《土木工程测量》教案要点.docx
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《土木工程测量》教案要点
《土木匠程测量》教课方案
课程名称
土木匠程测量
课程内容
第9
章
第二节建筑施工测量的基本工作
总学分：
3
学分
总学时：
48学时
此中：
本节内容
1课时
必修课（
√）
选修课（
）
课程类型
公共课（
）
专业课（√）
讲课教师
教师简介
讲课对象
教
学
目
标
教
学
方
法
土木匠程专业大二学生
勘察设计阶段的测量工作主假如测绘各样比率尺的地形图，为设计人员供给必需的地形资料。
施工阶段的测量工作则是依照设计人员的企图，将建筑物的平面地点和高程测设到地面上，作为施工的依照，并在施工过程中，指导各工序间的连接，监测施工质量。
本节课主要介绍建筑施工测量的基本工作及点的平面地点常用测设方法。
知识目标：
熟习施工测量的目的、特色、精度及组织原则；掌握建筑施工测量的基本工作；点的平面地点常用测设方法。
能力目标：
经过理论学习，培育学生具备建筑施工测量的组织设计能力。
德育目标：
经过建筑施工测量基本方法及现状的认识，培育学生吃苦耐劳的精神，激发学生投身我国基础设备建设的热忱。
本节课教课方法在传统解说法的基础上，联合仪器操作实训，培育起学生对土木匠程测量的学习兴趣，确实感觉专业基础课的适用价值，培育学生解决实质问题的能力。
教
学
手
段
教
学
重
点
难
点
教
学
策
略
设
计
教材、
参照书
多媒体教课、仪器操作实训
教课要点：
点的平面地点的放样；极坐标法放样平面点位。
教课难点：
多测回角度放样
依据教材剖析及教课对象、教课目的、教课要点、难点剖析，在教课中应重申学生的主体作用，让学生自主探究，在任务的驱动下启迪、指引学生主动思虑，进而发现问题、解决问题，教师总结指导，对不一样层次的学生，以鼓舞为主，激发其学习兴趣。
1、多媒体教课方案
建筑施工测量知识与工程实质联系密切，为促使学生更好地理解有关理论知识，激发其
学习兴趣，应在课程开始及过程中插入丰富的工程现场照片或现场施工短片，创造丰富传神的现场感。
同时，在理论解说过程中可穿插仪器操作演示，帮助学生更好地理解。
2、仪器操作实训
经过仪器操作实训，稳固学生对理论知识的理解和掌握，同时提升学生的专业技术，增
强其学习自信心及就业竞争力。
2、学生实训设计
（1）分层、分组：
将学生疏层分组，按知识水平、操作技术将学生疏为多个实训小组，各组中分别包括不一样层次的学生，这样可相互帮助，相互合作，集小组智慧达成指定的实训任务。
（2）分工：
在组长的指导下去达成不一样的任务。
（3）沟通：
小构成员之间针对仪器操作中碰到的问题相互沟通、议论，并经过查阅教材等方式剖析问题原由，总结仪器操作技巧。
教材：
许国辉：
《土木匠程测量》，中国建筑工业第一版社，2012年。
参照书：
张正禄：
《工程测量学》，武汉大学第一版社，2005年；
顾孝烈：
《测量学》第四版，同济大学第一版社，2011年。
教课环节
导
讲堂教课过程
教师行为学生行为
经过前方课程的学习已认识施工测量的基本任务是将土木回答:
工程设计的建筑物与修建物的平面地点和高程依照设计数据以地形图测绘应依照
必定的精度在实地测设，使能据此施工，所以又称为“施工放样”。
“由整体到局部”和“先
回首对于地形图测绘的知识点，请问：
控制后细部”的测量原则。
地形图测绘应依照的测量原则是什么？
建筑施工测量能否对于建筑施工测量，
也应当依照相同的原则呢？
在施工现场，因为各样建、
入
新
课
进
行
新
课
依据学生回答持续延长：
建筑施工测量的根本任务是将设计的建（构）筑物的平面位
置在实地标定出来，利用控制测量成立的施工控制网进行点位放
样就变换为对水平距离、水平角度、高差等基本量的测量工作。
所以，本节课我们将持续为大家解说建筑施工测量的基本工作。
一、建筑施工测量的基本工作
建筑施工测量的基本工作即是测设三个基本量：
水平距离
（D）、水平夹角（β）、高差（h）。
经过测设水平距离和水平夹
角，放样点的平面地点（X,Y）；经过测设高差，放样点的高程H。
（一）水平距离测设
事例：
已有数据：
起点A和A-B方向
设计数据：
距离AB
测设任务：
在地面标定B点
方案1：
钢尺法测设水平距离，以下如所示。
（1）用经纬仪定线，指出A-B方向；
（2）用钢尺测设DAB；
（3）用木桩（或其余方法）标定B点。
对于测设精度要求较高时，应加距离的尺长更正、温度更正；
当地面倾斜时应加高差更正。
