施工放样基本方法.ppt

1、第十二章施工放样基本方法2022/11/101第十二章 施工放样基本方法 把设计图纸上的建筑物的平面位置和把设计图纸上的建筑物的平面位置和高程以高程以定的精度测设到地面上的测量定的精度测设到地面上的测量工作称为施工放样。工作称为施工放样。原则：原则：“由整体到局部由整体到局部”、“先控制先控制后细部后细部”。2022/11/102第十二章第十二章 施工放样基本方法施工放样基本方法 第一节第一节 工程控制网的布设工程控制网的布设第二节第二节 距离、水平角和高程的放样距离、水平角和高程的放样第三节第三节 平面位置放样平面位置放样 2022/11/103第一节第一节 工程控制网的布设述工程控制网的布

2、设述一、工程控制网的特点一、工程控制网的特点 1.控制点精度要求高；控制点精度要求高；2.控制点使用频繁；控制点使用频繁；3.控制网投影到特定的平面；控制网投影到特定的平面；4.采用独立的建筑坐标系。采用独立的建筑坐标系。2022/11/104第一节第一节 工程控制网的布设述工程控制网的布设述 当施工控制网坐标系与建筑坐标系相联系时，应进行坐标换算，换当施工控制网坐标系与建筑坐标系相联系时，应进行坐标换算，换算方法如图算方法如图12-1所示。所示。设设xoy为第一坐标系统，为第一坐标系统，xoy为第二坐标系统，则为第二坐标系统，则P点在两个坐标系统中点在两个坐标系统中的坐标分别为：的坐标分别为

3、：图图12-1 坐标系的换算坐标系的换算 式中：式中：a、b坐标平移量；坐标平移量；坐标系旋转角。坐标系旋转角。（12-1）（12-2）2022/11/105第一节 工程控制网的布设述二、平面控制网的建立二、平面控制网的建立 大型工程的施工控制网一般分两级布设，以首级控制网点控制整大型工程的施工控制网一般分两级布设，以首级控制网点控制整体工程及与之相关的重要附属工程，以二级网对工程局部位置进行施体工程及与之相关的重要附属工程，以二级网对工程局部位置进行施工放样。工放样。控制网点位的确定主要取决于其控制的范围和便于施工放样，此控制网点位的确定主要取决于其控制的范围和便于施工放样，此外，还应注意所

4、选点位的通视、安全和施工干扰小等要求。另外，在外，还应注意所选点位的通视、安全和施工干扰小等要求。另外，在控制网选点前，应了解工程区域的地质情况，尽量将点位布设在稳固控制网选点前，应了解工程区域的地质情况，尽量将点位布设在稳固的区域，以保证点位的稳定性。的区域，以保证点位的稳定性。大型工程常用的控制网点宜建造混凝土观测墩，并埋设强制归心大型工程常用的控制网点宜建造混凝土观测墩，并埋设强制归心设备。混凝土观测墩的基本构造见图设备。混凝土观测墩的基本构造见图12-2。图图12-2 平面控制点观测墩结构平面控制点观测墩结构2022/11/106第一节 工程控制网的布设述二、平面控制网的建立二、平面控

5、制网的建立 平面施工控制网的建立方法有多种，如三角网、导线网、平面施工控制网的建立方法有多种，如三角网、导线网、GPS网网等。等。三角网布网：应考虑通视条件，且避免大于三角网布网：应考虑通视条件，且避免大于120的钝角和小于的钝角和小于30的锐角，以保证控制网有较好的图形强度。的锐角，以保证控制网有较好的图形强度。GPS建网：应保证点位附近天空开阔，且没有电波辐射源和反射建网：应保证点位附近天空开阔，且没有电波辐射源和反射源。源。图图12-3 芜湖大桥芜湖大桥GPS平面施工控制网平面施工控制网2022/11/107第一节 工程控制网的布设述三、建筑方格网三、建筑方格网 其最大优点是可采用直角坐

6、标法进行细部点放样。其最大优点是可采用直角坐标法进行细部点放样。极坐标法布网原理极坐标法布网原理：如图：如图12-4所示的建筑方格网主轴线所示的建筑方格网主轴线AOB，三点三点通过极坐标法测设出其概略位置，由于误差的存在，这三点一般不在一通过极坐标法测设出其概略位置，由于误差的存在，这三点一般不在一条直线上，因此，需要进行调整，使其严格在一直线上。在放样了主轴条直线上，因此，需要进行调整，使其严格在一直线上。在放样了主轴线线AOB线后，仪器架于线后，仪器架于O点并转点并转90 即可定出即可定出C、D。主轴线主轴线AOB、COD经调整后，便可加密经调整后，便可加密E、F、G、H各点。在各点。在A

