12章 测设的基本工作

例
Ⅱ
x:700.00m y:600.00m
Ⅲ
1．计算测设数据
建筑物的长度 y y c a
b
x:650.00m y:580.00m
c d
580.00 m 530.00 m 50.00 m
xac
x:600.00m y:500.00m
xⅠa
a
x:620.00m y:530.00m
yac
hAB= DAB ×tan(α +14."1 Dkm )+ i - l
• 2)计算放样高差的竖直角。
tan1
hAB i l 14.1 Dkm D AB
放样高差
13 16
• 3)放样准备。 • (1)仪器高及反射器高存入仪器 存储器; • (2)选择仪器的显示方式。显示 高差和镜站高程。
458.000 m 433.570 m arctan 370.000 m 348.758 m
AB AP 1034848 485934 544914
( 370.000 m 348.758 m) 2 (458.000 m 433.570 m) 2
DAP
AB
AB
B (xB,yB)
(xA,yA)
A

AP
y AB arctan x AB y AP arctan x AP
（2）计算AP与AB之间的夹角。 （3）计算A、P两点间的水平距离。
AB AP
2 2 2
DAP ( x P x A ) ( y P y A ) x AP y AP
B的设计高程HB测设于地面上，并打入木桩；
∵ i AB = hAB / D
H B H A i AB D
HA HB
大地水准面 此时，AB所连直线即构成坡度为iAB的坡度线。
工程测量
主讲: 王国辉
教材：土木工程测量 中国建筑工业出版社
12章 测设的基本工作
【知识点】测设的基本工作; 点的平面位置测设的
基本方法；已知坡度的测设方法。
【重点】测设的基本工作，测设平面点位的基本
方法。
【难点】测设元素的计算及其测设方法。
第12章 测设的基本工作
12.1 测设的三项基本工作
(2)用全站仪测 设
行后视定向。
◆调出测设点数据，进
行点位测设。
首先拨出测设点方向， 调整棱镜位置，直至
距离为D，打桩定位。
§12.3 测设坡度线
适用范围: 道路、管道、地下工程、场地平整 等工程施工中 所用仪器: 水准仪(或经纬仪、全站仪) 实 质：已知坡度线的测设是根据设计坡 度i 和坡度端点的设计高程 H，用水准测量的 方法将坡度线上各点的设计高程标定在地面上。
用水准仪测设已知高程 （示例）
b 理= a –h设=a－(H± 0－H3 )=1.236m
1.236 m
a 1.556 m
±0.000
1 0
b
A
BM3
H 3 44.680 m
大地水准面
H0 45.000m
欲在深基坑内设置一水平桩，使其高程为H设。地 面附近有一水准点R，其高程为HR。
12.1.2 测设已知水平距离
是从地面上一个已知点出发， 沿给定的方向，测设出设计的水平距离;

在地面上标定出这段距离另一端点。
测设仪器工具：可用钢尺或全站仪
1．钢尺测设
（1）一般测设的方法
当测设精度要求在1/3000～1/5000时采用。 从已知点开始，沿给定的方向，用钢尺直接丈量 出已知水平距离，在木桩上标定出另一端点。 B1 B B2 A DAB
什么样的建筑施工场地测 角度交会法适用于待测设点距控制点 设点的平面位置适宜用角度交 较远，且量距较困难的建筑施工场地。 会法？
1．计算测设数据
x P
AP
A
x x
BP
1 AB
2
B
3
CB
C
CP
BA
（ 1 ）按坐标反算公式，分别计算出 αAB 、 αAP 、 αBP、αCB和αCP。
12.2 点的平面位置的测设方法
12.3 测设坡度线 思考题与习题
12.1 已知水平角、水平距离和高程的测设
12.1.1 测设已知水平角 已知：角的顶点、一个基准方向、设计的
水平角。
测设：在地面用木桩和小钉标定出另一方向（使
两方向的平夹角等于设计的水平角） 。
