工程测量教学课件第章施工测量的基本工作土建

第11章施工测量的基本工作11.1施工测量概述11.2测设的基本工作（重点、难点）11.3已知坡度的测设11.4点的平面位置的测设11.5圆曲线的测设2006年11月12日星期日7时29分28秒1第1页，共43页。11.1施工测量概述◆工程建设的三大阶段（1）勘测设计阶段——测图、用图

（2）施工阶段——测设、施工放样、竣工测量

（3）运营管理阶段——变形监测一、施工测量的目的和主要任务◆施工测量的主要任务将图上设计的建筑物、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（1）施工控制网的建立；（2）施工放样；（3）竣工测量目的：是按照设计和施工的要求将设计的建筑物、构筑物的平面位置和高程在地面上标定出来，作为施工的依据，并在施工过程中进行一系列的测量工作，以衔接和指导各工序之间的施工。2006年11月12日星期日7时29分28秒2第2页，共43页。二、施工测量的精度与特点◆精度施工测量的精度取决于工程的规模大小、用途、使用的建筑材料、采用的施工方法和工艺等主要包括：施工测量控制网的精度、建筑物轴线测设精度、建筑物细部放样精度等。◆特点（1）准确性；（2）整体性；（3）安全性；（4）长期性。2006年11月12日星期日7时29分28秒3第3页，共43页。三、施工测量的原则和准备工作◆原则（1）从整体到局部，先控制后碎部；（2）从高级到低级，分级布网，逐级控制。◆准备工作（1）建立健全组织和制度；（2）核对图纸、检查数据；（3）实地踏勘，选择测设方法；（4）编制测设详图，计算测设数据；（5）测量仪器的选择、检验和校正。2006年11月12日星期日7时29分28秒4第4页，共43页。一.已知水平距离的测设1、一般方法：测设已知距离时，线段起点和方向是已知的。2、精密方法：当测设精度要求较高时，应按钢尺量距的精密方法进行测设，步骤如下：(1).用经纬仪定线，定出尺段桩和终点桩，并作标志；(2).用水准仪测定各相邻桩桩顶之间的高差；(3).按精密丈量的方法先量出整尺段的距离，并加尺长改正、温度改正和高差改正，计算每尺段的长度及各尺段长度之和，得最后结果为D0；11.2测设的基本工作2006年11月12日星期日7时29分28秒5第5页，共43页。(4).求余长q，即D-D0=q。然后计算余长段应测设的距离q′=q－Δld

－Δlt

－Δlh

式中Δld、Δlt

、Δlh为余长段相应的三项改正。(5).根据q′在地面上测设余长段，并在终点桩上作出标志，即为所测设的终点B。3、归化法：

先测设长度L，再检测其长度L‘，求△L=L’–L，最后改正L’L△L2006年11月12日星期日7时29分28秒6第6页，共43页。测距仪法测设DABAB4.测距仪法测设:测距仪反光棱镜◆在A安置测距仪(或全站仪)并进行棱镜常数、气象常数设置；在B附近安置反光棱镜；◆观测AB距离、沿此方向移动反光棱镜位置，直至达到设计距离值，用桩标定；然后，精确定位。●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。2006年11月12日星期日7时29分28秒7第7页，共43页。

如果用具有跟踪功能的测距仪或电子速测仪测设水平距离，则更为方便，它能自动进行气象改正及格倾斜跟离算成平距并直接显示。2006年11月12日星期日7时29分28秒8第8页，共43页。◆在A安置经纬仪或全站仪；◆盘左瞄准B，平盘读数b；◆转动照准部至读数(b+)，定C′；◆盘右瞄准B，平盘读数b1；◆转动照准部至读数(b1+)，定C″；◆取C′、C″之中间位置得C，则：BAC=二.设计角度的测设二.已知水平角的测设

——放样已知数据的水平角

已知：测站A、后视方向B

已有：水平角数据(设计数据)

