施工過程測(cè)量基礎(chǔ)工作施工測(cè)量的基本工作

施工測(cè)量是指把圖紙上設(shè)計(jì)好的建（構(gòu)）筑物位置（包括平面和高程位置）在實(shí)地標(biāo)定出來的工作，即按設(shè)計(jì)的要求將建（構(gòu)）筑物各軸線的交點(diǎn)、道路中線、橋墩等點(diǎn)位標(biāo)定在相應(yīng)的地面上。這項(xiàng)工作又稱為測(cè)設(shè)或放樣。這些待測(cè)設(shè)的點(diǎn)位是根據(jù)控制點(diǎn)或已有建筑物特征點(diǎn)與待測(cè)設(shè)點(diǎn)之間的角度、距離和高差等幾何關(guān)系，應(yīng)用測(cè)繪儀器和工具標(biāo)定出來的。因此，測(cè)設(shè)已知水平距離、測(cè)設(shè)已知水平角、測(cè)設(shè)已知高程是施工測(cè)量的基本工作。2施工過程測(cè)量基礎(chǔ)工作測(cè)設(shè)已知水平距離

測(cè)設(shè)已知水平距離是從地面一已知點(diǎn)開始，沿已知方向測(cè)設(shè)出給定的水平距離以定出第二個(gè)端點(diǎn)的工作。根據(jù)測(cè)設(shè)的精度要求不同，可分為一般測(cè)設(shè)方法和精確測(cè)設(shè)方法。10.1.1用鋼尺測(cè)設(shè)已知水平距離1、一般方法在地面上，由已知點(diǎn)A開始，沿給定方向，用鋼尺量出已知水平距離D定出B點(diǎn)。為了校核與提高測(cè)設(shè)精度，在起點(diǎn)A處改變讀數(shù)，按同法量已知距離D定出B′點(diǎn)。由于量距有誤差，B與B′兩點(diǎn)一般不重合，其相對(duì)誤差在允許范圍內(nèi)時(shí)，則取兩點(diǎn)的中點(diǎn)作為最終位置。3施工過程測(cè)量基礎(chǔ)工作4施工過程測(cè)量基礎(chǔ)工作5施工過程測(cè)量基礎(chǔ)工作光電測(cè)距儀測(cè)設(shè)已知水平距離用光電測(cè)距儀測(cè)設(shè)已知水平距離與用鋼尺測(cè)設(shè)方法大致相同。如圖10-2所示，光電測(cè)距儀安置于A點(diǎn)，反光鏡沿已知方向AB移動(dòng)，使儀器顯示的距離大致等于待測(cè)設(shè)距離D，定出B′點(diǎn)，測(cè)出B′點(diǎn)反光鏡的豎直角及斜距，計(jì)算出水平距離D′。再計(jì)算出D′與需要測(cè)設(shè)的水平距離D之間的改正數(shù)ΔD=D-D′。根據(jù)ΔD的符號(hào)在實(shí)地沿已知方向用鋼尺由B′點(diǎn)量ΔD定出B點(diǎn)，AB即為測(cè)設(shè)的水平距離D。6施工過程測(cè)量基礎(chǔ)工作現(xiàn)代的全站儀瞄準(zhǔn)位于B點(diǎn)附近的棱鏡后，能夠直接顯示出全站儀與棱鏡之間的水平距離D′，因此，可以通過前后移動(dòng)棱鏡使其水平距離D′等于待測(cè)設(shè)的已知水平距離D時(shí)，即可定出B點(diǎn)。為了檢核，將反光鏡安置在B點(diǎn)，測(cè)量ABH的水平距離，若不符合要求，則再次改正，直至在允許范圍之內(nèi)為止。7施工過程測(cè)量基礎(chǔ)工作測(cè)設(shè)已知水平角

測(cè)設(shè)已知水平角就是根據(jù)一已知方向測(cè)設(shè)出另一方向，使它們的夾角等于給定的設(shè)計(jì)角值。按測(cè)設(shè)精度要求不同分為一般方法和精確方法。