7、、C两点架设经纬仪，后视两点架设经纬仪，后视O点，分别测设点，分别测设90 角，两方向线之交点即为角，两方向线之交点即为E点。实量点。实量AE、CD边长进行检核。用同样方法可以交会边长进行检核。用同样方法可以交会F、H、G点。在点。在建立了建立了“田田”字形方格网后，还需以此加密字形方格网后，还需以此加密116各点，如：可在各点，如：可在C点点架设经纬仪照准架设经纬仪照准E点，按设计要求沿视线精密量距，即可定出点点，按设计要求沿视线精密量距，即可定出点1。高精度归化法布网原理：高精度归化法布网原理：首先按直接法放样各方格点，再采用三角首先按直接法放样各方格点，再采用三角测量、导线测量、交会测量

8、等方法，对方格网点进行精密测量，并进行测量、导线测量、交会测量等方法，对方格网点进行精密测量，并进行平差处理，以精确计算出各点的实际坐标。将各点的实际坐标和设计坐平差处理，以精确计算出各点的实际坐标。将各点的实际坐标和设计坐标比较，求得各方格点的归化改正量，从而把各方格点归化到设计位置。标比较，求得各方格点的归化改正量，从而把各方格点归化到设计位置。图图12-4 建筑方格网建筑方格网 2022/11/108第一节 工程控制网的布设述四、高程控制网的建立四、高程控制网的建立 为高程放样建立的控制网称高程控制网，其主要作用是建立统一的高程基准为高程放样建立的控制网称高程控制网，其主要作用是建立统一

9、的高程基准面，并为工程的细部放样和沉降监测服务。常用方法有：水准测量、三角高程面，并为工程的细部放样和沉降监测服务。常用方法有：水准测量、三角高程测量和测量和GPS测量等。测量等。高程基准点应稳定可靠，且能长期保存。高程基准点应稳定可靠，且能长期保存。高程控制网应采用该工程设计所采用的相同的高程系统，在收集已有高程高程控制网应采用该工程设计所采用的相同的高程系统，在收集已有高程控制资料时，应对资料的来源等进行认真的认证和复核。控制资料时，应对资料的来源等进行认真的认证和复核。1m0.5m标志标志头橡胶环橡胶环芯管芯管套管套管3m粗砂砾层粗砂砾层图图12-5 钢管标结构图钢管标结构图2022/1

10、1/109第一节 工程控制网的布设述四、高程控制网的建立四、高程控制网的建立 水准测量是建立高程控制网的主要方法。在进行水准测量时，首先应根据工程的实际水准测量是建立高程控制网的主要方法。在进行水准测量时，首先应根据工程的实际情况和需要，确定水准测量的精度等级，拟定水准测量的线路和作业方案。情况和需要，确定水准测量的精度等级，拟定水准测量的线路和作业方案。三角高程测量是根据两点间的竖直角和水平距离计算高差而求出高程的，其精度一般三角高程测量是根据两点间的竖直角和水平距离计算高差而求出高程的，其精度一般低于水准测量。三角高程测量可采用单一路线、闭合环、结点网或高程网的形式布设。低于水准测量。三角

11、高程测量可采用单一路线、闭合环、结点网或高程网的形式布设。GPS测量。测量。GPS测量获得的观测量测量获得的观测量(X,Y,Z)为世界坐标系为世界坐标系WGS-84椭球体上的椭球体上的空间直角坐标，而我们常用的平面坐标系是北京空间直角坐标，而我们常用的平面坐标系是北京54或西安或西安80坐标系，高程坐标系为正高坐标系，高程坐标系为正高坐标系，因此，数据处理的目的是将坐标系，因此，数据处理的目的是将WGS-84的空间坐标转换到当地参考系的平面坐标的空间坐标转换到当地参考系的平面坐标和高程坐标，在这个处理过程中，要完成平差、转换、投影三个环节。目前常用的数据和高程坐标，在这个处理过程中，要完成平差

