第十章 施工測量2010

面向21世紀多媒體課程教材

MultimediaTextbookSeriesfor21stCentury測量學研制欒喬林董強王聯(lián)春策劃劉僑志王芳

前言本課件是在眾多測量學文字教材的基礎上，結合我校多年來教學實踐及野外測量經驗研制而成。以文本、動畫、語音、圖象、圖形和視頻為基本素材，借助多媒體工具，提供全新的教學手段，內容充實、文字流暢。本課件分為測量基礎篇和地籍測量篇。適用于土地資源管理、農業(yè)資源與環(huán)境、園林、園藝、農學、草業(yè)科學以及城市規(guī)劃、工程管理、土木工程、水電工程等專業(yè)。由于作者水平有限，錯誤在所難免，懇請批評指正。課程目錄五、測量誤差的基本知識一、緒論

二、水準測量

三、經緯儀與角度測量四、距離測量與直線定向測量學基礎

十、施工測量九、地形圖的識讀與應用八、大比例尺地形圖測繪七、GPS技術與應用六、小地區(qū)控制測量第十章施工測量一、施工測量概述四、建筑施工測量二、測設的基本工作三、點的平面位測設五、線路工程測量課程目錄本章目錄六、圓曲線測設學習提示了解施工測量的任務、原則和特點重點掌握：

測設的基本工作點的平面位置測設方法掌握概念：

測設、施工測量原則、水平角測設、水平距離測設、高程測設、中線測量、縱斷面測量、橫斷面測量、偏角法施工測量課程目錄本章目錄一、施工測量概述

施工測量的任務

施工測量的原則

施工測量的精度

施工測量的特點施工測量課程目錄本章目錄施工測量的任務施工測量是根據(jù)圖紙上建（構）筑物的設計尺寸，算出各特征點與鄰近控制點的距離、角度、高差等數(shù)據(jù)，然后以鄰近控制點為基礎,將建（構）筑物特征點標定于實地。與測圖相反圖紙地表施工測量課程目錄本章目錄施工測量的任務施工控制測量場地平整、基礎施工建(構)筑物定位建(構)筑物構件與設備的安裝竣工測量、變形觀測施工測量課程目錄本章目錄施工測量的原則從整體到局部；先控制后細部。即先在施工場地布設統(tǒng)一平面控制網，再測設各建（構）筑物的位置。采取各種不同方法，隨時對外業(yè)和內業(yè)工作進行檢校，以保證施工質量。施工測量課程目錄本章目錄施工測量的精度施工測量的精度主要取決于建筑物的大小、性質、用途、材料、施工方法等因素。

施工控制網的精度一般高于測圖控制網的精度

高層建筑物的測設精度高于低層建筑物

裝配式建筑物的測設精度高于非裝配式

連續(xù)性自動設備廠房的測設精度高于獨立廠房施工測量課程目錄本章目錄施工測量的精度建筑物細部之間或細部相對建筑物主軸線位置的放樣精度應高于建筑物主軸線相對于場地主軸線或他們之間的相對位置的精度要求。施工測量課程目錄本章目錄施工測量的特點施工測量必須與施工組織計劃相協(xié)調測量人員應與設計、施工人員密切聯(lián)系，了解設計內容、性質及對測量精度的要求測量標志從形式、選點到埋設均應考慮便于使用、保存和檢查施工測量前應做好一切準備工作，如檢校儀器，核對圖紙等。施工測量課程目錄本章目錄二、測設的基本工作

水平角測設

水平距離測設

高程測設施工測量課程目錄本章目錄水平角測設一般方法在A點安置經緯儀（對中、整平）盤左照準B點，度盤置0000′00″右轉β角,沿視線方向定C′點盤右同樣方法定出C″點取中點C,得出∠ABC即為要測設的β角施工測量課程目錄本章目錄水平角測設精確方法用一般方法（或半測回）按欲測設角值β測設出AC方向定出C點用測回法實測∠BAC，得β′角度差Δβ=β-β′施工測量課程目錄本章目錄水平角測設概量距離AC,計算垂距CC0CC0=ACtanΔβ≈AC*Δβ/ρ″

