第十二章 建筑施工测量

第十二章基本要求：

掌握全站仪测设点位的原理和方法；掌握建筑基础施工图的校准与坐标变换方法；掌握高程轴线竖向投测与高程竖向投测的方法。教学重点：施工测设方法教学难点：坐标变换第十二章建筑施工测量12.1施工控制测量12.4建筑施工测量12.3施工放样的基本工作12.2

工业与民用建筑施工放样的基本要求概述施工测量的目的是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，以一定的精度测设到实地上，作为施工的依据，并在施工过程中进行一系列的测量工作。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、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。一.建筑工程测量的基本任务和要求主要指工程建设阶段的施工测量(施工放样、测设)。基本任务：建筑物轴线、标高的现场放样定位；要求：设置轴线、标高的现场标志，满足所设计的位置和精度要求。二.施工测量的主要特点精度要求高责任重(多复核)配合施工，现场计算多施工控制网布置难度大(通视，使用方便，点位保存)由整体到局部，先控制后碎部12.1施工控制测量建筑场地——建立场区控制场区控制——平面控制，高程控制

一、场区平面控制与工程设计所用坐标系相同投影长度变形<1/40000全站仪普及，场区平面控制网——导线形式等级和精度规定：①场地>1km2或重要工业区——一级导线②场地<1km2或一般性建筑区——二、三级导线③用原有控制网作为场区控制网时，应复测检查12.1施工控制测量1、施工平面控制网的布设形式:（1）建筑基线——地势平坦的小型建筑场地（2）建筑方格网——地势平坦、建筑物分布较规则的场地。（3）导线或三角网——建筑物分布不规则的场地。2、建筑基线的布设形式及要求（1）布设形式有：“一”字形、“L”形、“T”形、“十”字形。

（2）要求：主轴线方向应与主要建筑物的轴线平行，主轴点不应少于3个。

3、建筑基线的测设方法(1)根据建筑红线、已有建筑物、道路中心线测设。由点1、2、3点平行推移得A、B、C。调整A、B、C使B为直角，AB、BC为整数。一般精度要求：

ABC=90°24″（5"、10"

）

AB、BC相对误差1/10000123建筑红线，由拨地单位标定于现场ABCd1d1d2d212.1施工控制测量(2)根据测量控制点测设1）坐标转换XOY——测量坐标系AO´B——建筑坐标系设：AO´B系的原点O´在XOY中坐标为（XOYO），A轴在测量坐标系中的坐标方位角为。BAOYOXOAPBPXPYPYXOP12.1施工控制测量YXOOYOXOXPYPBA

AP

BP则有：XP=X0+APcos-BPsinYP=Y0+APsin+BPcosP12.1施工控制测量例：如下图，设P点在建筑坐标系AOB中的坐标为P(100.000，50.000)，试计算其测量坐标。XP=X0+APcos-BPsinYP=Y0+APsin+BPcosAOBP50.000100.00030º15′X0=4128.387Y0=5243.146解：由坐标转换公式：则，P点的测量坐标：XP=4128.387+100cos30º15′-50sin30º15′=4189.582YP=5243.146+100sin30º15′+50cos30º15′=5336.71512.1施工控制测量测量坐标换算成建筑坐标AP=(XP-X0)cos+(YP-Y0)sinBP=-(XP-X0)sin+(YP-Y0)cosYXOOYOXOXPYPBAAPBPP12.1施工控制测量4、建筑方格网

——大、中型建筑场地用。（1）建筑方格网的布置Ñ主要特点

1分级布置；

1采用建筑坐标系；

1考虑建筑群布局，边长取整数；

1测设精度高，先测设，再归化；

1点位须长期保存。aÑ归化公式4、建筑方格网的测设（1）按建筑基线测设的方法，先确定主轴线。（2）拨角90º,加密形成方格网。

12.1施工控制测量二、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＞15m建筑物高程控制——水准点单独埋设在建筑物平面控制网标桩上也可用场地附近水准点——间距>200m左右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12.1施工控制测量施工高程控制网的建立建筑场地较大时，一般将高程控制网分两级布设，可分为：首级网和加密网。其相应水准点为基本水准点和施工水准点。首级网一般采用三、四等水准测量方法

