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1、,第九章 测设（放样）的基本工作,第一节 概 述,必须遵循“先整体到局部、先高级后低级、先控制后碎部”的原则组织实施。,一、施工测量的目的与内容,施工测量的目的是将图纸上设计的建筑物的平面位置、形状和高程标定在施工现场的地面上，并在施工过程中指导施工，使工程严格按着设计的要求进行建设。地形图测绘是测量地面上点与点之间的距离、方向和高差。施工测量则是根据设计图上确定的点与点之间相互关系，在地面上标定点位的工作。施工测量与地形图测绘都是研究和确定地面上点位的相互关系。测图是地面上先有一些点，然后测出它们之间关系，而放样是先从设计图纸上算得点位之间距离、方向和高差，再通过测量工作把点位测设到地面上。
2、因此距离测量、角度测量、高程测量同样是施工测量的基本内容。,二、施工测量的特点,施工测量与地形图测绘比较，除测量过程相反、工作程序不同以外，还有如下两大特点：1、施工测量的精度要求较测图高,测图的精度取决于测图比例尺大小，而施工测量的精度则与建筑物的大小、结构形式、建筑材料以及放样点的位置有关。2、施工测量与施工密不可分施工测量是设计与施工的桥梁，贯穿于整个施工过程中，是施工的重要组成部 分。（1）施工过程中；（2）工程建成后；（3）变形观测。,三、施工测量的原则,第二节 施工控制网的布设,施工控制网分为平面控制网和高程控制网两种。为了节约经费，在测图控制网精度符合施工要求的前提下，测图控制网
3、可作为施工控制网；否则，应新建施工控制网。,测量坐标系与施工坐标系的换算,坐标换算关系，能把一个点的施工坐标够换算成测图坐标。或者将一个点的测图坐标换算成施工坐标系的坐标。图中，XOY为测图坐标系，AOB 为施工坐标系。设P点在测图坐标系中的坐标为（Xp、Yp），在施工坐标系中的坐标为（AP、BP）。则P点由施工坐标（AP、BP）换算成测量坐标（XP、YP）的公式为：,由测量坐标换算为施工坐标的公式为：,XO、YO、称为坐标换算元素，一般由设计文件明确给定。,课程要求学问学会问 问题！,第三节 测设（放样）的基本工作,施工放样的基本工作：已知水平距离的放样、已知水平角的放样和已知高程的放样。一
4、、测设已知水平距离,地面上已知一点及其直线的方向，根据设计图纸上给定的水平距离，在地面上标定出另一点的位置叫已知水平距离放样。,1、一般方法如图所示，已知点，欲放样点。设计距离为28.50m，放样精度要求达到1/2000。放样方法与步骤如下：（1）以为准在放样的方向上量28.50m，打一木桩，并在桩顶标出方向线AB。（2）甲把钢尺零点对准点，乙拉直并放平尺子对准28.50m处，在桩上画出与方向线垂直的短线，交AB方向线于 点。（3）返测 得距离为28.508m。则D=28.5028.508=-0.008m。相对误差=，测设精度符合要求。改正数=。（4）垂直向内平移4mm得mn短线，其与方向线的
5、交点即为欲测设的点。,2、精确方法 当放样距离要求精度较高时，就必须考虑尺长、温度、倾斜等对距离放样的影响。放样时，要进行尺长、温度和倾斜改正。具体做法如下：（1）先根据设计距离，概略放出一点,（2）用精密距离丈量方法（参见第四章第二节），丈量出 的准确距离（3）求出改正数 D=D-D（4）以B为起点，沿AB方向线丈量一段距离，即可得点。（若D向外量，反之向内量）当距离较长，地形复杂，常用光电测距仪进行距离放样。若施工场地比较平坦，需放样的距离较短，可用钢卷尺测设水平距离。,二、测设已知水平角,以地面上已知的一条直线为起始方向，按设计的水平角来标定另一直线方向，叫水平角放样。水平角放样与距离放
6、样结合，即可在地面上确定一个点的平面位置。水平角放样有两种方法。,1、一般方法 用经纬仪盘左、盘右取中的放样方法测设水平角。如图OA为已知方向（即地面已有O、A两点）,现测设水平角AOB 等于设计值。测设方法如下：（1）O 点架经纬仪，对中、整平。（2）盘左时，先瞄准点，使水平盘读数为（等于 或略大于）。（3）顺时针转动照准部，使水平盘读数为。固定照准部，沿望远镜视线方向标定出1 点。,（4）倒转望远镜成为盘右，同样方法测设角定出点。（5）取1、2的中点为点，则方向即为需要测设的方向。,2、精确方法用多测回和垂距改正法来提高放样精度。其方法与步骤是：（1）如图在点架经纬仪，先用一般测设方法确定
