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1、测量学测量学同济大学 测量与国土信息工程系 第十一章第十章第十章建筑工程施工测量建筑工程施工测量内容提要内容提要：第十章第十章 建筑工程施工测量建筑工程施工测量 学习要点 建筑工程测量概述 施工测量的基本工作 建筑施工控制测量 建筑施工测量 建筑工程变形测量 #建筑工程测量概述主要指工程建设阶段的施工测量(施工放样、测设)。基本任务：基本任务：建筑物轴线、标高的现场放样定位；要求：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。一一. .建筑工程测量的基本任务和要求建筑工程测量的基本任务和要求二二. .施工测量的主要特点施工测量的主要特点 精度要求高 责任重(多复核) 配合施工，
2、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)施工测量的基本工作一一. .设计长度的测设设计长度的测设二二. .设计角度的测设设计角度的测设三三. .设计平面点位的测设设计平面点位的测设四四. .设计高程的测设设计高程的测设五五. .设计坡度的测设设计坡度的测设六六. .铅垂线的测设铅垂线的测设基本工作施工测量的基本工作：施工测量的基本工作：测设三个基本量： 水平距离水平距离 D D 水平夹角水平夹角 b b 高高 差差 h h 1通过测设D D、b b来放样点的平面位置X X、Y Y； 1通过测设h h来放样点的高程H H。1.1.钢尺法测设：钢尺法测设：经纬仪定线； 钢尺测设
3、DAB； 用大木桩标定B。已有已有：起点A、和AB方向已知已知：水平距离DAB(设计已知) 定定：终点B注：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(P301 例)： D=D-DDk-DDt-DDh (11-2-1)D DABABDABAB2.2.测距仪法测设测距仪法测设: :测测距距仪仪反反光光棱棱镜镜在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。已有已有：测站A、后视方向B已知已知：水平角数据b(设计已知) 定：定：C C方向方向CCCCC
4、b测站A A后视B B待定点 C C1.1.一般方法放样一般方法放样b b角角(经 纬仪正倒镜分中法)。CCCCC放样已知数据的水平角2.精确方法放样b角2.2.精确方法放样精确方法放样b b角角(多测回修正法)用“正倒镜分中法”测设b角(实际得b1、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：例：已知AC1=85.00米，设计值b=36L， 设测得b1=35L5942N，计算 修正值C1C 。解：Db=b-b1=18N C1C=85tan0L018N =0.0074m 7mm 得：点位修正值为7mm(向外)待定点 C1测站A A后视B Bb1DbbC C
5、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b2将设计的平面点位测设到实地上。72.000m(检核)(多用于建筑物轴线的放样)ABXM=600.000mYM=700.000mXM=600.000mYM=900.000m建筑基线建筑基线现场有控制基线，且待测设的轴线与基线平行。待建房屋待建房屋ABXM=698.000mYM=832.000mXM=650.000mYM=760.000m60.000m68.000m50.000m48.000m50.000m48
6、.000m1.计算放样数据(P303公式):AB(XA,YA)(XB,YB)P(XP,YP)设计2.用经纬仪测设b，用钢尺测设D，得P点设计位置。aAB=tg-1YB-YAXB-XAaAP=tg-1YP-YAXP-XAb=aAP-aABD=(XP-XA)+(YP-YA)aABaAPbD例：例：右图中J J、K K为已知导线点，P 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 b、D D。KJPXK=746.202mYK=456.588mXJ=502.110mYJ=496.225mXP=450.000mYP=560.000mb bD D解：解：DXJP=XP-XJ=-
7、52.110DYJP=YP-YJ=+63.775DXJK=XK-XJ=+244.092DYJK=YK-YJ=- 39.637 D=(-52.110)+63.775= 82.357maJK=tg-1 =360L- 9L13C25N=350L46C35N-39.637+244.092b=aJP-aJK=129L15C07N-350L46C35N= 138L28C32NaJP=tg-1 =180L-50L44C53N=129L15C07N+63.775 -52.110ABP(XA,YA)(XB,YB)(XP,YP)设计1.计算aAB、aAP、aBP ， 则： b1=aAP-aAB b2=aBP-aA
8、Bb1b22.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 30Lg150Lg 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。 1.1.测设设计高程测设设计高程已有已有 水准点A已知已知 B点设计标高HB 定定 HB标志例：例：已知水准点A的高程 H HA A=24.376m=24.37