1、基本水准点。

一般建筑场地埋设2~3个，按三、四等水准测量要求，将其布设成闭合水准路线，其位置应设在不受施工影响之处。2、施工水准点。靠近建筑物，可用来直接测设建筑物的高程。通常设在建筑方格网桩点上。施工控制点12.2工业与民用建筑施工放样的基本要求建筑物施工放样应准备以下资料建筑总平面图建筑物的设计与说明建筑物的轴线平面图建筑物的基础平面图设备基础图土方开挖图建筑物的结构图管网图建筑物施工放样应符合下列要求建筑物施工放样、轴线投测和标高传递的允许偏差项目内容允许偏差（mm）基础桩位放样单排桩或群桩中的边桩±10群桩±20各施工层上放线外廊主轴线长度L（m）L≤30±530＜L≤60±1060＜L≤90±1590＜L±20细部轴线±2承重墙、梁、柱边线±3非承重墙边线±3门窗洞口线±3轴线竖向投测每层3总高H（m）H≤30530＜H≤601060＜H≤901590＜H≤1202060＜H≤9025150＜H30建筑物施工放样应符合下列要求柱子、桁架和梁安装测量的允许偏差测量内容允许偏差（mm）钢柱垫板标高±2钢柱±0标高检查±2混凝土柱（预制）±0标高检查±3柱子垂直度检查钢柱牛腿5柱高10m以内10柱高10m以上H/1000，且≤20桁架和实腹梁、桁架和钢架的支承结点间相邻高差的偏差±5梁间距±3梁面垫板标高±2建筑物施工放样应符合下列要求构件预装测量的允许偏差测量内容测量的允许偏差（mm）平台面抄平±1纵横中心线的正交度±0.8√l预装过程中的抄平工作±212.3施工放样的基本工作施工测量的基本工作：▽测设三个基本量：

水平距离D

水平夹角β

高差h

通过测设D、b来放样点的平面位置X、Y；

通过测设h来放样点的高程H。一.设计长度的测设1.钢尺法测设：经纬仪定线；钢尺测设DAB；

用大木桩标定B。已有：起点A、和AB方向已知：水平距离DAB(设计已知)

定：终点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-△Dk-△Dt-△Dh一、设计长度的测设DAB为了校核，应再丈量一次，若两次丈量的相对误差在1/3000～1/5000内，取平均位置作为该端点的最后位置。测距仪测设距离DABAB2.测距仪法测设:测距仪反光棱镜◆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。一、设计长度的测设二、一般角度的测设1、一般方法（盘左盘右分中法）如图所示具体的测设方法：在O点安置经纬仪，盘左位置照准目标A，并将水平度盘配置在0°00′00″（或任一读数L）。AOBB1B2β28松开照准部制动螺旋，顺时针方向转动照准部，使水平度盘读数为β（或L+β），沿视线方向在地面上定出B′点。纵转望远镜成盘右位置，重复上述操作，并沿视线方向标出B″点。取B′B″的中点B，则∠AOB即为设计的角值β。二、一般角度的测设2.精确方法放样b角2.精确方法放样b角(多测回修正法)¥用“正倒镜分中法”测设β角(实际得β1、C1)；¥多测回观测∠BAC

，取平均得b1；¥计算改正值C1C，修正得精确位置C。例：已知AC1=85.00米，设计值b=36º，

设测得b1=35º59¢42″，计算修正值C1C。解：Db=b-b1=18NC1C=85tan0L0¢18N=0.0074m≈7mm

得：点位修正值为7mm(向外)待定点

C1测站A后视Bb1DbbC二、一般角度的测设OBββ1∆β

B'A

量取改正距离时，如∆β为正，则沿OB'的垂直方向向外量取；如∆β为负，则沿OB'的垂直方向向内量取。二、一般角度的测设三.设计平面点位的测设将设计的平面点位测设到实地上Ñ现场至少有一条基线(两个相互通视的已知点)

测设方法

测设数据

直角坐标法角度b(直角)、距离D

极坐标法角度b

、距离D

距离交会法距离D1、距离D2

角度交会法角度b1、角度b21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。ABXM=600.000mYM=700.000mXM=600.000mYM=900.000m建筑基线待建房屋①②ABXM=698.000mYM=832.000mXM=650.000mYM=760.000m72.000m(检核)60.000m68.000m50.000m48.000m50.000m48.000m三.设计平面点位的测设2极坐标法1.计算放样数据:AB(XA,YA)(XB,YB)P(XP,YP)设计2.用经纬仪测设β，用钢尺测设D，得P点设计位置。aAB=tg-1YB-YAXB-XAaAP=tg-1YP-YAXP-XAb=aAP-aABD=Ö(XP-XA)2+(YP-YA)2aABaAPbD三.设计平面点位的测设例：右图中J、K为已知导线点，P为某设计点位。按图中数据计算在J点用极坐标法测设P点的放样数据b、D。KJPXK=746.202mYK=456.588mXJ=502.110mYJ=496.225mXP=450.000mYP=560.000mbD解：DXJP=XP-XJ=-52.110DYJP=YP-YJ=+63.775DXJK=XK-XJ=+244.092DYJK=YK-YJ=-39.637①D=Ö(-52.110)2+63.7752=82.357m②aJK=tg-1=360º-9º1325=350º4635″-39.637+244.092b=aJP-aJK=129º1507-350º4635=138º2832aJP=tg-1=180º-50º4453=129º1507N+63.775-52.110(三).角度交会法3角度交会法ABP(XA,YA)(XB,YB)(XP,YP)设计1.计算aAB、aAP、aBP

