工程测量学.第六章第四讲

GPS技术结合高精度高分辨率大地水准面模 型，可以取代传统的水准测量方法测定正常 高，真正实现GPS技术队几何和物理意义上 的三维定位功能。

由于在局部范围内的估算精度还难以满足 工程测量应用的需要，尤其是我国还不具 备精确大地水准面模型的情况下，其适应 范围受到限制。目前比较通行的做法，是 在GPS网中用水准测量或三角高程测量的 方法施测一定数量的高程控制点，然后利 用高程控制点的大地高和正常高求得高程 异常值，并据此拟合出局部似大地水准面 形状，进而推算出测区内其他GPS点的高 程异常和正常高。
2.层面细部放样、垂直度计算及精度分析

经过竖向测量将内控制网投影到各层上， 以传至某层的控制点为依据，恢复楼层 控制网的控制轴线，用经过检核、调整 后的控制轴线放样建筑物的楼层轴线， 进行模板安装及施工。
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• 建筑物层间垂直度和该层相对于±0.00层的 全高垂直度，是评价和衡量高层建筑工程 质量的重要指标。 • 对于各层特征点测量的精度分析： • ±0.00层的特征点坐标的测量误差主要来源 于全站仪的对中误差、定向误差，以及极 坐标测量的测角误差和测距固定误差。 • 第i层的特征点坐标的测量误差除了上述误 差外，还有使用激光铅垂仪进行竖向投测 所产生的误差，其投测点的点位误差主要 来源于光学对中误差，铅垂仪自身误差以 及投测点位标定误差。

铅垂线放样大多采用3种方式： （一）经纬仪+弯管目镜法 （二）光学铅垂仪法 （三）激光铅垂仪法
二、高耸建筑物的施工放样



所谓高层和高耸建筑物一般指比较高大 的建筑物。 特点：高度大，受场地限制，不便用通 常的施工方法进行中心控制。 高耸建筑物结构多为框架式，施工常用 滑模工艺，这就对施工测量的精度提出 了更高的要求，尤其要求控制垂直度偏 差。

1.垂直度控制


为了保证高层建筑竖直度、几何形状和截面尺 寸达到设计要求，必须根据工程实际情况建立 较高精度的施工测量控制网。 目前，我国的控制形式主要是内控制。 内控制就是在建筑物的±00面内建立控制网， 在控制点竖向相应位置预留竖向传递孔，用仪 器在±00面控制点上，通过传递孔将控制点传 递到不同高度的楼层。

式中，D为水平距离，α为垂直角，k为大气 垂直折光系数0.14，R为地球曲率半径 6370km。
3.GPS RTK法放样
GPS RTK法测量可以直接得到以参考椭圆 球为起算面的大地高，而我国所采用的高 程是相对于似大地水准面的正常高。 H=h+N H是以参考椭球面为起算面的大地高，h是 以似大地水准面为起算的正常高，N为大地 水准面差距或高程异常。
§6-6.刚体的放样定位
刚体放样定位的常用方法

1.三高程点法。 2.水准器法。 3.两台经纬仪投影法。 4.定位销法。 5方向线法。
三高程点法的使用前提：刚体有一个水平的 底面； 目的：是为了让刚体的Z、αx、αy三个定位元 素达到设计要求。

水准器法的前提是：刚体有一个光滑的水平 的顶面。 目的：利用水准器决定αx、αy两个元素 过程：首先把水准管轴调整使其与底面平行， 然后把该水准器放在物体的顶面上，按气泡 指示调整物体，一直到顶面水平为止。
方向线法前提：在刚体表面刻画中心及方 向线。 目的：通过决定刚体中心点位置及轴线方 向，从而可以把X、Y、αz3个元素固定下来。 如果先用方法1在刚体的底面先放样好三个 高程点，再加上用方向线定位，就可以把 刚体定位到设计的空间位置上。

