Peng09 測設(shè)基礎(chǔ)

1、2022年4月23日星期六長沙理工大學(xué) 彭文瀾 制作測量學(xué)測量學(xué)趙建三趙建三王喚良王喚良 主編主編賀躍光賀躍光唐平英唐平英副主編副主編中國電力出版社中國電力出版社 2008年年6月月高等學(xué)校教材2022年4月23日星期六長沙理工大學(xué) 彭文瀾2第九章第九章 施工測量的基本工作施工測量的基本工作1.概述概述2.測設(shè)的基本工作測設(shè)的基本工作點(diǎn)的平面位置測設(shè)點(diǎn)的平面位置測設(shè)點(diǎn)的高程測設(shè)點(diǎn)的高程測設(shè)3.全站儀在測設(shè)中的基本應(yīng)用全站儀在測設(shè)中的基本應(yīng)用2022年4月23日星期六長沙理工大學(xué) 彭文瀾3測設(shè)（放樣）測設(shè)（放樣） 測量學(xué)測量學(xué)：研究地球的：研究地球的形狀形狀和和大小大小以及確定地面（包括空中、地

2、以及確定地面（包括空中、地下和海底）下和海底）點(diǎn)位點(diǎn)位的科學(xué)的科學(xué)任務(wù)任務(wù)：測繪、測設(shè)：測繪、測設(shè) 測繪測繪：使用測量儀器和工具，通過觀測和計(jì)算，得到一系列測：使用測量儀器和工具，通過觀測和計(jì)算，得到一系列測量數(shù)據(jù)，把量數(shù)據(jù)，把地地球球表表面的地形縮繪面的地形縮繪成成地形地形圖圖，供經(jīng)濟(jì)建設(shè)、規(guī)劃，供經(jīng)濟(jì)建設(shè)、規(guī)劃設(shè)計(jì)、科學(xué)研究和國防建設(shè)使用設(shè)計(jì)、科學(xué)研究和國防建設(shè)使用解算解算未知點(diǎn)未知點(diǎn)的角度、距離、高程，展繪的角度、距離、高程，展繪到圖到圖紙上紙上 測設(shè)測設(shè)（放樣放樣）：把）：把圖圖紙上規(guī)劃設(shè)計(jì)好的建筑物、構(gòu)筑物的位置紙上規(guī)劃設(shè)計(jì)好的建筑物、構(gòu)筑物的位置在在地面地面上標(biāo)定出來，作為上標(biāo)定出

3、來，作為施工施工的依據(jù)的依據(jù)據(jù)據(jù)圖圖上上點(diǎn)位點(diǎn)位（坐標(biāo)、角度、距離、高程）確定（坐標(biāo)、角度、距離、高程）確定地面點(diǎn)位地面點(diǎn)位已知點(diǎn)已知點(diǎn)：作為作為起算數(shù)據(jù)、測站點(diǎn)、起始方位起算數(shù)據(jù)、測站點(diǎn)、起始方位放樣元素放樣元素：放樣放樣操作時所需要的測量操作時所需要的測量數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)2022年4月23日星期六長沙理工大學(xué) 彭文瀾4測量測量測設(shè)（施工放樣）測設(shè)（施工放樣）測設(shè)（放樣）與測量的區(qū)別測設(shè)（放樣）與測量的區(qū)別不同點(diǎn)不同點(diǎn)測量測量測設(shè)（放樣）測設(shè)（放樣）多測回測量多測回測量 可以可以不方便不方便目標(biāo)點(diǎn)標(biāo)定目標(biāo)點(diǎn)標(biāo)定 測量之前，點(diǎn)位可以適當(dāng)選擇測量之前，點(diǎn)位可以適當(dāng)選擇 與測設(shè)同步，點(diǎn)位不能選擇與測設(shè)同步

4、，點(diǎn)位不能選擇測量操作測量操作以儀器操作為主以儀器操作為主儀器操作目標(biāo)助手配合儀器操作目標(biāo)助手配合2022年4月23日星期六長沙理工大學(xué) 彭文瀾5測設(shè)（施工放樣）測設(shè)（施工放樣）基本內(nèi)容基本內(nèi)容1. 點(diǎn)的點(diǎn)的平面平面位置放樣：一般首先確定平面位置位置放樣：一般首先確定平面位置2. 點(diǎn)的點(diǎn)的高程高程放樣：多在確定平面位置以后進(jìn)行放樣：多在確定平面位置以后進(jìn)行2022年4月23日星期六長沙理工大學(xué) 彭文瀾61、平面點(diǎn)位放樣、平面點(diǎn)位放樣方法方法 基本操作基本操作a. 距離距離放樣放樣b. 角度角度放樣放樣 平面點(diǎn)位放樣方法平面點(diǎn)位放樣方法2022年4月23日星期六長沙理工大學(xué) 彭文瀾7a、基本操作

