第八章施工放样与施工控制网的布设.ppt

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1、第八章 施工放样 与施工控制网的布设,测设（施工测量、放样）：把图纸上设计好的建（构）筑物位置（包括平面和高程位置）在实地标定 出来的工作。即，按设计的要求将建（构）筑物各轴线的交点、道路中线、桥墩等点位标定在地面上。测设基本方法：根据已知点（控制点、已有建筑物特征点）与待测设点之间的角度、距离、高差 等几何关系，应用测绘仪器和工具标定。施工测量的基本工作：测设已知水平距离、测设已知水平角、测设已知高程。,第一节 施工测量概述,一、施工测量的内容 施工测量的主要工作是测设点位，又称施工放样。施工测量贯穿整个建筑物、构筑物的施工过程中。从场地平整、建筑物定位、基础施工、室内外管线施工到建 筑物、

2、构筑物的构件安装等，都需要进行施工测量。工业或大型民用建设项目竣工后，为便于管理、维修和扩建，还应编绘竣工总平面图。有些高层建筑物和特殊构筑物，在施工期间和建成后，还应进行变形测量，以便积累资料，掌握变形规律，为今后建筑物、构筑物的维护和使用提供资料。,二、施工测量精度的基本要求 施工测量的精度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。一般情况下，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高于钢筋混凝土结构厂房，装配式建筑物的测设精度高于非装配式建筑物。,三、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

3、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，先控制后碎部”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。,1.施工测量的成果必须符合设计的目的和工程质量的要求。2.施工测量贯穿于施工的全过程，测量工作必须配合施工进度的要求。3.施工测量易受干扰。现场工种多样，交通频繁，又有大量挖填，地面变动很大，且有动力机械的震动，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。,四、施工测量的特点,五、准备工作 施工测量应建立健全测量组织、操作

4、规程和检查制度。在施工测量之前，应先做好下列工作：1、仔细核对设计图纸，检查总尺寸和分尺寸是否一致，总平面图和大样详图尺寸是否一致，不符之处应及时向设计单位提出，进行修正。2、实地踏勘施工现场，根据实际情况编制测设详图，计算测设数据。3、检验和校正施工测量所用的仪器和工具。,了解设计意图；熟悉设计图纸；校核起始数据；准备放样数据；做出放样计划；编制施工放样图。,施工放样-将工程建筑物的特征点在相应的地面上标定出来。施工放样的基本工作：已知水平距离的放样;已知水平角度的放样;已知高程的放样;,测设已知水平角就是根据一已知方向测设出另一方向，使它们的夹角等于给定的设计角值。按测设精度要求不同分为一

5、般方法和精确方法。,一、已知水平角的放样,第二节 角度与长度放样,1、水平角测设一般方法,测设方法（盘左、盘右分中法）：在O点安置经纬仪；盘左，瞄准A点，置水平度盘读数为00000；转动照准部，使水平度盘读数恰好为值，在视线方向定出B1点；盘右，重复上述步骤定出B2点；取B1和B2中点B，则AOB即为测设角。检核：再测角AOB一测回。,如图，设OA为地面已有方向，欲测设水平角。,二、水平角测设精确方法,精确地测量AOB，一般采用多个测回取平均值，设平均角值为，并测量出OB的距离。按下式计算B点处OB线段的垂距BB。,然后，从B点沿OB垂直方向调整垂距BB，则AOB即为角。检核：重新仔细测角AO

6、B。,如图，安置经纬仪于O点，按照上述一般方法 测设出已知水平角AOB，定出B点。,二、已知水平距离的放样,测设已知水平距离：从地面已知点开始，沿已知方向测设给定平距的工作。根据测设采用工具不同，可分为钢尺测设方法 和光电测距仪测设方法。根据测设精度要求不同，可分为一般测设方法 和精确测设方法。,如图，在地面上，由已知点A开始，沿给定AB方向，用钢尺量出已知水平距离D，定出B点。在起点A处改变钢尺读数，同法测量已知距离D，定出B点。B与B两点取中点B，作为最终位置。,（一）、用钢尺测设已知水平距离 一般方法：,精确方法：,计算实地测设长度S（经过尺长、温度、高差 改正后）测设。随着电磁波测距仪