一般测设：当测设水平角的精度要求不高时，可采用盘左、 盘右分中的方法测设。 精密测设：当水平角的测设精度要求高于测角仪器一測回角 值的精度时采用。
32.374 m
2．点位测设方法
S R
DAP A
1 2
DAS
P
1 2
DBQ
34
Q
DBR
3 4
B 检查建筑物四角是否等于90˚，各边长是否等于设计 长度，其误差均应在限差以内。 测设距离和角度时，可根据精度要求分别采用一般方 法或精密方法。
12.2.3
角度交会法
角度交会法是在两个或多个控制点上安置经 纬仪，通过测设两个或多个已知水平角角度， 交会出点的平面位置。
O
β β1 ∆β
（3）测量OB1的水平距离； B （4）计算改正距离； B1
BB1 OB1 tan OB1
（5）自B1点沿OB1的垂直方向量出距离BB1，定出B点，则 ∠AOB就是要测设的角度。 注意：量改正距离时，如∆β为正，则沿OB1的垂直方向向外量取； 如∆β为负，则 向内量取。
b理
B
A
a A
HA
B
hAB
H设
大地水准面
例：某建筑物的室内地坪设计高程为45.000m，附近 有一水准点BM3，其高程为H3=44.680m。现要求把该 建筑物的室内地坪高程测设到木桩A上，作为施工时 控制高程的依据,试述测设过程并画图。 （ 1 ）在水准点 BM3 和木桩 A 之间安置水准仪，在 BM3立水准尺上，此时两点间的设计高差为： h设 =H± 0 -H3 = 45.000 44.680 m 0.320 m （2）用水准仪的水平视线测得后视读数为1.556m， A点水准尺尺底为45m的前视读数： b理= a –h设 b理 1.556 0.320 1.236m （3）上下移动竖立在木桩A侧面的水准尺，直至水 准仪的水平视线在尺上截取的读数为 1.236m 时，紧 靠尺底在木桩上画一水平线，其高程即为45.000m。
β
O
B1 B B2
（4）取B1和B2的中点B，则∠AOB就是要测设的β角。
2．精密测设的方法
例： 设地面已知方向OA，O为角顶，β为水平角的设计值，要 测设水平角β ，在地面上标定出OB方向。 A （1）先用一般方法测设出B1点； （2）用测回法对∠ AOB1观测若干 个测回，求出各测回平均值 β1 ， 并计算出∆β＝β－β1；
4)高差放样
(1)按计算的垂直角转动全站仪望远镜瞄准反射镜；
(2)启动测距按钮;
(3)跟踪测量，观察显示的竖直角和高差;
(4)升降反射器，使显示满足高差放样要求。
hi l tg D 14.1 Dkm AB
1
13 16
hAB= DAB ×tan(α +14."1 Dkm )+ i - l
b2 ( H R a1 ) ( b1 a2 ) H 设
吊杆 b1 a1 BMR
a2
0
b2=? H设
HR
大地水准面
用同样的方法，亦可从低处向高处测设已知高程的点。
2. 用全站仪进行高差放样
•1) 仪器安置于测站，反射器安置于B处；量取仪器高i及反射 器高l 。 hAB DAB tan i l
△D＝D－D′
C
C1 ∆D
钢尺 量
A
D D′
●测设时，要施加棱镜常数、气象改正、加常数改正、
乘常数改正等。
12.1.3 测设已知高程
根据已知水准点，用水准仪或全站仪 将设计高程测设到现场的控制桩上。
12.1.3 测设已知高程
1、 用水准仪测设
A为已知水准点,高程为ＨＡ; Ｂ点的设计高程为 Ｈ设, 则： 两点的设计高差： hAB＝Ｈ设 -ＨＡ = a-b B点尺应读数为： b理= a － hAB
2．点位测设方法
Ⅱ
b
Ⅲ
90
c
a
30.00m 90
d
30.00m 20.00m Ⅳ
Ⅰ
m 20.00m 30.00m 50.00m
n
检查建筑物四角是否等于 90˚ ，各边长是否等于设计 长度，其误差均应在限差以内。 测设距离和角度时，可根据精度要求分别采用一般方 法或精密方法。
12.2.2
极坐标法
（2）计算水平角β1、β2和β3。
