测设的基本工作

第七章 测设的基本工作

教学目的：1、掌握测设的基本工作、点的平面位置的测设、坡度线的测设；

2、熟悉全站仪的功能和使用。

教学重点：1、已知水平距离、水平角和高程的测设方法；

2、点的平面位置测设数据计算和测设方法；

教学难点：1、点的平面位置测设数据计算；

2、全站仪的功能和使用；

教学资料：测量学教材、教学课件

教学方法：讲授法、演示法、多媒体教学

讲授新课：

测设（放样）：在建筑场地上根据设计图纸所给定的条件和有关数据，为施工做出实地标志而进行的测量工作。

测设的三项基本工作：已知水平距离的测设、已知水平角测设、已知高程测设。

第一节 测设的基本工作

一、测设已知水平距离

已知水平距离的测设，是从地面上一个已知点出发，沿给定的方向，量出已知（设计）的水平距离，在地面上定出这段距离另一端点的位置。

（一）钢尺测设

1、 一般方法

当测设精度要求不高时，从已知点出发，沿给定的方向，用钢尺丈量已知水平距离两次，，两次丈量的相对误差在1/3000～1/5000内，取平均位置。

2、 精确方法

当测设精度要求1/10000以上时，则用精密方法，使用检定过的钢尺，用经纬仪定线，水准仪测定高差，计算改正数，再根据计算结果，用钢尺进行测设。

L=D-△l d -△l t -△l h (7-1)

举例：图7.1所示，已知待测设的水平距离D=26.000m ，在测设前进行概量定出端点，并测得两点间的高差h AB =+0.800m ，所用钢尺的尺长方程式为

l t =30+0.005+0.000012×30（t-20℃）m ，

测设时温度t=25℃，拉力与检定钢尺时拉力相同，求L 的长度

（1）尺长改正

△l d = D= ×26.000 =+0.0043m

0l l △000.30005

.0

（2）温度改正

△l t =α(t-20)D=0.000012×(25-20) ×26.000

=+0.0016m

(3) 倾斜改正

△l h =- =- =-0.0123m （4）最后结果

L=D-△l d -△l t -△l h =26-0.0043-0.0016+0.0123=26.0064m

故测设时应在已知方向上量出26.0064m 定出端点B ，要测设两次求其平均位置并进行校核。

图7.1

（二）光电测距仪测设

如图7.2所示，安置光电测距仪于A 点，瞄准已知方向。沿此方向移动棱镜位置，使仪器显示值略大于测设距离D ，定出C ′点。在C ′点安置棱镜，测出棱镜的竖直角α及斜距L ，计算水平距离：

D ′=L •COS α

求出D ′与应测设的已知水平距离D 之差 △D=D - D ′。根据△D 的符号在实地用钢尺沿已知方向改正C ′至C 点，并在木桩上标定其点位。为了检核，应将棱镜安置于C 点，再实测AC 的水平面距离，与已知水平距离D 比较，若不符合要求，应再次进行改正，直到测设的距离符合限差要求为止。

图 7.2 二、测设已知水平角

已知水平角的测设，就是在已知角顶点并根据一个已知边方向，标定出另一边的方向，使两方向的水平角等于已知水平角角值。

（一） 一般方法

当测设水平角的精度要求不高时，可采用盘左、盘右取中的方法测设。

（二） 精确方法

D h 222628.02

当水平角测设精度要求较高时，可采用垂线支距法进行改正。

举例：已知地面上A 、O 两点，要测设直角∠AOB 。

测设方法：在O 点安置经纬仪，利用盘左、盘右取中方法测设直角，得中点B ′，量得OB ′=50m ，用测回法测了三个测回，测得∠AOB ′=89º59′30″。

β=89º59′30″-90º00′00″=-30″

BB ′= OB ′ = 50× =0.007m 过点B ′沿OB ′的垂直方向向外量出距离BB ′=0.007m 定得B 点，则∠AOB 即为直角。

三、测设已知高程

高程测设，是利用水准测量的方法，根据已知水准点，将设计高程测设到现场作业面上。

（一）地面上测设已知高程

图7.5

举例：如图7.5所示，某建筑物的室内地坪设计高程H ｄ为8.500m ，附近有一水准点BM3，其高程为H B =8.350m 。现在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。测设方法如下：

（1）在水准点BM3和木桩A 之间安置水准仪，在BM3立水准尺上，用水准仪的水平视线测得后视读数a 为1.050m ，此时视线高程H 视为：

H 视＝H B +a ＝8.350十1.050＝9.400m

（2）根据视线高程和室内地坪高程即可算出桩点尺上的应有读数ｂ应为：

ｂ应＝H 视-H ｄ＝9.400-8.500＝0.900m

（3）在A 点立尺，使尺根紧贴木桩一侧上下移动，直至水准仪水平视线在尺上的读数ｂ应为0.900m 时，紧靠尺底在木桩上划一道红线，此线就是室内地坪±0.000标高的位置。

（三） 高程传递

当向较深的基坑或较高的建筑物上测设已知高程点时，只用水准尺已无法测定点位的高程，就必须采用高程传递法，利用钢尺将地面水准点的高程(或室内地坪±0.000)向下或向上引测。

举例：

如图7.6所示，欲在一深基坑内设置一点B ，使其高程为H 。地面附近有一水准点R ，其高程为H R 。

"ρ△β""206265

30

图 7.6 （1）在基坑一边架设吊杆，杆上吊一根零点向下的经检定的钢尺，尺的下端挂上一个与要求拉力相等的重锤，放在油桶内。

（2）在地面安置一台水准仪，设水准仪在R点所立水准尺上读数为a1，在钢尺上读数为b1。

（3）在基坑底安置另一台水准仪，设水准仪在钢尺上读数为a2。

（4）计算B点水准尺底高程为H时，B点处水准尺的读数b应为

b=（H R+ a1）- ( b1- a2) – H （5-3）用同样的方法，亦可从低处向高处测设已知高程的点。

（三）测设水平面

工程施工中，欲测设设计高程为H设的某施工平面，如图7.7所示，可先在地面上按

图7.7

一定的间隔长度测设方格网，用木桩定出各方格网点。然后，根据已知高程测设的基本原理，由已知水准点A的高程H A测设出高程为H设的木桩点。测设时，在场地与已知点A之间安置水准仪，读取A尺上的后视读数ａ，则仪器视线高程Hｉ为：

Hｉ＝H A+ａ

依次在各木桩上立尺，使各木桩顶或木桩侧面的尺上读数b应为：

b应＝Hｉ-H设

此时各桩顶或桩侧面标记处构成的平面就是需测设的水平面。

第二节点的平面位置测设

测设点的平面位置的基本方法有直角坐标法、

极坐标法、角度交会法和距离交会法等。

一、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

BM R

a1

b1

a2 b2

吊杆

水平桩B