民用建筑施工測量

工程測量精品課程學習情景二民用建筑施工測量工程載體：學院綜合樓工程1提綱學習子情景2-1建筑場地平整測量學習子情景2-2建筑物的定位與軸線放樣學習子情景2-3軸線的傳遞學習子情景2-4標高的傳遞2一、建筑施工測量的概念工程建設一般分為勘測設計、建筑施工和營運管理三個階段。為工程建設所進行的各種測量工作稱為工程測量。按工程建設的順序和性質，工程測量工作又分為勘測設計階段的測量工作、施工階段的測量工作和營運管理階段的測量工作。在建筑施工階段所進行的測量工作稱為建筑施工測量。建筑施工測量就是在工程施工階段，建立施工控制網(wǎng)，在施工控制網(wǎng)點的根底上，根據(jù)施工的需要，將設計的建筑物和構筑物的位置、形狀、尺寸和高程，按照設計和施工要求，以一定的精度測設到實地上，以指導施工。并在施工過程中進行一系列的測量工作，以指導和銜接各施工階段和工種間的施工。工程竣工后，還要進行竣工測量和編繪竣工圖。3二、建筑施工測量的內容施工測量貫穿于建筑施工的全過程，按工程建設的順序，其主要內容有：〔一〕、施工準備階段的測量工作1、建立與工程相適應的施工控制網(wǎng)。2、場地平整測量3、建〔構〕筑物的定位、放線測量〔二〕施工階段的測量工作1、根底施工測量2、建筑物軸線的投測和高程傳遞3、工業(yè)廠房構件安裝測量4、工業(yè)廠房設備安裝測量5、某些重要工程的根底沉降觀測，隨著施工的進展，測定建〔構〕筑物的位移和沉降，作為鑒定工程質量和驗證工程設計、施工是否合理的依據(jù)。6、階段性竣工驗收測量4〔三〕竣工階段的測量工作1、測繪竣工圖2、檢查和驗收工作。每道工序完成后，都要通過測量檢查工程各部位的實際位置和高程是否符合要求，根據(jù)實測驗收的記錄，編繪竣工圖和資料，作為驗收時鑒定工程質量和工程交付后管理、維修、擴建、改建的依據(jù)。5三、施工測量的特點1．施工測量是直接為工程施工效勞的，因此它必須與施工組織方案相協(xié)調。測量人員必須與設計、施工人員保持密切聯(lián)系，了解設計的內容、性質及其對測量工作的精度要求，隨時掌握工程進度及現(xiàn)場變動，使測設精度和速度滿足施工的需要。2．施工測量的精度主要取決于建(構)筑物的大小、性質、用途、材料、施工方法等因素。例如，施工控制網(wǎng)的精度一般應高于測圖控制網(wǎng)的精度；高層建筑施工測量精度應高于低層建筑；裝配式建筑施工測量精度應高于非裝配式；鋼結構建筑施工測量精度應高于鋼筋混凝土結構、磚石結構建筑；局部精度往往高于整體定位精度。施工測量精度不夠，將造成質量事故；精度要求過高，那么導致人力、物力及時間的浪費。63．由于施工現(xiàn)場各工序作業(yè)交叉、材料堆放、運輸頻繁、場地變動及施工機械震動等，使測量標志易遭破壞，因此，測量標志從形式、選點到埋設均應考慮便于使用、保管和檢查，如有破壞，應及時恢復。4．現(xiàn)代建筑工程規(guī)模大，施工進度快，測量精度要求高，所以在施工測量前應做好一系列準備工作，認真核算圖紙上的尺寸與數(shù)據(jù)；檢校好儀器和工具；制定合理的測設方案；此外在測設過程中要注意儀器和人身平安7學習子情景1建筑場地平整測量一、方格網(wǎng)法此方法適用于上下起伏較小、地面坡度變化均勻的場地，其施測步驟如下：〔一〕測設方格網(wǎng)首先，根據(jù)以有的地形圖劃分假設干芳格網(wǎng)，方格網(wǎng)邊盡量與測量坐標系的縱橫坐標軸平行。方格的大小視地形情況和平整場地的施工方法而定，一般用機械施工采用50m×50m或100m×100m的方格，用人力施工采用20m×20m的方格，為了便于計算，各方格點一般都按縱、橫行列編號。然后，根據(jù)控制點將設計的方格網(wǎng)點測設到實地上，用木樁進行標定。并繪制一張計算略圖，如圖2-1所示。