9、6m，要测 设某设计地坪标高 H HB B=25.000m=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=1.534ma=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=0.910mH HA A=24.376=24.376H HB B=25.000=25.000大地水准面AB(P306 图11-10)a aHib b1调整B尺高度，至b=0.910时，沿尺底做标记即设计标高HB。1待测设高差大，用钢尺代替水准尺。AB钢钢尺尺H HA
10、AH HB BhABb1a1b b2 2a2 hAB=HB-HA =(a1-b1)+(a2-b b2 2) b b2 2=(a1-b1)+a2-hAB同样方法也可向高处传递高程。 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挂垂球得铅垂线挂垂球得铅垂线 精度差，稳定性差(易受风力影响)，操作费力。用专用仪器用专用仪器铅垂仪铅垂仪投测铅垂线投测铅垂线(P308图) 1能向上、下瞄出精确的铅垂视线 1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 P
11、D3 1/40000瑞士 leica公司 WILD NZL WILD NL WILD ZL1部分铅垂仪及型号：部分铅垂仪及型号：铅垂仪为施工场地建立施工专用控制网为施工场地建立施工专用控制网 1平面控制 建筑基线、建筑方格网(平坦地区) 导线网、三角网(山区或条件复杂地区) 1高程控制 布设水准点10-3特点特点 1精度要求高； 1采用建筑坐标系(坐标轴方向与建筑群主轴线平行 或垂直)； 1各边相互平行或垂直，且为整数； 1点位便于保存(布置于设计的通道位置)； 1测设控制点，然后调整。优点优点 计算简单用加、减法计算直角坐标法放样数据 使用方便布置在待测设建筑物的就近位置 放样迅速用直角坐标
12、法放样( (一一) .) .建筑基线建筑基线 建筑场地较小、简单时用。1.1.基本形式基本形式1至少三点，可作检核2.2.测设方法测设方法(1).根据建筑红线测设建筑基线平行推移法1 12 23 3建筑红线，由拨地单位标定于现场A AB BC Cd1d1d2d21根据1、2、3点平行推移得A、B、C。1调整A、B、C使B为直角，AB、BC为整数。1一般精度要求： ABC=90L10N AB、BC相对误差1/10000b bD D1根据1、2点坐标与A、B、C的设 计坐标反算放样数据bi、Di。1在测站2，用极坐标法测 设A、B、C。1调整A、B、C，满足直角 和距离关系。(2).根据测量控制点
13、测设建筑基线12A AB BC C 根据导线点1、2，测设建筑基线点A、B、C。( (二二) .) .建筑方格网建筑方格网 大、中型建筑场地用。 1.1.建筑方格网的布置建筑方格网的布置主要特点主要特点 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。a a归化公式( (三三) .) .建筑坐标与施工坐标的换算建筑坐标与施工坐标的换算1建筑坐标系：XCOCYC1测量坐标系：XOY1建筑坐标系原点 的测量坐标：XOYO1XC轴在测量坐标系 中的坐标方位角a.YCXCO OCa aY YO OX XO OXPCYPCXPYPY Y
14、X XO OP1.1.建筑坐标换算成测量坐标建筑坐标换算成测量坐标XP=X0+XPCcosa-YPCsinaYP=Y0+XPCsina+YPCcosaaaY YX XO OO OCa aY YO OX XO OXPYPY YCX XCX XP PCY YP PCP例：例：某建筑坐标系如下图，P点在建筑坐标系中的坐 标为P(40.000，80.000)，将其换算成测量坐标。XP=X0+XPCcosa-YPCsinaYP=Y0+XPCsina+YPCcosaAO OBP Pa a40.00040.00080.00080.0002020L3030MX X0 0=1218.570=1218.570Y
15、Y0 0=3054.600=3054.600解解：由坐标转换公式：P P点的测量坐标：点的测量坐标：XP=1218.570+80cos20L30M-40sin20L30M =1279.495YP=3054.600+80sin20L30M+40cos20L30M =3120.0832.2.测量坐标换算成建筑坐标测量坐标换算成建筑坐标XPC= (XP-X0)cosa+(YP-Y0)sinaYPC=-(XP-X0)sina+(YP-Y0)cosaY YX XO OO OCa aY YO OX XO OXPYPY YCX XCX XP PCY YP PCaaP P预埋水准点，一个工地至少设23个点，定
16、期校测；点位稳固，便于保存，便于使用；布设水准路线，引测新设水准点的高程。精度满足 施工要求。一一. .民用建筑施工测量民用建筑施工测量 1 建筑物定位 1 建筑物详细测设 1 轴线控制 1 基础施工测量二二. .工业建筑施工测量工业建筑施工测量 1 厂房控制网和柱列轴线测设 1 基础施工 1 建筑构件安装三三. .高层建筑施工测量高层建筑施工测量 1 轴线控制点的垂直投影(轴线投测与垂直度控制) 1 高程传递一.民用建筑施工测量1.建筑物定位2.建筑物详细测设3.轴线控制4.基础施工测量1.1.建筑物的定位建筑物的定位测设建筑物外墙中心线交点，钉角桩。AF16BCDE2345P PN NQ QM M1根据规划道路红线进行建筑物定位根据规划道路红线进行建筑物定位 当设计建筑物靠近规划道路时，可根据规划道路红线进行建筑物定位已有已有新建新建(b)(b)直角坐标法直角坐标法1根据与原有建筑物的关系测设根据与原有建筑物的关系测设已有已有新建新建(a)(a)延长直线法延长直线法考虑墙厚度新建新建(c)(c)平行线法平行线法根据建筑物主轴线测设各内墙(承重墙) 轴线，钉中心桩。AF16M MN