2．点位测设方法
1
A
P
2
3
C
示误三角形
B
测设 β1 、 β2和 β3 时， 若示误三角形边长在限差 以内，则取示误三角形重 视具体情况，可采用一般 心作为待测设点P的最终位 方法和精密方法。 置。
12.2.4 距离交会法
距离交会法是由两个控制点测设两段已 知水平距离，交会定出点的平面位置。 什么样的建筑施工场 距离交会法适用于待测设点至控制点的 地测设点的平面位置适宜 距离不超过一尺段长，且地势平坦、量距方 用距离交会法？ 便的建筑施工场地。
650.00 m 620.00 m 30.00 m
Ⅳ
建筑物的宽度 x x c a
Ⅰ
测设a点的测设数据（Ⅰ点与a点的纵横坐标之差）：
yⅠa
xⅠa xa x 620.00 m 600.00 m 20.00 m yⅠa ya y 530.00 m 500.00 m 30.00 m
A、 B为坡度线的两端点，其水平距离为 D，设A点的 高程为 HA，要沿 AB 方向测设一条坡度 =iAB 的坡度线。 解：1、求B点的设计高程HB 。2、在AB线之间测设已 知坡度的桩顶线。 i i i i i i
B 4 HB B 3 D A
2
1
A
HA
大地水准面
所用仪器: （例：水准仪）
测设步骤: 1、先根据附近水准点A, 将设计坡度线的端点
1．一般测设的方法
例： 设地面已知方向OA，O为角顶，β为水平角的设计值， 要测设水平角β ，在地面上标定出OB方向。
A 1）在O点安置经纬仪，盘左 位置瞄准A点，使水平度盘读 数为. 00000 2 ）转动照准部，使水平度 盘读数恰好为 β 值，在此视 线上测量一距离定出B1点。 3 ）盘右位置，重复上述步 骤，再测设一次，定出 B2点。
（5）靠紧对中杆底部在木桩
上画出标高线。
§12.2 点的平面位置的测设方法
常用方法：
直角坐标法 距离交会 极坐标法
O X
B
1
4 a b
2
3
A
y
角度交会
12.2.1 直角坐标法
直角坐标法是根据直角坐标原理，利用纵 横坐标之差，测设点的平面位置。
直角坐标法适用于施工控制网为建筑 什么样的建筑施工场地测设点 方格网或建筑基线的形式，且量距方便的 的平面位置适宜用直角坐标法？ 建筑施工场地。
1．计算测设数据
S
P DAP DBP A B 根据A、B、P三点的坐标值，分别计算出DAP和DBP。 R Q
2．点位测设方法
S R
P
DAP DAP DBP
Q DBP
A B 丈量P、Q两点间的水平距离，与设计长度进行 比较，其误差应在限差以内。
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12.2.5、用全站仪进行点位测设
◆预先将已知点及测设点的坐标输入全站仪； ◆在现场安置全站仪，调出已知点坐标数据，进
2
y A 433.570 m x P 370.000 m y P 458.000 m AB 1034848
试计算测设数据β和DAP。
例 已知：
x A 348.758 m
解： y AP AP arctan x AP 485934
2 2 DAP x AP y AP
为了校核，应再丈量一次，若两次丈量的相对误 差在允许范围内时，取平均位置B作为端点的最后位 置。
（2）精密测设的方法(不Байду номын сангаас）
最后尺段名义长的计算：
L D ld l t l h
2、全站仪测设水平距离的方法
在 A 点安置仪器，反光镜在已知方向上前后移动， 使仪器显示值略大于测设的距离，定出C1点。
极坐标法是根据一个水平角和一段水平 距离，测设点的平面位置。 极坐标法用钢尺测设适用于量距方便，且 什么样的建筑施工 待测设点距控制点较近的建筑施工场地。极坐 场地适宜用极坐标法测设点 标法用全站仪测设非常灵活、快捷。 的平面位置？
1．计算测设数据
x
AP
S P (xP,yP) R Q
（1）计算AB、 AP 边的坐标方位角。