8施工過程測(cè)量基礎(chǔ)工作一般方法

當(dāng)測(cè)設(shè)水平角精度要求不高時(shí)，可采用此法，即用盤左、盤右取平均值方法。如圖10-3所示，設(shè)OA為地面上已有方向，欲測(cè)設(shè)水平角β，在O點(diǎn)安置經(jīng)緯儀，以盤左位置瞄準(zhǔn)A點(diǎn)，置水平度盤讀數(shù)為0。轉(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)部使水平度盤讀數(shù)恰好為β值，在視線方向定出B1點(diǎn)。然后用盤右位置，重復(fù)上述步驟定出B2點(diǎn)，取B1和B2中點(diǎn)B，則∠AOB即為測(cè)設(shè)的β角。該方法也稱為盤左盤右分中法。9施工過程測(cè)量基礎(chǔ)工作精確方法

當(dāng)測(cè)設(shè)精度要求較高時(shí)，可采用精確方法測(cè)設(shè)已知水平角。如圖10-4所示，安置經(jīng)緯儀于O點(diǎn)，按照上述一般方法測(cè)設(shè)出已知水平角∠AOB′，定出B′點(diǎn)。然后較精確地測(cè)量∠AOB′的角值，一般采用多個(gè)測(cè)回取平均值的方法，設(shè)平均角值為β′，測(cè)量出OB′的距離。按下式計(jì)算B′點(diǎn)處OB′線段的垂距B′B。然后，從B′點(diǎn)沿OB′的垂直方向調(diào)整垂距B′B，∠AOB即為β角。如圖10-3所示，若△β>0時(shí)，則從B′點(diǎn)往內(nèi)調(diào)整B′B至B點(diǎn)；若△β<0時(shí)，則從B′點(diǎn)往外調(diào)整B′B至B點(diǎn)。

10施工過程測(cè)量基礎(chǔ)工作測(cè)設(shè)已知高程

測(cè)設(shè)已知高程就是根據(jù)已知點(diǎn)的高程，通過引測(cè)，把設(shè)計(jì)高程標(biāo)定在固定的位置上。如圖10-5所示，已知高程點(diǎn)A，其高程為HA，需要在B點(diǎn)標(biāo)定出已知高程為HB的位置。方法是：在A點(diǎn)和B點(diǎn)中間安置水準(zhǔn)儀，精平后讀取A點(diǎn)的標(biāo)尺讀數(shù)為a，則儀器的視線高程為Hi=HA+a，由圖可知測(cè)設(shè)已知高程為HB的B點(diǎn)標(biāo)尺讀數(shù)應(yīng)為：b=Hi-HB將水準(zhǔn)尺緊靠B點(diǎn)木樁的側(cè)面上下移動(dòng)，直到尺上讀數(shù)為b時(shí)，沿尺底畫一橫線，此線即為設(shè)計(jì)高程HB的位置。測(cè)設(shè)時(shí)應(yīng)始終保持水準(zhǔn)管氣泡居中。在建筑設(shè)計(jì)和施工中，為了計(jì)算方便，通常把建筑物的室內(nèi)設(shè)計(jì)地坪高程用±0標(biāo)高表示，建筑物的基礎(chǔ)、門窗等高程都是以±0為依據(jù)進(jìn)行測(cè)設(shè)。因此，首先要在施工現(xiàn)場(chǎng)利用測(cè)設(shè)已知高程的方法測(cè)設(shè)出室內(nèi)地坪高程的位置。