7、的逐渐普及，现在，测量人员已经很少使用钢尺精密方法进行距离测设，需要了解这方面内容的读者请参考有关的书籍。,光电测距仪测设已知水平距离与钢尺测设方法基本相同。方法：如下图，光电测距仪安置于A点，反光镜沿已知方向AB移动，使仪器显示距离大致等于待测设距离D，定出B点。测出B点反光镜的竖直角及斜距，计算出水平距离D。计算D与D之间的改正数 D=D-D。根据D符号，在实地沿已知方向用钢尺由B点量D，定出B点，AB即为D。,（二）、光电测距仪测设已知水平距离,点的平面位置测设：根据已布设好的控制点坐标和待测设点坐标，反算出测设数据（即，控制点和待测设点之间的水平距离 和水平角），再利用上述测设方法标定

8、出设计点位。根据所用的仪器、控制点分布、现场地形及测设点精度要求等条件，可以采用以下几种方法进行测设工作：直角坐标法 极坐标法 角度交会法 距离交会法 全站仪坐标测设法,第三节 平面位置的放样,计算数据（以1、2点为例）：如图，根据控制点A和待测设点1、2的坐标，计算A与1、2点之间坐标增量 xA1，yA1，x12,一、直角坐标法,适用条件：建筑场地已建立建筑基线，或建筑方格网。,测设方法（以1、2点为例）：在A点安置经纬仪，照准C点，测设水平距离yA1定出1点。安置经纬仪于1点。盘左：照准C点（或A点），转90给出视线方向，沿此方向分别测设水平距离xA1和x12定1、2两点。同法，以盘右位置

9、定出再定出1、2两点。取1、2两点盘左和盘右的中点即为所求点。检核：在已测设点上架设经纬仪，检测各个角度，或丈量各条边长。,一、直角坐标法,计算数据：如图，根据已知点A、B和待测设点1、2的坐标，反算出测设数据D1、1、D2、2。,二、极坐标法,适用条件：便于量距情况下，或采用全站仪。,测设方法：如图，根据已知点A、B和待测设点1、2的坐标，反算出测设数据D1、1、D2、2。经纬仪安置在A点，后视B点，度盘置零，按盘左盘右分中法测设水平角1、2，定出1、2点方向，沿此方向测设水平距离D1、D1，则可在地面测设出1、2两点。检核：实地丈量1、2两点水平边长，并与其坐标反算出的水平边长进行比较。,

10、计算数据：如图，根据控制点A、B和测设点1、2坐标，反算测设数据A1、A2、B1和B2。,三、角度交会法,适用条件：控制点较远，量距有困难。,测设方法：如图，根据控制点A、B和测设点1、2坐标，反算测设数据A1、A2、B1和B2。将经纬仪安置在A点，瞄准B点，利用A1、A2角值，按照盘左盘右分中法，定出A1、A2方向线，并在其方向线上的1、2两点附近分别打上两个木桩（骑马桩），桩上钉小钉以表示此方向，并用细线拉紧。在B点安置经纬仪，同法定出B1、B2方向线。根据A1和B1、A2和B2方向线分别交出1、2两点。,也可以利用两台经纬仪分别在A、B两个控制点同时设站，交会出1、2两点。检核：丈量实地

11、1、2两点之间的水平边长，并与设计坐标反算出的边长比较。,计算数据（以1点为例）：如图，A、B为控制点，1点为待测设点。根据控制点和待测设点的坐标反算出测设数据DA和 DB；,四、距离交会法,适用条件：当建筑场地平坦且便于量距时，此法较为方便。,测设方法（以1点为例）：用钢尺从A、B两点分别测设两段水平距离DA和 DB，其交点即为所求1点的位置。同样，2点的位置可以由附近的地形点P、Q交会出。检核：实地丈量1、2两点之间的水平距离，并与1、2两点设计坐标反算出的水平距离进行比较。,测设方法：仪器安置于控制点A，以B点定向。一人持反光棱镜立在待测设点附近，用望远镜照准棱镜。使仪器置于测设模式，然