7、点。（2）用测回法对AOB做多测回观测（测回数由测设精度或有关测量规范确定），取其平均值。（3）计算观测的平均角值与设计角值之差=（4）设OB的水平距离为，则需改正的垂距为（5）过B点作OB的垂线并截取BB=D（当0向内截，反之向外截），则AOB 就是要放样的水平角。,三、测设已知高程,（一）一般方法 1、已知A的高程HA=362.768m，需放样的P点高程为Hp=363.450m。先将水准仪架在A与P之间，后视A点尺，读数为=1.352。要使P点高程等于Hp，则前视尺读数就应该是：b=(HA+)HP=（362.768+1.352）363.450=0.670m,（二）高程上下传递法,放样时，将
8、水准尺贴靠在P点木桩一侧，水准仪照准P点处的水准尺。当水准管气泡居中时，将P点水准尺上下移动，当十字丝中丝读数为0.670时，紧靠尺底在木桩侧面画一横线，横线下用红油漆画一“”符号，“”顶的高程即为Hp，其高程为363.450m。,a,c,a1,a2,b1,b2,1、如图所示，设A为地面上的水准点，欲将高程传递到坑底的临时水准点B上，先在基坑边埋一吊杆，上面悬挂钢卷尺，零端朝下并挂一1020kg的重锤（为了减少钢卷尺的摆动，重锤可放在装有液体的桶内）。观测,时，用两架性能相同的水准仪，一架安置在地面上，A 点上水准尺为后视，读取读数为，钢尺为前视，读取读数为c；另一架水准仪安置在基坑内，后视钢
9、尺读数为d，前视B点上水准尺读数为b,则临时水准点B点高程为 HB=(HA+a)-(c-d)-b 或 b应=(HA+a)-(c-d)-HB2、同样方法也可将高程从地面传递到高处。HB1=(Ha+a)+(C1-b)-b1;HB2=(HA+a)+(c2-b)-b2,视线高,视 线 高,课程要求学问学会问 问题！,第四节 测设点的平面位置,测设点的平面位置的基本方法有：直角坐标法、极坐标法、角度交会法、距离交会法等几种。,如图A、B、C、D为方格网的四个控制点，P为欲放样点。放样的方法与步骤：1、计算放样参数计算出P点相对控制点A的坐标增量xAP=AM=xPxA yAP=AN=yPyA2、外业测设（
10、1）A点架经纬仪，瞄准B点，在此方向上放水平距离AN=x得N点。（2）N点上架经纬仪，瞄准B点，仪器左转900确定方向，在此方向上丈量NP=y，即得出P点。3、校核沿AD方向先放样x得M点，在M点上架经纬仪，瞄准A点或D点，转一直角再放样y，也可以得到P点位置。4、注意事项：放900角的起始方向要尽量照准远距离的点。,一、直角坐标法,二、极坐标法,当施工控制网为导线时，常采用极坐标法进行放样。用经纬仪放样：如右图，A、B为地面上已有的控制点，其坐标分别为A(xA，yA)和B（xB，yB）,P为一待放样点，其设计坐标为P（xP，yP）用极坐标法放样的工作步骤如下：1、计算放样元素,再计算出BAP
11、的水平角：,2、外业测设（1）经纬仪架在A点上，对中、整平。（2）以AB为起始边，顺时针转动照准部，测设水平角，然后固定照准部。（3）在视准轴（视线）的方向上测设距离DAP 即得P点。,三、角度交会法,如图所示A、B、C为已知控制点，待放样点P的坐标，由设计人员给出或从图上量得。1、计算放样参数用坐标反算AB、AP、BP、CP和CB边的方位角 AB、AP、BP、CP和CB(2)根据各边的方位角计算1、1 和2角值：1=ABAP 1=BPBA 2=CPCB 2、外业测设,（1）分别在A、B、C三点上架经纬仪，依次以AB、BA、CB为起始方向，分别放样水平角1、1和2。（2）通过交会概略定出P点位
12、置，打一大木桩。（3）在桩顶平面上精确放样，具体方法是：由观测者指挥，在木桩上定出三条方向线即Ap、Bp和Cp。（4）理论上三条线应交于一点，由于放样存在误差，形成了一个误差三角形。当误差三角形内切圆的半径在允许误差范围内，以切圆的圆心作为P点的位置。3、注意事项：交会角一般不得小于30 和大于150。,。,。,四、距离交会法,如图所示，A、B、C为控制点，1、2为要测设的两个点位，测设方法如下：（1）计算放样参数用坐标反算方法计算出dA1、dB1、dB2和dC2。（2）外业测设分别以A、B、C点为起点，用钢尺丈量距离dA1、dB1、dB2和dC2,两两相交的交点即为1、2点。,课程要求学问学
