1、测量的基本工作教学要点一、教学内容(1)已知水平距离、水平角和高程的测设;(2)点的平面位置的测设方法;(3)已知坡度线的测设。二、重点和难点(1)重点 已知水平距离、水平角和高程的测设方法,点的平面位置测设数据计算和测设方法;(2)难点 点的平面位置测设数据计算。三、教学要求掌握已知水平距离、水平角和高程的测设方法,点的平面位置测设数据计算和测设方法,已知坡度线的测设方法。四、教学方法多媒体教学,课件讲解。五、作业1测设的基本工作有哪几项?测设与测量有何不同?2要在坡度一致的倾斜地面上测设水平距离为126.000m的线段,所用钢尺的尺长方程式为:预先测定线段两端的高差为+3.60m,测设时的
2、温度为10,试计算用这把钢尺在实地沿倾斜地面应量的长度。3欲在地面上测设一个直角AOB,先用一般方法测设出该直角,在用多个测回测得其平均角值为900054,又知OB的长度为150.000m,问在垂直于OB的方向上,B点应该向何方向移动多少距离才能得到90的角?4建筑场地上水准点A的高程为138.416m,欲在待建房屋近旁的电杆上测设出0的标高,0的设计高程为139.000m。设水准仪在水准点A所立水准尺上的读数为1.034m,试说明测设的方法。5测设点的平面位置有哪些方法?各适用于什么场合?各需要哪些测设数据?6 A、B为建筑场地已有的控制点,已知AB=30004,A点的坐标为xA=14.22
3、m,yA=86.71m;P为待测设点,其设计坐标为xP=42.34m,yP=85.00m,试计算用极坐标法从A点测设P点所需的数据。第一节 已知水平距离、水平角和高程的测设测设就是根据已有的控制点或地物点,按工程设计要求,将待建的建筑物、构筑物的特征点在实地标定出来。因此,首先要算出这些特征点与控制点或原有建筑物之间的角度、距离和高差等测设数据,然后利用测量仪器和工具,根据测设数据将特征点测设到实地。测设的基本工作包括已知水平距离测设、已知水平角测设和已知高程测设。一、已知水平距离的测设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
4、另一端点的位置。1钢尺测设(1)一般方法 当测设精度要求不高时,从已知点开始,沿给定的方向,用钢尺直接丈量出已知水平距离,定出这段距离的另一端点。为了校核,应再丈量一次,若两次丈量的相对误差在1/30001/5000内,取平均位置作为该端点的最后位置。(2)精确方法 当测设精度要求较高时,应使用检定过的钢尺,用经纬仪定线,根据已知水平距离D,经过尺长改正、温度改正和倾斜改正后,用式(10-1)计算出实地测设长度L。 (10-1)然后根据计算结果,用钢尺进行测设。现举例说明测设方法。如图10-1所示,从A点沿AC方向测设B点,使水平距离D=25.000m,所用钢尺的尺长方程式为:测设时温度为,测
5、设时拉力与检定钢尺时拉力相同。1)测设之前通过概量定出终点,并测得两点之间的高差。2)计算L的长度。3)在地面上从A点沿AC方向用钢尺实量25.015m定出B点,则AB两点间的水平距离正好是已知值25.000m。2光电测距仪测设法由于光电测距仪的普及应用,当测设精度要求较高时,一般采用光电测距仪测设法。测设方法如下:(1)如图10-2所示,在A点安置光电测距仪,反光棱镜在已知方向上前后移动,使仪器显示值略大于测设的距离,定出C点。(2)在C点安置反光棱镜,测出垂直角及斜距L(必要时加测气象改正),计算水平距离DLcos,求出D与应测设的水平距离D之差DDD。(3)根据D的数值在实地用钢尺沿测设
6、方向将C改正至C点,并用木桩标定其点位。(4)将反光棱镜安置于C点,再实测AC距离,其不符值应在限差之内,否则应再次进行改正,直至符合限差为止。二、已知水平角的测设已知水平角的测设,就是在已知角顶并根据一个已知边方向,标定出另一边方向,使两方向的水平夹角等于已知水平角角值。1一般方法当测设水平角的精度要求不高时,可采用盘左、盘右分中的方法测设,如图10-3所示。设地面已知方向OA,O为角顶,为已知水平角角值, OB为欲定的方向线。测设方法如下:(1)在O点安置经纬仪,盘左位置瞄准A点,使水平度盘读数为00000。(2)转动照准部,使水平度盘读数恰好为值,在此视线上定出B点。(3)盘右位置,重复
