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1、第八章第八章 施工放样施工放样 一、施工放样前的准备工作 为了实现预期的目的，在进行放样之前，测量人员首先要熟悉工程的总体布局和细部结构设计图，找出工程主要设计轴线和主要点位的位置以及各部份之间的几何关系，结合现场条件和已有控制点的布设情况，分析具体放样的方案，并作出最优化处理，使放样精度达到最高。收集相关资料图纸，并对设计数据进行检查；计算放样数据，应认真检验；确定放样方案。熟悉建筑物的总体布置图和细部结构设计图 找出主要轴线和主要点的设计位置 各部件之间的几何关系 结合现场条件、控制点的分布 现有的仪器设备第1页/共35页第八章第八章 施工放样施工放样二、施工放样程序 工程建筑物的放样，应
2、遵循从整体到局部的原则，按照施工程序和要求实施放样工作。三、施工放样的方法n n测设基本方法：测设基本方法：测设基本方法：测设基本方法：根据已知点（控制点、已有建筑物特征点）与待测设点之间的角度角度、距离距离、高差高差 等几何关系，应用测绘仪器和工具标定。n n施工测量的基本工作：施工测量的基本工作：施工测量的基本工作：施工测量的基本工作：测设已知水平距离水平距离、测设已知水水平角平角、测设已知高程高程。n放样工作组成：放样依据：测量控制点放样方法：放样的操作步骤放样数据：放样时使用的数值，反映已知点与放样点之间的关系数据第2页/共35页第八章第八章 施工放样施工放样放样的方法分：放样的方法分
3、：l l一般放样方法：一般放样方法：指仅满足放样点位、直线、角度、距离、指仅满足放样点位、直线、角度、距离、高程所需要的要素而无多余观测的一种简便而直接的放高程所需要的要素而无多余观测的一种简便而直接的放样方法。样方法。l l归化法放样方法：归化法放样方法：指为了提高放样的精度，先放样一个指为了提高放样的精度，先放样一个点作为过渡点（埋设临时桩）。接着测量该过渡点与已点作为过渡点（埋设临时桩）。接着测量该过渡点与已知点之间的关系（边长、夹角、高差等）；把推算的值知点之间的关系（边长、夹角、高差等）；把推算的值与设计值比较得差数；最后从过渡点出发修正这一差数，与设计值比较得差数；最后从过渡点出发
4、修正这一差数，把点子归化到更精确的位置上去；在精确的点位处埋设把点子归化到更精确的位置上去；在精确的点位处埋设永久性标石。永久性标石。第3页/共35页第八章第八章 施工放样施工放样 第二节 施工放样的基本操作一、水平角放样 即（测设已知水平角）或（叫拨角）：根据一已知方向测设出另一方向，使它们的夹角等于给定的设计角值。按测设精度要求不同分为：一般方法和精确方法（一）直接法放样水平角1。水平角测设一般方法水平角测设一般方法水平角测设一般方法水平角测设一般方法 如图，设OA为地面已有方向，欲测设水平角。n n测设方法（盘左、盘右分中法）：测设方法（盘左、盘右分中法）：水平角测设一般方法水平角测设一
5、般方法 B A C 1 C C 2 在在A点安置经纬仪；点安置经纬仪；盘左，瞄准盘左，瞄准A点，置水平度盘读数为点，置水平度盘读数为00000“；转动照准部，使水平度盘读数恰好为转动照准部，使水平度盘读数恰好为值，在视线方向定出值，在视线方向定出C1点；点；盘右，重复上述步骤定出盘右，重复上述步骤定出C2点；点；取取C1和和C2中点中点C，则，则BAC即为测设即为测设角角。检核：检核：检核：检核：再测角再测角 BAC一测回。一测回。第4页/共35页(2)(2)(2)(2)归化法放样水平角归化法放样水平角归化法放样水平角归化法放样水平角(精确方法精确方法精确方法精确方法)n精确地测量AOBAOB
