工程建筑物的施工放样方案

2023/9/21工程测量学主讲：李胜余lishyu@2第六章工程建筑物的施工放样3主要内容◆概述◆建筑限差和精度分配◆常用的施工放样方法◆特殊的施工放样方法◆曲线测设

◆施工放样一体化4§6.1工程建筑物的施工放样概述一.施工放样简述1.定义: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。2.目的:将设计的三维坐标在实地标定出来，作为施工的依据。3.内容:(1)平面位置的放样(2)高程位置的放样(3)铅垂线放样5§6.1工程建筑物的施工放样概述二.平面位置的放样方法1.基本方法2.演变方法(1)正倒镜投点法(2)轴线交会法(3)前方交会的角差图解法(1)极坐标法(2)直角坐标法(3)方向线交会法(4)距离交会法(5)前方交会法(6)全站仪坐标法(7)GPS-RTK法6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C

C

测站A后视B待定点

C经纬仪正倒镜分中法C

C

角度放样——放样已知数据的水平角7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

距离放样DAB8DABAB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。9

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

直接坐标法（GPSRTK法）点位放样——将设计的平面点位测设到实地上。10(一).直角坐标法72.000m(检核)(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

=760.000m60.000m68.000m50.000m48.000m50.000m48.000m11(二).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

，用钢尺测设D，得P点设计位置。

AB=tg-1YB-YAXB-XA

AP=tg-1YP-YAXP-XA=AP-ABD=(XP-XA)2+(YP-YA)2

AB

AP

D12极坐标放样算例例：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=560.000m

D解：XJP=XP-XJ=-52.110YJP=YP-YJ=+63.775XJK=XK-XJ=+244.092YJK=YK-YJ=-39.637①D=(-52.110)2+63.7752=82.357m②

JK=tg-1=360°-91325=3504635-39.637+244.092=JP-JK=1291507-3504635=1382832

JP=tg-1=180°-504453=1291507+63.775-52.11013(三).角度交会法(三).角度交会法ABP(XA,YA)(XB,YB)(XP,YP)设计1.计算

AB、AP、BP

，则：1=AP-AB

2=BP-AB

1

22.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”，然后交会出P点位置。

注意交会角30°

150°

14(四).距离交会法(四).距离交会法

ABP(XA,YA)(XB,YB)(XP,YP)设计1.计算DAP、DBPDAPDBP2.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。15二.平面位置的放样方法３.综合法(1)交极法(2)归化法：①归化法放样角度②归化法放样点位③归化法放样直线§6.1工程建筑物的施工放样概述16归化法放样－－精确放样

角

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=35°5942″，计算修正值C1C

。解：

=-1=18

C1C=85tan0018

=0.0074m≈7mm

得：点位修正值为7mm(向外)待定点

C1测站A后视B

1

C17

归化法放样点位1.距离交会归化法

先用直接放样法放样P

点，然后精确测得P

到A、B的距离。再用距离差经归化求得P点的位置。182.角度交会归化法

先放样过渡点P

，然后观测

P

AB=

a

，

ABP

=

b

，计算角差

a

a

a

,

b

b

b

。

当

较小时，可用图解法由P

点求P点位置。

归化法放样点位19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。202.测大角归化法

经纬仪不架设在A点上测小角，而架在过渡点P

上测量大角

AP

B=

，设

，这时可计算归化值。归化法放样直线21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。22三.点的高程放样方法1.水准仪法２.全站仪无仪器高法§6.1工程建筑物的施工放样概述23

1.高程放样－水准仪法已有水准点A已知

B点设计标高HB确定

HB标高位置例：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：

在A、B间安置水准仪，在A竖水准尺，在B处设木桩；2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=0.910mHA=24.376HB=25.000大地水准面AB(P114图6-1)aHib3调整B尺高度，至b=0.910时，沿尺底做标记即设计标高HB。常用的施工放样方法:直接放样方法24“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-(HA+a)。25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-hAB

同样方法也可向高处传递高程。262.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。27四.铅垂线的放样1.经纬仪＋弯管目镜法２.光学铅垂仪法３.激光铅垂仪法§6.1工程建筑物的施工放样概述28铅垂线放样

挂垂球得铅垂线精度差，稳定性差(易受风力影响)，操作费力。

用专用仪器——铅垂仪投测铅垂线(P149图)

1.能向上、下瞄出精确的铅垂视线

2.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：29铅垂仪30五.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。

311.三角高程点法；2.水准器法；3.两台经纬仪投影法4.定位销法5.方向线法五.刚体的放样定位32六.放样工作的特点2.重复观测问题：测量：直接影响测量的角值放样：放样的元素不变，放样点位变化（或影响待定边的方向）1.仪器对中误差对放样与测量影响的差异测量与放样均采用测回法，取平均值。3.放样工作转化为测量工作(1)初步放样（一个测回）；§6.1工程建筑物的施工放样概述33(2)多测回观测，平差，计算；(3)将放样点改正（改化）到设计位置。放样点的精度与测量精度有关。七.放样方法的选择1.熟悉建筑物的总体布置图和细部结构设计图

；2.找出主要轴线和主要点的设计位置；3.各部件之间的几何关系；4.在设计控制网时，要考虑放样的方法；5.取决于现场条件；如控制点位置，现有仪器等§6.1工程建筑物的施工放样概述34§6.2建筑限差和精度分配一.建筑限差一般工程：总误差允许约为10～30mm；对高层建筑物：轴线的倾斜度要求高于1/1000～

1/2000；钢结构：允许误差在1～8mm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。定义：工程建筑物竣工后实际位置相对于设计位置的极限误差。35二.精度分配

在精度分配处理中，一般先采用“等影响原则”或“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。

§6.2建筑限差和精度分配361.等影响原则影响建筑限差的主要因素有：测量工作误差施工误差构件制造误差设计允许总误差§6.2建筑限差和精度分配假定则有1D2D372.忽略不计原则建筑误差主要有施工误差§6.2建筑限差和精度分配则有，设则取时，引起和测量工作误差38§6.3施工放样的精度分析一、极坐标法放样精度分析1.对中误差对放样点位的影响

它在两坐标轴方向的分量分别为：

则对中误差e对P点的影响在两坐标轴方向上的误差分别为：ABPXYCSP′P″39§6.3施工放样的精度分析其总影响为：根据中误差与真误差的关系，40§6.3施工放样的精度分析当n足够大时，则，2.测角误差对放样点位的影响413.量距误差对放样点位的影响或4.地面表标定点位误差所以，极坐标法放样总误差为：结论：（1）增大才C，则S/C变小，即后视远一些，可减小对中误差的影响；42ABPXYP″CSP′二、直角坐标法放样精度分析（2）S增大，m增大，即放样点距离控制点不能太远；（3）放样的角度a不能太小；

（4）仔细对中，仔细标定。

43§6.4特殊施工放样方法

香港宝莲寺天坛大佛为露天青铜大佛，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