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1、第12章 建筑施工测量,将图纸设计的建筑物、构筑物的平面位置和高程，按照设计要求，一定精度测设到实地上，作为施工的依据，在施工过程中进行一系列的测量工作。遵循“由整体到局部，先控制后碎部”的原则，主要工作内容是施工控制测量和施工放样，工业与民用建筑及水工建筑的施工测量依据是工程测量规范,12.1 施工控制测量 先在建筑场地上建立场区控制 场区控制场区平面控制，场区高程控制(1)场区平面控制坐标系应与工程设计所用坐标系相同，投影长度变形不应超过1/40000。全站仪的普及，场区平面控制网多布设成导线形式，等级和精度规定：建筑场地1km2或重要工业区一级导线。建筑场地1km2或一般性建筑区二、三级
2、导线。用原有控制网作为场区控制网时，应复测检查。,(2)场区高程控制闭合环线、附合路线、结点网形。精度不宜低于三等水准。水准点间距1km。距离建筑物、构筑物25m；距离回填土边线不宜15m。建筑物高程控制的水准点，可单独埋设在建筑物平面控制网的标桩上，也可用场地附近的水准点间距宜200m左右。当施工中水准点标桩不能保存时，应将其高程引测至稳固建筑物或构筑物上，引测精度不应低于原有水准等级。,施工控制点,12.2 工业与民用建筑施工放样的基本要求准备资料：建筑总平面图、设计与说明、轴线平面图、基础平面图、设备基础图、土方开挖图、结构图、管网图。,12.3 施工放样的基本工作水平角、水平距离、高程
3、和坡度的测设。(1)水平角测设的方法根据一已知方向，将设计角度另一方向测设到地面上。仪器经纬仪，全站仪。1)正倒镜分中法 2)多测回修正法,(2)水平距离测设的方法将设计水平距离测设在上述已测设的方向上。工具和仪器钢尺、测距仪或全站仪。1)钢尺法宜用于测设长度小于一个整尺段的水平距离。2)测距仪法在A点安置测距仪，在AC方向测设距离，应使加气象改正与倾斜改正后的距离等于设计水平距离。3)全站仪法,(3)高程测设的方法将设计高程测设在指定桩位上。平整场地、开挖基坑、定路线坡度、定桥墩台标高用方法水准测量法和全站仪三角高程测量法，水准测量法视线高程法进行测设。,(4)坡度测设的方法在修筑道路，敷设
4、上、下水管道和开挖排水沟施工中，需要在地面上测设设计的坡度线。坡度测设仪器水准仪、经纬仪与全站仪。,用拓普康GTS-105N全站仪放样坡度,在A点安置全站仪，打开仪器电源，按 键进入角度测量模式，按 键翻页到P2页软键菜单，按(V%)键将竖盘读数切换为坡度显示，制动望远镜，旋转望远镜微动螺旋，使V的值等于设计坡度值2%，望远镜视准轴的坡度即为设计坡度2%。,用苏州一光OTS-615全站仪放样坡度,在A点安置全站仪，打开仪器电源，按 键进入“设置”菜单，按(观测条件)(竖角类型)键，按 键设置竖角类型为“坡度”，按 键退出“设置”菜单，屏幕显示的垂直角单位即为坡度，,屏幕显示的垂直角单位即为坡度
5、，制动望远镜，旋转望远镜微动螺旋，使垂直角值等于设计坡度值2%，望远镜视准轴的坡度即为设计坡度2%。,用科力达KTS-445R全站仪放样坡度,在主菜单下按()(键功能设置)(键功能设置)键，按 键，移动左边光标到P3页，按 或 键，移动光标到“ZA%”，按()键，将P3页软键 功能设置为,屏幕显示的垂直角单位即为坡度，制动望远镜，旋转望远镜微动螺旋，使垂直角值等于设计坡度值2%，望远镜视准轴的坡度即为设计坡度2%。,12.4 点的平面位置的测设方法直角坐标、极坐标、角度交会和距离交会。只介绍极坐标法与数字化测设法。(1)极坐标法,(2)数字化测设法在CASS中打开校准及坐标变换后dwg格式基础