從C點沿AC垂直方向量取CC0，則∠BAC0為欲測設的β角施工測量課程目錄本章目錄水平距離測設鋼尺測設法(一般方法)從已知點A開始,沿給定方向AB,按設計的水平距離直接丈量定出終點B為檢核和提高精度,往返丈量,誤差若在限差內,取平均位置。施工測量課程目錄本章目錄水平距離測設鋼尺測設法(精確方法)使用檢定過的鋼尺,用經緯儀定線根據(jù)設計的水平距離D,經尺長改正(ΔＬd)、溫度改正(ΔＬt)和傾斜改正(ΔＬh),計算沿地面應量取的傾斜距離LL=D-(ΔＬd+ΔＬt+ΔＬh)根據(jù)計算結果用鋼尺沿地面量取距離L施工測量課程目錄本章目錄水平距離測設光電測距儀測設法在A點安置光電測距儀，沿已知方向前后移動反射棱鏡，使顯示距離略大于設計的水平距離，定出C點在C點立棱鏡，測出豎角α及斜距L施工測量課程目錄本章目錄水平距離測設計算

D′=LCOSαΔD＝D－D′根據(jù)ΔD的數(shù)值和符號在實地用鋼尺沿測設方向將C′點改正至C點檢核棱鏡立于C點再實測AC距離，誤差應在限差內,否則再次進行改正施工測量課程目錄本章目錄高程測設根據(jù)附近的水準點,將設計的高程測設到現(xiàn)場作業(yè)面上

為計算方便，一般把建筑物的室內地坪用±0表示施工測量課程目錄本章目錄高程測設水準尺測設法已知水準點R的高程HR待測設點A的設計高程H設安置水準儀，測得后視讀數(shù)aH視＝HR

＋

a計算前視讀數(shù)b應為

b=H視-

H設施工測量課程目錄本章目錄高程測設在A點木樁側面上下移動標尺，使水準儀在尺上讀數(shù)恰好為b，緊貼尺底在木樁側面畫一橫線.通常在橫線下用紅油漆畫一“▼”施工測量課程目錄本章目錄

例題：某建筑物的室內地坪設計高程為45.000m，附近有一水準點BM3，其高程為H3=44.680m。現(xiàn)在要求把該建筑物的室內地坪高程測設到木樁A上，作為施工時控制高程的依據(jù)。例題：欲在深基坑內設置一點B，使其高程為H。地面附近有一水準點R，其高程為HR。鋼尺與水準尺聯(lián)合測設法練習，已知地面水準點HA=40.000m，若在基坑內HB=30.000m，測設時a=1.415m，b=11.365m，a1=1.205，問當b1為多少時，其尺底即為設計高程?HB-HA=a-b+a1-b1-10=1.415-11.365+1.205-b1b1=1.255高程測設鋼尺與水準尺聯(lián)合測設法已知水準點A的高程HA在地面和坑內分別安置水準儀得讀數(shù)a1、b1、a2、b2則B點高程

HB=HA+a1–(b1-a2)-b2根據(jù)B點高程，測設基坑內其它高程點施工測量課程目錄本章目錄倒尺法測設高程當待放樣的高程HB高于儀器視線時（如放樣地鐵隧道管頂標高時），可以把尺底向上，即用“倒尺”法放樣，如圖，這時，

b=HB-(HA+a)高程測設已知坡度直線的測設知A點高程HA

A、B間水平距離D，坡度iAB

計算

HB＝HA

＋D×iAB

按水平距離和高程測設出B點施工測量課程目錄本章目錄高程測設已知坡度直線的測設A點安儀，一腳螺旋在AB方向上，另兩腳螺旋連線大致與AB方向垂直量儀高i，照準B點水準尺，轉動在AB方向上的腳螺旋，使B點水準尺讀數(shù)為儀高i，視線即為平行于設計坡度的直線分別在1、2、3處打下木樁，使各樁上水準尺的讀數(shù)均為儀高i儀，各樁頂連線即為所需測設的坡度線施工測量課程目錄本章目錄高程測設施工測量課程目錄本章目錄三、點的平面位置測設