6、，一般采用多个测回取平均值，设平均角值为，并测量出OBOB的距离。n按下式计算BB点处OBOB线段的垂距BBBB。n然后，从BB点沿OBOB垂直方向调整垂距BBBB，则AOBAOB即为角。n检核：重新仔细测角AOBAOB。注意:BBBB的符号,即调整的方向。水平角测设精确方法水平角测设精确方法 A O B B n如图，安置经纬仪于O O点，按照上述一一般方法般方法 测设出已知水平角AOBAOB，定出BB点。（三）提高水平角放样精度的措施第5页/共35页例：归化法放样水平角例：归化法放样水平角例：归化法放样水平角例：归化法放样水平角用“正倒镜分中法”测设角(实际得、B)；多测回观测AOB，取平均
7、得；计算改正值BB，修正得精确位置B。例：已知AB=85.00米，设计值=36，设测得=355942”，计算修正值BB。解：=-1=18”BB=85tan0018)=0.0074m7mm得：点位修正值为7mm(向外)水平角测设精确方法水平角测设精确方法 A O B B 第6页/共35页第二节 施工放样的基本操作二、水平距离放样 从地面已知点开始，沿已知方向测设给定平距的工作。n根据测设采用工具不同，可分为钢尺测设方法钢尺测设方法 和光电测距仪测设方光电测距仪测设方法法。n根据测设精度要求不同，可分为一般测设方法一般测设方法 和精确测设方法精确测设方法。（一）钢尺放样法（一）钢尺放样法（二）全站
8、仪放样法（二）全站仪放样法n方法：方法：如下图，光电测距仪安置于如下图，光电测距仪安置于A A点，反光镜沿已知方向点，反光镜沿已知方向ABAB移动，移动，使仪器显示距离大致等于待测设距离使仪器显示距离大致等于待测设距离DD，定出，定出BB点。点。测出测出BB点反光镜的竖直角及斜距，计算出水平距离点反光镜的竖直角及斜距，计算出水平距离DD。计算计算DD与与DD之间的改正数之间的改正数 D=D-DD=D-D。根据根据DD符号，在实地沿已知方向用钢尺由符号，在实地沿已知方向用钢尺由BB点量点量DD，定出，定出B B点，点，ABAB即为即为DD。D D A B B D D B光电测距仪测设距离光电测距
9、仪测设距离第7页/共35页第二节 施工放样的基本操作1 1。全站仪距离放样前的作业准备（1 1）仪器加常数设置第8页/共35页第二节 施工放样的基本操作1 1。全站仪距离放样前的作业准备（2 2）棱镜常数设置，参见仪器说明书（3 3）大气改正设置，设置温度和气压，自动进行温度和气压的改正。2 2。全站仪距离放样操作方法。全站仪距离放样操作方法进入距离放样模式，选择平距或斜距；进入距离放样模式，选择平距或斜距；输入放样的距离，进入跟踪模式；输入放样的距离，进入跟踪模式；指示方向，移动棱镜位于该方向上，仪器显示距离差值指示方向，移动棱镜位于该方向上，仪器显示距离差值dHD=dHD=实测距离实测距离
10、-设计距离。设计距离。指示棱镜前或后移动指示棱镜前或后移动dHDdHD，到，到dHDdHD为零且棱镜位于十字为零且棱镜位于十字丝竖丝上即可。丝竖丝上即可。第9页/共35页第10页/共35页第二节 施工放样的基本操作三、高程放样 根据已知点高程，通过引测，把设计高程标定在固定位置。高程放样工作主要采用几何水准的方法，有时采用三角高程放样工作主要采用几何水准的方法，有时采用三角高程测量来代替，在向高层建筑物和井下坑道放样高程高程测量来代替，在向高层建筑物和井下坑道放样高程时还要借助于钢尺和测绳来完成高程放样。时还要借助于钢尺和测绳来完成高程放样。应用几何水准的方法放样高程时，首先应在作业区域附应用
