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1、建筑施工测量,工程测量 第13章,13-1 概述13-2 建筑施工控制测量13-3 民用建筑施工测量13-4 工业厂房施工测量13-5 高层建筑物的轴线投测和高程传递13-6 竣工测量13-7 建筑物变形观测,第13章 建筑施工测量,13-1 概述,一、测量学的主要任务二、建筑施工测量的任务建筑施工测量的任务就是将在图纸上设计的建筑物、构筑物的平面位置x，y和高程H，按照设计要求，以一定的精度测设到实地上，作为建筑施工的依据，并且在施工过程中进行一系列的测量工作。,三、建筑施工测量的原则 由整体到局部，先控制后碎部 四、注意事项工程测量规范健全的测量组织和检查制度核对设计图纸仪器检验、校正人身
2、安全、仪器安全,13-2 建筑施工控制测量,一、建筑基线 1.建筑基线的布设,一、建筑基线1.建筑基线的布设.主轴线应尽量位于建筑场地中心，并与主要建筑物轴 线平行，主轴线的定位点不少于三个，以便能够相互检核。.基线点位应选在通视良好且不易被破坏的地方，并将其设置成永久性控制点，如设置成混凝土桩或石桩。,一、建筑基线2.建筑基线的测设方法（1）根据建筑红线或中线测设,一、建筑基线2.建筑基线的测设方法（2）根据测量控制点测设,二、建筑方格网1.建筑方格网的布设和主轴线的选择,二、建筑方格网1.建筑方格网的布设和主轴线的选择.建筑方格网的主轴线与主要建筑物的基本轴线平 行，并使控制点接近测设的对
3、象。.建筑方格网的边长一般为100-200m，边长相对精度一般为110 000-120 000，为了便于设计和使用，方格网的边长尽可能为50m的整数倍。.相邻方格点必须保持通视，各桩点均应能长期保存。.选点时应注意便于测角、量距，点数应尽量少。,二、建筑方格网2.确定各主点施工坐标主轴线：MN、CD主 点：A、O、B设计单位给出；在总平面图上 用图解法求得。,二、建筑方格网3.主轴线测设角度较差：小于10距离较差：小于1/10 000,二、建筑方格网4.建筑方格网的测设,三、建筑施工高程控制测量施工高程控制测量的任务是在建筑场地上布设施工水准点。水准点的密度应尽可能满足安置一次仪器即可测设出所
4、需的高程点。通常，建筑方格网点也可兼作水准点，只要在格网点桩面上设置一个半球状标志即可。一般情况下，可用四等水准测量；对连续生产的车间或下水管道等则需要按三等水准测量测定各水准点高程。为了减少误差和方便测设，在一般厂房的内部或附近应专门设置0.000水准点。注意：不同建筑物的0.000 水准点高程不一定相等，应严格加以区别。,13-3 民用建筑施工测量,由于建筑类型不同，在施工测量方法和精度上也有所不同，但总的放样过程基本相同，即建筑物的定位、放线、基础工程施工测量、墙体工程施工测量等。在建筑场地完成了施工控制测量工作后，就可以按照施工的各个工序开展施工放样工作，即进行建筑物的位置、基础、墙、
5、柱、门、窗、楼板、顶盖等基本结构的放样，并设置标志，作为施工依据。建筑场地的施工放样的主要过程如下：.准备资料，如总平面图、建筑物的相关设计与说明等。.熟悉资料，结合场地情况制定放样方案，并满足工程 测量技术规范。.现场放样，检测及调整等。,一、民用建筑物的定位1.根据建筑红线、建筑基线或建筑方格网进行建筑物定位,一、民用建筑物的定位2.根据原有建筑物进行建筑物定位,二、民用建筑物的放线在建筑物定位完成后，所测设的轴线交点桩（或称角桩），在开挖基槽时将被破坏。为了能方便地恢复各轴线的位置，施工时一般是把轴线延长到安全地点，并做好标志。延长轴线的方法主要有两种：龙门板法和轴线控制桩法。,龙门板,