直角坐標法

極坐標法

角度交會法

距離交會法施工測量施工測量施工測量課程目錄本章目錄直角坐標法OA與OB為相互垂直的主軸線，其方向與建筑物相應軸線平行；根據(jù)圖上1、2、3、4點的位置及1、3點的坐標，在實地放樣出1、2、3、4點施工測量課程目錄本章目錄直角坐標法計算測設數(shù)據(jù)由1、3兩點坐標得Ｏa=40.000m

Ｏb=120.000mab=80.000m施工測量課程目錄本章目錄直角坐標法點位測設

在Ｏ點安置經緯儀，瞄準Ａ，由Ｏ點沿視線測設水平距離40m，定出a點，向前測80m，定出b點在a點置儀，瞄準Ａ，左撥90°角，由a點沿視線測設25m，定出4點,再向前測35m，定出1點施工測量課程目錄本章目錄直角坐標法點位測設在b點置儀，同法定出3、2點檢查1-2，3-4邊長是否等于設計長度80m精度1/2000~1/5000施工測量課程目錄本章目錄極坐標法已知平面控制點A(xA，yA)B(xB，yB)設計建筑物特征點P、Q、R、S施工測量根據(jù)A、B兩點測設P、Q、R、S點課程目錄本章目錄極坐標法計算測設數(shù)據(jù)

施工測量課程目錄本章目錄極坐標放樣算例例：右圖中J、K為已知導線點，P為某設計點位。按圖中數(shù)據(jù)計算在J點用極坐標法測設P點的放樣數(shù)據(jù)b、D。KJPXK=746.202mYK=456.588mXJ=502.110mYJ=496.225mXP=450.000mYP=560.000mbD解：DXJP=XP-XJ=-52.110DYJP=YP-YJ=+63.775DXJK=XK-XJ=+244.092DYJK=YK-YJ=-39.637①D=?(-52.110)a+63.775a=82.357m②aJK=tg-1=360L-9L13C25N=350L46C35N-39.637+244.092b=aJP-aJK=129L15C07N-350L46C35N=138L28C32NaJP=tg-1=180L-50L44C53N=129L15C07N+63.775-52.110極坐標法點位測設方法

經緯儀鋼尺測設法施工測量課程目錄本章目錄極坐標法點位測設方法

電子速測儀(或全站儀)測繪法施工測量課程目錄本章目錄角度交會法施工測量A、B、C為控制點

P為待定點，其坐標為(xP，yP)根據(jù)A、B兩點實地測設出P點課程目錄本章目錄角度交會法計算測設數(shù)據(jù)αAB、

αAP、

αBP、αCP、

αCB

β1

、β2

、β3施工測量點位測設

課程目錄本章目錄距離交會法A、B、C為控制點

1、2為待定點，其坐標均已知施工測量根據(jù)A、B、C三個控制點，實地測設出1、2點課程目錄本章目錄距離交會法計算測設數(shù)據(jù)

D1D2D3D4點位測設

用兩把鋼尺,零刻劃線對準A、B兩點，以D1、D2為半徑畫弧，其交點為1點位置同理可交會出2點施工測量課程目錄本章目錄1.

已知M、N為已知控制點,XM=15.245m，YM=56.356m，XN=34.235m，YN=34.791m,P點為測設點,XP=43.784m,YP=100.006m,現(xiàn)以M點為測站點,N為后視點,用極坐標法測設P點,試:（1）計算測設所需的元素β、D；（2）簡述測設的步驟；四、地形圖在平整土地中的應用課程目錄本章目錄平整土地是士地開發(fā)過程中的重要環(huán)節(jié)。在農用土地深度整理中，平整土地是其重要的工作內容之一、平整土地時，首先要利用地形圖進行平整土地的土方計算。平整為水平面的土方計算平整為水平面，同時要求填、挖方平衡平整為水平面的土方計算圖示H設=∑Hi*Pi/∑Pi平整為水平面的土方計算如圖，設地形圖比例尺為l：1000．欲將方格范圍內的地面平整為挖方與填方基本相等的水平場地，可按如下步驟進行在地形圖上畫出方格、方格的邊長取決于地形的復雜程度和土方的估算精度，一般為10m或20m?，F(xiàn)取方格邊長為20m。（圖上20mm）

