工程测量施工放样Word文档格式.docx

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②把望远镜绕横轴旋转180°

定出待定点1′；

③盘右重复上述操作，定出待定点1″，取1′与1″的中点为l的最终位置（如图8-1所示）。

上述方法即为正倒镜定线法。

设L=AB，分段长为S=L／n，则各测点偏离AB基准线的中误差

为：

（8-3）

由上式可知，当i增大时，定线误差也随之而增大。

图8-1正倒镜放线

第三节水平角放样

测设水平角是根据一个已知方向和角顶位置，按设计给定的水平角值，把该角的另一个方

向在实地标定出来。

水平角放样有直接法和归化法两种方法。

一、直接法

欲放样水平角β，如图8-2所示，A为已知点，AB为已知方向，需要放样出AP方向使

<

BAP=β，具体步骤如下：

-

1．将经纬仪安置在A点，后视B点并读水平度盘读数为α（或配置水平度盘读数为零）；

2．转动照准部使水平度盘读数为b=α+β；

3．在该方向适当位置作出标志点P，则<

BAP即为放样之角值β。

上述放样过程须采用盘左、盘右两个位置分别进行点位标定，最后最后取其中点作为放样结果。

设规定的放样点点位限差为△，则其中误差为m=△／2，在放点8-2直接法放样水平角

时通常令量距和角度测设所产生的误差影响相等，即

，作为近似估算，设测设角度时的前、后视平均距离为S，则角度测设的有关限差可按下列公式估算：

令

（8-4）

仪器对中及目标偏心e的限值为：

（8-5）

二、归化法

设A、B为已知点，待放样的角为β（如图8-3所示），其放样步骤为：

1．先按上述直接法放样角度并在实地标定点位P′；

2．以P′为过渡点，然后根据放样精度选用必要的测回数实测角度<

BAP′=β′，并概量AP′的长度设为S；

3．计算β′与设计值β的差数△β=β-β′，按△β和S计算归化值

；

8-3归化放线

4．从P′出发在AP′的垂直方向上归化一个ε值，即可得待求的P点了。

显然丈量距离S和归化值ε的误差都会影响归化角△β，则有：

（8-6）

（8-7）

若要求

对

的影响小的可忽略而不计，则由

的关系式得：

（8-8）

（8-9）

第四节距离放样

距离放样就是在实地上从某已知点开始，按给定的方向，量出设计所需的水平距离定出终

点。

距离放样的方式有：

1．钢尺放样

当测设精度要求不太高时，可从起点，按给定的方向和长度，用钢尺量出终点位置。

其步

骤如下：

（1）根据实际条件，进行改正值的计算；

（2）按与丈量改正数符号相反值加到已知距离上，算出地面上应量得的距离D′；

（3）拉钢尺进行放样。

其中D′的计算公式如下：

（8-10）

——尺长改正数；

——温度改正数；

——高差改正数。

2．测距仪放样

以SETC系列全站仪为例，距离放样的步骤为：

（1）测距前的准备工作，包括各种改正数的输入；

（2）将仪器架在已知点上，启动放样功能，输入放样距离i

（3）瞄准放样方向，指挥棱镜，测出仪器与棱镜之间距离；

（4）根据仪器上显示的放样值与实测值的差值达到精度要求为止。

全站仪测距误差可分为两类：

一类是与距离无关的误差，如测相误差等，称为固定误差；

另

一类是与距离成比例的误差，如光速误差、频率误差等，称为比例误差。

习惯上为方便起见，采

用下列的线性形式来表示测距精度：

（8-11）

a——固定误差；

b——比例误差系数；

D——所测距离。

二、归化法

设A为已知点，待放样距离为S，归化法放样距离的步骤如下：

1．设置一个过渡点B′；

2．选用适当测量仪器精确丈量AB′的距离，加上各项改正数后可以求得AB′的精确长度S

3．把S′与S相比较的差数△S，△S=S-S′，从B′向前（△S>

0时）或向后（△S<

0）时修正值就得所求之B点。

归化法放样距离S的误差

，由两部分误差合成：

测量S′的误差

和归化△S的误差

，即：

（8-12）

第五节高程放样的方法

图8-4中，BM为水准点，其高程为

，待放样点P设计高程为

，其步骤如下：

1．将水准仪置于BM至P点的中间位置附近，后视BM点得读数a，视线高

2．根据仪器高及P点设计高程，计算前视读数

3．将水准尺置于P点木桩一侧，上下移动至读取应有的前视读数b，沿尺底画出一横线，即为设计标高的位置。

通常为了作业方便，使木桩顶略高于设计标高，将水准尺置于桩顶读出桩顶的前视读数b桩计算差值δh=b桩-b，此时δh<