6、龙门桩,轴线控制桩,轴线控制桩,二、民用建筑物的放线在建筑物四周和中间隔墙的两端离基槽约1.52m的地方设置龙门桩，桩要钉得竖直、牢固，桩面要与基槽平行。根据施工场地内的水准点，在每个龙门桩上测设出室内或室外的地坪设计高程线，即0.000标高线。若地形条件不许可，可测设比0.000高或低一整数的标高线。根据标高线把龙门板钉在龙门桩上，使龙门板的上边缘标高正好为0.000。把轴线引测到龙门板上，将经纬仪安置在H点瞄准F点，沿视线方向在龙门板上钉出一点，用小钉标志，倒转望远镜在H点附近的龙门板上钉上一小钉。把中心钉都钉在龙门板上以后，应用钢尺沿龙门板顶面检查建筑物轴线的距离，其误差不超过1/200
7、0。检查合格后，就以中心钉为准将墙宽、基槽宽标在龙门板上，最后根据槽上口宽度拉上小线，撒出基槽灰线。,二、民用建筑物的放线,二、民用建筑物的放线龙门板使用方便，可以控制0.000以下各层标高和槽宽、基础宽、墙宽，但它需要较多木材，占用场地大，所以有时用轴线控制桩法来代替龙门板法。轴线控制桩设置在基础轴线的延长线上，控制桩离基槽外边线的距离根据施工场地的条件而定。若附近有已建的建筑物，则也可将轴线投设在建筑物的墙上。为了保证控制桩的精度，施工过程中往往将控制桩与定位桩一起测设，有时先测设控制桩，再测设定位桩。,三、基础施工测量1.放样基础开挖边线和抄平基础开挖前，按照基础详图（即基础大样图）上的
8、基槽宽度，并顾及基础挖深应放坡的尺寸，计算出基础开挖边线的宽度。根据轴线控制桩（或龙门板）的轴线位置，由轴线向两边各量基础开挖边线宽度的一半，并作出记号。在两个对应的记号点之间拉线，在拉线位置撒白灰，即可按白灰线位置开挖基础。为了控制基础的开挖深度，当基础挖到一定深度时，应该用水准测量的方法在基槽壁上、离坑底设计高程0.30.5m处、每隔23m和拐点位置，设置一些水平桩。,三、基础施工测量1.放样基础开挖边线和抄平在建筑施工中，称高程测设为抄平。基槽开挖完成后，应根据轴线控制桩或龙门板，复核基槽宽度和槽底标高，合格后方可进行垫层施工。,三、基础施工测量2.垫层和基础放样基槽开挖完成后，应在基坑
9、底设置垫层标高桩，使桩顶面的高程等于垫层的设计高程，作为垫层施工的依据。垫层施工完成后，根据轴线控制桩（或龙门板），用拉线的方法，吊垂球将墙基轴线投影到垫层上，用墨斗弹出墨线，用红油漆画出标记。墙基轴线投设完成以后，应按照相应的设计尺寸进行复核。,四、墙体施工测量,四、墙体施工测量在垫层之上，0.000m以下的砖墙称为基础墙。基础的高度利用基础皮数杆来控制。基础皮数杆是一根木制的杆子。皮数杆上注明了0.000m的位置，并按照设计尺寸将砖和灰缝的厚度，分皮从上往下一一画出来。此外，还应注明防潮层和预留洞口的标高位置。在立皮数杆时，应把皮数杆固定在某一空间位置上，使皮数杆上标高名副其实，即使皮数杆