13、会问 问题！,第五节 已知坡度直线的测设,如图A点的设计高程为HA，AB两点间水平距离为D，设计坡度为-1%。为了便于施工，需在AB中心线上每隔一定距离打一木桩，并在木桩上标出该点设计高程。具体作法如下：,i,（1）测设A、B点设计高程 用式HB设=HAD1%计算B点设计高程，然后用前述已知高程的放样方法，把A点和B点的设计高程测设到地面上。（2）A点上架水准仪，量取仪高i。瞄准B点上的水准尺，转动微倾螺旋使中丝读数为i,这时水准仪的视线平行于设计的坡度线。,（3）在AB间的1、2、3、，木桩处立尺，上下移动水准尺，使水准仪的中丝读数均为i，此时水准尺底部即为该点的设计高程，沿尺子底面在木桩侧
14、面画一标志线。各木桩标志线的连线，即为已知坡度线。以上所述方法仅适合于设计坡度较小的情况。如果设计坡度较大，可以用经纬仪进行测设，其方法与上述方法基本相同。,第六节 圆曲线的测设,圆曲线的测设工作一般分两步进行，先测设曲线主点桩，然后进行曲线细部放样即曲线桩加密，从而完整地标定出圆曲线的位置。,注：R-在设计时选定；-实地测出（有偏左、偏右之分）。,（二）主点里程计算 交点JD的里程由中线丈量得到，根据交点的里程和曲线元素值，可算出各主点的里程。ZY点里程JD里程TYZ点里程ZY里程L=QZ点里程+L/2 QZ点里程ZY点里程+L/2=YZ里程L/2JD点里程QZ里程J/2（校核）,一、圆曲线
15、主点测设（一）圆曲线要素计算,（三）主点测设,1、安置经纬仪于JD，后视ZY方向，自JD点沿此方向量切线长T，打下木桩得出ZY点；2、然后转动望远镜前视YZ方向，自JD点沿此方向量切线长T，打下木桩得出曲线终点YZ；3、以YZ为零方向，测设水平角（180）2，可得外矢距的方向，沿此方向，从JD量外矢矩E，打下曲线中点桩QZ。,二、圆曲线细部点的测设,主点测设后，还要设置更多的曲线桩才能比较确切地反映圆曲线的形状。圆曲线的细部放样，就是指测设除主点桩以外的一切曲线桩。,对于桩距一般有如下规定：R50m时：l020m；20mR50m时：l010m；R20m时：l05m。圆曲线细部放样的主要方法有：
16、偏角法，直角坐标法和全站仪法。,（一）偏角法,偏角,弦长,弧弦差,偏角法测设圆曲线加桩是依据极坐标原理进行的，以曲线起点ZY至曲线任一待定点Pi的弦线与切线之间的弦切角（偏角）i和弦长Ci来确定Pi点的位置。如下图所示，根据几何原理，偏角i应等于相对应弧长所对圆心角li之半，即：,i,R,l,C,用偏角法测设各细部点的具体步骤如下：（1）检核三个主点（ZY、QZ、YZ）的位置测设是否正确。（2）安置经纬仪于ZY点，照准JD点，将水平度盘配置为00000点。（3）向右转动照准部，用钢尺沿ZYP1方向测设整弦长C1以标定细部点P1。继续转动照准部，并从点P1起量弦长C与ZYP2方向相交（即距离与方
17、向交会），以定细部点P2，依此方法逐一测设曲线上所有细部点。（4）最后应闭合于曲线终点YZ。如两者不闭合，其闭合差不得超过规范要求。即半径方向（横向）：0.1米切线方向（纵向）：L/1000（L为曲线长）其差若超过规定值，则重测。（5）当遇有障碍物阻挡视线时，如测设P4点时，（）原理：A、同一圆弧段两端的弦切角（即偏角相等）；B、同一圆弧的弦切角和圆周角相等。,（二）直角坐标法（切线支距法）,直角坐标法又叫切线支距法，以曲线起点ZY或终点YZ为坐标原点，以切线为X轴，切线的垂线为Y轴，如右图所示。根据坐标xi、yi来测设曲线上各细部点。设各细部点间弧长为l，所对的圆心角为，则,已知R，又定出l值后即可求出xi、yi。l值一般为10m（即每隔10m测设一个细部点）、20m、30m测设前可按上述公式计算，将算得结果列表备用。,测设的具体步骤如下：1、首先检核已测设的三个主点ZY、QZ、YZ的点位有无错误。2、用钢尺沿切线ZYJD方向测设x1、x2、x3，并在地面上标出垂足m、n、p。,3、在垂足m、n、p处用经纬仪、直角尺或以“勾股弦”法 作切线的垂线，分别在各自的垂线设y1、y2、y3，以标 定细部点1、2、3等。,4、为了避免支距过长，影响测设精度，可用同法，从YZJD切线 方向上测设圆曲线另一半弧上的细部点。,课程要求学问学会问 问题！,
