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1、工 程 测 量 学,第六章 工程建筑物的施工放样,2,内容提要：,地大逸夫博物馆的施工放样一、总体概况二、图例模型三、施工放样方法四、总结,中国地质大学 工程学院 工程测量学,工程建筑物的施工放样概述,一.施工放样的任务 将图纸上设计的建筑物、构筑物的平面位置和高程按设计要求，以一定的精度在实地标定出来，作为施工的依据。放样的结果是得到实地上的标桩，标桩定在哪里，施工人员就在哪里进行挖土、浇注混凝土、吊装构建等一系列工作。二.确定放样方法,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各部件之间的几何关系结合现场条件、控制点的分布现有的仪器设备,建筑限差和精度分配,一.建
2、筑限差 一般工程：总误差允许约为1030mm。对高层建筑物：轴线的倾斜度要求高于1/10001/2000。钢结构：允许误差在18mm之间；土石方：施工误差允许达10cm；对特殊要求的工程项目，其设计图纸都有明确的限差要求。二.精度分配及放样精度要求 在精度分配处理中，一般先采用“等影响原则”、“忽略不计原则”处理，然后把计算结果与实际作业条件对照。或凭经验作些调整（即不等影响）后再计算。如此反复直到误差分配比较合理为止。,6.3 常用的施工放样方法:直接放样方法,6.3.1.1 高程放样 1.1水准仪法水准仪法“正尺”法放样 已有 水准点A 已知 B点设计标高HB 定 HB标志例：已知水准点A
3、的高程HA=24.376m，要测设某设计地坪标高HB=25.000m。测设过程如下：在A、B间安置水准仪，在A竖水准尺，在B处设木桩；对水准尺A读数，设为a=1.534m，则：水平视线高Hi=HA+a=24.376+1.534=25.910m B点应读数b=Hi-HB=25.910-25.000=0.910m调整B尺高度，至b=0.910时，沿尺底做标记即设计标高HB。,6.3 常用的施工放样方法:直接放样方法,6.3.1.1 高程放样1.1水准仪法水准仪法“倒尺”法放样 当待放样的高程HB高于仪器视线时（如放样地铁隧道管顶标高时），可以把尺底向上，即用“倒尺”法放样，如图所示，这时，b=HB
4、-(HA+a)。,6.3 常用的施工放样方法:直接放样方法,6.3.1.1 高程放样 1.1水准仪法 水准仪法 高程的传递放样(钢尺零刻度在下)当放样的高程点与水准点之间的高差很大时（如向深基坑或高楼传递高程时），可以用悬挂钢尺代替水准尺。,HA+a1=b1-a2+b2+HBHA-HB=b1-a2+b2-a1又hAB=HB-HAhAB=-(b1-a2+b2-a1)故b2=(a1-b1)+a2-hAB,同样方法也可向高处传递高程。,基坑高程传递,6.3 常用的施工放样方法:直接放样方法,6.3.1.1 高程放样 1.2全站仪无仪器高作业法放样对一些高低起伏较大的工程放样，如：大型体育馆的网架、桥
5、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直接放样高程。,6.3 常用的施工放样方法:直接放样方法,6.3.1.2 角度放样 角度放样实际上是从一个已知方向出发放样出另一个方向，使它与已知方向间的夹角等于预定角度的工作。已有：测站A、后视方向B已知：水平角数据(设计已知)定：C方向,经纬仪正倒镜分中法,6.3 常用的施工放样方法:直接放样方法,6.3.1.3 距离放样已有：起点A、和AB方向已知：水平距离DAB(设计已知)定：终点B钢尺法测设：经纬仪定线；钢尺测设DAB；用大木桩标定B。注：测设精度要求较高时，考虑距离的 改正数，实际测设的距离为：D=D-D
