項(xiàng)目11施工測(cè)量的基本工作第一節(jié)施工測(cè)量概述

施工測(cè)量的目的和內(nèi)容

施工測(cè)量的目的是把設(shè)計(jì)的建筑物、構(gòu)筑物的平面位置和高程，按設(shè)計(jì)要求以一定的精度測(cè)沒(méi)在地面上，作為施工的依據(jù)。并在施工過(guò)程中進(jìn)行一系列的測(cè)量工作，以銜接和指導(dǎo)各工序間的施工。

施工測(cè)量貫穿于整個(gè)施工過(guò)程中。從場(chǎng)地平整、建筑物定位、基礎(chǔ)施工，到建筑物構(gòu)件的安裝，竣工測(cè)量，變形觀測(cè)等，都需要進(jìn)行施工測(cè)量。

施工測(cè)量的特點(diǎn)

測(cè)繪地形圖是將地面上的地物、地貌測(cè)繪在圖紙上，而施工放樣則和它相反，是將設(shè)計(jì)圖紙上的建筑物、構(gòu)筑物按其設(shè)計(jì)位置測(cè)設(shè)到相應(yīng)的地面上。

測(cè)設(shè)精度的要求取決于建筑物或構(gòu)筑物的大小、材料、用途和施工方法等因素。一般高層建筑物的測(cè)設(shè)精度應(yīng)高于低層建筑物，鋼結(jié)構(gòu)廠房的測(cè)設(shè)精度應(yīng)高于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)廠房，裝配式建筑物的測(cè)設(shè)精度應(yīng)高于非裝配式建筑物。

施工測(cè)量工作與工程質(zhì)量及施工進(jìn)度有著密切的聯(lián)系。測(cè)量人員必須了解設(shè)計(jì)的內(nèi)容、性質(zhì)及其對(duì)測(cè)量工作的精度要求，熟悉圖紙上的尺寸和高程數(shù)據(jù)，了解施工的全過(guò)程，并掌握施工現(xiàn)場(chǎng)的變動(dòng)情況，使施工測(cè)量工作能夠與施工密切配合。

另外，施工現(xiàn)場(chǎng)工種多，交叉作業(yè)頻繁，并有大量土、石方填挖，地面變動(dòng)很大，又有動(dòng)力機(jī)械的震動(dòng)，因此各種測(cè)量標(biāo)志必須埋設(shè)穩(wěn)固且在不易破壞的位置。還應(yīng)做到妥善保護(hù)，經(jīng)常檢查，如有破壞，應(yīng)及時(shí)恢復(fù)。施工測(cè)量的原則

施工現(xiàn)場(chǎng)上有各種建筑物、構(gòu)筑物，且分布較廣，往往又不是同時(shí)開(kāi)工興建。為了保證各個(gè)建筑物、構(gòu)筑物在平面和高程位置都符合設(shè)計(jì)要求，互相連成統(tǒng)一的整體，施工測(cè)量和測(cè)繪地形圖一樣，也要遵循“從整體到局部，先控制后細(xì)部”的原則。即先在施工現(xiàn)場(chǎng)建立統(tǒng)一的平面控制網(wǎng)和高程控制網(wǎng)，然后以此為基礎(chǔ)，測(cè)設(shè)出各個(gè)建筑物和構(gòu)筑物的位置。

施工測(cè)量的檢核工作也很重要，必須采用各種不同的方法加強(qiáng)外業(yè)和內(nèi)業(yè)的檢核工作。第二節(jié)施工控制網(wǎng)的布設(shè)平面控制網(wǎng)布設(shè)成兩級(jí)：一級(jí)為基本網(wǎng)，起著控制施工區(qū)域內(nèi)各建筑物主軸線的作用；一般布設(shè)在施工區(qū)域以外，以便保存。另一級(jí)是定線網(wǎng)，起著控制建筑物的輔助軸線及細(xì)部點(diǎn)位置；應(yīng)盡可能靠近建筑物，便于放樣。高程控制網(wǎng)的建立 高程控制網(wǎng)分為兩級(jí)：一級(jí)水準(zhǔn)網(wǎng)與施工區(qū)域附近的國(guó)家水準(zhǔn)點(diǎn)連測(cè)，布設(shè)成閉合（或附合）形式。 二級(jí)水準(zhǔn)點(diǎn)是由基本網(wǎng)水準(zhǔn)點(diǎn)引測(cè)的臨時(shí)作業(yè)水準(zhǔn)點(diǎn)，它應(yīng)盡可能靠近建筑物，以便能進(jìn)行高程放樣。測(cè)量坐標(biāo)系與施工坐標(biāo)系的換算施工坐標(biāo)系：以一主軸線為坐標(biāo)軸及該軸線的一個(gè)端點(diǎn)為原點(diǎn)，或以相互垂直的兩主軸線為坐標(biāo)軸，所建立的坐標(biāo)系稱為施工坐標(biāo)系。第三節(jié)