此时，实质测设的距离应为：
DABDABDkDtDh
修建物的散布面较广，而
且施工有先后。
为了保证
各建、修建物在平面地点和高程上都能整体符合设计要求，应依照“由整体到局部”和“先控制后细部”的测量原则，也需要先进行控制测量。
思虑：
依据水平距离和水平夹角即可放样点的平面地点的基来源理是什么？
（1）依据已知点坐标可坐标正算已知边方向角；
（2）利用已知边方向角联合水平夹角可计算未知边方向角；
（3）利用未知边方向角联合水平距离可计算坐标增量；
（4）依据已知点坐标和坐标增量即可计算获得
未知点坐标。
方案2：
测距仪法测设水平距离
（1）在A点布置测距仪（或全站仪），在A-B方向上预计B点邻近布置反光棱镜或反射片；
（2）观察距离，据此在方向线上浮整棱镜地点，直至与设计距离AB相等，在地面标定B。
（二）水平角测设
思虑：
1、一般方法
水平角与方向角的区
（1）将经纬仪布置于
O点，望远镜对准A点，设置盘左度
别是什么？
盘读数为零。
水平角是测站点至两
（2）松开照准部制动螺旋，转动照准部，使度盘读数为
α目标的方向线在水平面上
时，沿视野方向在地面上定出点B′。
投影的夹二面角；
（3）倒转望远镜，以相同的方法用盘右测设一角值
α，沿视
方向角是从某点的指
线方向在地面上定出另一点
B〞。
北方向线起，依附时针方
（4）取B′和B〞的中点B为放样方向，即∠AOB为要测设
向到目标方向线之间的水
的α角。
平夹角。
2、精准方法
（1）将经纬仪布置于O点；
（2）用盘左放样角，沿视野方向在地面上标定出B′点；
（3）而后用测回法观察∠AOB′若干测回，取其均匀角值为
；
（4）计算与设计角之差为。
为了获得正确的方向OB，
先依据测量的OB′长度和值计算垂直距离B′B，即：
BB
OB
tan
OB
（5）过B′点作为负时）或向内（
OB′的垂线，再从为正时）量取
B′点沿垂线方向，向外（B′B定出B点，∠AOB
即
为欲测设的角。
（三）高差测设
思虑：
1、地面点的高程放样
高程传达的注意事项
A为已知水平点，其高程为HA，B为欲标定高程的点，其设有哪些？
计高程为HB。
现将B点的设计高程HB测设于地面。
（1）吊尺点的选择；
（2）水平点的选择；
（3）测站点的选择。
（1）在A、B两点间布置水平仪；
（2）在A点立尺，读取后视读数
a，计算
B点水平尺上应
有的读数b为：
b＝HA＋a－HB
（3）在B点上立尺，使尺紧贴木桩上下挪动，直至尺上读
数为b时，紧贴尺底在木桩上划一红线，此线就是欲放样的设计
高程HB。
2、高程的传达
A为地面水平点，其高程已知，现欲测定基槽内水平点B的
高程。
（1）在基槽边埋一吊杆，从杆端悬挂一钢尺（零端在下），尺端吊一重锤。
（2）在地面上和基槽内各布置一架水平仪，分别在A、B两
点直立水平尺，由两架水平仪同时读取水平尺和钢尺上的读数
a1、b1、a2、b2；
（3）计算B点的高程为：
HB
HA
a1
b1
a2
b2
（4）为了保证引测B点高程的正确，应改变悬挂钢尺的位
置，按上述方法重测一次，两次测得的高程较差不得大于3mm。
二、点的平面地点放样
（一）直角坐标法
合用条件：
在施工场所早先布设了建筑基线、建筑方格网或
矩形控制网时。
事例：
如图QRST是建筑场所上已有的矩形控制网。
ABCD
是需放样的建筑物，它们的坐标分别注于图中。
1QR
此方向线从Q量20m定出a点。
（2）由a点向前接量60m定出b点。
（3）搬仪器至a点，使度盘读数为零对准R点，望远镜向
左转90°，沿视野方向从a点量30m得A点，再从A点向前量
40m得D点。
（4）把仪器搬至b点，使度盘读数为零对准
Q点，将望远
镜向右转90°，在此视野方向上从b点量30m得B点，再从B点向前量40m得C点。
（5）检查建筑物的角点D和C能否为90°，边长AB和CD能否为60m，偏差应在同意范围以内。
（二）极坐标法
合用条件：
极坐标法合用较广，特别是在拥有电磁波测距时，
更为方便、快捷。
放样原理：
由一个角度和一段距离测设点的平面地点的一种
方法。
数据计算：
以下图，A、B为控制点，其坐标已知，
P为
欲放样点，其坐标可由设计图上求得。
欲将
P点测设于地面，首
先应由坐标反算公式求得放样数据
β和DAP
AB
arctanyB
yA
xB
xA
AP
arctanyP
yA
xP
xA
则：
AP
AB
DAPxA
2
yA
2
xP
yP
放样方法：
先按角度放样法放样出方向，而后按距离放样法放样出距离。
（三）角度交会法
合用条件：
