工程测量的方法与新技术—施工测量的基本方法

投1标.1文.2件施的组工成测和量概念的目的和原则
0
0
1
2
投1标.1文.2件施的组工成测和量概念的目的和原则
测图：
地面上已经有点，测出它们之间的关系。
测设：
从设计图纸上算得点位之间的距离、方 向和高差，再通过测量工作把点位放样 到地面上。
任务 1.1 施工测量概述
1.1.3 施工测量的任务
投1标.1文.3件施的组工成测和量概念的任务
投1标.5文.2件场的组地成平和整概念
通常水平场地平整是挖、填方量平衡的原则。主要介绍方 格网法。
方格网法主要工作是根据自然地貌和设计要求算出设计平 面高程，根据地形图绘制的方格网该挖填高度计算土方量。
1投.5标.2文件场的地组平成和整概念
步骤
2
3
绘制方格网，网格 宽度按实地距离 10×10m、 20×20m、 50×50m进行比例 尺换算至图纸上。
方位角 AB、 AP，水平距离DAP。
1投.4标.2文件极的坐组标成和法概念
将经纬仪安置在A点，照准B点，按顺时 针方向测设β角，得到AP方向。 在A点沿AP方向测设水平距离DAP,即可 得到P点的平面位置。
B
P
αA
αA
P
Bβ
A
任务 1.1 点位测设的基本方法
1.4.3 角度交会法
1投.标4.文3件角的度组成交和会概法念
1投.2标.3文件测的量组坐成和标概系念和施工坐标系的换算
X
北x
设XOY为测量坐标系，xoy 为施工坐标系，XO’、
YO’为建筑坐标系的原点在测量坐标系中的坐标，α为 建筑坐标系的纵轴在测量坐标系中的方位角。设已知P 点的施工坐标为（xP，yP），可按公式将其换算为测
量坐标（XP，YP）。X P X O xP cos yP sin
已在设计图纸上确定。测设到实地上
时，只要先求出P点与O点的坐标增量，
在实地上自O点沿OY方向量出 y 得
S
Q点，由Q点作垂线，量出 x ，得到
P点。
P Δx Δy
O
R
Q Y
任务 1.1 点位测设的基本方法
1.4.2 极坐标法
1投.4标.2文件极的坐组标成和法概念
AP
arctan
yP xP
yA xA
投1标.5文.1件坡的组度成测和设概念
我们来看工程中坡度线的测设如何进行。测设坡度线的工作 实质上也是已知高程的测设。是对直线起点到终点间各桩桩 顶的高程进行测设。
如图所示，地面上A为已知水准点，高程为HA，现要从A点沿 AB方向测设出一条坡度为iAB的直线，AB间的水平距离为 DAB。若AB两点间的距离较远，我们需要在AB两点间打入 木桩，确保木桩顶部恰好位于待测设的坡量概的念 特点
（３）施工测量人员在施工现场 工作，也应特别注意人员和仪器 的安全。确定安放仪器的位置时， 应确保下面牢固、上面无杂物掉 下、周围无车辆干扰。进入施工 现场，测量人员一定要佩戴安全 帽，同时要保管好仪器、工具和 施工图纸，避免丢失。
工程测量的方 法与新技术
投1标.2文.3件测的组量成坐和标概念系和施工坐标系的换算
放样要用到控制点，这些控制点或许已 具有国家或城市系统的大地坐标。因施 工坐标系与测量坐标系往往不一致，为 了放样就必须把待放样点的施工坐标换 算成大地坐标或者把控制点的大地坐标 换算为施工坐标。总之，在施工测量过 程中经常会遇到坐标换算工作。
（1）施工测量是直接为工程施工 服务的，它必须与施工组织计划 相协调。测量人员应与设计、施 工部门密切联系，了解设计内容、 性质及对测量的精度要求，随时 掌握工程进度及现场的变动，使 测设精度与速度满足施工的需要。
投1.标1文.5件施的组工成测和量概念的特点
（２）施工现场各工序交叉作业， 运输频繁，地面情况变动大，受各 种施工机械振动影响，因此测量标 志从形式、选点到埋设均应考虑便 于使用、保管和检查，如标志在施 工中被破坏，应及时恢复。
首先，我们根据A点的设计高程、设计坡度及A、B两点的水 平距离计算B点的设计高程HB，即，把B点高程放样在地面上， 并打下木桩。这样水准点和木桩B的桩顶连线即为所需测设的 坡度线。
投1标.5文.1件坡的组度成测和设概念