水平距離、水平角和高程的測(cè)設(shè)

測(cè)設(shè)已知的水平距離

1．直接放樣法計(jì)算放樣長(zhǎng)度：

2．端點(diǎn)改正法

首先根據(jù)需要放樣的長(zhǎng)度S概略定出B',然后按精密量距的方法，精確丈量AB'的距離，并加三項(xiàng)改正，求出AB'的實(shí)際距離S'。計(jì)算實(shí)測(cè)長(zhǎng)度S‘與放樣長(zhǎng)度

S之差，以B‘點(diǎn)為準(zhǔn)，沿AB方向進(jìn)行改正。例1擬測(cè)設(shè)AB水平距離D=15．000m，測(cè)得AB兩點(diǎn)的高差h=+0．500m，測(cè)設(shè)時(shí)的溫度t=+26℃，所用鋼尺的尺長(zhǎng)方程式為lt=30＋0·004＋0·000012×(t一20)×30m。求測(cè)設(shè)時(shí)在地面上應(yīng)量的長(zhǎng)度D?為多少？

解：求出三項(xiàng)改正：

尺長(zhǎng)改正：△ld=D=15×

溫度改正：△lt=Dα（t一t。）=15．000×0．000012×（26—20）=

十

0．001m

傾斜改正:

測(cè)設(shè)長(zhǎng)度時(shí)，尺長(zhǎng)、溫度、傾斜改正數(shù)的符號(hào)與量距時(shí)相反，故測(cè)設(shè)的長(zhǎng)度為

D/＝D+△ld+△lt+△lh=15.000-0.002-0.001-(-0.008)=15.005m用紅外測(cè)距儀測(cè)設(shè)水平距離

安置紅外測(cè)距儀于A點(diǎn)，瞄準(zhǔn)已知方向。沿此方向移動(dòng)反光棱鏡位置，使儀器顯示值略大于測(cè)設(shè)的距離D，定出C’點(diǎn)。在C’點(diǎn)安置反光棱鏡，測(cè)出反光棱鏡的豎直角以及斜距(加氣象改正)。計(jì)算水平距離D’，求出D’與應(yīng)測(cè)設(shè)的水平距離D之差。根據(jù)差值的符號(hào)在實(shí)地用小鋼尺沿已知方向改正C’至C點(diǎn)，并用木樁標(biāo)定其點(diǎn)位。為了檢核，應(yīng)將反光棱鏡安置于C點(diǎn)再實(shí)測(cè)AC的距離，若不符合應(yīng)再次進(jìn)行改正，直到測(cè)設(shè)的距離符合限差為止。測(cè)設(shè)已知水平角

測(cè)設(shè)己知水平角是根據(jù)水平角的已知數(shù)據(jù)和一個(gè)已知方向，把該角的另一個(gè)方向測(cè)設(shè)在地面上。測(cè)設(shè)方法如下：

1．一般方法

當(dāng)測(cè)設(shè)水平角的精度要求不高時(shí)，可用盤(pán)左、盤(pán)右取中數(shù)的方法。

設(shè)地面上已有OA方向線。將經(jīng)緯儀安置在O點(diǎn)，用盤(pán)左瞄準(zhǔn)A點(diǎn)，配置度盤(pán)數(shù)值為L(zhǎng)；松開(kāi)水平制動(dòng)螺旋，旋轉(zhuǎn)照準(zhǔn)部，使度盤(pán)讀數(shù)增加β角值，在此視線方向上定出B'點(diǎn)。為了消除儀器誤差和提高測(cè)設(shè)精度，用盤(pán)右重復(fù)上述步驟，再測(cè)設(shè)一次，得B"點(diǎn)，取B'和B"的中點(diǎn)B，則OC就是要測(cè)設(shè)的β角。2．精確方法