6、平面图，图中采集需测设点位的平面坐标并生成坐标数据文件，将坐标数据文件上传到全站仪内存文件中，执行全站仪的放样命令测设坐标数据文件中的点位。关键是如何获取测设点位的坐标。步骤如下：1)获取施工项目的dwg格式设计文件设计单位一般只为施工单位提供有设计、审核人员签字并盖有出图章的设计蓝图，应通过工程甲方向设计单位索取dwg格式的设计文件。2)校准施工项目的dwg格式设计文件使设计图纸的实际尺寸与标注尺寸完全一致。项目施工是以蓝图上标注的尺寸为依据进行的，即使在AutoCAD中，对象的实际尺寸不等于标注尺寸，依据蓝图放样也不会影响放样的正确性。,要在AutoCAD中直接采集放样点的坐标，应绝对保证
7、标注尺寸与实际尺寸完全一致，否则将酿成重大的责任事故。在AutoCAD中打开基础平面图，将其另存盘，最好不要破坏原设计文件。图纸校准的操作步骤如下：检查轴线尺寸执行文字编辑命令ddedit，选择需要查看的轴线尺寸文字对象，若显示为“”该尺寸文字为AutoCAD自动计算的，尺寸标注点位置正确时，该尺寸没问题。但有些设计图纸的全部尺寸文字都是文字，可新开一个图层如“Dtest”并设为当前图层，执行相应的尺寸标注命令，对全部尺寸重新标注一次，查看新标注尺寸与原有尺寸的吻合情况。,检查构件尺寸构件尺寸检查应参照大样图进行。江门中心血站主楼基础平面图_原设计图.dwg采用桩基础承台，设计三桩与双桩承台详
8、图尺寸与设计图尺寸比较，设计图中双桩承台尺寸未按详图尺寸绘制，应重绘。,设计规范一般要求桩基础承台的形心应与柱中心重合，柱尺寸的正确性也将影响承台位置的正确性，应仔细检查柱尺寸。如修改了柱尺寸，则应注意修改承台形心的位置。图中，双桩承台柱子的尺寸与详图是不一致的，因此承台与柱子都应按详图尺寸重新绘制，并使桩基础承台的形心与柱中心重合。dwg格式设计图的校准工作，根据设计图纸质量及操作者的AutoCAD熟练水平不同，可能需要花费大量的时间。如，江门中心血站分主楼与副楼，结构设计由两人完成，主楼的桩基础承台尺寸与详图尺寸相差较大，副楼的桩基础承台尺寸与详图尺寸基本一致，因此主楼的校准工作量要比副楼
9、的大得多。,3)将设计图纸坐标系变换到测量坐标系中建筑设计以mm为单位，测量坐标是以m为单位，应执行比例命令Scale将图纸缩小1000倍，然后执行对齐命令Align，将设计图变换到测量坐标系中，当命令最后提示“是否基于对齐点缩放对象？是(Y)/否(N):”应选择“否(N)”选项。其中原点的位置应直接在命令行输入建筑红线点的测量坐标，格式为，其坐标从项目的建筑总平面图上获取。,4)生成桩位与轴线控制桩坐标数据文件用CASS中打开校准后的基础平面图，设置自动对象捕捉为圆心捕捉和节点捕捉，执行下拉菜单“工程应用指定点生成数据文件”命令，在弹出的“输入数据文件名”对话框中键入文件名字符，如yx051