834.0134.4233.9234.7333.5433.3033.0033.0431.6232.0232.3732.7130.6731.1331.6231.9032.1133.7032.940-30-20-10-01-331-21-11-02-32-22-12-03-33-23-13-04-24-14-0圖2-19〔二〕測量各方格網(wǎng)點的地面高程根據(jù)場地內或附近以有的水準點，測出各方格點處的地面高程〔取位至厘米〕，并分別標注在圖上各方格點旁〔見圖2-1〕。測量方法可采用間視水準測量，即將水準儀置于場地中央，依次讀取水準點和各方格點上的標尺讀數(shù)，最后經(jīng)計算，求得各方格點的地面高程?！踩秤嬎愀鞣礁顸c的設計高程計算設計高程的目的是求得各點的填〔挖〕高度，并確定場地上的填、挖分界線。在填挖土方量平衡的前提下，假設將場地整成水平面，那么此水平面的設計高程應等于現(xiàn)場地面的平均高程。10例：按圖2-1所示圖形計算場地的平均地面高程[解]為了計算方便，以高程30.00m為準，先求各點減去30m后的平均高程值。5個角點的P×H總和=1×〔0.67+2.11+3.70+4.73+4.01〕=15.228個邊點的P×H總和=2×〔1.13+1.62+1.90+2.94+3.92+4.42+3.54+1.62〕=42.181個拐點的P×H=3×3.04=9.125個中心點的P×H總和=4×〔2.02+2.37+2.71+3.00+3.30〕=53.60加上30.00m后，那么地面平均高程為=32.73m11假設場地要求平整為水平場地，那么求得的場地平均高程H0就是各點的設計高程。但如果要求把場地整為有一定坡度的斜面時，那么在求得場地平均高程后，還得分別計算各方格點的設計高程。如圖2-3，該場地要求整成自西向東傾斜的斜平面，傾斜坡度為5‰，方格的邊長為20m。按圖中所示的方格點處地面高程和〔3-1〕式求得該場地的平均高程為=35.54m，此時，各方格點設計高程的計算方法如下12-0.57-0.40+0.07+0.42-0.74-0.44-0.07+0.3236.52（35.74）-0.42-0.71+0.41+084+0.99+0.960-20-10-01-21-11-02-22-12-03-23-13-04-24-14-0圖2-3-0.7836.48（35.74）36.31（35.74）36.04（35.64）36.08（35.64）36.06（35.64）35.47（35.54）35.61（35.54）35.71（35.54）35.02（35.44）35.12（35.44）35.03（35.44）34.35（35.34）34.38（35.34）34.47（35.34）13二、等高線法當場地地形上下起伏大，且坡度變化較大時，利用方格點的高程計算地面平均高程的誤差太大，此時可改用等高線法計算場地平均高程。計算方法是，先將場地范圍標繪在地形圖上，從圖上求出場地內各等高線所圍起的面積；然后用相鄰等高線各自所圍起的面積的中數(shù)乘以等高距h，即為這兩根等高線的土方量，將所有相鄰等高線的土方量取總和，就是場地內最低等高線之高程以上的總土方量V，那么場地的平均高程為：14式中：場地內最低等高線〔或最低點〕的高V：場地內最低等高線〔或過最低點水平面〕以上土方量A：場地總面積例如求圖2-8所示場地的地面平均高程，土方量計算見表2-1按〔2-6〕式算得的場地平均高程為：15采用這種方法計算場地平均高程，最好配備求積儀量取等高線所圍起的面積。假設沒有求積儀，可采用方格網(wǎng)法近似計算其面積。另外，計算前也需要在現(xiàn)場測設方格，但方格點的高程是從地形圖上確定的。當求得場地平均高程后，確定各方格點的設計高、填挖數(shù)，以及確定填挖邊界線，計算填挖土方量等工作與上面方格網(wǎng)法中的完全相同。1617三、斷面法這種方法適用于狹長帶狀形的場地，其施測步驟如下：〔一〕確定橫斷面根據(jù)地形圖，豎向設計或現(xiàn)場測設布置橫斷面，即將擬計算的場地劃分為假設干個橫斷面，橫斷面布設的原那么為垂直于等高線或垂直于主要建筑物邊長，個橫斷面間的間距應根據(jù)場地條件和計算精度要求而定，一般為10m或20m，在平坦地區(qū)可大些，但最大不應超過50m?！捕忱L制橫斷面圖18根據(jù)地形圖或實測結果，按比例繪制橫斷面圖，即在橫斷面上繪出自然地面和設計地面的輪廓線?！踩秤嬎銠M斷面面積