11、几何水准的方法放样高程时，首先应在作业区域附近有已知高程点，若没有应从已知高程点处引测一个高近有已知高程点，若没有应从已知高程点处引测一个高程点到作业区域，并埋设固定标志。该点应有利于保存程点到作业区域，并埋设固定标志。该点应有利于保存和放样。且应满足只架一次仪器就能放出所需要的高程。和放样。且应满足只架一次仪器就能放出所需要的高程。如图，已知高程点A，其高程为HA，需要在B点标定出已知高程为HB的位置。第11页/共35页第二节 施工放样的基本操作三、高程放样（1）水准测量法如图，已知高程点A，其高程为HA，需要在B点标定出已知高程为HB的位置。a Hi b HAHBA B 测设已知高程测设已
12、知高程方法：方法：方法：方法：在在A点和点和B点中间安置水准仪，点中间安置水准仪，精平后读取精平后读取A尺读数为尺读数为a，计算仪器视线高程：计算仪器视线高程：Hi=HA+a 则，则，B点标尺读数应为：点标尺读数应为：b=Hi-HB 测设时，将水准尺紧靠测设时，将水准尺紧靠B点木桩上点木桩上下移动，直到尺上读数为下移动，直到尺上读数为b时，沿时，沿尺底画一横线，此线即为设计高尺底画一横线，此线即为设计高程程HB的位置。的位置。第12页/共35页 1.高程放样水准仪法例：已知水准点A的高程HA=24.376m，要测设某设计地坪标高HB=25.000m。测设过程如下：在A、B间安置水准仪，在A竖水
13、准尺，在B处设木桩；对水准尺A读数，设为a=1.534m，则：水平视线高：Hi=HA+a=24.376+1.534=25.910m B点应读数 b=Hi-HB=25.910-25.000=0.910m 调整B尺高度，至b=0.910时，沿尺底做标记即设计标高HB。a Hi b HAHBA B 测设已知高程测设已知高程第13页/共35页第二节 施工放样的基本操作 实际工作中，标定放样点的方法较多，可根据工程精度要求及现场条件来具体确定。为了便于操作，一般可标明正负高差。土石方工程一般用木桩来标定放样点高程，或标定在桩顶，或用记号笔画记号于木桩两侧，并标明高程值；混凝土工程一般用油漆标定在混凝土墙
14、壁或模板上；当标定精度要求较高时，宜在待放样高程处埋设如图3-34那样的高度可调标志。放样时调节螺杆可使顶端精确地升降，一直到顶面高程达到设计标高时为止。1 1。在顶板测设已知高程。在顶板测设已知高程 高程点在顶板的测设高程点在顶板的测设 B a b A 如图，如图，A已知高程为已知高程为HA，B为待测为待测设高程为设高程为HB的位置的位置由由HB=HA+a+b，则，则B点应有的标尺读数：点应有的标尺读数：b=HB-(HA+a)测设时，将水准尺倒立并紧靠测设时，将水准尺倒立并紧靠B点木桩上点木桩上下移动，直到尺上读数为下移动，直到尺上读数为b时，在尺底时，在尺底画出设计高程画出设计高程HB位置
15、。位置。第14页/共35页n如图，A A为已知高程H HA A的点，C C为待测设高程为H HC C的点位，由于 H HC C=H=HA A-a-b-a-b1 1+b+b2 2+c+c n则在C C点应有的标尺读数为：c=Hc=HC C-(H-(HA A-a-b-a-b1 1+b+b2 2)n测设：当尺上读数为c c时，在尺底画出，在尺底画出设计高程H HC C位置。A C ab1 b2 c B 多个测站测设高程点多个测站测设高程点 2 2 2 2。多个测站测设已知高程。多个测站测设已知高程。多个测站测设已知高程。多个测站测设已知高程n对于多个测站的情况，采用类似分析和解决方法。第15页/共3