10、108，响应后，命令行循环提示与输入如下：指定点:(捕捉1号桩位圆心点)地物代码:Enter高程:Enter测量坐标系:X=61.883m Y=60.163m Z=0.000m Code:请输入点号:Enter指定点:捕捉2号桩位圆心点,先按编号顺序采集完全部桩位圆心点的坐标，点号可以使用命令自动生成的编号，最后再捕捉轴线控制桩。由于命令要求输入的点号应为数字，不能为其它字符，所以轴线控制桩编号不能在“请输入点号:”提示下输入，只能在“地物代码:”提示下输入。最后在“指定点:”提示下按Enter键空响应结束命令操作。当因故中断命令执行时，可以再执行该命令，选择相同的数据文件，向该数据文件末尾追
11、加采集点的坐标数据。,5)坐标数据文件的检核执行下拉菜单“绘图处理展野外测点点号”命令，在弹出的“输入坐标数据文件名”对话框中选择前已创建的数据文件，CASS将展绘的点位对象自动放置在“ZDH”图层，操作员应放大视图，仔细察看展绘点位与设计点位的吻合情况，发现错误应及时更正。,6)坐标数据文件的编辑使用CASS采集的放样坐标数据文件格式是，每点的数据占一行，每行数据的格式为“点号,编码,y,x,H”。管桩桩位点的坐标数据不需要编辑，应将轴线控制桩的编码位前移为点号位，也即将轴线控制桩行的数据由“点号,编码,y,x,H”“编码,y,x,H”格式。如某轴线控制桩的数据格式为：356,AS,123.
12、123,456.456,0.000，应将其编辑为AS,123.123,456.456,0.000。可用光盘程序“建筑物数字化放样PG7-3.exe”自动编辑坐标数据文件，它有三个功能。,坐标数据文件处理程序PG7-3.exe运行界面,程序PG7-3要求坐标数据文件名的前两个字符应为“xy”或“yx”，文件名的总字符数应小于等于8，输入时不能带路径，也即程序PG7-3.exe应与坐标数据文件名在同一路径下。对于拓普康GTS系列全站仪，南方测绘NTS系列全站仪，苏州一光OTS与RTS系列全站仪，上传的坐标数据文件格式为：点号,编码,y,x,H，执行程序PG7-3.exe时应输入数字1选择第1选项。
13、采集坐标与编辑数据文件的操作方法请播放光盘“教学演示片采集与编辑坐标数据文件演示.avi”文件观看。,7)坐标数据文件上传到拓普康GTS-105N全站仪用数据线连接好全站仪与PC机的COM口或USB口，用NTS.exe打开编辑好的坐标数据文件，执行下拉菜单“通讯/上传NTS300坐标(Z)”命令将打开的坐标数据上传到用户输入文件名的GTS-105N坐标文件中。,7)坐标数据文件上传到苏州一光OTS615全站仪用数据线连接好全站仪与PC机的COM口或USB口，启动FOIF_Exchange 610.exe软件，单击 按钮，单击 按钮选择坐标文件；列表选择,单击 按钮上传坐标数据,7)坐标数据文件
14、上传到科力达KTS-445R全站仪用数据线连接好全站仪与PC机的COM口或USB口，用Kts.exe打开编辑好的坐标数据文件，执行下拉菜单“通讯/上传KTS400/500坐标”命令将打开的坐标数据上传到用户输入文件名的KTS-445R已知数据文件或工作文件中,12.5 建筑施工测量建筑施工测量建筑轴线测设，施工控制桩测设、基础施工测量、构件安装测量。12.5.1 轴线的测设城市建筑工程项目的部分轴线交点或外墙角点一般由城市规划部门直接测设到实地，施工企业的测量员只能依据这些点来测设轴线。测设轴线前，应检查规划部门所测点位的正确性。江门中心血站主楼基础平面图，设计采用桩基础单、双桩与三桩承台，5