測(cè)設(shè)水平角的精度要求較高時(shí)，可采用作垂線改正的方法，以提高測(cè)設(shè)的精度。在A點(diǎn)安置經(jīng)緯儀，先用一般方法測(cè)設(shè)β角，在地面上定出C'點(diǎn)；再用測(cè)回法測(cè)幾個(gè)測(cè)回，較精確地測(cè)得角C'AB為β'，再測(cè)出AC'的距離。即可按下式計(jì)算出垂直改正值CC'。測(cè)設(shè)已知高程

圖中A為水準(zhǔn)點(diǎn)，其高程為HA，欲測(cè)設(shè)高程點(diǎn)B，其設(shè)計(jì)高程為HB。首先將水準(zhǔn)儀安置在A、B兩點(diǎn)中間，后視A點(diǎn)，讀取A尺讀數(shù)為a，則得視線高程為

Hi＝HA＋a根據(jù)視線高程和B點(diǎn)設(shè)計(jì)高程HB，可計(jì)算B尺應(yīng)讀數(shù)為b＝Hi—HB

測(cè)設(shè)時(shí)在B點(diǎn)打下木樁，樁頂立尺讀數(shù)，逐漸向下打木樁，直至立在樁頂上的尺讀數(shù)為b，此時(shí)樁頂高程即為B點(diǎn)的設(shè)計(jì)高程。

也可將水準(zhǔn)尺沿木樁側(cè)面上、下移動(dòng)，直至尺上讀數(shù)為b為止，這時(shí)沿水準(zhǔn)尺底端在樁的側(cè)面繪一條紅線。深基坑內(nèi)高程放樣

欲在坑內(nèi)測(cè)設(shè)一點(diǎn)B的高程HB，可在坑邊立一斜桿，桿端吊一把鋼尺（零點(diǎn)在下邊），為防止鋼尺擺動(dòng)，尺端掛一重錘，這時(shí)可以利用兩臺(tái)水準(zhǔn)儀分別架在坑上和坑內(nèi)，利用水準(zhǔn)儀提供的水平視線分別在尺上讀數(shù)，就可將水準(zhǔn)點(diǎn)的高程傳遞到坑內(nèi)。設(shè)坑上水準(zhǔn)儀后視讀數(shù)為a，鋼尺上的前視讀數(shù)為c，坑內(nèi)水準(zhǔn)儀后視鋼尺上的讀數(shù)為d，前視B點(diǎn)尺讀數(shù)為b，則放樣

B點(diǎn)高程時(shí)的前視讀數(shù)b為:b=HA+a-(c-d)-HB

第三節(jié)

點(diǎn)的平面位置的測(cè)設(shè)

直角坐標(biāo)法

當(dāng)建筑物附近已有彼此垂直的主軸線時(shí)，可采用此法。

其方法計(jì)算簡(jiǎn)單，施測(cè)方便、精度較高，是應(yīng)用較廣泛的一種方法。極坐標(biāo)法

極坐標(biāo)法是根據(jù)水平角和距離測(cè)設(shè)點(diǎn)的平面位置。適用于測(cè)設(shè)距離較短，且便于量距的情況。例：已知αMN=300°04′，已知點(diǎn)M的坐標(biāo)為

xM=86.71,yM=14.22若要測(cè)設(shè)坐標(biāo)為xA=85.00,yA=42.34的A點(diǎn)，試計(jì)算儀器安置在M點(diǎn)用極坐標(biāo)法測(cè)設(shè)A點(diǎn)所需的數(shù)據(jù)。角度交會(huì)法

此法又稱方向線交會(huì)法。當(dāng)待測(cè)設(shè)點(diǎn)遠(yuǎn)離控制點(diǎn)且不便量距對(duì)，采用此法較為適宜。

由于測(cè)設(shè)誤差，若三條方向線不交于一點(diǎn)時(shí)，會(huì)出現(xiàn)一個(gè)很小的三角形，稱為誤差三角形。當(dāng)誤差三角形邊長(zhǎng)在允許范圍內(nèi)時(shí)，可取誤差三角形的重心作為點(diǎn)位。距離交會(huì)法

距離交會(huì)法是根據(jù)兩段已知距離交會(huì)出點(diǎn)的平面位置。如建筑場(chǎng)地平坦，量距方便，且控制點(diǎn)離測(cè)設(shè)點(diǎn)又不超過(guò)一整尺的長(zhǎng)度時(shí)，用此法比較適宜。在施工中細(xì)部位置測(cè)設(shè)常用此法。