其次，在A点安置水准仪，量取仪器高为i，在B点竖立水准尺，水 准尺底部与B点设计高程线重合，水准仪照准水准尺，调整微倾螺 旋，使中丝读数为v。分别在AB中线上的其他各点木桩侧面竖立 水准尺，上下移动水准尺，使水准仪的中丝读数均为仪器高i。这 时，标尺底部即为该点的设计高程，沿尺子底面在木桩侧面画一 条标志线。把各木桩标志线连线，即为设计坡度线。这种方法适 合于设计坡度较小的情况，如果设计坡度较大，超过了脚螺旋的 调节范围，可以用经纬仪进行测设。
测量坐标系
在进行现场施工测量时，原有的施工控制点是建 立在测量坐标系统中的，可能是２０００国家大 地坐标系或测区独立平面直角坐标系，坐标原点 位置虽有不同，但纵轴均指向正北方，用X表示； 横轴指向正东方，用Y表示。
投1标.2文.3件测的组量成坐和标概念系和施工坐标系的换算
设计人员习惯于用独立坐标系进行设计。坐标原点通常选在工业场地以外 的西南角上，这样场地范围内点的坐标都是正值。坐标轴平行或垂直于主 轴线，因此同一矩形建筑物相邻两点间的长度可以方便地由坐标差求得， 用西南角和东北角两个点的坐标就可确定矩形建筑物的位置和大小。同样 ，建筑物的间距也可由坐标差求得。这种便于设计的坐标系称为建筑坐标 系或施工坐标系。
工程测量的 方法与新技术
项目四
任务1
施工测量的 基本方法
任务 1.1 施工测量的基本方法
1.4.1 直角坐标法
1投.标4.文1件直的角组成坐和标概法念
当施工现场有互相垂直的主轴线或建筑方格网时，采用 直角坐标法放样较为方便。
1投.标4.文1件直的角组成坐和标概法念 X
如图所示，P点是建筑物的一点，
B
工程测量的方 法与新技术
项目四
任务1
施工测量的基本方法
任务 1.5 坡度与场地平整
1.5.1 坡度测设
1投.5标.1文件坡的度组测成和设概念
工程中的渠道、地下管线、公路路面和场地平整等工程都设计有一 定的坡度。在工程施工之前需要按设计坡度在实地上测设一定密度 的坡度标志点（即设计高程点），作为施工的依据。坡度的测设， 实质是高程放样。
1投.标4.文3件角的度组成交和会概法念
1
A
2
B
4 6
2
3
C
1
重心P 5
3
误差三角形
为了消除仪器误差，AP、BP、 CP三根方向线需用盘左、盘右取平均 的方法定出。除此以外，应使交会角 不小于30°或不大于120°。
任务 1.1 点位测设的基本方法
1.4.4 距离交会法
1投.1标.2文件研的究组对成和象概念
y Y
AB
arctan
yB xB
yA xA
AP AB
极坐标法是根据水平角和水平距离测设地面点平面位
置的常用方法。放样位置附近至少要有两个控制点作为
放样的起算点，如图所示，P点为欲测设的待定点，A、
DAP
(xP
xA)2
( yP
yA)2
B是已知点。为了测设P点，需使用坐标反算计算出坐标
任务 1.1 施工测量概述
1.1.4 施工测量的精度
投1标.1文.4件施的组工成测和量概念的精度
施工测量的精度取决于建 （构）筑物的大小、材料、 用途和施工方法等因素。 一般情况下的测设精度：
大型建（构）筑物高于中、小型建
01
（构）筑物；
02
高层建筑物高于底层建筑物；
03
工业建筑高于民用建筑；
04
结构厂房高于钢筋混凝土结构厂房；
05
装配式建筑物高于非装配式建筑物。
1投.标1.文4件施的工组成测和量概的念 精度
在水利工程施工中：
01
钢筋混凝土工程高于 土石方工程；
02
金属结构物安装放样精度 要求更高。
任务 1.1 施工测量概述
1.1.5 施工测量的特点
1投.标1.文5件施的工组成测和量概的念 特点
1投.5标.1文件坡的度组测成和设概念
按照前面的高程测设方法， 我们可以计算沿线各点点 1，点2，点B的设计高程 H1，H2，HB.然后分别在 每两点间架设水准仪，采 用高程测设的方法确定出 点B，点1，点2的木桩顶 部的高程。
投1标.5文.1件坡的组度成测和设概念
这种方法虽然可行，但是工作效率不高。工程上我们常常采 用另一种更便捷的方法。
工程测量的方法 与新技术
项目四