0。

自桩顶向下量取δh值，作出横线标记即可。

如图8-4所示。

在高程放样工作中，常遇到待放点高程大于视线高的情况，即Hp>

Hi。

这时，根据现场条件，可将尺子倒立，使视线对准水平尺的读数b，这时尺子零点的高程即为放样点的高程。

在土方工程施工中，常遇到斜坡的放样工作。

这时，首先应根据设计坡度i和放样点至已知高程的点子之间的距离，计算出放样点的高程H。

如图8—5所示，若要放样C、D、B三点，则先求B点的高图8-4高程放样

程，HB=HA一iSAB，利用前述方法放样出B点。

当坡度i较小时，可在A点安置水准仪，量取仪器高m，用望员镜瞄准B尺上的读数m，则望远镜的视准轴即为坡度线的平行线。

在C、D点上安置水准尺，同样使仪器视准线上的读数为m，则水准尺的零点即为该点的放样高程。

当坡度i较大时，则hAB较大。

这时，可利用在A点安置的经纬仪，照准B点处的水准尺，使尺上的读数为m，求得坡度线的平行线。

同法在图8-5斜坡地段高程放样

C、D点上安置水准尺，放样出C、D两点。

在施工测量中，常常要同时用一个视线高测设出若干个具有同一设计标高的点。

例

如桥梁桩基开挖中的基底标高，桥面标高等。

此时除在校正水准仪时，使其i角尽可能地小

外。

还应限制前、后视距离差不宜过大。

第六节极坐标法放样

极坐标法放样是利用数学中的极坐标原理，以两个控制点的连线作为极轴，以其中一点作为极点建立极坐标系，根据放样点与控制点的坐标，计算出放样点到极点的距离（极距）及该放样点与极点连线方向和极轴间的夹角（极角），它们即为所求之放样数据。

极坐标法放样的具体放样步骤为：

1．计算放样数据

极坐标法所需的放样数据β、D（见图8—6）可根据A、B、

P点的坐标计算而得。

（8-13）图8-6极坐标法放样点位

（8-14）

（8-15）

（8-16）

2．放样方法．

将仪器安置于A点，后视B点，拨角β，然后沿拨角方向放样距离D并标定点位P。

3．精度分析

极坐标放样的主要误差来源包括：

（1）仪器对中误差对放样点位的影响

对中误差e对P点的影响在两坐标轴方向上的误差分别为：

其总影响为：

根据真误差与中误差的关系，得

，当n足够大时，

，则：

（2）测角误差对放样点点位的影响：

（3）测距误差对放样点点位的影响

当放样距离较短，采用钢尺丈量时，

（μ为钢尺单位长度的误差）；

若放样距离较长，采用全站仪测定D时，则

，式中a为固定误差，b为比例误差系数。

（4）在地面标定点位的误差τ

综上所述，P点的中误差为：

（8-17）

由上式可见，P点离开A点与O点愈远，则中误差m愈大，尤其是直线长度D增加时，其影响更大，对于一定的对中误差me，当

及

愈大时，me对P点位置所发生的影响就愈大。

所以后视点要远一些，且要特别注意后视方向的对中。

第七节路基施工放样

一、路基边桩的放样

路基边桩测设就是在地面上将每一个横断面的路基边坡线与地面的交点用木桩标定出来。

边桩的位置由两侧边桩至中桩的距离来确定。

常用的边桩测设方法如下：

1．图解法

直接在横断面图上量取中桩至边桩的距离，然后在实地用皮尺沿横断面方向测定其位置。

当填挖方不很大时，采用此法较简便。

2．解析法

路基边桩至中桩的平距系通过计算求得。

（1）平坦地段路基边桩的测设

填方路基称为路堤，如图8-7，路堤边桩至中桩的距离为

（8-18）

挖方路基称为路堑，如图8-8，路堑边桩至中桩的距离为

（8-19）

以上两式中，B为路基设计宽度；

l：

m为路基边坡坡度；

h为填土高度或挖土深度；

S为路堑边沟顶宽。

以上是断面位于直线段时求算D值的方法。

若断面位于曲线上有加宽时，在以上述方法求出D值后，还应于曲线内侧的D值中加上加宽值。

图8-7路堤图8-8路堑

（2）倾斜地段路基边桩的测设

在倾斜地段，边桩至中桩的距离随着地面坡度的变化而变化。

如图8-9，路堤边桩至中桩的距离为

（8-20）

如图8-10，路堑边桩至中桩的距离为

（8-21）

图8-9斜坡地段路堤边桩测设

图8-10斜坡地段路堑边桩测设

式中B、S和m为已知，h中为中桩处的填挖高度，亦为已知。

h上、h下为斜坡上、下侧边桩与中桩的高差，在边桩未定出之前则为未知数。

因此在实际工作中采用逐渐趋近法测设边桩。

先根据地面实际情况，并参考路基横断面图，估计边桩的位置，然后测出该估计位置与中桩的高差，并以此作为h上、h下代人式（8-20）或（8-21）计算D上、D下，并据此在实地定出其位置。