10、上的0.000m位置与0.000m桩上标定位置对齐，以此作为基础墙的施工依据。,四、墙体施工测量在0.000m以上的墙体称为主体墙。主体墙的标高是利用墙身皮数杆来控制的。根据设计尺寸，墙身皮数杆按砖、灰缝从底部往上依次标明0.000m、门、窗、过梁、楼板预留孔以及其他各种构件的位置。同一标准楼层各层皮数杆可以共用，若不是同一标准楼层，则应根据具体情况分别制作皮数杆。砌墙时，可将皮数杆撑立在墙角处，使杆端0.000m刻画线对准基础端标定的0.000m位置。,13-4 工业厂房施工测量,工业建筑以厂房为主体，一般工业厂房大多采用预制构件在现场装配的方法进行施工。厂房的预制构件主要有柱子（也有现场浇
11、注的）、吊车梁、吊车车轨和屋架等。工业建筑施工测量的工作的任务是保证这些预制构件安装到位，其主要工作包括：厂房矩形控制网放样厂房柱列轴线放样基础施工放样厂房预制构件安装放样等。,一、工业建筑控制网的测设与一般民用建筑相比，工业厂房的柱子多、轴线多，且施工精度要求高。对于每幢厂房还应在建筑方格网的基础上，再建立满足厂房特殊精度要求的厂房矩形控制网，以其作为厂房施工的基本控制网。厂房矩形控制网是依据已有建筑方格网按直角坐标法来建立的，其边长误差应小于1/10 000，各角度误差应小于10。,一、工业建筑控制网的测设,二、柱列轴线与柱基测设在厂房矩形控制网建立以后，再依据各柱列轴线间的距离，在矩形边
12、上用钢尺定出柱列轴线的位置，并作好标志。放样方法是：在矩形控制桩上安置经纬仪，如在端点R处安置经纬仪，照准另一端点U，确定此方向线，根据设计距离，严格放样轴线控制桩。依次放样全部轴线控制桩，并逐桩加以检测。,二、柱列轴线与柱基测设柱列轴线桩确定下来之后，在两条互相垂直的轴线上各安置一台经纬仪，沿轴线方向交会出柱基的位置。在柱基基坑外的两条轴线上打入四个定位小桩，作为修坑和竖立模板的依据。,三、施工模板定位在柱子或基础施工时，若采用现浇方式进行施工，则必须安置模板。模板内模的位置，将是柱子或基础的竣工位置。模板定位就是将模板内侧安置于柱子或基础的设计位置上。在安置模板时，应先在垫层上弹出墨线，作
13、为施工标志。在模板安装定位以后，要再检查平面位置和高程以及垂直度是否与设计相符。若与设计相差太大，应以此误差来指导施工人员进行适当调整，直到平面位置和高程以及垂直度与设计相符为止。,四、构件安装定位测量,四、构件安装定位测量1.投测柱列轴线2.柱身弹线3.柱身长度和杯底标高检查4.柱子吊装时垂直度的校正5.吊车梁的吊装测量6.吊车轨道安装测量,四、构件安装定位测量,6.吊车轨道安装测量,五、烟囱、水塔施工放样1.基础中心定位2.基础施工放样3.筒身施工放样4.筒体标高控制,13-5 高层建筑物的轴线投测和高程传递,一、高层建筑物的轴线投测,经纬仪引桩投测法激光垂准仪投测法,一、高层建筑物的轴线
14、投测1.经纬仪引桩投测法（1）在建筑物底部投测中心轴线位置（2）向上投测中心线,一、高层建筑物的轴线投测1.经纬仪引桩投测法（3）增设轴线引桩,一、高层建筑物的轴线投测1.经纬仪引桩投测法（4）注意事项经纬仪一定要经过严格检校才能使用，特别是照准部水准管轴应严格垂直于竖轴，作业时还需要仔细整平。仰角过大时，延长轴线到更远处或附近大楼的屋顶上。投测工作宜选择在阴天及无风天气进行。,一、高层建筑物的轴线投测2.激光垂准仪投测法（1）激光垂准仪的原理与构造,一、高层建筑物的轴线投测2.激光垂准仪投测法（2）激光垂准仪投侧轴线点,二、高层建筑物的高程传递1.悬吊钢尺法传递高程,二、高层建筑物的高程传递