11施工過程測(cè)量基礎(chǔ)工作在地下坑道施工中，高程點(diǎn)位通常設(shè)置在坑道頂部。通常規(guī)定當(dāng)高程點(diǎn)位于坑道頂部時(shí)，在進(jìn)行水準(zhǔn)測(cè)量時(shí)水準(zhǔn)尺均應(yīng)倒立在高程點(diǎn)上。如圖10-6所示，A為已知高程HA的水準(zhǔn)點(diǎn)，B為待測(cè)設(shè)高程為HB的位置，由于HB=HA+a+b，則在B點(diǎn)應(yīng)有的標(biāo)尺讀數(shù)b=HB-(HA+a)。因此，將水準(zhǔn)尺倒立并緊靠B點(diǎn)木樁上下移動(dòng)，直到尺上讀數(shù)為b時(shí)，在尺底畫出設(shè)計(jì)高程HB的位置。

同樣，對(duì)于多個(gè)測(cè)站的情況，也可以采用類似分析和解決方法。如圖10-7所示，A為已知高程HA的水準(zhǔn)點(diǎn)，C為待測(cè)設(shè)高程為HC的點(diǎn)位，由于HC=HA-a-b1+b2+c，則在C點(diǎn)應(yīng)有的標(biāo)尺讀數(shù)c=HC-(HA-a-b1+b2)。

12施工過程測(cè)量基礎(chǔ)工作當(dāng)待測(cè)設(shè)點(diǎn)于已知水準(zhǔn)點(diǎn)的高差較大時(shí)，則可以采用懸掛鋼尺的方法進(jìn)行測(cè)設(shè)。如圖10-8所示，鋼尺懸掛在支架上，零端向下并掛一重物，A為已知高程為HA的水準(zhǔn)點(diǎn)，B為待測(cè)設(shè)高程為HB的點(diǎn)位。在地面和待測(cè)設(shè)點(diǎn)位附近安置水準(zhǔn)儀，分別在標(biāo)尺和鋼尺上讀數(shù)a1、b1和a2。由于HB=HA+a-(b1-a2)-b2，則可以計(jì)算出B點(diǎn)處標(biāo)尺的讀數(shù)b2=HA+a-(b1-a2)-HB。同樣，圖10-9所示情形也可以采用類似方法進(jìn)行測(cè)設(shè)，即計(jì)算出前視讀數(shù)b2=HA+a+(a2-b1)-HB，再劃出已知高程位HB的標(biāo)志線

13施工過程測(cè)量基礎(chǔ)工作測(cè)設(shè)點(diǎn)的平面位置

點(diǎn)的平面位置測(cè)設(shè)是根據(jù)已布設(shè)好的控制點(diǎn)的坐標(biāo)和待測(cè)設(shè)點(diǎn)的坐標(biāo)，反算出測(cè)設(shè)數(shù)據(jù)，即控制點(diǎn)和待測(cè)設(shè)點(diǎn)之間的水平距離和水平角，再利用上述測(cè)設(shè)方法標(biāo)定出設(shè)計(jì)點(diǎn)位。根據(jù)所用的儀器設(shè)備、控制點(diǎn)的分布情況、測(cè)設(shè)場(chǎng)地地形條件及測(cè)設(shè)點(diǎn)精度要求等條件，可以采用以下幾種方法進(jìn)行測(cè)設(shè)工作：直角坐標(biāo)法