在橫斷面圖中，自然地面輪廓線與設計地面輪廓線之間的面積，即為橫斷面中挖方或填方的面積，橫斷面面積的計算方法有：〔1〕公式法對于規(guī)那么圖形可按公式法計算，不同斷面形式和相應的面積計算公式。如表2-2所示〔2〕積距法積距法就是按預先確定的間距，分別量測對應的垂直距離值，各垂距累積而得面積?！?〕求積儀法用求積儀在橫斷面圖上直接量測橫斷面面積19表2-2常用橫斷面面積計算公式20子情景2建筑物的定位與軸線放樣一、建筑物的定位一般建筑物的軸線是指墻根底或柱根底沿縱〔橫〕方向布置的中心線，這些軸線間相互平行或互相垂直。其中能控制建筑物整體形狀的縱〔橫〕軸線，稱為建筑物主軸線。建筑物主軸線放樣就是按照設計要求在實地定出主軸線位置，以確定建筑物的位置，并作為放樣其它軸線的根底。21根據(jù)施工現(xiàn)場情況及設計要求的不同，建筑物主軸線放樣測量的方法主要有以下四種：〔一〕根據(jù)“建筑紅線〞定位在城鎮(zhèn)建造房屋要按照同一規(guī)劃進行，建筑用土地邊界線或建筑物軸線位置要經(jīng)過規(guī)劃部門審定，由規(guī)劃部門撥定建筑用地邊界線。稱為“建筑紅線〞。“建筑紅線〞一般與街道中心線平行。如圖2-9，甲-乙為“建筑紅線〞，設計圖上標有擬建樓與“建筑紅線〞間的距離。以此為例說明利用“建筑紅線〞放樣建筑主軸線的方法。放樣時，可先在建筑紅線樁甲或乙上安置經(jīng)緯儀，照準建筑紅線另一端的樁點，沿視線方向用鋼尺量距〔按設計值〕定出M、N點；然后分別在M、N點安置經(jīng)緯儀測設直角，并沿視線方向量距，依次定出該樓的1、4、2、3點，對應連線即為該樓的主軸線。放樣完畢后一定要依據(jù)設計尺寸和角度進行檢核，直到符合設計要求為止。22甲乙新華道MN擬建32148.002.00圖2-923〔二〕根據(jù)原有建筑物定位在建筑群中建造房屋時，新建房屋與原有建筑應保持一定關系，以使整體上協(xié)調。設計圖中一般標注擬建建筑物與原有建筑物的幾何關系，此時，建筑物主軸線可根據(jù)給定的幾何關系利用原有建筑物進行放樣。下面幾種常用的方法：〔1〕如圖2-10〔a〕所示，因為老的建筑物之墻角不能安置儀器，因此可先設置墻邊線A′B′的平行線AB。設置方法為：用鋼尺沿山墻邊CA′和DB′的延長線，截取AA′=BB′，也可以用勾股弦法分別在A′、B′點做AB的垂線，從兩條垂線上截取AA′=BB′。定出A、B點后，在AB延長線上按設計要求量出M、N點，最后再在M、N點安置經(jīng)緯儀，測設90°定出擬建建筑物的主軸線。24擬建ABMNCA′DB′10.00（a）擬建AMNB（c）ABMNA′B′擬建（b）9.0010.00圖2-10QPP25〔2〕如圖2-10〔b〕所示，用上面的方法定出AB線后，按設計要求在AB延長線上定出M點，再在M點測設直角得AB的垂線，用鋼尺沿垂線方向量距，定出軸線點M、N，并依據(jù)M、N點放樣出另外兩個軸線點P、Q?！?〕如圖2-10〔c〕所示，擬建建筑物主軸線在原有建筑物主軸線的連線上，這時可采用直接拉線連接AB，并依據(jù)設計數(shù)據(jù)定出M、N點。但當兩幢老建筑的外墻邊有堆積物，墻角A、B亦有堆積物，致使無法測設平行于AB的基線，也無法拉線連接AB。此時，可將儀器大致安置在A、B的連線上，并在A、B墻角高處找出目標點，用正倒鏡投點法定出P點。然后在P點安置儀器照準A、B點，其視線方向即為基線，參照上述方法便可定出其主軸線。261234dcd′a′b′bc′MNA13A12A11B4B5B6圖2-1127二、建筑物軸線放樣建筑物主軸線測設好后，建筑物即已定位。