15、2.全站仪对天顶测距法传递高程,13-6 竣工测量,竣工测量是指各种工程建设竣工、验收时所进行的测绘工作。竣工测量的最终成果就是竣工总平面图，它包括反映工程竣工时的地形现状、地上与地下各种建筑物、构筑物、各类管线平面位置与高程的总现状地形图和各类专业图等。竣工总平面图是设计总平面图在工程施工后实际情况的全面反映和工程验收时的重要依据，也是竣工后工程改建、扩建的重要基础技术资料。竣工测量包括两项工作：室外的测量工作和室内的竣工总平面图编绘工作。,一、室外测量1.工业厂房及一般建筑物测量2.架空管线支架测量3.地下管网测量4.交通运输线路测量5.电讯线路测量,二、竣工总平面图的编绘编绘竣工总平面图
16、的室内工作主要包括竣工总平面图、专业分图和附表等的编绘工作。竣工总平面图上应包括建筑方格网点、主轴线点、矩形控制网点、水准点和厂房、辅助设施、生活福利设施、架空及地下管线、铁路等建筑物或构筑物的坐标和高程，以及厂区内空地和本建区的地形。有关建筑物、构筑物的符号须与设计图例相同，有关地形图的图例应使用国家地形图图式符号。比例尺一般采用1：1 000，工程密集部分也可采用1：500的比例尺。,二、竣工总平面图的编绘图纸编绘完毕，要附上必要的说明及相关图表，连同原始地形图、地质资料、设计图纸文件、设计变更资料、验收记录等合编成册。若施工的单位较多，多次转手，造成竣工测量资料不全，图面不完整或与现场情
17、况不符，就只好进行实地施测，这样绘出的平面图，称为实测竣工总平面图。,13-7 建筑物变形观测,一、建筑物变形的基本概念变形测量就是对建筑物及其地基或一定范围内岩体和土体的变形（包括水平位移、沉降、倾斜、挠度、裂缝等）所进行的测量工作。变形测量的意义是，通过对变形体进行动态监测，获得精确的监测数据，并对监测数据进行综合分析，及时对基坑或建筑物施工过程中的异常变形可能造成的危害作出预报，以便采取必要的技术措施，避免造成严重后果。,二、变形测量的技术要求1.基本要求2.实施程要求3.变形测量点设置要求4.建筑变形测量的精度等级5.观测周期要求建筑变形测量规程（JGJT8-2007）,二、变形测量的
18、技术要求,三、建筑物的沉降观测1.专用水准点的设置,三、建筑物的沉降观测1.专用水准点的设置,三、建筑物的沉降观测2.沉降观测点的设置建筑物的四角、大转角处及沿外墙每10-20m处或每隔2-3根柱基上。高低层建筑、新旧建筑、纵横墙等交接处的两侧。建筑物裂缝、后浇带和沉降缝两侧、基础埋深相差悬殊处、人工地基与天然地基接壤处、不同结构的分界处及填挖方分界处。对于宽度大于等于15m或小于15 m而地质复杂以及膨胀土地区的建筑物，在承重内隔墙中部设内墙点，并在室内地面中心及四周设地面点。,三、建筑物的沉降观测2.沉降观测点的设置邻近堆置重物处、受振动有显著影响的部位及基础下的暗浜（沟）处。框架结构建筑
19、的每个或部分柱基上或沿纵横轴线上。筏形基础、箱形基础底板或接近基础的结构部分之四角处及其中部位置。重型设备基础和动力设备基础的四角、基础型式或埋深改变处以及地质条件变化处两侧。对于电视塔、烟囱、水塔、油罐、炼油塔、高炉等高耸建筑，应设在沿周边在与基础轴线相交的对称位置上，点数不少于4个。,三、建筑物的沉降观测2.沉降观测点的设置,三、建筑物的沉降观测3.高程观测（1）水准网的布设（2）水准测量精度等级的选择,三、建筑物的沉降观测3.高程观测（3）沉降观测周期和观测时间建筑物施工阶段的观测，应随施工进度及时进行。普通建筑可在基础完工后或地下室砌完后开始观测；大型、高层建筑可在基础垫层或基础底部完