極坐標(biāo)法

角度交會(huì)法

距離交會(huì)法

十字方向線法

全站儀坐標(biāo)測(cè)設(shè)法

14施工過程測(cè)量基礎(chǔ)工作直角坐標(biāo)法直角坐標(biāo)法是建立在直角坐標(biāo)原理基礎(chǔ)上測(cè)設(shè)點(diǎn)位的一種方法。當(dāng)建筑場(chǎng)地已建立有主軸線或建筑方格網(wǎng)時(shí)，一般采用此法。如圖10-10所示，A、B、C、D為建筑方格網(wǎng)或建筑基線控制點(diǎn)，1、2、3、4點(diǎn)為待測(cè)設(shè)建筑物軸線的交點(diǎn)，建筑方格網(wǎng)或建筑基線分別平行或垂直待測(cè)設(shè)建筑物的軸線。根據(jù)控制點(diǎn)的坐標(biāo)和待測(cè)設(shè)點(diǎn)的坐標(biāo)可以計(jì)算出兩者之間的坐標(biāo)增量。下面以測(cè)設(shè)1、2點(diǎn)為例，說明測(cè)設(shè)方法。首先計(jì)算出A點(diǎn)與1、2點(diǎn)之間的坐標(biāo)增量，即△xA1=x1-xA，△yA1=y1-yA測(cè)設(shè)1、2點(diǎn)平面位置時(shí)，在A點(diǎn)安置經(jīng)緯儀，照準(zhǔn)C點(diǎn)，沿此視線方向從A沿C方向測(cè)設(shè)水平距離△yA1定出1′點(diǎn)。再安置經(jīng)緯儀于1′點(diǎn)，盤左照準(zhǔn)C點(diǎn)（或A點(diǎn)），轉(zhuǎn)90°給出視線方向，沿此方向分別測(cè)設(shè)出水平距離△xA1和△x12定1、2兩點(diǎn)。同法以盤右位置定出再定出1、2兩點(diǎn)，取1、2兩點(diǎn)盤左和盤右的中點(diǎn)即為所求點(diǎn)位置。采用同樣的方法可以測(cè)設(shè)3、4點(diǎn)的位置。

檢查時(shí)，可以在已測(cè)設(shè)的點(diǎn)上架設(shè)經(jīng)緯儀，檢測(cè)各個(gè)角度是否符合設(shè)計(jì)要求，并丈量各條邊長(zhǎng)。如果待測(cè)設(shè)點(diǎn)位的精度要求較高，可以利用精確方法測(cè)設(shè)水平距離和水平角。

15施工過程測(cè)量基礎(chǔ)工作極坐標(biāo)法極坐標(biāo)法是根據(jù)控制點(diǎn)、水平角和水平距離測(cè)設(shè)點(diǎn)平面位置的方法。在控制點(diǎn)與測(cè)設(shè)點(diǎn)間便于鋼尺量距的情況下，采用此法較為適宜，而利用測(cè)距儀或全站儀測(cè)設(shè)水平距離，則沒有此項(xiàng)限制，且工作效率和精度都較高。如圖10-11所示，A（xA，yA）、B（xB，yB）為已知控制點(diǎn)，1（x1，y1）、2（x2，y2）點(diǎn)為待測(cè)設(shè)點(diǎn)。根據(jù)已知點(diǎn)坐標(biāo)和測(cè)設(shè)點(diǎn)坐標(biāo)，按坐標(biāo)反算方法求出測(cè)設(shè)數(shù)據(jù)，即：D1，D2，β1=αA1-αAB，β2=αA2-αAB。測(cè)設(shè)時(shí)，經(jīng)緯儀安置在A點(diǎn)，后視B點(diǎn)，置度盤為零，按盤左盤右分中法測(cè)設(shè)水平角β1、β2，定出1、2點(diǎn)方向，沿此方向測(cè)設(shè)水平距離D1、D，則可在地面標(biāo)定出設(shè)計(jì)點(diǎn)位1、2兩點(diǎn)。檢核時(shí)，可以采用丈量實(shí)地1、2兩點(diǎn)之間的水平邊長(zhǎng)，并與1、2兩點(diǎn)設(shè)計(jì)坐標(biāo)反算出的水平邊長(zhǎng)進(jìn)行比較。如果待測(cè)設(shè)點(diǎn)的精度要求較高，可以利用前述的精確方法測(cè)設(shè)水平角和水平距離。