12、后输入控制点和测设点坐标；按坐标测设功能键，全站仪显示出棱镜位置与测设点的坐标差；根据坐标差值，移动棱镜位置，直到坐标差值等于零时，棱镜位置即为测设点位。,五、全站仪坐标测设法,检核：测设点确定后，可再测定其坐标，与设计坐标比较。,适用条件：能用于多种情况，受天气和地形条件影响小，可直接测设点位。,第四节 高程放样,方法：在A点和B点中间安置水准仪，精平后读取A尺读数为a，计算仪器视线高程：Hi=HA+a 则，B点标尺读数应为：b=Hi-HB 测设时，将水准尺紧靠B点木桩上下移动，直到尺上读数为b时，沿尺底画一横线，此线即为设计高程HB的位置。,、在地面测设已知高程,根据已知点高程，通过引测，

13、把设计高程标定在固定位置。如图，已知高程点A，其高程为HA，需要在B点标定出已知高程为HB的位置。,0标高：为了方便，通常把建筑物室内设计地坪高程 用标高为0 表示，建筑物的基础、门窗等高程都是以0为依据进行测设。因此，首先要在施工现场利用测设已知高程的方法测设出室内地坪高程位置。在隧道、坑道施工中，高程点通常设置在顶部。当高程点位于坑道顶部时，水准尺应倒立 在高程点上。,测设已知高程的应用 测设0标高,如图，A已知高程为HA，B为待测设高程为HB的位置。,、在顶板测设已知高程,由HB=HA+a+b，则B点应有的标尺读数：b=HB-(HA+a)测设时，将水准尺倒立并紧靠B点木桩上下移动，直到尺

14、上读数为b时，在尺底画出设计高程HB位置。,钢尺悬挂在支架上，零端向下并挂一重物。在地面和待测设点位附近安置水准仪，分别读数a、c和d。由于：HB=HA+a-(c-d)-b，则 b=HA+a-(c-d)-HB。测设：当尺上读数为b时，在尺底画出设计高程HB的标志线。,3、在基坑中测设已知高程,当待测设点与已知点高差较大时，可采用悬挂钢尺的方法进行测设。如图，HA为A点已知高程，HB为B点待测设高程。,在地面和待测设点位附近安置水准仪，分别读数a1、b1和a2。由于：HB=HA+a1+(a2-b1)-b2 则：b2=HA+a1+(a2-b1)-HB 当尺上读数为b2时，在尺底划出已知高程为HB的

15、标志线,4、在楼层中测设已知高程,当待测设点在楼顶时，也可采用悬挂钢尺方法进行测设。如图，钢尺悬挂在支架上，零端向下并挂一重物，A为已知高程为HA的点，B为待测设高程为HB的点位。,5 抄平测量,工程施工中，欲测设若干高程为H设的点。为避免发生读错或减少读数误差，采用木条画线的方法。,用一般方法放样出一点的高程位置，选择一根长1.5米2米的木条，立在此点上，画出横丝的位置,5、斜坡放样,即，在地面上定出一条直线，其坡度值等于已给定的设计坡度。在交通线路、管线等项工作中经常涉及到该问题。如图，设地面上A点的高程为HA，AB两点之间的水平距离为D，要求从A点沿AB方向测设一条设计坡度为的直线AB。

16、即，在AB方向定出1、2、3、4、B各桩，使其各个桩顶连线的坡度等于。,根据设计坡度和水平距离D计算出B点的高程：HB=HA-D 按前面所述测设已知高程方法，把B点的设计高程测设到木桩上，则AB两点的连线的坡度等于已知设计坡度。为了在AB间加密1、2、3、4等点，在A点安置经纬仪，量取仪器高i，用望远镜照准B点水准尺，旋转竖直微动螺旋，使B点桩上水准尺上的读数等于i，此时仪器的视线即为设计坡度线。在AB中间各点打上木桩，并在桩上立尺使读数皆为i，这样的各桩桩顶的连线就是测设坡度线。,本节结束,第五节 建筑工程施工控制网布设,在勘测时期已建立有控制网，但是由于它是为测图而建立的，末考虑施工的要求

17、，控制点的分布、密度和精度，都难以满足施工测量的要求。另外，由于平整场地控制点大多被破坏。因此，在施工之前，建筑场地上要重新建立专门的施工控制网。,.建筑方格网(或矩形网):大中型建筑施工地上，正方形或矩形格网组成的施工控制网。建筑基线：在面积不大又不十分复杂的建筑场地上，常布置一条或几条基线，作为施工测量的平面控制，称为建筑基线。,下面分别简单地介绍这两种控制形式。,一、建筑基线（一）建筑基线设计1、设计原则：基线平行或垂直主要建筑物轴线；主点间相互通视，边长100M400M；主点尽量靠近建筑物；基线测设精度应满足施工放样要求；基线点不少于3个。,2、基线形式：,（二）、建筑基线的测设 1.

