土木工程测量PPT(过静君)第十章 施工测量的基本方法

yp =yQ + Ap sinα + Bp cosα
• 反之，已知P点测量坐标（xp 、yp ），换算为施工坐标： Ap =（xp -xQ ）cosα +（yp -yQ ）sinα
Bp = -（xp -xQ ）sinα +（yp -yQ ）cosα
• 测量坐标系中坐标均为正值不 同，施工坐标系中的坐标值会 有负值出现。
放样长度
⑵用全站仪放样已知水平距离
• 如图，全站仪安置于A点，反光镜沿已知方向 AB移动，使
仪器显示的距离等于待测设距离 D，定出 B′ 点，再精确算出平 距，并改正之。
10.2.2 放样已知水平角
• 根据一已知方向，将设计角度另一方向测设到地面上。 • 仪器——经纬仪，全站仪。 （1） 正倒镜分中法 （一般方法） （2）多测回修正法 （精确方法）
示BP 和CP 的方向线。
• 由于放样误差，将各方向的小钉用 • 细线拉紧，在地面上拉出三条线，得 三个交点由此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
示误三角形
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。
10.3.4 距离交会法
• 当建筑场地平坦，量距方便， 且控制点离放样点不超过一整尺 段长度时，可用距离交会法。 • 根据P 点的设计坐标和控制点
•当在施工现场有互相垂直的主轴线时，
可以用直角坐标法放样点的平面位置。 •如图1、2、3点为两条垂直的已建道路 中线上的三个点，待建矩形建筑物的轴 线 AB、AD分别与两道路中线2-1、2-3平行。
• 建筑物及其与道路中线的尺寸如图所示（单位为m)。可用直角坐
标法放样A、B、C、D 四点。 •直角坐标法只量距和直角，数据直观，计算简单，工作方便，应
放样点的高程位置 C
④ 与水准尺0.207m处对齐， 在木桩上画一道红线， 此线位置就是室内地坪 的位置。
• 在深基坑内或在较高的楼层面上放样高程，可在坑底或楼层面 上先设置临时水准点， • 然后将地面高程点传递到临时水准点上，再放样所需高程。 • 如图，欲根据地面水准点A 放样坑内水准点B 的高程, 可在坑
用较广泛。
10.3.2 极坐标法
•根据水平角和水平距离来放样点的
平面位置。当已知点与放样点之间 的距离较近，且便于量距时，常用
极坐标法放样点的平面位置。
•如 图 ， 已 知 平 面 控 制 点 A 、 B, 计坐标为 •用极坐标法放样，首先计算放样数据DAP 和 β。 •根据公式 A 点 坐 标 为 :xA=1000.00 ， yA=2000.00, 坐标方位角αAB= 305°48′32″ ，P为放样点, 其设
细部时常用此法。
10.3.5 全站仪坐标放样法
• 本质是极坐标法，适合于各类地形，且精度高，操作简便，在 生产中已被广泛采用。 • 放样前，将全站仪置于放样模式，向全站仪输入测站点坐标和 后视点坐标（或方位角），再输入放样点坐标。
• 准备工作完成之后，用望远镜照准棱镜，按坐标放样功能键，
则可立即显示当前棱镜位置与放样点位置的坐标差。 • 根据坐标差值，移动棱镜位置，直至坐标差值为零，这时棱镜 所对应的位置就是放样点位置，在地面作出标志。 • 极坐标法放样是将起始方向置为零方向，全站仪坐标放样法是
10.1.3 施工测量的精度
• 取决于工程的性质、规模、材料、施工方法等因素。 • 由工程设计人员提出的建筑限差或按工程施工规范来确定。
• 建筑限差一般是指工程竣工后的最低精度要求——容许误差。
• 设建筑限差为Δ，工程竣工后的中误差M应为Δ的一半，即 M＝Δ/2 • 工程竣工后的中误差M由测量中误差和施工中误差m施组成， 而测量中误差又由控制测量中误差m控和细部放样中误差m放 两部分组成，则 M2=m控2 + m放2 + m施2 • 不同工程控制点等级不同，放样点离控制点的距离不同，施
工方法及要求不同，以上各项之间没有固定的比例关系。通
常 M控<m放<m施
10.2 放样的基本工作
10.2.1 放样已知水平距离
⑴用钢尺放样已知水平距离 ①一般方法 • 用钢尺直接丈量，为检核应往返丈量，取平均。 ②精确方法
• 当放样精度要求较高时，先按一般方法放样；
• 再对所放样距离进行精密改正，即进行三项改正，三项改正数 的符号与量距时相反。 三项改正 D设＝ D – ΔDL - ΔD t - ΔDh
• 计算得到 • 放样时， 把经纬仪安置在 A点，瞄准 B点。水平度盘读数置为
0°00′00″,按顺时针方向放样 β (94°43′10″)即得到AP 方向, 沿此方向放样水平距离DAP(44.258m）得到P 点的平面位置。