若估计位置与其相符，即得边桩位置。

否则应按实测资料重新估计边桩位置，重复上述工作，直至相符为止。

3极坐标法测设

根据边桩至中桩的距离，计算出边桩的坐标，可采用极坐标法对其放样。

此法简单而快捷。

二、路基边坡的放样

边桩测设后，为保证路基边坡满足设计要求，还应将设计边坡在实地上标定出来，以指导施工。

（一）挂线法测设边坡

如图（8-11a）所示，O为中桩，A、B为边桩，CD为路基宽度。

测设时，在C、D两点竖立

图8-11挂线法测设边坡

标杆，在其上等于中桩填土高度处作C′D′标记，用绳索连接A′C′D′B′，即得出设计边坡线。

当挂线标杆高度不够时可采用分层挂线法施工见图（8-11b）。

此法适用于填方路段的路基施工。

（二）固定边坡样板刚设边坡

如图8-12所示，路堑施工前，可在边桩外侧按设计边坡钉立固定的边坡样板，施工时可随时指示并检查开挖和修整情况。

（三）插杆法刚设边坡

机械化施工，挂线、标杆易遭破坏，宜在边桩外插上标杆以表明坡脚位置，每填筑2m～3m后，用平地机或

人工修整边坡，使其达到设计坡度。

图8-12固定坡样板测设边坡

第八节挡墙的放样

挡墙的放样系根据施工图挡墙与路线之间的关系进行的。

如图8-13，已知下挡墙A到B的放样的水平距离为a，A点的高程为HA,B点的高程为HB。

挡墙施工放样可按以下步骤进行：

1．置仪A点上，在横断面方向上任意测设一点D，求出D点的高程HD和水平距离b。

2．由D量取（b-a），可求出挡墙外侧在地面上的相应点E，同时求出DE的高差△h。

3．计算EB的高差h=HD-HB＋△h

4．根据高差h和基坑开挖边坡，测设基坑开挖边桩F。

如果挡墙的长度比较长，每次放样都从中线开始比较麻烦，图8-13挡墙的放样

为减少工作量，可在坡脚的适当位置（如D点）设一侧移中线。

第九节隧道施工放样

一、开挖断面的放样测量

开挖断面必须确定断面各部位的高程，通常采用的方法叫腰线法。

如图8-14所示，将水准仪置于开挖面附近，后视已知水准点P读数α，即得仪器视线高程：

Hi=HP+α（8-22）

根据腰线点A、B的设计高程，可分别计算出A、B点与仪器视线间的高差△HA、△HB：

（8-23）

先在边墙上用水准仪放出与视线等高的两点A′、B′，然后分别量测△HA、△HB，即可定出点A、B。

A、B

图8-14腰线法确定开挖断面高程两点间的连线即是腰线。

根据腰线就可以定出断面各部位的高程及隧道的坡度。

在隧道的直线地段，隧道中线与路线中线重合一致，开挖断面的轮廓左、右支距（指与断面中线的垂直距离）亦相等。

在曲线地段，隧道中线由路线中线向圆心方向内移一d值，如图8-15所示。

由于标定在开挖面上的中线是依路线中线标定的，因此在标绘轮廓线时，内侧支距应比外侧支距大2d。

拱部断面的轮廓线一般用五寸台法测出。

如8-15所示，自拱顶外线高程起，沿路线中线向

下每隔半米向左、右两侧量其设计支距，然后将各支距端点连接起来，即为拱部断面的轮廓线。

墙部的放样采用支距法，如图8-16，曲墙地段自起拱线高程起，沿路线中线向下每隔半米向左、右两侧按设计尺寸量支距。

直墙地段间隔可大些，可每隔一米量支距定点。

如隧道底部设有仰拱时，可由路线中线起，向左、右每隔半米由路基高程向下量出设计的开挖深度。

二、衬砌放样

隧道各部位衬砌的放样，是根据路线中线、起拱线及路基图8-15曲线地段拱部断面

高程定出其断面尺寸。

所以在衬砌放样之前，首先应对这三条基本线进行复核检查。

I．拱部衬砌放样

拱部衬砌的放样主要是将拱架安置在正确位置上。

拱部分段进行衬砌，一般按5m～10m进行分段，地质不良地段可缩短至1m～2m。

拱部放样根据路线中线点及水准点，用经纬仪和水准仪放出拱架顶的位置和起拱线的位置以及十字线（是指路线中线与其垂线所形成的十字线，在曲线上则是路线中线的切线与其垂线所形成的十字线），然后将分段两端的两个拱架定位。