§6-7.高耸建筑物的铅垂线放样

一、铅垂线放样 建筑高耸建筑物时，需要保证建筑物的 垂直度，因而就需要放样铅垂线。
H0 H A l h1 然后测量O、B的距离S2和垂直角α2，从而
计算B点的高程为：
H B HO h2 l H A h1 h2

注意：当测站与目标点之间的距离超过 150m时，以上高差就应该考虑大气折光和 地球曲率的影响，即
D2 h D tan (1 k ) 2R
高层建筑施工测量中的主要问题是控制竖 向偏差，也是就是各层轴线如何精确地向 上引测的问题。 高层建筑的施工过程复杂，高层作业的难 度大，施工空间有限，且多工种交叉，施 工测量的各阶段测量工作必须与施工同步 且要服从整个施工的计划和进程。 高层建筑的施工测量除了进行垂直度控制 以外，还要进行各层面的细部放样、倾斜 度确定、高程控制和变形监测。

两台经纬仪投影法前提：刚体很高，并且能 标出其竖轴。 目的：定出刚体αx、αy元素。 方法：用两台经纬仪，垂直安置，分别观测 其竖轴。




定位销法的前提：设在叠在一起的两块 钢板上钻了一个孔，另备一个定位销。 原理：当这两块钢板分离后重新叠在一 起时，只要把销钉同时插入两块板上的 定位孔内，两块板就精确地恢复原先的 状态。 目的：通过用两个定位销可以决定X、Y、 αz3个元素。
烟囱的施工测量工作有： 1.基础定位和施工 2.筒身施工测量 （1）轴线外控法 （2）轴线内控法

（3）电视塔的施工测量



电视塔是每座城市的标志性建筑，它是高耸构 筑物和超高建筑物的结合体，是一种特殊的构 筑物。 电视塔的施工测量主要是平面测量和垂直测量 两个部分。 平面测量注意采用经纬仪控制轴线和圆心位置， 并用经纬仪圆心分角和钢尺丈量半径的方法与 极坐标法相结合的综合方法进行平面定位放线。 而垂直测量控制采用分段传递投测，主要使用 经纬仪和铅垂仪。
第六章 施工放样的方法和精度分析
测绘教研室
第六章 施工放样的方法和精度分析

§6-1.概述 §6-2.坐标法放样 §6-3.其他直接放样方法 §6-4.归化法放样 §6-5.高程放样方法 §6-6.刚体的放样定位 §6-7.高耸建筑物的铅垂线放样
§6-5.高程放样方法
1.水准仪法放样 2.全站仪无仪器高作业法放样 3.GPS RTK法放样
滑模施工

水泥混凝土浇筑时所用模板中的一种， 它可以沿着水平方向、斜坡方向或垂直 方向渐渐滑动，做到边浇捣，边脱模， 是一种经济的先进方法，称为滑模施工。 其使用的混凝土是硬稠性混凝土，否则 当模板滑移后，混凝土的边缘容易塌陷 损坏。
（一）高层建筑物的施工测量

建筑在我国一般是这样划分： 4层以下为一般建筑 5~9层位多层建筑 10~16层为小高层 17~40层位高层建筑 40层以上为超高层建筑

1.水准仪法放样

在工程建筑施工中，需要放样由设计所指 定的高程。为了控制房屋基础面的标高、 各层楼板的高度及平整度，都要随着施工 的进展做大量高程放样工作。
倒尺法放样
高程的传递放样
2.全站仪无仪器高作业法放样

通过后视已知点A测得O、A的距离S1和垂 直角α1，从而计算O点全站仪中心的高程为：
3.高程传递


高层建筑的高程传递通常采用悬挂钢尺 法和全站仪天顶测距法。 （1）悬挂钢尺法
（2）全站仪天定测距法

（二）烟囱的施工测量


烟囱是工业场地上的一种特殊建筑物， 其特点是基础面积小、主体高、地基负 荷大、垂直度要求高。 烟囱施工测量的主要任务是严格控制烟 囱的中心位置，确保主体的垂直度。在 滑模施工中，多采用激光铅垂仪来控制 主体的垂直度。