7、上述步骤,再测设一次,定出B点。(4)取B和B的中点B,则AOB就是要测设的角。2精确方法当测设精度要求较高时,可按如下步骤进行测设(如图10-4所示):(1)先用一般方法测设出B点。(2)用测回法对AOB观测若干个测回(测回数根据要求的精度而定),求出各测回平均值1,并计算出(3)量取OB的水平距离。(4)用式(10-2)计算改正距离。 (10-2)(5)自B点沿OB的垂直方向量出距离BB,定出B点,则AOB就是要测设的角度。量取改正距离时,如为正,则沿OB的垂直方向向外量取;如为负,则沿OB的垂直方向向内量取。三、已知高程的测设已知高程的测设,是利用水准测量的方法,根据已知水准点,将设计高
8、程测设到现场作业面上。1在地面上测设已知高程如图10-5所示,某建筑物的室内地坪设计高程为45.000m,附近有一水准点BM.3,其高程为H3=44.680m。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BM.3和木桩A之间安置水准仪,在BM.3立水准尺上,用水准仪的水平视线测得后视读数为1.556m,此时视线高程为:44.6801.55646.236m(2)计算A点水准尺尺底为室内地坪高程时的前视读数:b46.23645.0001.236m(3)上下移动竖立在木桩A侧面的水准尺,直至水准仪的水平视线在尺上截取的读数为1.236m时,紧
9、靠尺底在木桩上画一水平线,其高程即为45.000m。2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,如水准尺长度不够,可利用钢尺向下或向上引测。如图10-6所示,欲在深基坑内设置一点B,使其高程为H设。地面附近有一水准点R,其高程为HR。测设方法如下:(1)在基坑一边架设吊杆,杆上吊一根零点向下的钢尺,尺的下端挂上10kg的重锤,放入油桶中。(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设时,B点处水准尺的读数应为: (10-3)用同样的方法,亦可从低处向高
10、处测设已知高程的点。第二节 点的平面位置的测设方法点的平面位置的测设方法有直角坐标法、极坐标法、角度交会法和距离交会法。至于采用那种方法,应根据控制网的形式、地形情况、现场条件及精度要求等因素确定。一、直角坐标法直角坐标法是根据直角坐标原理,利用纵横坐标之差,测设点的平面位置。直角坐标法适用于施工控制网为建筑方格网或建筑基线的形式,且量距方便的建筑施工场地。1计算测设数据如图10-7所示,、为建筑施工场地的建筑方格网点,a、b、c、d为欲测设建筑物的四个角点,根据设计图上各点坐标值,可求出建筑物的长度、宽度及测设数据。测设a点的测设数据(点与a点的纵横坐标之差): 2点位测设方法(1)在点安置
11、经纬仪,瞄准点,沿视线方向测设距离30.00m,定出m点,继续向前测设50.00m,定出n点。(2)在m点安置经纬仪,瞄准点,按逆时针方向测设90角,由m点沿视线方向测设距离20.00m,定出a点,作出标志,再向前测设30.00m,定出b点,作出标志。(3)在n点安置经纬仪,瞄准点,按顺时针方向测设90角,由n点沿视线方向测设距离20.00m,定出d点,作出标志,再向前测设30.00m,定出c点,作出标志。(4)检查建筑物四角是否等于90,各边长是否等于设计长度,其误差均应在限差以内。测设上述距离和角度时,可根据精度要求分别采用一般方法或精密方法。二、极坐标法极坐标法是根据一个水平角和一段水平