16、5页第二节 施工放样的基本操作（二）高程传递 测设建筑基底高程测设建筑基底高程 a1 b1 HA A a2 b2 B HB 1。当待测设点与已知点高差较大。当待测设点与已知点高差较大时，可采用悬挂钢尺的方法进行测设。时，可采用悬挂钢尺的方法进行测设。如图，如图，HA为为A点已知高程，点已知高程，HB为为B点待点待测设高程。测设高程。钢尺悬挂在支架上，零端向下并挂一重钢尺悬挂在支架上，零端向下并挂一重物。物。在地面和待测设点位附近安置水准仪，在地面和待测设点位附近安置水准仪，分别读数分别读数a1、b1和和a2。由于：由于：HB=HA+a-(b1-a2)-b2，则，则 b2=HA+a-(b1-a2
17、)-HB。测设：当尺上读数为测设：当尺上读数为b2时，在尺底画出时，在尺底画出设计高程设计高程HB的标志线。的标志线。第16页/共35页n在地面和待测设点位附近安置水准仪，分别读数a a1 1、b b1 1和a a2 2。n由于：H HB B=H=HA A+a+a1 1+(a+(a2 2-b-b1 1)-b)-b2 2 则：b b2 2=H=HA A+a+a1 1+(a+(a2 2-b-b1 1)-H)-HB B n当尺上读数为b b2 2时，在尺底划出已知高程为H HB B的标志线 2 2 2 2。在楼层中测设已知高程。在楼层中测设已知高程。在楼层中测设已知高程。在楼层中测设已知高程 b2
18、a2 HB B b1 a1HA A 测设建筑楼层高程测设建筑楼层高程 n当待测设点在楼顶时，也可采用悬挂钢尺方法进行测设。n如图，钢尺悬挂在支架上，零端向下并挂一重物，A A为已知高程为H HA A的点，B B为待测设高程为H HB B的点位。第17页/共35页（三）设计坡度放样（三）设计坡度放样 即，在地面上定出一条直即，在地面上定出一条直线，其坡度，其坡度值等于已等于已给定的定的设计坡度。坡度。在交通在交通线路、管路、管线等等项工作中工作中经常涉及到常涉及到该问题。如如图，设地地面面上上A A点点的的高高程程为H HA A，ABAB两点之间的水平距离为D D，要求从A A点沿ABAB方向测
19、设一条设计坡度为的直线ABAB。即即，在在ABAB方方向向定定出出1 1、2 2、3 3、4 4、B B各各桩，使使其其各各个个桩顶连线的的坡坡度度等等于于。i 倾斜视线 12 设计坡度 3 4 i B D 已知坡度线测设已知坡度线测设 HAi A第18页/共35页根据设计坡度和水平距离D计算出B点的高程：HB=HA-D-D 按前面所述测设已知高程方法，把B点的设计高程测设到木桩上，则AB两点的连线的坡度等于已知设计坡度。为了在ABAB间加密1 1、2 2、3 3、4 4等点，在A A点安置水准仪时，使一个脚螺旋在ABAB方向线上，另两个脚螺旋的连线大致与ABAB线垂直，量取仪器高i i，用望
20、远镜照准B B点水准尺，旋转在ABAB方向上的脚螺旋，使B B点桩上水准尺上的读数等于i i，此时仪器的视线即为设计坡度线。在ABAB中间各点打上木桩，并在桩上立尺使读数皆为i i，这样的各的各桩桩顶的的连线就是就是测设坡度坡度线。也可利用经纬仪定出中间各点。也可利用经纬仪定出中间各点。n已知坡度线测设方法：已知坡度线测设方法：第19页/共35页全站仪无仪器高作业法放样 全站仪无仪器高作业法放样 对一些高低起伏较大的工程放样，如：大型体育馆的网架、桥梁构件、厂房及机场屋架等，用水准仪放样就比较困难，这时可用全站仪无仪器高作业法直接放样高程。思考：放样原理是怎样的？第20页/共35页实验二、水准