平整為水平面的土方計算用內插或目估法求出各方格點的高程。并注記于右上角。計算場地填、挖方平衡的設計高程。先求出各方格四個頂點高程的平均值然后將其相加除以方格數(shù)，就得填、挖方基本平衡的設計高程。亦可用加權平均的方法求得設計高程，即

H設=∑Hi*Pi/∑Pi式中：Hi為各方格四個頂點高程，P為高程點的權值（角點的權值為1，邊點的權值為2，拐點為3，中點的權值為4）。角：=1*(36.1+38.7+39.9+39.38+35.44)=189.52邊：=2*（37.33+37.87+37.96+36.11+36.06+39.48+36.87+38.20）=599.76拐：=3*39.32=117.96

中：=4*（37.29+38.41+37.22+38.43）=605.4

設計高程=（189.52+599.76+117.96+605.4）/(1*5+2*8+3*1+4*4)=37.82經計算，上圖的設計高程為37.82。平整為水平面的土方計算用內插法在地形圖上描出37.82m的等高線（圖中用虛線表示）。此線就是填方和挖方的分界線。計算各方格點的填（挖）高度：填（挖）高度=地面高程—設計高程正號表示挖方，負號表示填方。填、挖高度填寫各方格點的右下角樁點法計算土方量填方挖方點號填高m點的性質點號填高m點的性質B4-0.09拐A1+2.04角B5-0.48角A2+1.25邊C3-0.21中A3+0.62邊C4-0.51中A4+0.33角C5-0.71邊B1+1.51邊D3-0.47中B2+0.81中D4-0.73中B3+0.30中D5-1.01邊C1+1.08邊E1-0.2角C2+0.44中E2-0.60邊D1+0.53邊E3-0.96邊D2+0.05中E4-1.03邊E5-1.26角填方挖方點號填高m點的性質所代表面積㎡土方量m3點號填高m點的性質所代表面積㎡土方量m3B4-0.09拐300-27A1+2.04角100204B5-0.48角100-48A2+1.25邊200250C3-0.21中400-84A3+0.62邊200124C4-0.51中400-204A4+0.33角10033C5-0.71邊200-142B1+1.51邊200302D3-0.47中400-188B2+0.81中400324D4-0.73中400-292B3+0.30中400120D5-1.01邊200-202C1+1.08邊200216E1-0.2角100-20C2+0.44中400176E2-0.60邊200-120D1+0.53邊200106E3-0.96邊200-192D2+0.05中40020E4-1.03邊200-206E5-1.26角100-126填方合計-1851挖方合計+1875A2345BCD練習題填方挖方點號填高m點的性質代表面積土方量點號填高m點的性質代表面積土方量A1-1.66角100-166A3+0.05邊200+10A2-0.49邊200-98A4+0.14邊200+28B1-1.71邊200-342A5+0.88角100+88B2-0.52中400-208B3+0.59中400+236C1-1.76邊200-352B4+1.50拐300+450C2-0.60中400-240B5+2.08角100+208D1-2.38角100-238C3+0.61中400+244D2-0.95邊200-190C4+1.66邊200+332D3+0.38邊200+76D4+1.56角100+156總填=-1834總挖=+1826相差=-6地形圖在平整土地中的應用按設計高程平整為水平面

此種情況更為簡單。比較上例省去設計高程的計算，其余步驟均與上例相同五、線路工程測量

踏勘選線

中線測量

縱橫斷面測量

線路縱橫斷面圖的繪制

土方量計算施工測量課程目錄本章目錄踏勘選線在地面上確定道路、渠道或管線等的起點、轉折點和終點位置，并用木樁在地面上標定出來。圖上選線并優(yōu)化圖上擬定中心線位置實地踏勘確定起點、轉折點和終點施工測量課程目錄本章目錄中線測量在實地標出線路的中心線、打樁編號并測出各轉折角等工作。施工測量線路中線課程目錄本章目錄中線測量設置里程樁由線路起點開始沿線路方向丈量線路長度，每隔20m(或30m、50m)打里程樁;