12、、转换、投影三个环节。目前常用的数据处理方法有空间强制附合法、空间平差空间转换法等。处理方法有空间强制附合法、空间平差空间转换法等。图图12-6 某水利工程高程施工控制网某水利工程高程施工控制网2022/11/1010第十二章 施工放样基本方法 第一节第一节 工程控制网的布设工程控制网的布设第二节第二节 距离、水平角和高程的放样距离、水平角和高程的放样第三节第三节 平面位置放样平面位置放样 2022/11/1011第二节 距离、水平角和高程的放样 一、水平距离的测设一、水平距离的测设 水平距离是指地面上两点之间的水平长度。测设水平距离是从地水平距离是指地面上两点之间的水平长度。测设水平距离是从

13、地面上某一已知起点，沿某一已知方向，根据设计长度用钢尺、或激光面上某一已知起点，沿某一已知方向，根据设计长度用钢尺、或激光测距仪等工具，将另一端点测设到地面上。测距仪等工具，将另一端点测设到地面上。测设水平距离的常用方法有两种，即往返测设法和归化测设法。测设水平距离的常用方法有两种，即往返测设法和归化测设法。1往返测设法往返测设法 先在已知起点上沿标定方向，用钢尺等工具直接量取设计长度，先在已知起点上沿标定方向，用钢尺等工具直接量取设计长度，并在地面上临时标出其端点，这一过程称为往测。而后，从终点向起并在地面上临时标出其端点，这一过程称为往测。而后，从终点向起点再量取其长度，称为返测。往测长度

14、与返测长度之差称为较差。放点再量取其长度，称为返测。往测长度与返测长度之差称为较差。放样的水平距离一般是根据控制点和待定点的坐标反算而得到，在用钢样的水平距离一般是根据控制点和待定点的坐标反算而得到，在用钢尺放样时，应考虑钢尺的尺长改正。尺放样时，应考虑钢尺的尺长改正。2022/11/1012第二节 距离、水平角和高程的放样 一、水平距离的测设一、水平距离的测设 2归化测设法归化测设法 测设时，先确定欲测设距离的方向，并在该方向的起点上用钢尺量取设测设时，先确定欲测设距离的方向，并在该方向的起点上用钢尺量取设计长度，大致确定终点计长度，大致确定终点B的位置，作为临时点标定在地面上。而后反复丈量

15、的位置，作为临时点标定在地面上。而后反复丈量多次，取其平均值作为多次，取其平均值作为S的精确值的精确值(参看图参看图12-7)。根据设计值。根据设计值S与实量值与实量值S计计算距离归化值：算距离归化值：(12-3)根据根据S的大小和符号，将的大小和符号，将B点移到点移到B点上，并在实地进行标定。点上，并在实地进行标定。图图12-7 归化法测设水平距离归化法测设水平距离 3测距仪放样测距仪放样 采用激光测距仪或全站仪测设水平距离时，应备有带杆的反光棱镜，以便于在测采用激光测距仪或全站仪测设水平距离时，应备有带杆的反光棱镜，以便于在测设方向上前后移动。另外，放样时，可先在设方向上前后移动。另外，放

16、样时，可先在AB方向线上，目估安置反光棱镜，用测方向线上，目估安置反光棱镜，用测距仪测出的水平距离设为距仪测出的水平距离设为S。若若S与欲测设的距离与欲测设的距离S相差相差S，则可前后移动反光棱镜，则可前后移动反光棱镜，直到测出的水平距离为直到测出的水平距离为S为止。若测距仪有自动跟踪功能，可对反光棱镜进行跟踪，为止。若测距仪有自动跟踪功能，可对反光棱镜进行跟踪，直到需测设的距离为止。直到需测设的距离为止。2022/11/1013第二节 距离、水平角和高程的放样二、水平角的测设二、水平角的测设 测设水平角通常是在某一控制点上，根据某一已知方向及水平角的设计值，测设水平角通常是在某一控制点上，根据某一已知方向及水平角的设计值，用仪器找出另一个方向，并在地面上标定出来。水平角的测设通常采用盘左盘用仪器找出另一个方向，并在地面上标定出来。水平角的测设通常采用盘左盘右分中法和归化法两种。右分中法和归化法两种。图图12-8 盘左盘右分中法盘左盘右分中法 1盘左盘右分中法盘左盘右分中法 如图如图12-8所示，先把经纬仪安置于所示，先把经纬仪安置于A点上，点上，用盘左瞄准用盘左瞄准P点并读数，接着将