20、成后开始观测。观测次数与间隔时间应视地基与增加荷载的情况而定。民用高层建筑可每加高15层观测一次，工业建筑可按回填基坑、安装柱子和屋架、砌筑墙体、设备安装等不同施工阶段分别进行观测；若建筑物均匀增高，应至少在增加荷载的25、50、75和100时各测一次；施工过程中如暂时停工，在停工时及重新开工时应各观测一次。停工期间，可每隔23个月观测一次。,三、建筑物的沉降观测3.高程观测（3）沉降观测周期和观测时间建筑物使用阶段的观测次数，应视地基土类型和沉降速率大小而定。除有特殊要求者外，可在第一年观测34次，第二年观测23次，第三年后每年1次，直至稳定为止。观测期限一般不少于如下规定：砂土地基2年，膨
21、胀土地基3年，粘土地基5年，软土地基10年。,三、建筑物的沉降观测3.高程观测（3）沉降观测周期和观测时间在观测过程中，若有基础附近地面有荷载突然增减、基础四周大量积水、长时间连续降雨等情况，均应及时增加观测次数。当建筑物突然发生大量沉降、不均匀沉降或严重裂缝时，应立即进行逐日或23d一次的连续观测。建筑沉降是否进入稳定阶段，应由沉降量与时间关系曲线判定。对重点观测和科研观测工程，若最后三个周期观测中每周期沉降量不大于倍测量中误差时可认为已进入稳定阶段。一般观测工程，当最后100d的沉降速率小于0.010.04mm/d时，可认为已进入稳定阶段，具体取值宜根据各地区地基土的压缩性能确定。,三、建
22、筑物的沉降观测3.高程观测（4）沉降观测的成果处理沉降观测成果处理的内容是，对水准网进行严密平差计算，求出观测点每期观测高程的平差值，计算相邻两次观测之间的沉降量和累积沉降量，分析沉降量与增加荷载的关系。沉降观测应提交的图表包括：工程平面位置图及基准点分布图沉降观测点位分布图沉降观测成果表时间-荷载-沉降量曲线图等沉降曲线图,四、建筑物的位移观测1.基准线法基准线法的基本原理是：在与水平位移垂直的方向上建立一个固定不变的铅垂面，测定各观测点相对该铅垂面的距离变化，从而求得水平位移。基准线法适用于直线型建筑物的位移观测。,四、建筑物的位移观测2.小角法小角法测量水平位移的原理：将经纬仪安置于工作
23、基点A，在后视点B和观测点P 分别安置观测觇牌，用测回法测出BAP；设第一次观测角值为1，后一次为2，根据两次角度的变化量=2-1，即可求算出P点水平位移量，即,四、建筑物的位移观测2.小角法观测周期应视水平位移的大小而定：位移速度较快时，周期应短；位移速度减慢时，周期相应增长；当出现险情如位移急剧增大，出现管涌或渗漏，割去支护对撑或斜撑等情况时，可进行间隔数小时的连续观测。,四、建筑物的位移观测3.类似控制测量的方法建立水平位移监测控制网；测出各测点的坐标；与前一次坐标值进行比较，得到位移分量（x，y），则水平位移量为：4.GPS动态观测方法5.全站式扫描测量仪观测,四、建筑物的位移观测水平位移观测应提交的图表包括：水平位移观测点位布置图水平位移观测成果表水平位移曲线图,五、建筑物的倾斜观测1.倾斜观测原理,五、建筑物的倾斜观测2.观测方法-间接观测,五、建筑物的倾斜观测3.烟囱倾斜观测,五、建筑物的倾斜观测3.烟囱倾斜观测,五、建筑物的倾斜观测倾斜观测应提交的图表包括：倾斜观测点位布置图倾斜观测成果表倾斜曲线图,六、建筑物的挠度观测挠度观测应提交的图表包括：挠度观测点位布置图观测成果表挠度曲线图,七、建筑物的裂缝观测裂缝观测应提交的图表包括：裂缝位置分布图裂缝观测成果表裂缝变化曲线图,
