月八月 2024第第39页，共页，共42页页2.2.测量坐标换算成施工坐标测量坐标换算成施工坐标X XP P= (= (X XP P- -X Xo o) )coscos +(+(Y YP P-Y-Yo o) )sinsin Y YP P= (= (Y YP P- -Y Yo o) )coscos - (- (X XP P- -X Xo o) )sinsin Y YX XO OOYOXOXPYPYXXPYP01 八月八月 2024第第40页，
23、共页，共42页页01 八月八月 2024第第41页，共页，共42页页 如右图，支导线计算的起算数据为：如右图，支导线计算的起算数据为： M（300.00 ,200.00） N（200.00, 300.00） 观测数据为：观测数据为： =750000 D=100.00m 1、试计算、试计算P点的坐标值。点的坐标值。2、若已知、若已知P点的设计坐标为点的设计坐标为P（350.00，450.00），），若要以若要以M、N点为控制点测设点为控制点测设P点，试计算点，试计算P点的测设点的测设数据数据、D。课堂练习课堂练习01 八月八月 2024 比较几种点位放样方法的特点及每种比较几种点位放样方法的特点及每种方法所适用的范围。方法所适用的范围。思考题思考题第第42页，共页，共42页页