第四節(jié)

已知坡度直線的測(cè)設(shè)

測(cè)設(shè)指定的坡度線，在道路建筑、敷設(shè)上、下水管道及排水溝等工程上應(yīng)用較廣泛。根據(jù)已定坡度和AB兩點(diǎn)間的水平距離計(jì)算出B點(diǎn)的高程：

，再用測(cè)設(shè)已知高程的方法，把B點(diǎn)的高程測(cè)設(shè)出來(lái)。在坡度線中間的各點(diǎn)即可用經(jīng)緯儀的傾斜視線進(jìn)行標(biāo)定。經(jīng)緯儀測(cè)設(shè)法此法適用于已知一高程點(diǎn)和坡度的測(cè)設(shè)。(1）首先根據(jù)坡度i計(jì)算坡度線與水平面的夾角a,a＝tg-1i

（2）在B點(diǎn)安置經(jīng)緯儀，量取儀器高i，并使豎直角為a。（3）分別在坡度線m1、m2、m3、A等點(diǎn)上立水準(zhǔn)尺，上下移動(dòng)尺子，使尺讀數(shù)與儀器高i相等，此時(shí)尺子底端為坡度線在m1、m2、m3、A等點(diǎn)處的高程位置，連接尺底端的線即為坡度為i的坡度線。

若坡度不大也可用水準(zhǔn)儀。13.5圓曲線的測(cè)設(shè)主點(diǎn)：起點(diǎn)ZY終點(diǎn)YZ中點(diǎn)QZ圓曲線主點(diǎn)的測(cè)設(shè)（一）圓曲線要素的計(jì)算：其中，角度α用經(jīng)緯儀實(shí)測(cè)，半徑R在設(shè)計(jì)時(shí)選定。角度α:前一直線的延長(zhǎng)線與后一直線的夾角,在延長(zhǎng)線左的為“偏左”,在右者為“偏右”.圓曲線主點(diǎn)的測(cè)設(shè)路線上的點(diǎn)號(hào)是用里程樁號(hào)表示的，起點(diǎn)的樁號(hào)為0+000，“+”號(hào)前為公里，“+”號(hào)后為米數(shù)，以后各點(diǎn)均以離起點(diǎn)的距離作為其樁號(hào)。例如：某點(diǎn)的樁號(hào)為2+260，表示該點(diǎn)離起點(diǎn)的距離為2km又260m。圓曲線主點(diǎn)的測(cè)設(shè)（二）主點(diǎn)樁號(hào)的計(jì)算根據(jù)交點(diǎn)的里程樁號(hào)計(jì)算。ZY樁號(hào)=JD樁號(hào)-TQZ樁號(hào)=ZY樁號(hào)+L/2YZ樁號(hào)=QZ樁號(hào)+L/2為了避免計(jì)算錯(cuò)誤，用下式進(jìn)行計(jì)算檢核：YZ=JD+T-J圓曲線主點(diǎn)的測(cè)設(shè)（二）主點(diǎn)樁號(hào)的計(jì)算例：已知交點(diǎn)JD的樁號(hào)為3+135.12,測(cè)得轉(zhuǎn)角α為40°20‘(右),圓曲線半徑R=120m,試求圓曲線要素和主點(diǎn)樁號(hào).

ZY樁號(hào)=JD樁號(hào)-T=3+091.05QZ樁號(hào)=ZY樁號(hào)+L/2=3+133.29YZ樁號(hào)=QZ樁號(hào)+L/2=3+175.53YZ樁號(hào)=JD樁號(hào)+T-J=3+175.52主點(diǎn)的測(cè)設(shè)1.經(jīng)緯儀置于交點(diǎn)JD上,將望遠(yuǎn)鏡照準(zhǔn)ZY方向,自交點(diǎn)沿此方向量切線長(zhǎng)T=44.072米,便定出曲線的起點(diǎn)ZY.2.然后將望遠(yuǎn)鏡照準(zhǔn)YZ方向,

自交點(diǎn)沿此方向量切線長(zhǎng)

T=44.072米定出曲線的終點(diǎn).3.以0°00‘00“瞄準(zhǔn)終點(diǎn)YZ,