12、距离,测设点的平面位置。极坐标法适用于量距方便,且待测设点距控制点较近的建筑施工场地。1计算测设数据如图10-8所示,A、B为已知平面控制点,其坐标值分别为A(xA,yA)、B(xB、yB),P点为建筑物的一个角点,其坐标为P(xP、yP)。现根据A、B两点,用极坐标法测设 P点,其测设数据计算方法如下:(1)计算AB边的坐标方位角AB和AP边的坐标方位角AP按坐标反算公式计算。 注意:每条边在计算时,应根据x和y的正负情况,判断该边所属象限。(2)计算AP与AB之间的夹角。(3)计算A、P两点间的水平距离。例10-1 已知xP=370.000m,yP=458.000m,xA=348.758m
13、,yA=433.570m,AB=1034848,试计算测设数据和DAP。解 2点位测设方法(1)在A点安置经纬仪,瞄准B点,按逆时针方向测设角,定出AP方向。(2)沿AP方向自A点测设水平距离DAP,定出P点,作出标志。(3)用同样的方法测设Q、R、S点。全部测设完毕后,检查建筑物四角是否等于90,各边长是否等于设计长度,其误差均应在限差以内。同样,在测设距离和角度时,可根据精度要求分别采用一般方法或精密方法。三、角度交会法角度交会法适用于待测设点距控制点较远,且量距较困难的建筑施工场地。1计算测设数据如图10-9a所示,A、B、C为已知平面控制点,P为待测设点,现根据A、B、C三点,用角度交
14、会法测设P点,其测设数据计算方法如下:(1)按坐标反算公式,分别计算出AB、AP、BP、CB和CP。(2)计算水平角1、2和3。2点位测设方法(1)在A、B两点同时安置经纬仪,同时测设水平角1和2定出两条视线,在两条视线相交处钉下一个大木桩,并在木桩上依AP、BP绘出方向线及其交点。(2)在控制点C上安置经纬仪,测设水平角3,同样在木桩上依CP绘出方向线。(3)如果交会没有误差,此方向应通过前两方向线的交点,否则将形成一个“示误三角形”,如图10-9b所示。若示误三角形边长在限差以内,则取示误三角形重心作为待测设点P的最终位置。测设1、2和3时,视具体情况,可采用一般方法和精密方法。四、距离交
15、会法距离交会法是由两个控制点测设两段已知水平距离,交会定出点的平面位置。距离交会法适用于待测设点至控制点的距离不超过一尺段长,且地势平坦、量距方便的建筑施工场地。1计算测设数据如图10-10所示,A、B为已知平面控制点,P为待测设点,现根据A、B两点,用距离交会法测设P点,其测设数据计算方法如下:根据A、B、P三点的坐标值,分别计算出DAP和DBP。2点位测设方法(1)将钢尺的零点对准A点,以DAP为半径在地面上画一圆弧。(2)再将钢尺的零点对准B点,以DBP为半径在地面上再画一圆弧。两圆弧的交点即为P点的平面位置。(3)用同样的方法,测设出Q的平面位置。(4)丈量P、Q两点间的水平距离,与设
16、计长度进行比较,其误差应在限差以内。第三节 已知坡度线的测设在道路建设、敷设上下水管道及排水沟等工程时,常要测设指定的坡度线。已知坡度线的测设是根据设计坡度和坡度端点的设计高程,用水准测量的方法将坡度线上各点的设计高程标定在地面上。如图10-11所示,A、B为坡度线的两端点,其水平距离为D,设A点的高程为HA,要沿AB方向测设一条坡度为iAB的坡度线。测设方法如下:(1)根据A点的高程、坡度iAB和A、B两点间的水平距离D,计算出B点的设计高程。(2)按测设已知高程的方法,在B点处将设计高程HB测设于B桩顶上,此时,AB直线即构成坡度为iAB的坡度线。(3)将水准仪安置在A点上,使基座上的一个脚螺旋在AB方向线上,其余两个脚螺旋的连线与AB方向垂直。量取仪器高度i,用望远镜瞄准B点的水准尺,转动在AB方向上的脚螺旋或微倾螺旋,使十字丝中丝对准B点水准尺上等于仪器高i的读数,此时,仪器的视线与设计坡度线平行。(4)在AB方向线上测设中间点,分别在1、2、3处打下木桩,使各木桩上水准尺的读数均为仪器高i,这样各桩顶的连线就是欲测设的坡度线。如果设计坡度较大,超出水准仪脚螺旋所能调节的范围,则可用经纬仪测设,其测设方法相同。 (注:素材和资料部分来自网络,供参考。请预览后才下载,期待你的好评与关注!)
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