10.3.3角度交会法 • 当放样地区受地形限制或量距困难时，常采用角度交会法。
来,这项工作称为放样，亦称测设。 • 为了减少误差积累,保证放样精度,施工测量必须遵循“由整体 到局部,先控制后细部”的原则,即先在施工现场建立统一的施 工控制网,然后以此为基础放样建筑物的细部位置。
10.1.1
施工测量的目的和内容
• 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。
边架设吊杆, 杆顶吊一根零点向下的钢尺,
• 尺的下端挂上重锤, 在地面和坑内各安置一台水准仪。则B 点 的标高为 • 式中a1、b2和a2、b1为 水准尺上及钢尺上的读数。 • 改变钢尺悬挂位置，再
次观测，以便检核。
10.3 平面点位放样
点的平面位置放样常用方法有直角坐标法、极坐标法、角度
交会法、距离交会法和全站仪坐标法。 10.3.1 直角坐标法
普通高等院校土木工程专业新编系列教材 中国土木工程学会教育工作委员会 审定
土 木 工 程 测 量
（电子教材）
饶云刚 杨 剑
制作
武汉理工大学出版社
10 施工测量的基本方法
10.1 概 述 • 施工测量的任务是将图纸上设计的建筑物、构筑物和线路等的
平面位置x、y及高程H按设计要求以一定的精度在实地标定出
【例10-1】设欲放样 AB的水平距离D=29.910m，使用的钢尺名义
长度为30m，实际长度为29.995m。钢尺检定时的温度为20℃，钢
尺膨胀系数为0.0000125， 两点的高差h=0.385m, 实测时温度为 28.5℃。求放样时在地面上应量出的长度为多少？ 解 尺长改正 温度改正
倾斜改正
• 如图10-8所示，根据控制点 A、B、C 和放样点 P的坐标计算β1
、 β2、 β3、 β4角值。
• 放样时，将经经纬仪安置在控制点 A上, 后视点B, 根据已知水
平角 β1 , 盘左盘右取平均值放样出AP 方向线;
• 在 AP方向线上的P 点附近打两个小木桩,桩顶钉小钉,如图1、2 两点。 • 同法,分别在 B、C 两点安置经纬仪, 放样出3、4和5、6四个点，分别表
将起始方向的方位角作为全站仪的初值。如在图10-7中，起始
方向应置为 αAB = 305°48′32″ 。
10.4 测量坐标系与施工坐标系的换算
• 平面点位放样时，放样点与控制点的坐标应在同一坐标系。 • 在施工测量中，为了施工放样方便常要建立施工坐标系。 • 施工坐标系亦称建筑坐标系，其坐标轴与建筑物主轴线一致或 平行，便于进行施工测量的放样。
• 如桥梁（或隧道）施工测量中，通常施工坐标系是取桥（或隧
道）中心轴线方向为纵轴，过桥（或隧道）轴线中点且与轴线 垂直方向为横轴。
• 施工坐标系与测量坐标系往往不一致，常要将控制点及放样点
的测量坐标（高斯平面直角坐标）换算到施工坐标系中，或将 施工坐标换算到测量坐标系中。
• 如图，α为施工坐标系的纵轴（A轴）在测量坐标系中的方位角。 • 设P点的施工坐标为（Ap ，Bp），换算为测量坐标： xp=xQ+ Ap cosα - Bp sinα
A、B、C 的坐标，计算放样数据D1、D2、D3。
• 放样时，用钢尺分别以控制点A 和B为圆心, 以D1和D2为半径 ，在地面上画弧，交出P 点。 • 检核：用钢尺分别以控制点B 和A为圆心, 以D2和D3为半径， 在地面上画弧，交出P 点。取示误三角形中点为P的位置。
• 距离交会法的优点是不需要仪器，但精度较低，在施工中放样
• 其方法如下：
• 其方法如下：
① 安置水准仪A、B之间，在A点竖立水准尺，测得后视读数
a=1.675m。 ② 在B点处设置木桩，在B点地面上竖立水准尺，测得前视读数 b=1.332m。 ③ 视线高
H i H A a 20.950 1.675 22.625 m
21.500 （22.625 1.332） 0.207 m
• 施工测量的主要内容有：
①建立施工控制网
②建筑物、构筑物的详细放样。 ③检查、验收。 ④变形观测。 10.1.2 施工测量的特点 • 施工测量与一般测图工作相比具有如下特点： ①目的不同——将图上设计的建筑物放样到实地。
②பைடு நூலகம்度要求不同——高层＞低层，钢结构＞钢混结构，
装配式＞非装配式，细部放样＞整体放样。 ③施工测量工序与工程施工的工序密切相关。 ④受施工干扰——测量标志易破坏。
BB1 OB1


10.2.3 放样已知高程
• 根据已知水准点，在地面上标定出某设计高程的工作，称为高
程放样。 • 如图,在某设计图纸上已确定建筑物的室内地坪高程为21.500m， • 附近有一水准点HA, 其高程为HA=20.950m。现在要把该建筑物 的室内地坪高程放样到木桩B 上, 作为施工时控制高程的依据。