5、、基本操作距離放樣距離放樣已知已知 起點(diǎn)起點(diǎn)：通常是：通常是控制點(diǎn)控制點(diǎn) 參考點(diǎn)參考點(diǎn)：通常是：通常是控制點(diǎn)控制點(diǎn)（用于（用于定向定向） 放樣元素放樣元素：距離距離（方向方向），可在圖紙上），可在圖紙上量量 / 算算精度要求精度要求不高時不高時：直接丈量直接丈量（鋼尺、皮尺）（鋼尺、皮尺） 精密精密鋼尺放樣鋼尺放樣：反算距離：反算距離 DS，再量距至指定長度再量距至指定長度2022年4月23日星期六長沙理工大學(xué) 彭文瀾8a、基本操作、基本操作距離放樣距離放樣 距離距離尺長尺長：自起點(diǎn)沿指定方向，尺：自起點(diǎn)沿指定方向，尺拉平丈量拉平丈量至指定距至指定距離處離處 距離距離尺長尺長：先進(jìn)行直線定線，

6、然后用：先進(jìn)行直線定線，然后用鋼尺量距方法鋼尺量距方法，沿指定方向沿指定方向分段分段丈量至指定距離處丈量至指定距離處 通常要求丈量通常要求丈量 2 次次，取，取中間位置中間位置精度要求精度要求較高時較高時：全站儀全站儀、測距儀測距儀2022年4月23日星期六長沙理工大學(xué) 彭文瀾9b、基本操作、基本操作角度放樣（撥角）角度放樣（撥角）已知已知 起點(diǎn)起點(diǎn)：通常是：通常是控制點(diǎn)控制點(diǎn)，即儀器安置點(diǎn)（，即儀器安置點(diǎn)（定點(diǎn)定點(diǎn)） 參考點(diǎn)參考點(diǎn)：通常是：通常是控制點(diǎn)，控制點(diǎn)，即儀器即儀器定向定向點(diǎn)點(diǎn) 放樣元素放樣元素：角度角度，指定方向與參考點(diǎn)方向的指定方向與參考點(diǎn)方向的水平角水平角方法方法i.單鏡法單鏡

7、法：精度要求不高時，只用：精度要求不高時，只用盤左盤左位放樣位放樣ii.正倒鏡分中法正倒鏡分中法：盤左盤左、盤右盤右放樣取均值位置放樣取均值位置iii. 多測回修正法多測回修正法：測量測量均值位置，再均值位置，再修正修正2022年4月23日星期六長沙理工大學(xué) 彭文瀾10、正倒鏡分中法正倒鏡分中法1.置儀置儀：起點(diǎn)：起點(diǎn) A 安置儀器安置儀器2.盤左盤左：后視后視瞄準(zhǔn)參考點(diǎn)瞄準(zhǔn)參考點(diǎn) B，得，得水平度盤水平度盤讀數(shù)讀數(shù) a1，旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)照準(zhǔn)部照準(zhǔn)部使使水平度盤水平度盤讀數(shù)讀數(shù)為為 b1 = a1 ，適當(dāng)位置標(biāo)定點(diǎn)位適當(dāng)位置標(biāo)定點(diǎn)位 C3.盤右盤右：后視后視瞄準(zhǔn)參考點(diǎn)瞄準(zhǔn)參考點(diǎn)B，得，得水平度盤水平

8、度盤讀數(shù)讀數(shù) a2，旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)照準(zhǔn)部照準(zhǔn)部使使水平度盤水平度盤讀數(shù)讀數(shù)為為b2 = a2 ，標(biāo)定點(diǎn)位，標(biāo)定點(diǎn)位 C 4.定定方向方向點(diǎn)點(diǎn)：取：取直線直線 C、C 中中點(diǎn)點(diǎn)為指定方向的點(diǎn)位為指定方向的點(diǎn)位 C2022年4月23日星期六長沙理工大學(xué) 彭文瀾11、多測回修正法多測回修正法1.放樣放樣：正倒鏡分中法正倒鏡分中法放樣放樣 C 點(diǎn)點(diǎn)2.測角測角：多測回多測回測量測量 =BAC3.角度角度修正數(shù)修正數(shù)： = 4.修正距離修正距離：CC = AC/ / 注意注意 CC 方向的方向的正負(fù)正負(fù)5.定方向點(diǎn)定方向點(diǎn)：量算改正位：量算改正位 C 點(diǎn)點(diǎn)2022年4月23日星期六長沙理工大學(xué) 彭文瀾12平面