15、00预制管桩189根，轴线编号为118和AK共29条，规划部门给出了N1，N2，N3三个导线坐标，经测角与测边检查正确无误。,因基槽开挖会破坏轴线桩，基槽开挖前，应将轴线引测到基槽边线以外的位置，引测轴线的方法有设置轴线控制桩和龙门板。龙门板的施工成本较轴线控制桩高，挖掘机开挖基槽时，妨碍挖掘机工作，现已少用，主要使用轴线控制桩。,12.5.2 基础施工测量基础墙基础，柱基础。放样基槽开挖边线、控制基础的开挖深度、测设垫层的施工高程和放样基础模板的位置。(1)墙基施工测量 放样基槽开挖边线和抄平按基础大样图的基槽宽度，加上口放坡尺寸，计算出基槽开挖边线的宽度。由桩中心向两边各量基槽开挖边线宽度
16、的一半，作记号。在两个对应的记号点之间拉线，在拉线位置撒白灰，按白灰线位置开挖基槽。为了控制基槽的开挖深度，当基槽挖到一定的深度时，应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和拐点处设置水平桩称高程测设为抄平,基槽开挖完成后，应根据轴线控制桩复核基槽宽度和槽底标高，合格后，方可进行垫层施工。垫层和基础放样基槽开挖完成后，应在基坑底设置垫层标高桩，使桩顶面高程=垫层设计高程，作为垫层施工依据。垫层施工完成后，根据轴线控制桩，用拉线的方法，吊垂球将墙基轴线投设到垫层上，用墨斗弹出墨线，用红油漆画出标记。墙基轴线投设完成后，应按设计尺寸复核,(2)工业厂房柱基施工测量
17、柱基的测设为每个柱子测设四个柱基定位桩作为放样柱基坑开挖边线、修坑和立模板依据。柱基定位桩应设置在柱基坑开挖范围以外。基坑高程的测设基坑开挖到一定深度时，应在坑壁四周离坑底设计高程0.30.5m处设置几个水平桩，作为基坑修坡和清底的高程依据。,垫层和基础放样在基坑底设置垫层标高桩，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。基础模板的定位根据基坑边的柱基定位桩，用拉线的方法，吊垂球将柱基定位线投设到垫层上，用墨斗弹出墨线，用红油漆画出标记，作为柱基立模板和布置基础钢筋的依据。立模板时，将模板底线对准垫层上的定位线，并用垂球检查模板是否竖直，同时注意使杯内底部标高低于其设计标高25cm
18、，作为抄平调整的余量。拆模后，在杯口面上定出柱轴线，在杯口内壁上定出设计标高。,12.5.3 工业厂房构件安装测量装配式单层工业厂房主要由柱、吊车梁、屋架、天窗和屋面板等构件组成。在吊装每个构件时，有绑扎、起吊、就位、临时固定、校正和最后固定等几道操作工序。只介绍柱子、吊车梁及吊车轨道等构件安装和校正工作。(1)厂房柱子安装测量1)柱子安装的精度要求 柱脚中心线应对准柱列轴线，偏差应5mm。牛腿面的高程与设计高程应一致，误差3mm。柱子全高竖向允许偏差3mm。,2)柱子吊装前的准备工作根据轴线控制桩，将定位轴线投测到杯形基础顶面上，用红油漆画上标明，在杯口内壁测出一条高程线，从该高程线起向下量
19、取10cm即为杯底设计高程。在柱子的三个侧面弹出中心线；根据牛腿面设计标高，用钢尺量出柱下平线的标高线。,3)柱长检查与杯底抄平柱底到牛腿面的设计长度 l牛腿面的高程H2，杯底高程H1关系l=H2H1预制牛腿柱时，受模板制作误差和变形的影响，不可能使它的实际尺寸与设计尺寸一致，为了解决该问题，在浇注杯形基础时，使杯内底部标高低于其设计标高25cm，用钢尺从牛腿顶面沿柱边量到柱底，根据各柱子的实际长度，用1:2水泥砂浆找平杯底，使牛腿面的标高符合设计高程。,4)柱子的竖直校正将柱子吊入杯口，应使柱身基本竖直，令其侧面所弹中心线与基础轴线重合，用木楔初步固定后，进行竖直校正。将两台经纬仪分别安置在