但為了指導施工，還要進行建筑物軸線放樣測量，稱其為“建筑物放線〞。建筑物放線就是根據(jù)建筑物的主軸線控制點或其它控制點，首先將建筑物的外墻軸線交點測設到實地上，并用木樁固定，樁頂釘上小釘作為標志。然后，測設其它各軸線交點位置，并用小木樁定出來，樁頂釘上小釘作為標志，稱為中心樁。再根據(jù)根底寬度和放坡用白灰標出基槽開挖邊界線。28α1α2β2β1SA2SB1SB2SA1AB1324圖2-1229〔一〕建筑物各軸線交點的測設在建筑物外墻軸線根底上，根據(jù)建筑平面設計圖，將建筑物其它軸線測設出來。圖2-13建筑物軸線交點測設示意圖①①②②③③④④⑤⑤⑥⑥如圖2-13所示，在角點〔外墻軸線交點〕上設站，用經(jīng)緯儀定向，用鋼尺量距，依次定出②、③、④……各軸線與A軸線和D軸線的交點，然后定出B軸線和C軸線與①軸線和⑥軸線的交點。圖2-13建筑物軸線交點測設示意圖①①②②③③④④⑤⑤⑥⑥AABBCDDCMNPPQ301、設置軸線控制樁軸線控制樁又稱為引樁，設置在軸線延長線的兩端基槽外，作為開槽后，各施工階段恢復軸線的依據(jù)，軸線控制樁的位置應防止施工干擾和便于引測。軸線控制樁離基槽外邊線的距離根據(jù)施工場地條件而定，一般設置在基槽外2～4m處，如圖2-14所示。如附近有建筑物，亦可把軸線投測到建筑物上，用紅漆作出標志，以代替軸線控制樁。1717AAEE角樁FIGH圖2-14軸線控制樁設置位置示意圖311717AAEE角樁FIGH圖2-14軸線控制樁設置位置示意圖32小釘木樁混凝土圖2-15軸線控制樁。為了保證軸線控制樁的精度，最好在測設軸線樁的同時，一并測設軸線控制樁。為了保護軸線控制樁，先打下木樁，樁頂釘上小釘，準確標出軸線位置，并用混凝土包裹好木樁，如圖2-15所示。小釘木樁混凝土圖2-15軸線控制樁33在小型民用建筑施工中，為施工方便，常將各軸線引測到基槽外一定距離的水平木板上。水平木板稱為龍門板，固定龍門板的木樁稱為龍門樁，如圖2-16所示。設置龍門板的步驟和要求如下：〔1〕在建筑物四角和中間定位軸線的基槽開挖邊界線以外1.5～3m的地方，釘設龍門樁。龍門樁要釘?shù)秘Q直、牢固，龍門樁的外側面應與基槽平行。〔2〕根據(jù)施工場地的水準點，用水準儀在每個龍門樁外側，測設出該建筑物室內地坪設計高程線〔即±0標高線〕，并用紅鉛筆畫線作出標志。〔3〕沿龍門樁上±0標高線釘設龍門板，使龍門板頂面的高程正好為±0。假設現(xiàn)場條件不許可，也可測設比±0m高或低一整數(shù)的高程。然后，用水準儀校核龍門板的高程，如有過失應及時糾正，其允許誤差為±5mm。34〔4〕在各中心樁上安置經(jīng)緯儀，將相關軸線投測到龍門板頂面上。如在N點安置經(jīng)緯儀，瞄準P點，沿視線方向在龍門板上定出一點，用小釘作標志，縱轉望遠鏡在N點的龍門板上也釘一個小釘。用同樣的方法，將各軸線引測到龍門板上，所釘之小釘稱為軸線釘。軸線釘定位誤差應小于±5mm?！?〕最后，用鋼尺沿龍門板的頂面，檢查軸線釘?shù)拈g距，其誤差不超過1：2000~1：5000。經(jīng)檢查合格后，以軸線釘為準，將墻邊線、根底邊線、根底開挖邊線等標定在龍門板上。此外，標定基槽上口開挖寬度時，應按有關規(guī)定考慮放坡的尺寸。35龍門樁龍門板細線軸線釘N圖2-16龍門板MQP細線±0.00036學習子情景3軸線的傳遞〔一〕軸線投測軸線投測常用的方法有吊線法、經(jīng)緯儀投測法和激光鉛垂儀投測法。1、吊線法吊線法一般應用在建筑物層數(shù)較少〔4層以下〕的軸線投測。吊線法就是用吊錘球的方法投測軸線。其具體做法是：用錘球尖對準根底面或墻底部的已做出的軸線標志，當錘球靜止不動時，其錘球線和錘球尖位于同一豎直線上，此時以錘球線為準，在上一層樓面邊緣處標記軸線位置。軸線位置定出后，還要檢查個軸線間的關系是否符合設計要求。

372、經(jīng)緯儀投測法當建筑物層數(shù)較多〔多于4層〕時，或是因外界干