9、點(diǎn)位放樣方法平面點(diǎn)位放樣方法a. 極坐標(biāo)極坐標(biāo)法法b. 角度角度交會法交會法c.方向方向交會法交會法d. 距離距離交會法交會法e.直角坐標(biāo)直角坐標(biāo)法法f.已知方向線已知方向線交會法交會法g. 全站儀坐標(biāo)全站儀坐標(biāo)放樣放樣2022年4月23日星期六長沙理工大學(xué) 彭文瀾13a、極坐標(biāo)法、極坐標(biāo)法 用水平角和距離（用水平角和距離（ ，D）進(jìn)行點(diǎn)位放樣的方法）進(jìn)行點(diǎn)位放樣的方法已知數(shù)據(jù)已知數(shù)據(jù)起點(diǎn)起點(diǎn)、參考點(diǎn)參考點(diǎn)：（圖上）坐標(biāo)、地面位置：（圖上）坐標(biāo)、地面位置目標(biāo)點(diǎn)：目標(biāo)點(diǎn)： （圖上）坐標(biāo)（圖上）坐標(biāo)放樣元素放樣元素（放樣必需的數(shù)據(jù)）：（放樣必需的數(shù)據(jù)）：水平角水平角、水平距離水平距離方法方法：角度

10、角度放樣放樣距離距離放樣放樣2022年4月23日星期六長沙理工大學(xué) 彭文瀾14b、角度交會法（騎馬樁法）、角度交會法（騎馬樁法） 分別在分別在 2 已知點(diǎn)上已知點(diǎn)上盤左盤左、右位右位確定確定均均值方向值方向，2 方向線方向線交點(diǎn)交點(diǎn)作為放樣點(diǎn)位作為放樣點(diǎn)位最好最好 2 臺臺經(jīng)緯儀經(jīng)緯儀同時同時使用使用 已知數(shù)據(jù)已知數(shù)據(jù) 2 起點(diǎn)起點(diǎn)： （圖上）坐標(biāo)、地面位置（圖上）坐標(biāo)、地面位置目標(biāo)點(diǎn)：目標(biāo)點(diǎn)： （圖上）坐標(biāo)（圖上）坐標(biāo) 放樣元素放樣元素：A、 B2022年4月23日星期六長沙理工大學(xué) 彭文瀾15b、角度交會法（騎馬樁法）、角度交會法（騎馬樁法）步驟步驟1.P 點(diǎn)點(diǎn)：單鏡單鏡角度放樣法，標(biāo)定出

11、的角度放樣法，標(biāo)定出的大大致致位置，打下位置，打下 1 個個木樁木樁2.A 點(diǎn)點(diǎn)：正倒鏡分中法正倒鏡分中法用用 A 撥角撥角，沿目，沿目標(biāo)點(diǎn)標(biāo)點(diǎn)視線視線方向在方向在 P 前前、后后打下打下 2 個個木木樁樁，頂面用細(xì)釘子標(biāo)定點(diǎn)，頂面用細(xì)釘子標(biāo)定點(diǎn) a、b3.B 點(diǎn)點(diǎn)：用：用 B 撥角撥角，同法同法標(biāo)定點(diǎn)標(biāo)定點(diǎn) c、d4.交交 P 點(diǎn)點(diǎn)：用：用細(xì)線細(xì)線分別分別連連接接 a、b 和和 c、d 并并拉直拉直，細(xì)線，細(xì)線相交相交的的位置位置就是就是 P 點(diǎn)點(diǎn)精度精度 受受撥角撥角精度影響精度影響 2 視線正交視線正交時精度最好，一般要求時精度最好，一般要求在在（60，120）間間2022年4月23日星

12、期六長沙理工大學(xué) 彭文瀾16c、3 點(diǎn)交會法（方向交會法）點(diǎn)交會法（方向交會法） 將將 3 點(diǎn)點(diǎn)前方交會前方交會所得所得誤差三角形誤差三角形的的質(zhì)心質(zhì)心（三角形（三角形 3 條中線的交點(diǎn)）作條中線的交點(diǎn)）作為放樣點(diǎn)位為放樣點(diǎn)位 誤差三角形誤差三角形：由：由 3 個點(diǎn)放樣同個點(diǎn)放樣同一個點(diǎn)時，一個點(diǎn)時，3 條放樣條放樣視線視線因?yàn)橐驗(yàn)榉艠诱`差而放樣誤差而交會交會的的三角形三角形 已知數(shù)據(jù)已知數(shù)據(jù) 3 起點(diǎn)起點(diǎn)： （圖上）坐標(biāo)、地面（圖上）坐標(biāo)、地面位置位置 目標(biāo)點(diǎn)目標(biāo)點(diǎn)： （圖上）坐標(biāo)（圖上）坐標(biāo) 放樣元素放樣元素：1、1、2、22022年4月23日星期六長沙理工大學(xué) 彭文瀾17c、3 點(diǎn)交會法