定：C方向1.一般方法放样角

(正倒镜分中法)C′C″2006年11月12日星期日7时29分28秒9第9页，共43页。2.精确方法放样角2.精确方法放样角(多测回修正法)◆用“正倒镜分中法”测设角(得C1点)；◆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=35°59′42″，计算修正值C1C。解：=-1=18″C1C=85×tan0°0′18″=85×=0.0074m＝7.4mm得：点位修正值为7.4mm(向外)2006年11月12日星期日7时29分28秒10第10页，共43页。HAHBHi三、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：◆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=25.910mB点应读数b=Hi-HB=25.910-25.000=0.910m◆调整B尺高度，至读数b=0.910时，沿尺底做标记即设计标高HB。◆在A、B间安置水准仪，在A竖水准尺，在B处设木桩；2006年11月12日星期日7时29分28秒11第11页，共43页。2.高程的传递放样◆待测设高差较大，用钢尺代替水准尺。◆同样方法也可向高处传递高程。∵hAB=HB-HA=(a1-b1)+(a2-b2)

b2=(a1-b1)+a2-hAB2006年11月12日星期日7时29分28秒12第12页，共43页。（2）.全站仪天顶测距法。高层建筑高程传递（1）.利用水准仪、钢尺传递高程。考虑尺长改正、温度改正。2006年11月12日星期日7时29分28秒13第13页，共43页。

首层墙体砌到1．5m高后，用水准仪在内墙面上测设一条“十50”的水平线，作为首层地面施工及室内装修的标高依据。以后每砌高一层，就从楼梯问用钢尺从下层的“十50”标高线，向上量出层高，测出上一楼层的“十50”标高线。根据情况也可用吊钢尺法向上传递高程。2006年11月12日星期日7时29分28秒14第14页，共43页。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（全站仪）或水准仪进行测设。◆当水准尺读数为时，尺底位于设计斜坡线上。图11-12测设设计坡度11.3

设计坡度的测设2006年11月12日星期日7时29分28秒15第15页，共43页。水准仪法：适用于坡度不大的情况。

1、首先测设出B点的高程。2、在A点安置水准仪，使一个脚螺旋在AB的连线方向，另两个脚螺旋垂直于AB连线方向，量取水准仪高。3、用望远镜瞄准B点水准尺，旋转AB方向的脚螺旋，使尺上读数为仪高,视线坡度即为i。4、在中间点1、2……打桩立尺，使尺上读数为仪高值，这样各桩顶的连线就是测设在地面上的坡度线。

2006年11月12日星期日7时29分28秒16第16页，共43页。经纬仪法：适用于坡度较大的情况。操作方法是：在A点安置经纬仪，对中整平后量取仪器高度，用望远镜瞄准B点上的水准尺，使读数为仪器高度，此时仪器的视线即平行于设计的坡度线。在中间点若干点处打桩，分别立尺使其读数皆等于仪器高度即可。全站仪或电子经纬仪：适用于任何情况。操作方法：将竖直读盘显示单位切换为坡度单位，直接将望远镜视线的坡度值调整到设计坡度值i值即可，不需要先测设出B点的平面位置和高程。2006年11月12日星期日7时29分28秒17第17页，共43页。11.4平面点位的测设——将设计的平面点位测设到实地上◆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(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