21、仪高程放样 如如图，设地地面面上上A A点点的的高高程程为H HA A,（各各组假假设），ABAB两点之间的水平距离为2525米，要求从A A点沿ABAB方向测设一条设计坡度为的直线ABAB。即，在即，在ABAB方向定出方向定出1 1、2 2、3 3、4 4、B B等距等距5 5米各米各桩，使其各个，使其各个桩顶连线的坡度等于的坡度等于3%3%。要求：用水准要求：用水准仪进行行测设，测出各点地面高程与出各点地面高程与设计高程的差高程的差值。i 倾斜视线 12 设计坡度 3 4 i B D 已知坡度线测设已知坡度线测设 HAi A第21页/共35页第三节第三节 设计平面点位的测设设计平面点位的测
22、设n点的平面位置测设：将设计的平面点位测设到实地上。根据已布设好的控制点坐标和待测设点坐标，反算出测设数据（即，控制点和待测设点之间的水平距离水平距离 和水平角水平角），再利用上述测设方法标定出设计点位。n根据所用的仪器、控制点分布、现场地形及测设点精度要求等条件，可以采用以下几种方法进行测设工作：直角坐标法直角坐标法 极坐标法极坐标法 角度交会法角度交会法 距离交会法距离交会法 十字方向线法十字方向线法 直接坐标法：全站仪、直接坐标法：全站仪、RTKRTKRTKRTK法法测设条件：现场至少有一条基线(两个相互通视的已知点)第22页/共35页n测设方法测设方法（以1、2点为例）：如图，根据控制
23、点A和待测设点1、2的坐标，计算A与1、2点之间坐标增量 xA1，yA1，x12 在A点安置经纬仪，照准C点，测设水平距离yA1定出1点。安置经纬仪于1点。盘左：照准C点（或A点），转90给出视线方向，沿此方向分别测设水平距离xA1和x12定1、2两点。同法，以盘右位置定出再定出1、2两点。取1、2两点盘左和盘右的中点即为所求点。n检核：检核：在已测设点上架设经纬仪，检测各个角度，或丈量各条边长。一、直角坐标法一、直角坐标法一、直角坐标法一、直角坐标法n适用条件：适用条件：现场有控制基线，且待测设的轴线与基线平行。如：建筑场地已建立建筑基线，或建筑方格网B DA 1 C直角坐标法测设点位直角坐
24、标法测设点位 1(x1,y1)2(x2,y2)4(x4,y4)3(x3,y3)xA1x12yA1第23页/共35页一、直角坐标法一、直角坐标法一、直角坐标法一、直角坐标法例：例：第24页/共35页二、极坐标法二、极坐标法二、极坐标法二、极坐标法n适用条件：适用条件：便于量距情况下，或采用全站仪。第25页/共35页n测设方法：测设方法：如图，根据已知点A、B和待测设点1、2的坐标，反算出测设数据D1 1、1、D2 2、2。经纬仪安置在A点，后视B点，度盘置零，按盘左盘右分中法测设水平角1、2，定出1、2点方向，沿此方向测设水平距离D1 1、D1 1，则可在地面测设出1、2两点。n检核：检核：实地
25、丈量1、2两点水平边长，并与其坐标反算出的水平边长进行比较。二、极坐标法二、极坐标法二、极坐标法二、极坐标法 2 N D 1 D 2 1 2 A B 极坐标法测设点位极坐标法测设点位 1 第26页/共35页作业：右图中J、K为已知导线点，P为某设计点位。按图中数据计算在J点用极坐标法测设点的放样数据、D。二、极坐标法二、极坐标法二、极坐标法二、极坐标法第27页/共35页极坐标法放样点位精度分析主要误差有：放样角度的误差、放样距离的误差、仪器对中误差、点位误差和起始点误差1.1.放样角度、距离的误差对放样点位的影响角度误差的影响：总的影响：第28页/共35页极坐标法放样点位精度分析2.2.仪器对