16施工過程測(cè)量基礎(chǔ)工作角度交會(huì)法角度交會(huì)法是在2個(gè)控制點(diǎn)上分別安置經(jīng)緯儀，根據(jù)相應(yīng)的水平角測(cè)設(shè)出相應(yīng)的方向，根據(jù)兩個(gè)方向交會(huì)定出點(diǎn)位的一種方法。此法適用于測(cè)設(shè)點(diǎn)離控制點(diǎn)較遠(yuǎn)或量距有困難的情況。如圖10-12所示，根據(jù)控制點(diǎn)A、B和測(cè)設(shè)點(diǎn)1、2的坐標(biāo)，反算測(cè)設(shè)數(shù)據(jù)βA1、βA2、βB1和βB2角值。將經(jīng)緯儀安置在A點(diǎn)，瞄準(zhǔn)B點(diǎn)，利用βA1、βA2角值按照盤左盤右分中法，定出A1、A2方向線，并在其方向線上的1、2兩點(diǎn)附近分別打上兩個(gè)木樁（俗稱騎馬樁），樁上釘小釘以表示此方向，并用細(xì)線拉緊。然后，在B點(diǎn)安置經(jīng)緯儀，同法定出B1、B2方向線。根據(jù)A1和B1、A2和B2方向線可以分別交出1、2兩點(diǎn)，即為所求待測(cè)設(shè)點(diǎn)的位置。當(dāng)然，也可以利用兩臺(tái)經(jīng)緯儀分別在A、B兩個(gè)控制點(diǎn)同時(shí)設(shè)站，測(cè)設(shè)出方向線后標(biāo)定出1、2兩點(diǎn)。檢核時(shí)，可以采用丈量實(shí)地1、2兩點(diǎn)之間的水平邊長(zhǎng)，并與1、2兩點(diǎn)設(shè)計(jì)坐標(biāo)反算出的水平邊長(zhǎng)進(jìn)行比較。

17施工過程測(cè)量基礎(chǔ)工作距離交會(huì)法距離交會(huì)法是從兩個(gè)控制點(diǎn)利用兩段已知距離進(jìn)行交會(huì)定點(diǎn)的方法。當(dāng)建筑場(chǎng)地平坦且便于量距時(shí)，用此法較為方便。如圖10-13所示，A、B為控制點(diǎn)，1點(diǎn)為待測(cè)設(shè)點(diǎn)。首先，根據(jù)控制點(diǎn)和待測(cè)設(shè)點(diǎn)的坐標(biāo)反算出測(cè)設(shè)數(shù)據(jù)DA和DB，然后用鋼尺從A、B兩點(diǎn)分別測(cè)設(shè)兩段水平距離DA和DB，其交點(diǎn)即為所求1點(diǎn)的位置。同樣，2點(diǎn)的位置可以由附近的地形點(diǎn)P、Q交會(huì)出。檢核時(shí)，可以實(shí)地丈量1、2兩點(diǎn)之間的水平距離，并與1、2兩點(diǎn)設(shè)計(jì)坐標(biāo)反算出的水平距離進(jìn)行比較。

18施工過程測(cè)量基礎(chǔ)工作十字方向線法十字方向線法是利用兩條互相垂直的方向線相交得出待測(cè)設(shè)點(diǎn)位的一種方法。如圖10-14所示，設(shè)A、B、C及D為一個(gè)基坑的范圍，P點(diǎn)為該基坑的中心點(diǎn)位，在挖基坑時(shí)，P點(diǎn)則會(huì)遭到破壞。為了隨時(shí)恢復(fù)P點(diǎn)的位置，則可以采用十字方向線法重新測(cè)設(shè)P點(diǎn)。首先，在P點(diǎn)架設(shè)經(jīng)緯儀，設(shè)置兩條相互垂直的直線，并分別用兩個(gè)樁點(diǎn)來固定。當(dāng)P點(diǎn)被破壞后需要恢復(fù)時(shí)，則利用樁點(diǎn)A′A″和B′B″拉出兩條相互垂直的直線，根據(jù)其交點(diǎn)重新定出P點(diǎn)。為了防止由于樁點(diǎn)發(fā)生移動(dòng)而導(dǎo)致P點(diǎn)測(cè)設(shè)誤差，可以在每條直線的兩端各設(shè)置兩個(gè)樁