20、柱基纵、横轴线附近，离柱子的距离约为柱高的1.5倍。瞄准柱子中心线的底部，固定照准部，仰俯柱子中心线顶部。如重合，则柱子在这个方向上已经竖直；否则，应调整，直到柱子两侧面的中心线都竖直为止。由于纵轴方向上柱距很小，可将经纬仪安置在纵轴一侧，仪器偏离轴线的角度最好不要超过15，这样，安置一次仪器，可以校正数根柱子。,(2)吊车梁的安装测量应先在其顶面和两个端面弹出中心线。,12.5.4 高层建筑的轴线投测和高程传递(1)高层建筑的轴线投测5层房屋、建筑物高度15m或跨度6m以下的建筑物，竖向传递轴线点中误差2mm，15层房屋、建筑物高度60100m或跨度1830m建筑物，竖向传递轴线点中误差 3
21、mm。方法经纬仪引桩投测法和激光垂准仪投测法。激光垂准仪的原理与构造苏州一光仪器公司DZJ2型激光垂准仪在光学垂准系统的基础上添加了半导体激光器，可分别给出上下同轴的两束激光铅垂线，与望远镜视准轴同心、同轴、同焦。望远镜照准目标，出现一红色光斑，从目镜6观察到；另一个激光器向下发射激光束，用于对中操作。,(2)高层建筑的高程传递首层墙体砌筑到1.5m标高后，用水准仪在内墙面测设一条“+50mm”的标高线，作为首层地面施工及室内装修的标高依据。以后每砌一层，通过吊钢尺从下层的“+50mm”标高线处，向上量出设计层高，测出上一楼层的“+50mm”标高线。第二层的b2=a2l2(a1 b1)第三层的
22、b3=a3(l1+l2)(a1 b1)超高层建筑，吊钢尺有困难时，可在投测点或电梯井安置全站仪，通过对天顶方向测距的方法引测高程。,12.5.5 激光墨线仪需要在墙面上弹一些水平或垂直墨线，作为立面施工的基准，可用激光墨线仪。武汉天宇光电仪器公司生产ML314激光墨线仪，用自动安平补偿器提供水平与垂直激光墨线，补偿器工作范围2，安平精度2mm/10m，3节AA电池供电。仪器放置在地面上时，旋转3个调平螺旋使圆水准气泡中安装在三脚架上时，通过伸缩三脚架腿使圆水准气泡中,12.6 管道工程测量给水、排水、煤气、暖气、电缆、通信、输油、输气等管道。工作内容中线、纵横断面与施工测量。(1)管道中线测量
23、将设计管道中心线的位置在地面测设出来。管线转点桩、交点桩、线路转折角、里程桩和加桩,测设转点桩、交点桩和测量转折角1，2，3，4，5点管线转点，A，B，C，D已有导线点。CASS中采集管线转点的坐标并上传到全站仪中，导线点上安置仪器测设。再沿测设的管线转点进行导线测量，与附近的测量控制点连测，构成附合导线形式，以检查转点测设的正确性。,测设里程桩和加桩测量管线纵、横断面图的需要。沿管道中心线，自起点开始，每隔50m打一个里程桩，地势有变化应打加桩，新旧管线及道路的交叉处，应打加桩。里程桩和加桩号为距离管道起点的距离。起点桩号为0+000，桩号应用红油漆标注在木桩上。,(2)管线纵、横断面测量
24、管线纵断面测量和纵断面图的绘制沿管线中心线所测得的桩点高程和桩号绘制纵断面图。反映沿管线中心线的地面高低起伏和坡度陡缓情况，是设计管道埋深、坡度和计算土方量的主要依据。沿管线布设高程控制四等水准测量，每隔12km布设一个永久水准点，作为全线高程的主要控制点，中间每隔300m500m设置临时水准点，作为纵断面测量时分段闭合和施工时引测高程的依据。在沿线高程控制的基础上，以附合水准路线的形式，按图根水准测量要求测设中心线上各里程桩和加桩高程以里程为横坐标，高程为纵坐标，按规定比例尺将测得的各桩点绘制在透明毫米方格纸上。,管线横断面测量和横断面图的绘制用于表示中线两侧的地形起伏和计算管线沟槽开挖土方