按樁與線路起點的距離進行編號，編號要用紅油漆寫在樁側面，如0+000、0+050…

設置加樁在兩里程樁間如有坡度明顯變化的點，或經過河、溝、坑、路等特征點時，要打加樁，如1+534。施工測量課程目錄本章目錄中線測量填寫中樁記錄現(xiàn)場繪出草圖施工測量線路中心線里程樁位置中線走向中線偏角課程目錄本章目錄縱橫斷面測量縱斷面測量

測定中線各里程樁的地面高程，繪制線路縱斷面圖，供線路縱坡設計之用，又稱中線水準測量。橫斷面測量

測定線路兩側垂直于中線的地面高程，繪制橫斷面圖，供路基設計、計算土方量及施工放邊樁之用。施工測量課程目錄本章目錄縱橫斷面測量縱斷面測量

施工測量按四等水準測量的要求，以相鄰水準點為一測段，從一個水準點出發(fā)，逐個測定中樁的地面高程，閉合到下一個水準點上。課程目錄本章目錄縱橫斷面測量縱斷面測量

施工測量課程目錄本章目錄縱橫斷面測量橫斷面測量

定出與中心線垂直的橫斷面方向在左、右兩側各測出一定寬度的地形變化點的高程在每個橫斷面的左、右兩側地形變化點上立尺，依次讀數(shù)記錄。施工測量課程目錄本章目錄縱橫斷面測量橫斷面測量施工測量課程目錄本章目錄線路縱橫斷面圖的繪制縱斷面圖的繪制施工測量課程目錄本章目錄線路縱橫斷面圖的繪制縱斷面圖的繪制在毫米方格紙上，以里程為橫坐標，高程為縱坐標一般比例尺高程比平距大10~20倍

水平距離比例尺

1:1000至1:5000

高程比例尺

1:100或1:200施工測量課程目錄本章目錄線路縱橫斷面圖的繪制在圖紙下方每隔2或3cm繪一橫線，組成數(shù)個橫行,分別書寫：樁號、地面高程、設計高程、填挖方高度、坡度等內容，并在注記的左上方繪出高程比例尺；按選定的平距、高程比例尺，逐個繪出各樁點的位置；依次連接各點，繪成縱斷面圖的地面線。參考地面線，可進行各樁點路面高程設計施工測量課程目錄本章目錄線路縱橫斷面圖的繪制橫斷面圖的繪制施工測量設計橫斷面實地橫斷面課程目錄本章目錄線路縱橫斷面圖的繪制橫斷面圖的繪制線路橫斷面圖的縱向和橫向比例一樣，一般為1:100或1:200；先按高程比例尺，在圖上點出中心樁位置；然后依橫斷面觀測記錄結果，依次繪出中心樁左、右兩側的地面線；繪出線路的設計橫斷面，為土方量計算和施工放樣提供依據(jù)。施工測量課程目錄本章目錄土方量計算平均斷面法

即先算出相鄰兩斷面應填、挖的面積，取其平均值，再乘兩斷面間的距離。施工測量挖填課程目錄本章目錄六、圓曲線測設

圓曲線測設概述圓曲線主點測設圓曲線細部測設施工測量課程目錄本章目錄圓曲線測設概述圓曲線主點直圓點(ZY)起點曲中點(QZ)中點圓直點(YZ)終點施工測量課程目錄本章目錄圓曲線主點測設圓曲線要素計算施工測量切線長T＝R?tan（α/2）曲線長

L＝π/180°?α?R外矢距E＝R?sec（α/2）-R

切曲差

D＝2T-L課程目錄本章目錄圓曲線主點測設主點樁號計算施工測量ZY里程=JD里程-TYZ里程=ZY里程+LQZ里程=YZ里程-L/2JD里程=QZ里程+D/2檢核

若算得交點JD里程與實際值相同，說明計算無誤。課程目錄本章目錄圓曲線主點測設主點的測設在交點JD上安置經緯儀，照準ZY方向量切線長T，定出起點ZY照準YZ方向，量切線長T，定出終點YZ置0°00′00″瞄準終點YZ，測設角度(180°-α)/2，量外矢距E，定出曲中點QZ。施工測量課程目錄本章目錄圓曲線細部測設細部點測設

當曲線