拱架定位时，应将拱架顶与放出的拱架顶位置对齐，并将拱架两侧拱脚与起拱线的相对位置放置正确。

两端拱架定位并固定后，在两端拱架的拱顶及两侧拱脚之间绷上麻线，据以固定其间的拱架。

在拱架逐个检查调整后，即可铺设模板衬砌。

图8-16隧道断面

2．边墙及避人洞的衬砌放样

边墙衬砌先根据路线中线点和水准点，按施工断面各部位的高程，用仪器放出路基高程、边墙基底高程及边墙顶高程，对巴放过起拱线高程的，应对起拱线高程进行检核。

如为直墙，可从校准的路线中线按设计尺寸放出支距，即可立模衬砌。

如为曲墙，可先按1：

1的大样制出曲墙模型板，然后从路线中线按算得的支距安设曲墙模型板进行衬砌。

避人洞的衬砌放样与隧道的拱、墙放样基本相同。

其中心位置是按设计里程，由路线中线放垂线（即十字线）定出。

3．仰拱和铺底放样

仰拱砌筑时的放样，是先按设计尺寸制好模型板，然后在路基高程位置绷上麻线，再由麻线向下量支距，定出模型板位置。

隧道铺底时，是先在左、右边墙上标出路基高程，由此向下放出设计尺寸，然后在左、右边墙上绷以麻线，以此来控制各处底部是否挖够了尺寸，之后即可铺底。

4．洞门仰坡放样

隧道施工之前有路堑边坡和洞门仰坡的放样工作，路堑边坡的放样已在“路基放样”一节述及，这里仅介绍洞门仰坡放样。

仰坡与边坡在坡面上的放样方法相同。

即先把仰坡的坡脚线（相当于边坡的路肩线）按设

计数据在地面上确定下来，在得到坡脚线高程和平面位置之后，再根据设计的仰坡坡度，即可

定出坡顶线。

这里着重介绍仰坡与边坡的连接部分的放样。

它们的连接形式分为方角式和圆角式两类。

（1）方角式仰坡放样

如图8-17所示，方角式仰坡放样，主要是确定仰坡与边坡的交线AB和CD。

为此，就须确定交线AB和CD与路线中线方向的水平夹角φ和θ值以及两交线的坡度1：

M和1：

N。

图中A、C为仰坡在洞顶的坡脚点，AC为坡脚线，其位置由它的设计里程和洞门与路线中线的交角α或β确定，A、C点的高程为已知。

仰坡的设计坡度为I：

m，左、右边坡的设计边坡分别为1：

nL、1：

nR于是

（8-24）

及

（8-25）

以上公式是按斜交洞门推导的，适合于各种情况。

如为正交洞门，则α＝β＝90°

代人即可。

方角式仰坡放样可按以下步骤进行：

①在现场根据仰坡坡脚线的设计里程定出坡脚线中线桩0。

②将仪器置于0，按洞门与路线中线交角a或β及洞门主墙宽度AC（可由边坡坡度和坡脚线高程计算）定出坡脚点A和C。

③将仪器置于A，后视B点或C点，拨角（β＋φ，定出AB方向。

以同样的方法定出CD方向。

④测出A、C点的地面高程及测绘AB、CD方向的断面图。

⑤根据A、C点的地面高程与设计高程之差图8-17方角式仰坡

确定其挖深。

再由AB、CD的坡度l:

M、1:

N及断面图求得A至交线角桩B（AB方向与地面的交点）的平距和C至交线角桩D的平距。

⑥由A、C点分别沿AB、CD方向量平距即可定出交线角桩B、D。

⑦施工需要的其它边桩、仰坡桩，亦可参照上述步骤定出。

（2）圆角式仰坡放样

如图8-18所示，仰坡与边坡以锥体面相接者，称为圆角式仰坡。

两锥体面的锥顶为仰坡坡角点A、C，锥底面（朝上）的边线通常为四分之一椭圆，即图中JL曲线和EC曲线。

右边椭圆长半径a=AE，短半径b=AG；

左边椭圆长半径a=CL，短半径b=CJ。

由于左、右两椭圆的长、短半径相等，故两椭圆完全相同。

在计算放样数据时，只需计算一套数据，用于左、右椭圆的放样。

仍设仰坡的设计坡度为1：

m，边坡的设计坡度为1：

n。

，

图8-18圆角式仰坡洞门与路线中线的交角为β，锥体高为h，椭圆的长、短半径可按下式计算：

（8-26）

当长半径方向AE（或CL）向右（或向左）偏0角时，向径的长度为

（8-27）

设沿向径P的坡度为1：

N，则

（8-28）

放样时一般在0°

至90°

之间每隔15°

放一坡度线，这已足以控制连接部位的锥面。

将0°

、l5°

30°

、……、90°

分别代人式（8-27）和式（8-28）依次计算各向径ρ的长度及坡率N值，即可据以放样出锥面。

式（8-27）和式（8-28）是按斜交洞门、两边边坡坡度相同的情况导出。

当两边边坡坡度不同时，亦可按两公式计算，但式中的n分别以nR、nL代入。

当洞门为斜交且m=n时，就不再连接J、L和G、E，而是直接将J、P和G、F以圆弧相连，如图8-19所示。

这时圆弧的半径为nh，任何向径ρ的值亦为nh，各向径的坡度均为l：

当为正交洞门，且m=n时，则a=b=nh，即椭圆成为圆，各向径P的坡度均为1:

n。

圆角式仰坡放样与边坡的放样基本相同，当坡脚点A、C定出后，在A、B两点分别安置仪器，每隔15°

拨出向径方向，再按各向径的坡度放出桩点。

5．端墙和翼墙的放样直立式端墙，洞门里程即是端墙里程。

放样时将仪器置于洞门里程中线桩上，放出十字线或斜交线即是端墙位置。

图8-18仰坡与边坡坡度相同时

如果端墙有1：

n的坡度，则应算出端墙基底的里程。

的圆角式仰坡

基底里程＝洞门里程士nh

h为基底与洞门路基的高差。

将仪器置于基底里程的中线桩上，放出十字线或斜交线。

然后在洞门两侧按1：

n的坡度设立方木，绷上麻线，据以砌墙。

当先砌洞门拱圈而后砌端墙时，则应注意洞门拱圈端面的坡度要与端墙的坡度一致。

翼墙的放样是按照设计尺寸，在地面上放出翼墙基底的位置，再在端墙上标出翼墙墙面的坡度，据此绷上麻线，指导施工。

第十节涵洞的施工放样

涵洞放样是根据涵洞施工设计图表给出的涵洞中心里程，先放出涵洞轴线与路线中线的交点，然后根据涵洞轴线与路线中线的交角，放出涵洞的轴线方向。

当涵洞位于路线直线上时，依据涵洞所在的里程，自附近的公里桩、百米桩沿路线方向量出相应的距离，即得涵洞轴线与路线中线的交点。

如果涵洞位于路线曲线上时，则用测设曲线的方法定出。

涵洞分为正交涵洞和斜交涵洞两种。

正交涵洞的轴线与路线中线或其切线垂直；

斜交涵洞的轴线与路线中线或其切线不相垂直而成斜交角φ，φ角与90°

之差称为斜度θ，如图8-19所示。

当定出涵洞轴线与路线中线的交点后，将经纬仪置于该交点上拨角即可定出涵洞轴线。

涵洞轴线通常用大木桩标定在地面上，每端两个，且应置于施工范围以外。

自交点沿轴线分别量出上、下游的涵长得涵洞口位置，用小木桩标出。

涵洞基础及基坑边线由涵洞轴线设定，在基础轮廓线的转折处都要用木桩标定，如图8-20所示。

为了开挖基础，还应定出基坑的开挖边界线。

由于在开挖基础时可能会有一些桩被挖掉，所以

图8-19正交涵洞与斜交涵洞图8-20涵洞基础的测设

需要时可在距基础边界线1.0m～1.5m处设立龙门板，然后将基础及基坑的边界线用垂球线将其设在龙门板上，可用小钉标出。

在基坑挖好后，再根据龙门板上的标志将基础边线投放到坑底，作为砌筑基础的根据，如图8-21所示。

基础建成后，安装管节或砌筑涵身等各个细部的放样，仍应以涵洞轴线为基准进行。

这样基础的误差不会影响到涵身的正确位置。

涵洞的各个细部的高程，均根据附近的水准点用水准测量方法设定。

对于基础面纵坡的测设，当涵洞顶部填土在2米以上时，应预留拱度，以便路堤下沉后仍能保持涵洞应有的坡度。

根据基坑土壤的种类，拱度一般采用H/50