6、k-Dt-Dh,测距仪法测设:,在A安置测距仪(或全站仪)；在B附近安置反光棱镜；观测AB距离、调整棱镜位置，直至与设计距离相等，定B标志。测距仪观测斜距时，应读竖直角，改正成平距；全站仪直接读取平距。,6.3.1.4 点位放样,将设计的平面点位测设到实地上。,测设方法 测设数据直角坐标法 角度(直角)、距离D极坐标法 角度、距离D距离交会法 距离D1、距离D2角度交会法 角度1、角度2直接坐标法（GPS RTK法）现场至少有一条基线(两个相互通视的已知点),6.3.1.4 点位放样,(一).直角坐标法（多用于建筑物轴线的放样）现场有控制基线，且待测设的轴线与基线平行。,6.3.1.4 点位放
7、样,(二).极坐标法1.计算放样数据(P146公式):根据两点所在的象限确定坐标方位角2.用经纬仪测设，用钢尺测设D，得P点设计位置。,6.3.1.4 点位放样,(三).角度交会法1.计算，2.在测站A测设，得AP方向；在测站B测设，得BP方向，相交得P点，定P点标志。,测设时，通常先沿AP、BP的方向线打“骑马桩”，然后交会出P点位置。注意交会角30150,6.3.1.4 点位放样,(四).距离交会法1.计算DAP、DBP2.在测站A用钢尺测设D1；在测站B用钢尺测设D2，相交得P点，定P点标志。通常待定点P离已知点A、B不超过一尺段，地面平坦，便于钢尺作业。,6.3.1.5 铅锤线放样,建
8、造高层建筑、铁塔、烟囱、电梯井、地下铁道竖井等高耸建筑物或深入地下的建筑物时，需要保证建筑物的垂直度，因而需要放样铅锤线。1、经纬仪+弯管目镜法 只要将通常所用的经纬仪（全站仪或激光经纬仪）卸下目镜，装上弯管目镜，望远镜的视线就可以指向天顶。实际操作时，通常使找准部每旋转90向上投一点，这样就可得到四对对称点，取其中点为最终结果，就可提高投点精度。,6.3.1.5 铅锤线放样,2、用专用仪器铅垂仪投测铅垂线 光学铅锤仪是专门用于放样铅锤线的仪器，能向上、下瞄出精确的铅垂视线；能向上、下投射出精确的铅垂激光束。部分铅垂仪及型号：生产厂 型号 铅垂线精度 日本SOKKIA公司 PD3 1/4000
9、0 瑞士leica公司 WILD NZL 1/30000 WILD NL 1/30000 WILD ZL 1/200000,6.3.1.5 铅锤线放样,3、激光铅垂仪 除了以上光学铅锤仪外，目前还有高精度激光铅锤仪。如日本索佳公司的LV1型激光铅垂仪，该仪器可以同时向上和向下发射垂直激光，所以用户可以很直观地找到它的垂直头影点。垂直精度为1/30 000。,6.3.2 归样法放样-精确放样角度,用“正倒镜分中法”测设角（实际得1，C1）；多测回观测BAC，取平均得1；计算改正值C1C,修正得精确位置C。例：已知AC1=85.00米，设计值=36，设测得1=355942，计算修正值C1C。解：=
10、-1=18 C1C=85tan00 18=0.0074m 7mm得：点位修正值归化量为7mm之后从C1点出发在AC1的垂直方向上归化C1C，即可求待定点C,6.3.2.2 归化法放样点位,针对一些需要较精密放样的工程，通常采用归化法。1、距离交会归化法 先用直接放样法放样P点，然后用距离交会法，精确测得P点到A、B点的距离Sa，Sb，再用距离差Sa=Sa-Sa，Sb=Sb-Sb经归化求得P点的位置。Sa，Sb根据A、B、P三点坐标求得，规定Sa、Sb向外为正。当S较小时，可绘制归化图纸。,6.3.2.2 归化法放样点位,2、角度交会归化法 先放样过渡点 P，然后观测，PAB=，ABP=，并计算
11、角差，当 较小时，可用图解法由P 点求P位置。其方法是在白纸上刺出P，画夹角为 的两条直线，用箭头指明P A及P B方向，并按下式计算位移量 及。，。然后作P A及P B 的平行线，其间为 与，其符号由 与 决定，它们的交点即为P的位置。,6.3.2.3 线归化法放样直线,1.测小角归化法 先用直接放样方法设置过渡点P，并概量距离AP=S1。然后把经纬仪架在A点，测量BAP=，计算归化值，并于实地归化，求得P点。,6.3.2.3 线归化法放样直线,2.测大角归化法 经纬仪不架在A点测小角，而架在过渡点P上测角量大先用直接放样方法设置，并概量距离AP=S1。测量APB=，设=180-，这时可计算