任务1
施工测量的基本方法
任务 1.1 施工测量概述
1.1.1 施工测量的定义
投1标.1文.1件施的组工成测和量概念的定义
工程建设的三个阶段：
2
3
勘测设计阶段
施工阶段
运营管理阶段
施工测量指的是在工程施工阶段进行的测量工作。
任务 1.1 施工测量概述
1.1.2 施工测量的目的和原则
YP YO xP sin yP cos
α
Y
P
Y
O
O’ X
O’
O
y PP
xX
Pp
y Y
1投.2标.3文件测的量组坐成和标概系念和施工坐标系的换算
X
北x
α
Y
P
Y
O
O’ X
O’
O
y PP
xX
Pp
如已知P点的测量坐标为（XP,YP），则可将其换算 为施工坐标（xP,yP）。
xP X P X O cos YP YO sin yP X P X O sin YP YO cos
当放样点远离控制点或不便于量距时(如桥墩中心点放样)，采用角 度交会法较为适宜。控制点A、B、C及放样点P的坐标值均为已知， 计算放样数据β1、β2、β3。在A、B、C各安置一台经纬仪，分别 拨β1、β2、β3，定出AP、BP、CP三根方向线。 由于有放样误差，由此产生的这三个交点就构成了误差三角形。当 这误差三角形的边长不超过4cm时，可取误差三角形的重心作为所 求P点的位置。若误差三角形的边长超限，则应重新放样。
计算每个方格的填挖高度h h=H地-H设 h正数为挖，负数为填.计算填、挖方量。用公式:V=S×h
01
根据填挖界线， 计算那些4个顶点 均为正的各个方 格的挖方量
02
计算那些4个 顶点均为负 的各个方格 的填方量。
03
分别计算填 挖界线上4 个顶点有正 有负的方格 的挖方量和 填方量。
04
将挖方和填方分 别相加，得总挖 方和总填方。
距离交会法是利用放样点到两已知点的距离交会定点。放样时分 别以两已知点为圆心、以相应的距离为半径用尺子在实地画弧，两 弧线的交点即为放样点位置。此法要求放样点距已知点的距离不超 过一整尺长。
1投.4标.4文件距的离组交成和会概法念
D1
A
P 原创
D2
如图所示，AP、BP的距离为D1、D2，在A点测设距离 D1，在B点测设距离D2，其交点即为P点。
平面控制网： 首级：起着控制建筑物主轴线的作用； 二级：控制辅助轴线和细部位置，边角 网，测边网，三角网，导线网，GPS网。 高程控制网：首级，二级。
任务 1.2 施工控制网的布设
1.2.3 测量坐标系和施工坐标系的换算
投1标.2文.3件测的组量成坐和标概念系和施工坐标系的换算
施工坐标系
设计图纸中所有建（构）筑物的坐标都是建立在 施工坐标系统中的。施工坐标系的坐标原点，通 常建立在整个测区的西南角，使所有建（构）筑 物的设计坐标都为正值，轴线通常与建筑物主轴 线或主要道路管线平行或垂直，便于采用直角坐 标法进行建筑物的放样。施工坐标系是一个独立 的坐标系，也称为建筑坐标系。
项目一
任务1
施工测量的基本方法
任务 1.2 施工控制网的布设
1.2.1 施工控制网的特点
投1标.2文.1件施的组工成测和量概念网的特点
精度要求高 控制点的密
度大；
控制点使 用频繁；
控制点受施 工干扰大。
任务 1.2 施工控制网的布设
1.2.2 施工控制网的布设形式
投1标.2文.2件施的组工成控和制概念网的布设形式
由图面上的等高线 内插计算出各方格 的角点高程值。
计算设计高程。若设计高程由设 计单位定出，则无需计算。 若没有已知设计高程则按以下方 法算得设计高程。把每一个方格 四个顶点的高程相加，除以4，得 每一个方格的平均高程；再把n 个方格的平均高程加起来，除以 方格数n，得设计高程。
1.5.2 场地平整
1
施工控制网的建立。在施工建立施工 控制网，作为详细测设的依据。
建（构）筑物的详细测设。将图纸上设计的 建（构）筑物的平面位置和高程进行标定。
3
2
检查和验收。每道工序完成后，要检查工程各 部位实际位置和高程是否与设计要求相符。
4 变形观测。随着施工进展，测定建筑物在平面和高
程方面的位移和沉降量，作为鉴定工程质量的依据。