，

则：b1=aAP-aAB

b2=aBP-aAB2.在测站A测设b1，得AP方向；

在测站B测设b2，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

30º<g<150ºb1b2g(四).距离交会法4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ABP(XA,YA)(XB,YB)(XP,YP)设计DAPDBPÑ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。四.设计高程的测设1.测设设计高程已有水准点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：1在A、B间安置水准仪，在A竖水准尺，在B处设木桩；1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=0.910mHA=24.376HB=25.000大地水准面AB(P306图11-10)aHib1调整B尺高度，至b=0.910时，沿尺底做标记即设计标高HB。四.设计高程的测设2.高程的传递放样2.高程的传递放样待测设高差大，用钢尺代替水准尺。AB钢尺HAHBhABb1a1b2a2①②∵

hAB=HB-HA

=(a1-b1)+(a2-b2)\

b2=(a1-b1)+a2-hABÑ同样方法也可向高处传递高程。四.设计高程的测设五.设计坡度的测设五.设计坡度的测设

道路、管道等施工中，须测设斜坡线，可用经纬仪或水准仪进行测设。ii设计斜坡线AB1当水准尺读数为i时，尺底位于设计斜坡线上。iii六.铅垂线的测设六.铅垂线的测设Ñ挂垂球得铅垂线

精度差，稳定性差(易受风力影响)，操作费力。Ñ用专用仪器——铅垂仪投测铅垂线(P308图)

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～1/300001/200000

生产厂型号铅垂线精度日本SOKKIA公司PD31/40000瑞士leica公司WILDNZLWILDNLWILDZL部分铅垂仪及型号：12.4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AF16BCDE2345PNQM1.建筑物轴线测设：将建筑物的外廓（墙）轴线交点（简称角桩）测设到地面上。为建筑物的放线及细部放样提供依据。定位方法（1）直角坐标法或极坐标法定位——有建筑基线、建筑方格网或导线时。

400300900800CDBA1#2#已有新建(b)直角坐标法（2）根据已有建筑物定位——无控制网时

已有新建(a)延长直线法◆注意：测设时，要考虑待建的建筑物墙的厚度。（3）根据规划道路红线进行建筑物定位

靠近城市道路的建筑物设计位置应以城市规划道路的红线为依据。建筑红线1#2#2、建筑物的详细测设——施工控制桩

（1）定中心桩：根据定位出的角桩，来详细测设建筑物各轴线的交点桩（中心桩）。AF16BCDE2345PNQM中心桩（2）建筑物轴线控制：

——延长轴线，撒出基槽开挖白灰线。（3）延长轴线的方法（1）龙门板法——适用小型民用建筑。（2）引桩法（轴线控制桩法）——适用大型民用建筑。龙门板龙门桩轴线控制桩轴线控制桩龙门板法和轴线控制桩示意图

◆确定开挖边线；

◆控制开挖深度；不得超挖，当基槽挖到离槽底0.3—0.5m时，用高程放样的方法在槽壁上钉水平控制桩。水平控制桩-1.200m-1.700m3、基础施工测量工作±0.00m2.柱基础施工杯型基础施工：

1.基坑放样——钉定位小木桩，画基坑开挖线；

2.基坑抄平——基坑的高程测设；

3.基础模板定位。定位小木桩柱基础施工控制桩杯型基础柱基础施工3.建筑构件安装厂房主要构件：柱子、吊车梁、屋架、天窗架、屋面板，等。构件按设计尺寸预制，安装时应达到一定精度。预制厂房柱子的弹线

柱子安装测量

三个要求：

a)牛腿面标高等于其设计标高；

b)柱脚中心线与柱列中心线一致；

c)柱身垂直。4、建筑构件安装柱子安装测量注意事项：柱子的竖直校正◆经纬仪检验校正，消除横轴误差；◆经纬仪严格整平，竖轴铅垂；◆柱子受较大温差会产生变形，应避免。2.吊车梁安装测量

(1)牛腿面标高抄平要求：标高误差£±5mm(修平或加垫块)(2)吊车梁中心线投测吊