12、归化值。,6.3.2.4 法放样构网联测归化法放样,在高精度的施工放样中，控制点通常采用带有强制对中盘的观测墩。通过构网联测平差后，将控制点归化到某一特定的方向或几个特定位置，便于架仪器直接放样。同样也可以将控制点与直接放样点一起构网联测，经平差后，求得各直接放样点的归化量，再将放样点归化到设计位置。,6.3.3 放样定位刚体的放样定位,一个刚体在三维空间中有六个自由度，即三个平移量X、Y、Z和分别绕x、y、z轴旋转的三个量x、y、z。要确定刚体在三维空间中的位置，也就是要固定这六个自由度。,6.4 特殊施工放样方法,1、香港宝莲寺天坛大佛施工中的特殊测量和放样 香港宝莲寺天坛大佛为露天青铜大
13、佛，大佛外表呈古铜色，盘膝端坐在由20块青铜铸成的莲花座台。佛像高23.2m，莲花座高26.6m，最大外围直径约为18m，佛像外壁由202块厚度约为1cm的各种造型的锡青铜壁板拼组焊接而成。,2、对跨海大桥工程采用网络RTK 样法放样 某跨海大桥工程连接岸上深水港航运中心与30km外的近海小岛，为满足航运的要求，中部主跨宽430m，设大型双塔双索斜拉桥。为确保施工速度与施工质量，采用了变水上施工为陆上施工的方案，在两个主桥墩位置各沉放一个预制钢施工平台，每个预制钢施工平台由12个导管架组成，通过测量指挥导管架沉放到位后，在导管中打入钢管固定导管架，拼装作业平台,6.4 特殊施工放样方法,6.4
14、 特殊施工放样方法,3.大型不规则场馆的施工放样上海国际会议中心位于浦东的黄浦江畔，她是由两个大型球体与建筑连成一体，造型十分新颖、别致。球体网架材料采用特殊的矩形钢管，球体网架下部支撑于3层平台、上部支于6层平台并设置水平支座，球体内部有四层，球体与主建筑不规则相交，36层间约有3/4个球面镶嵌在建筑物上，6层以上为完整球面。球体边部与剪力墙相交处设置垂直支座；球体为双向正交肋环单层网壳，由9根主经杆和63次经杆，以及22圈纬杆构成。,6.4 特殊施工放样方法,4.大型不规则场馆的施工放样,6.5.1 偏角法测设曲线,1.圆曲线要素、主点、及任一点偏角计算 T为圆曲线切线长；L为曲线长；E为
15、曲线外矢距。曲线主点测设时，从交点JD沿两切线方向量取切线长T，可定出ZY和YZ点，沿转向角内角平分线方向量取外矢距E定出QZ点。,6.5.1 偏角法测设曲线,2.带有缓和曲线的曲线要素、主点、及任带有缓和曲线的曲线要素、主点、及任一点偏角计算,6.5.2 切线支距法测设曲线,1.1.圆曲线任一点坐标计算 以曲线起点ZY为坐标原点，以切线为x轴。圆曲线上任一点i的坐标为 其中,6.5.2 切线支距法测设曲线,2.2.带有缓和曲线的曲线测设（1）缓和曲线部分（2）圆曲线部分,6.5.3 任意设站极坐标法测设曲线,1曲线综合要素的计算 设圆曲线的半径为R，两端缓和曲线长为，曲线转向角为，即可计算切
16、线长T、曲线长L、外矢距E0和切曲差q等要素。,6.5.3 任意设站极坐标法测设曲线,2第二缓和曲线部分设计坐标计算 若i在ZHHY段时，按切线支距法求出i点在ZH点切线坐标系中的坐标（xi,yi）及i点切线的倾角。设。则,6.5.3 任意设站极坐标法测设曲线,3带缓和曲线的圆曲线单元设计坐标计算 若i在HYYH段时，按切线支距法求出i点在ZH点切线坐标系中的坐标（xi,yi）及i点切线的倾角。设，则 然后，按公式（6-34）计算P点在路线导线测量坐标系中的坐标(Xi,Yi)和该点切线的方位角Ai。,6.5.3 任意设站极坐标法测设曲线,4第二缓和曲线部分设计坐标计算 若i在YHHZ段时，其i点的切线支距坐标(xi,yi)及i点切线的倾角 计算同。需要注意的是：这里的,6.5.3 任意设站极坐标法测设曲线,5线路左右两边线桩的设计坐标计算,6.6 施工放样一体化,1.施工控制测量2.一般工程施工放样3.线路工程放样,根据两点所在的象限，确定坐标方位角（1）若AP位于第一象限，则：（2）若AP位于第二象限，则：（3）若AP位于第三象限，则：（4）若AP位于第四象限，则：,返回,谢谢大家！,