18、根据建筑红线测设(规划道路红线是城市部门所测设的城市道路规划用地与单位用地的界址线，新建建筑的位置一般是以红线为依据审批的）测设：建筑基线OA,OB应与建筑红线1-2,2-3垂直 或平行，平行推移法测设。检查：AOB90之不符值不超过24“；OA,OB距离与设计长度的不符值 不应大于 1/10000。,2.根据已有的测量控制点 测设测设：极坐标法 计算测设数据：据C,P,D（主点）及7，8，9(已知控制点）的坐标反算。测设主点：分别在控制点7，8，9支仪器，极坐标法测设主点。,C,7,d3,P,D,D,8,9,d1,d2,1,2,3,检查：三个定位点的直线性检测 C PD即与 180之差不大于

19、24，否则调整,（,C,P,D,P,C,D,a,b,CP长度a，DP长度b。设三点在垂直于轴线的方向上移动一段微小的距离由于和角很小,调整三个定位点的位置 当ab时 调整三个定位点间的距离,C,P与P,D间距离与设计长度之差的相对误差大于1/10000时需调整，调整时以P点为准，按设计长度调整C,D两点。,（,P,D,P,a,b,C,C,D,主轴线设计原则：主轴线尽量选在场地中部，方向与主要建筑 物基本轴线平行；纵横主轴线严格正交成90；主轴线长度以能控制整个建筑场地为易；主轴线的定位点称为主点，一条主轴线不能少于3个主点；主轴线的长度一般取300m500m，应通视良好，便于施测。,方格网线设

20、计原则：方格网线与相应的主轴线正交且网线交点通视；正方形格网线边长多取100m-200m，矩形格网边长尽可能取50m或其倍数。,M,N,C,D,A,O,B,二、建筑方格网（一）、建筑方格网的设计,（二）、建筑方格网的测设1、主轴线放样：M、O、N点放样方法同 建筑基线，MON与180之差应在 10之内；O点安置经纬仪放样 主点C、D；精确测出MOC和MOD，算出与90之差1和 2，调整值 d1和 d2，计算式：di Li/,C,D,A,O,N,B,M,M,d1,2、方格网点的放样：主轴线测设好后，分别在端点M,N,D,C 安置仪器，O点为后视向左右精确放样90，形成“田”字形方格网点。然后进行

21、角度和边 长的校核。,A,D,B,N,M,C,O,三、施工场地的高程控制测量 施工场地的高程控制测量就是在整个厂区建立可靠的水准点，形成与国家高程控制系统相联系的水准网。水准网的形式：单一水准路线、水准网。水准网的等级：三等、四等、等外 水准点的密度：视厂区情况而定，尽可能满足安置一 次仪器即可测出所需的高程点。等级水准测量，应严格按国家规范进行。,B,设计和施工部门，为了工作上的方便，常采用一种独立坐标系，称为施工坐标系或建筑坐标系。见图所示，通常A表示纵轴B表示横轴。A、B分别平行厂区主要建筑物轴线。原点O设在厂区的西南角。,A,建筑物,建筑物,建筑物,建筑物,O,第四节 坐标系统转换,一、施工坐标系统,二、测量坐标系统测量坐标系与施工场地地形图坐标系一致，工程建设中地形图坐标系有两种情况，一种是高斯平面直角坐标，另一种是测区独立平面直角坐标系，XOY表示。,三、坐标换算 转换参数：O点 的测量坐标 XO、YO 及OA的 坐标方位 角。,Y,1、P点的施工坐标转换成测量坐标,2、P点的测量坐标转换成施工坐标,本节结束,