13、（方向交會法）點(diǎn)交會法（方向交會法）步驟步驟1.置儀置儀：從：從 A、B、C 瞄準(zhǔn)瞄準(zhǔn) B、A、B2.撥角撥角：在：在 A、B、C 上分別撥角上分別撥角 1、1、2 ，得，得視線方向視線方向 AP、BP、CP3.打樁打樁：根據(jù)視線方向在：根據(jù)視線方向在 P 點(diǎn)前、點(diǎn)前、后打下木樁，用后打下木樁，用細(xì)鐵釘細(xì)鐵釘標(biāo)定視線標(biāo)定視線方向方向4.檢核檢核：誤差三角形的：誤差三角形的邊長小于邊長小于指指定值定值5.定定 P 點(diǎn)點(diǎn)：精度：精度符合符合要求時，要求時，取取誤誤差三角形的差三角形的質(zhì)心質(zhì)心為為 P 點(diǎn)點(diǎn)2022年4月23日星期六長沙理工大學(xué) 彭文瀾18d、距離交會法、距離交會法 距離距離不超過不

14、超過一個一個整尺段長度整尺段長度，用，用 2 次次距離距離畫弧畫弧相相交交法進(jìn)行法進(jìn)行點(diǎn)點(diǎn)位放樣的方法位放樣的方法 已知已知數(shù)據(jù)數(shù)據(jù) 2 起點(diǎn)起點(diǎn)： （圖上）坐標(biāo)、地面（圖上）坐標(biāo)、地面位置位置 目標(biāo)點(diǎn)目標(biāo)點(diǎn)： （圖上）坐標(biāo)（圖上）坐標(biāo) 放樣元素放樣元素：2 個個距離距離 交點(diǎn)交點(diǎn)：畫弧畫弧 已知點(diǎn)已知點(diǎn)的的標(biāo)定標(biāo)定：打樁：打樁 公路勘測階段公路勘測階段確定路線交點(diǎn)常用確定路線交點(diǎn)常用距離交會法，已知點(diǎn)標(biāo)注在附近距離交會法，已知點(diǎn)標(biāo)注在附近的的建筑物建筑物或或大樹大樹上，并上，并記錄距離記錄距離2022年4月23日星期六長沙理工大學(xué) 彭文瀾19e、直角坐標(biāo)法、直角坐標(biāo)法 在在施工現(xiàn)場施工現(xiàn)場的

15、的獨(dú)立坐獨(dú)立坐標(biāo)系標(biāo)系中，用點(diǎn)的坐標(biāo)中，用點(diǎn)的坐標(biāo)值進(jìn)行值進(jìn)行點(diǎn)位點(diǎn)位放樣放樣 獨(dú)立坐標(biāo)系獨(dú)立坐標(biāo)系：建筑物：建筑物主軸線主軸線為為 X 軸，軸，選選一一固定點(diǎn)為固定點(diǎn)為原點(diǎn)原點(diǎn)，X 軸軸逆時針旋轉(zhuǎn)逆時針旋轉(zhuǎn) 90 度位度位 Y 軸軸 放樣元素放樣元素y ：目標(biāo)點(diǎn)到：目標(biāo)點(diǎn)到 X 軸的軸的垂距垂距x ：垂足垂足到原點(diǎn)的到原點(diǎn)的距離距離2022年4月23日星期六長沙理工大學(xué) 彭文瀾20e、直角坐標(biāo)法、直角坐標(biāo)法步驟步驟1.置儀置儀：原點(diǎn)原點(diǎn)安置經(jīng)緯安置經(jīng)緯儀，瞄準(zhǔn)軸線上遠(yuǎn)處儀，瞄準(zhǔn)軸線上遠(yuǎn)處的控制點(diǎn)的控制點(diǎn)定向定向 X 軸軸2.定垂足定垂足：從原點(diǎn)沿軸：從原點(diǎn)沿軸線量距線量距 x 得得垂足垂足