在没有测距仪时，应用角度交会法能够放样不便于钢尺量距的点。
放样原理：
角度交会法是依据测设角度的方向线交会得出点的平面地点的一种方法。
数据计算：
以下图，A、B、C为三个控制点，其坐标已知，
P为待放样点，其坐标为设计所给。
采纳角度交会法欲定出P点
的实地地点，第一要计算放样数据β1、β2、β3，即
1ABAP
2BCBP
3CPCB
放方法：
将分布置于A、B、C三个控制点上，
先用左角β1、β2、β3，交会出P点的大概地点，在此地点
上打一个大木，而后在平面上按角度放的一般方法画出
AP、BP、CP的方向ap、bp、cp，示三角形的最一般不
得超4cm，如在允范内，取三角形内切心作P点
的点位。
（四）距离交会法
合用条件：
距离短（不超一个尺段），地面平展。
放原理：
以两个已知点心，以各自所要的距离画
弧，弧交点即所点。
数据算：
算放点距已知点的距离。
放方法：
用尺分以A、B心，以S1、S2半径
在地面上画弧，其交点即P1点的地点；同以C、D心，
以S3、S4半径交出P2点的地点。
最后，量取P1P2的地
度，并与度对比，其差在允范以内，以核放
精度。
（五）方向交会法
合用条件：
在工厂房柱列的及基施工量等
部放中。
放原理：
利用两条交会定点。
放方法：
如，某厂房内有两排柱子，每排6根，共
思虑：
方格网的注意事
：
（1）方格网的主在整个厂区的中部，并与主要建筑物的基本平行。
（2）方格网的折角格成90°。
（3）正方形格网的一般100～200m；矩形格网的建筑物的大小和散布而定，一般几十米至几百米的整数度。
（4）相方格网点之保持通，便于量距，埋
的柱能期保留。
思虑：
成立施工控制量的
点：
（1）能够保工厂区各建筑物的相地点
12根。
了将12根柱子的中心于地面上，早先可依照
足的要求，防止量
其距在施工范之外埋距离控制1—1′、2—2′、⋯⋯、6—6′差的累。
（2）借助于控制点可
和a—a′、b—b′，而后利用方向线即可交会出柱子的中心地点。
以将厂区的建筑物分红若
干片，便于分批分期地组
织施工。
大型工业场所上的施
工控制网往常分两级布
设：
厂区控制网和厂房矩
形控制网。
三、直线坡度的放样
事例：
A为已知点，其高程为HA，要求沿AB方向测设一条坡度为1％的直线。
施测步骤：
（1）依据A、B两点间的水平距离
D及设计坡度，计算B
点的设计桩顶高程：
HB=HA－D×1%
（2）依照高程放样的方法，放样出
B点的设计高程。
（3）将水平仪（或经纬仪）布置于
A点，使一个脚螺旋位
于AB方向上，此外两个脚螺旋连线垂直于
AB方向，量取仪器
高i。
（4）用水平仪望远镜照准B点处的水平尺，转动微倾螺旋或在AB方向上的一个脚螺旋，使视野在水平尺上的读数为仪器高i，而后分别在中间点1、2、3上打入木桩，使这些桩上的水
准尺读数都等于仪器高i，则各桩顶的连线即表示坡度为1％的直线。
以小组为单位，配合达成以下测设工作：
任务1：
水平点A的高程HA=4.376m，要测设某设计地坪高程
HB=5.000m。
在A、B间布置水平仪，在B处设木桩；
对水平尺A读数：
设a=1.534m，则：
水平视野高:
Hi=HA+a=4.376+1.534=5.910m
B点水平尺应有读数：
b=Hi-HB=5.910-5.000=0.910m
调整B尺高度,至b=0.910时,沿尺底做标志即设计高程HB。
任务2：
右图中J、K为已知导线点，P为某设计点位。
按图
中数据计算在J点用极坐标法测设P点的放样数据β、D，并利
用全站仪在室外进行点位测设实训。
仪
器
操
作
实
训
计算结果：
D（52.110）263.775282.357m
β=138°28′32″
本课时主要介绍了建筑施工测量的基本工作以及点的平面
地点放样方法，此中比较全面仔细的解说了水平距离、水平角度
本
及高差等基本量的测设方法，而建筑施工测量的全部工作均可转
课
化为对以上三个基本量的测设。
同时，剖析了点的平面地点的常
小
规放样方法。
本课要点是点的平面地点的放样；极坐标法放样平
结
面点位。
课
1、利用全站仪怎样迅速实现点的平面地点放样？
后
思
考
2、思虑怎样组织实行大型广场的高程测设？
一、建筑施工测量的基本工作
（一）水平距离测设
（二）水平角测设
（三）高差测设
二、点的平面地点放样
板
（一）直角坐标法
书
（二）极坐标法
设
（三）角度交会法
计
（四）距离交会法
（五）方向线交会法
三、直线坡度的放样
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