26、中误差对放样点位的影响3.3.在地面上标定P P点的误差 用划线法标定时为1MM，用木桩钉小钉标定为3MM总误差为：mp2=mp2+m中2+t2第29页/共35页n测设方法测设方法 如图，设阴影范围为基坑，P点为基坑中心点位。在P点架设经纬仪，设置两条相互垂直的直线AB和CD，并分别用桩固定。当P点被破坏后，恢复时，则利用桩点AB和CDCD拉出两条相互垂直的直线，其交点即可重新定出P点。CA P BD十字方向线法测设点位十字方向线法测设点位n检核：检核：为了防止由于桩点发生移动而导致P点测设误差，可以在每条直线的两端各设置两个桩点，以便能够发现错误。四、十字方向线法四、十字方向线法四、十字方向
27、线法四、十字方向线法n适用条件：适用条件：所测设点位容易遭到破坏，需要经常恢复的情况。第30页/共35页n测设方法：测设方法：如图，根据控制点A、B和测设点1、2坐标，反算测设数据A1、A2、B1和B2。将经纬仪安置在A点，瞄准B点，利用A1、A2角值，按照盘左盘右分中法，定出A1、A2方向线，并在其方向线上的1、2两点附近分别打上两个木桩（骑马桩骑马桩），桩上钉小钉以表示此方向，并用细线拉紧。在B点安置经纬仪，同法定出B1、B2方向线。根据A1和B1、A2和B2方向线分别交出1、2两点。2 1 A1 A2 B1 B2 A B 角度交会法测设点位角度交会法测设点位五、角度交会法五、角度交会法五
28、、角度交会法五、角度交会法n也可以利用两台经纬仪分别在A、B两个控制点同时设站，交会出1、2两点。n检核：检核：丈量实地1 1、2 2两点之间的水平边长，并与设计坐标反算出的边长比较。n适用条件：适用条件：控制点较远，量距有困难。第31页/共35页n测设方法测设方法（以1点为例）：如图，A、B为控制点，1点为待测设点。根据控制点和待测设点的坐标反算出测设数据DA和 DB；用钢尺从A、B两点分别测设两段水平距离DA和 DB，其交点即为所求1点的位置。n同样，2点的位置可以由附近的地形点P、Q交会出。n检核：检核：实地丈量1 1、2 2两点之间的水平距离，并与1 1、2 2两点设计坐标反算出的水平
29、距离进行比较。六、距离交会法六、距离交会法六、距离交会法六、距离交会法2 1DBP Q DA AB距离交会法测设点位距离交会法测设点位n适用条件：适用条件：当建筑场地平坦且便于量距时，此法较为方便。第32页/共35页n测设方法：测设方法：仪器安置于控制点A，以B点定向。一人持反光棱镜立在待测设点附近，用望远镜照准棱镜。使仪器置于测设模式，然后输入控制点和测设点坐标；按坐标测设功能键，全站仪显示出棱镜位置与测设点的坐标差；根据坐标差值，移动棱镜位置，直到坐标差值等于零时，棱镜位置即为测设点位。2 1 A 全站仪坐标测设法全站仪坐标测设法B 七、全站仪坐标测设法七、全站仪坐标测设法七、全站仪坐标测设法七、全站仪坐标测设法n检核：检核：测设点确定后，可再测定其坐标，与设计坐标比较。n适用条件：适用条件：能用于多种情况，受天气和地形条件影响小，可直接测设点位。第33页/共35页八、直线放样方法一、一般放样法放样直线1、正倒镜分中延线法2、旋转180度延线法3、正倒镜投点法二、归化法放样直线第34页/共35页谢谢您的观看！第35页/共35页