16、C3.遷站遷站：經(jīng)緯儀遷至：經(jīng)緯儀遷至 C點(diǎn)，瞄準(zhǔn)遠(yuǎn)處控制點(diǎn)點(diǎn)，瞄準(zhǔn)遠(yuǎn)處控制點(diǎn)定向定向 X 軸，軸，撥角撥角90得得 Y 軸方向軸方向4.定定 P 點(diǎn)點(diǎn)：沿：沿 Y 軸方向軸方向量距量距 y，得，得 P 點(diǎn)點(diǎn)x、y 較小且較小且精度要求不高時，精度要求不高時，可用可用十字方向架十字方向架皮尺皮尺進(jìn)行進(jìn)行點(diǎn)位放樣點(diǎn)位放樣2022年4月23日星期六長沙理工大學(xué) 彭文瀾21f、已知方向線交會法、已知方向線交會法 利用利用 2 條條已知方向線已知方向線交會定點(diǎn)的方法交會定點(diǎn)的方法已知：建筑物已知：建筑物主軸線主軸線，次軸線次軸線2 方向方向正交正交時時精度精度最好最好2022年4月23日星期六長沙理工

17、大學(xué) 彭文瀾22g、全站儀坐標(biāo)放樣法、全站儀坐標(biāo)放樣法 實(shí)質(zhì)是實(shí)質(zhì)是“角度角度 + 距離距離”放樣放樣已知數(shù)據(jù)已知數(shù)據(jù)起點(diǎn)起點(diǎn)、參考點(diǎn)參考點(diǎn)：（圖上）坐標(biāo)、地面位置：（圖上）坐標(biāo)、地面位置目標(biāo)點(diǎn)目標(biāo)點(diǎn)： （圖上）坐標(biāo)（圖上）坐標(biāo)放樣元素放樣元素目標(biāo)點(diǎn)：目標(biāo)點(diǎn)：“坐標(biāo)坐標(biāo)”由自帶程序計(jì)算：放樣由自帶程序計(jì)算：放樣角度角度、放樣、放樣距離距離注意注意：斜距、平距：斜距、平距2022年4月23日星期六長沙理工大學(xué) 彭文瀾232、點(diǎn)的高程放樣、點(diǎn)的高程放樣水準(zhǔn)放樣水準(zhǔn)放樣原理原理：（視距相等時）水平：（視距相等時）水平視線視線上上高程相等高程相等a.一般一般高程放樣：放樣高程高程放樣：放樣高程視線高視

18、線高程且高差不超過水準(zhǔn)程且高差不超過水準(zhǔn)尺工作長度尺工作長度b.深基坑深基坑高程放樣：往往是高程放樣：往往是高差超出水準(zhǔn)尺高差超出水準(zhǔn)尺工作長度，將工作長度，將視線視線高程傳遞高程傳遞到坑下到坑下c.高墩臺高墩臺高程放樣：放樣高程高程放樣：放樣高程視線高視線高程時，目標(biāo)點(diǎn)程時，目標(biāo)點(diǎn)倒立倒立水準(zhǔn)尺水準(zhǔn)尺d.直線坡度直線坡度放樣：放樣：多個放樣點(diǎn)多個放樣點(diǎn)高程位于同一條坡線上高程位于同一條坡線上修正修正：可測放樣點(diǎn)高程，以便修正：可測放樣點(diǎn)高程，以便修正檢校檢校：儀器、水準(zhǔn)尺：儀器、水準(zhǔn)尺其他方法其他方法 鋼尺垂距測量鋼尺垂距測量 三角高程測量三角高程測量（全站儀高程放樣）（全站儀高程放樣）2022年4月23日星期六長沙理工大學(xué) 彭文瀾24a、一般高程放樣、一般高程放樣放樣元素放樣元素 bi.中絲中絲切切 b：目標(biāo)點(diǎn)水準(zhǔn)尺：目標(biāo)點(diǎn)水準(zhǔn)尺ii.標(biāo)定標(biāo)定B點(diǎn)：水準(zhǔn)尺點(diǎn)：水準(zhǔn)尺 0 端端2022年4月23日星期六長沙理工大學(xué) 彭文瀾25a、一般高程放樣、一般高程放樣紅線標(biāo)定法紅線標(biāo)定法1. 標(biāo)定標(biāo)定視線高視線高：后視點(diǎn)木條：后視點(diǎn)木條上用上用黑線黑線標(biāo)定視線高度標(biāo)定視線高度 a（水準(zhǔn)儀中絲）（水準(zhǔn)儀中絲）2. 標(biāo)定標(biāo)定目標(biāo)線目標(biāo)線：鋼卷尺由視：鋼卷尺由視線黑線處線黑線處向下向下量距量距 hAB 并并用用紅線紅線標(biāo)定標(biāo)定 b 注意注意 h 的的 + +、- -3. 高