25、量。在里程桩和加桩处安置水准仪，测量中线两侧一定范围内的地形变化点至管道中线的水平距离和高差，以中线上的里程桩或加桩为坐标原点，以水平距离为横坐标，以与中线桩的高差为纵坐标，纵、横轴使用相同的比例尺将各地面特征点描绘在毫米方格纸上。绘图比例尺一般用1:100。根据纵断面图上的管线埋深、纵坡设计、横断面图上中线两侧的地形起伏，可计算出管线施工的土方量。,(3)管道施工测量 测设施工控制桩管线开槽后，中线上的各桩位将被挖掉，在开槽前，应引测施工控制桩。施工控制桩中线控制桩，位置控制桩。中线控制桩设置在管道中线的延长线上，位置控制桩与中线垂直的方向上以控制里程桩和井位。,加密水准点在原有水准点基础上
26、，沿线每隔150m左右增设一个临时水准点。确定开槽口边线按管道设计埋深和管径，再根据沿线土质情况，决定开槽宽度，在地面上定出槽边线位置，撒白灰线标明。,设置坡度横板并测设中线钉坡度横板控制管道沟槽按设计中线位置开挖。每隔1020m设置一坡度横板，编以桩号。在中线控制桩安置经纬仪，将管道中线投测到坡度横板上，订上小铁钉(称中线钉)作标志。,测设坡度钉控制管道沟槽按设计深度和坡度开挖，设置在坡度立板上。在坡度横板上竖直钉立坡度立板，坡度立板的一侧应与管道中线平齐。用水准测量方法，在坡度立板上测设一条高程线，使其高程与管底的设计高程相差一整分米数(下反数)，在该高程线上水平钉一小铁钉(坡度钉)，以控
27、制沟底的开挖深度和管道的埋设深度。,(4)顶管施工测量地下管线穿越公路、铁路或其它重要建筑物时，常用顶管施工法。在先挖好的工作坑内安放道轨(铁轨或方木)，将管道沿所要求的方向顶进土中，再将管内土方挖出。施工测量保证顶管按设计中线和高程正确顶进或贯通,中线测量根据地面中线桩或中线控制桩，用经纬仪将管道中线引测到坑壁上。在两个顶管中线桩拉细线，紧贴细线挂两根垂球线，两垂球的连线方向管道中线方向。作一把木尺，长度等于或略小于管径，木尺水平放置管内，两垂球方向线与木尺零分划线重合，说明管道中心在设计管线方向上，否则，在木尺上读出偏差值，偏差值1.5cm时，需要校正。,高程测量在工作坑内布设好临时水准点
28、，用水准测量方法测出管底高程，将实测高程值与设计高程值比较，差5mm时，需要校正。在管道顶进过程中，每顶进0.5m应进行一次中线测量和高程测量。顶管距离较长时，应每隔100m开挖一个工作坑，采用对向顶管施工方法，其贯通误差应不超过3cm。当顶管距离太长、直径较大时，可用激光水准仪或激光经纬仪导向，也可用拓普康TP-L4GV自动安平管道激光仪管道激光仪可精确地测出管道坡度。,TP-L4GV管道激光仪波长532nm的可见绿色激光，补偿器自动安平激光线，补偿范围5，安平精度为10，可设置的最小坡度为0.002%，坡度设置范围为15%40%。,(5)管道竣工测量测绘竣工平面图和纵断面图。竣工平面图测绘管道起点、转折点、终点、检查井、附属构筑物的平面位置和高程、管道与附近重要地物(如永久性房屋、道路、高压电线杆)的位置关系等。竣工纵断面图用水准测量方法测定管顶的高程和检查井内管底的高程，用钢尺丈量距离。纵断面图的测绘应在回填土之前进行。,