全站仪测设法（1）角度

、距离D（2）待定点X、Y坐标2006年11月12日星期日7时29分28秒18第18页，共43页。72.000m(检核)(一).直角坐标法(一).直角坐标法(多用于建筑物轴线的放样)ABX=600.000mY=700.000mX=600.000mY=900.000m建筑基线◆现场有控制基线，且待测设的轴线与基线平行。待建房屋①②ABX=698.000mY=832.000mX=650.000mY=760.000m60.000m68.000m50.000m48.000m50.000m48.000m1.计算放样数据；2.用直角坐标法放样建筑物轴线交点；3.现场桩位检核。2006年11月12日星期日7时29分28秒19第19页，共43页。(二).极坐标法1.计算放样数据:2.测设(1)用经纬仪测设，用钢尺测设D，得P点设计位置。2006年11月12日星期日7时29分28秒20第20页，共43页。极坐标测设算例例：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、D。KJPXK=746.202mYK=456.588mXJ=502.110mYJ=496.225mXP=450.000mYP=560.000mD解：XJP=XP-XJ=-52.110YJP=YP-YJ=+63.775XJK=XK-XJ=+244.092YJK=YK-YJ=-39.6372006年11月12日星期日7时29分28秒21第21页，共43页。(2)用全站仪测设(2)用全站仪测设◆预先将已知点及测设点的坐标输入全站仪；◆在现场（A点）安置全站仪，调出（或输入）已知点坐标数据，进行后视定向（即瞄准B点，置水平盘读数为0°00′00″）。◆调出测设点数据，进行点位测设。仪器自动算出测设距离D和角度β。◆首先拨出测设点方向，根据距离差调整棱镜位置，直至距离差为0，打桩定位。2006年11月12日星期日7时29分28秒22第22页，共43页。2006年11月12日星期日7时29分28秒23第23页，共43页。2006年11月12日星期日7时29分28秒24第24页，共43页。2006年11月12日星期日7时29分28秒25第25页，共43页。(三).角度交会法(三).角度交会法1.计算AB、AP、BP则：1=AP-AB2=BP-AB2.在测站A测设1，得AP方向；在测站B测设2，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”，然后交出P点位置。◆注意交会角：30°120°ABP(XA,YA)(XB,YB)(XP,YP)设计122006年11月12日星期日7时29分28秒26第26页，共43页。由于测设误差，若三条方向线不交于一点时，会出现一个很小的三角形，称为误差三角形。当误差三角形边长在4厘米以内时，可取误差三角形的重心作为P点的点位。2006年11月12日星期日7时29分28秒27第27页，共43页。(四).距离交会法(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。2006年11月12日星期日7时29分28秒28第28页，共43页。注意：1、设计数据一般为坐标值，都可以用全站仪进行放样；2、放样完后，一定要进行角度和距离的检测。2006年11月12日星期日7时29分28秒29第29页，共43页。道路中线测量就是通过线路的测设，将线路工程中心线标定在实地上。线路工程的中心线由直线和曲线构成，曲线又由圆曲线和缓和曲线组成，如下图所示。11.5圆曲线的测设2006年11月12日星期日7时29分28秒30第30页，共43页。曲线的形式较多，其中圆曲线是最基本的平面曲线。圆曲线半径根据地形条件和工程要求选定，由转角α和圆曲线半径R，可以计算出图中其它各测设元素值。圆曲线的测设分两步进行，先测设曲线的主点(ZY、QZ、YZ)，再依据主点测设曲线上每隔一定距离的里程桩，以详细标定曲线位置。2006年11月12日星期日7时29分28秒31第31页，共43页。圆曲线的主点：直圆点ZY——曲线起点；曲中点QZ——曲线中点；圆直点YZ——曲线终点。2006年11月12日星期日7时29分28秒32第32页，共43页。（一）圆曲线的主点测设2006年11月12日星期日7时29分28秒33第33页，共43页。3)主点的测设①测设曲线起点(ZY)在JD点安置经纬仪，后视相邻交点或转点方向，自JD点沿视线方向量取切线长T，打下曲线起点桩ZY。②测设曲线终点(YZ)经纬仪照准前视相邻交点或转点方向，自JD点沿视线方向量取切线长T，打下曲线终点桩YZ。③测设曲线中点(QZ)沿测定路线转角时所测定的分角线方向，量外距E，打下曲线中点桩QZ。2006年11月12日星期日7时29分28秒34第34页，共43页。（二）圆曲线的详细测设当地形变化不大、曲线长度小于40m时，测设曲线的三个主点已能满足设计和施工的需要。如果曲线较长，地形变化大，则除了测定三个主点以外，还需要按照一定的桩距，在曲线上测设整桩和加桩。测设曲线的整桩和加桩称为圆曲线的详细测设。《公路勘测规范》规定，平曲线上中桩，宜采用：偏角法、切线支距法和极坐标法敷设。2006年