建筑工程测量 课件.pptx
十二五高职高专土建类模块式创新规划教材,建筑工程测量,绪论001模块1 测量基础模块2 水准测量模块3 角度测量模块4 距离测量与视距测量模块5 小区域控制测量模块6 建筑施工控制测量模块7 建筑施工测量模块8 建筑物变形观测与竣工测量,目录,1.工程测量的发展与应用 （1）测绘学的分支科学 大地没量学 摄影测量与遥感学业 地图制图学 工程测量学业 海洋测绘学 （2）工程测量的应用 在国民经济建设方面 在国防建设方面 在科学研究方面,绪论/001-1,2.工程测量的职（执）业发展 （1）测量放线工 职业概述:从事建筑施工放线作业的人员，利用测量仪器和工具，测量建筑物的平面位置和标高，并按施工图放实样、平面尺寸等。 （2）工程测量员 职业概述:使用测量仪器设备，按工程建设的要求，依据有关技术标准进行测量的人员。 （3）注册测绘师 职业概述:测绘工程师是指掌握测绘学的基本理论、基本知识和基本技能，具备地面测量、海洋测量、空间测量、摄影测量与遥感学以及地图编制等方面的知识，能在国民经济各部门从事国家基础测绘建设、陆海空运载工具导航与管理、城市和工程建设、矿产资源勘察与开发、国土资源调查与管理等测量工作、地图与地理信息系统的设计、实施和研究，在环境保护与灾.l预防及地球动力学等领域从事研究、管理、教学等方面工作的工程技术人才。,绪论/ 001-2,3.工程测量与建造的关系4.建筑工程测量的任务与作用5.工程测量的相关法规和管理工作6.本课程的学习目的,绪论/ 001-3,模块1 测量基础-1,模块1 测量基础-2,1.基本任务测定：指用恰当的测量仪器、工具和测量方法，对地球表面的地物(指人工构筑和自然形成的物体，如房屋、道路、桥梁、河流、湖泊及树木等)和地貌(指地表的形状、大小、高低起伏，如山头、山谷、山脊、悬崖峭壁等)的位置进行实地测量，并按照一定的比例尺缩绘成图的过程。测定的主要内容有图根控制测量、地形测绘、竣工测量、变形观测等测设：用恰当的测量仪器、工具和测量方法将规划、设计在图上的建筑物、构筑物标定到实地上，作为施工依据的过程。测设的主要内容有建筑基线及建筑方格网的测设、施工放样、设备安装测量等。,模块1 测量基础-3,2.一般程序（原则）从整体到局部，从高级到低级，先控制后碎部前一步工作未做检核，不进行下一步工作,模块1 测量基础-4,1.地球的形状与大小-近似椭球2.测量的基准线及基准面-基准线：铅垂线-基准面：水准面、水平面 3.高程系统 -绝对高程、相对高程、高差,模块1 测量基础-5,1.地面点位的确定-测量工作的实质（1）平面位置的确定 地理坐标系统 平面直角坐标系统,模块1 测量基础-6,（2）高程位置的确定,模块1 测量基础-7,1.用水平面代替水准面的限度（1）地球曲率对水平距离的影响重要结论:在半径为10 km的圆面积内可以用水平面代替水准面（2）地球曲率对高程的影响重要结论:地球曲率对高程的影响很大，应处处考虑,模块1 测量基础-8,1.直角坐标系数学用平面直角坐标系与测量用平面直角坐标系的不同,模块1 测量基础-9,2.建筑用平面直角坐标系与极坐标系,模块1 测量基础-10,3.坐标系统的转换,模块1 测量基础-11,1.直线的方位角由标准方向的北端起，顺时什方向量到某直线的夹角称为该直线的方位角。（1）真方位角（2）磁方位角（3）坐标方位角,模块1 测量基础-12,2.直线的象限角由坐标纵轴的北端或南端起，顺时钊或逆时钊至直线间所夹的锐角，并注出象限名称，称为该直线的象限角,模块1 测量基础-13,3.坐标方位角与象限角的换算,模块1 测量基础-14,1.坐标正算2.坐标反算,模块1 测量基础-15,3.坐标方位角的推算,模块1 测量基础-16,1.已知两条直线的方位角求其夹角,模块1 测量基础-17,2.已知三点的坐标求两直线间夹角,模块1 测量基础-18,真误差按其性质分为系统误差和偶然误差两类。1.系统误差在相同的观测条件下，对某量进行一系列观测，如果观测误差的数值大小和正负号按一定的规律变化或保持一个常数，这种误差称为系统误差。2.偶然误差在相同的观测条件下，对某量进行一系列观测，如果观测误差的数值大小和正负号没有按一定的规律变化，这种误差称为系统误差。3.测量粗差 测量过程中，有时由于人为的疏忽或措施不到位可能出现粗差。例如，读数错误，记录时误听、误记，计算时弄错符号、点错小数点等。,模块1 测量基础-19,特别提示： 在一定的观测条件下，误差是不可避免的。而产生粗差的主要原因是工作中的粗心大意造成的，显然，观测结果中不容许存在粗差，且粗差是可以避免的。,模块1 测量基础-20,模块1 测量基础-21,模块1 测量基础-22,1.中误差当误差=观测值-真值时当误差=观测值-最或是值时2.限差 或3.相对误差,模块1 测量基础-23,为了尽量减弱凑整误差对测量结果的影响，避免凑整误差的累积，在计算中通常采用如下凑整规则:若以保留数字的末位为单位，当其后被舍去的部分大于0. 5时，则末位进1;当其后被舍去的部分小于0. 5时，则末位不变;当其后被舍去的部分等于0. 5时，则末位凑成偶数，即末位为奇数时进1，为偶数或零时末位不变(五前单进双不进)。,模块2 水准测量-1,模块2 水准测量-2,利用水准仪提供的水平视线，观测两端地面点上垂直竖立的水准标尺，以测定两点间的高差，进而求得待定点高程的方法。,模块2 水准测量-3,连续水准测量在实际工作中，当A、B两点相距较远或者高差较大，安置一次仪器不口1一能测得两点间的高差时，必须在两点间加设若干个临时的立尺点，并安置若干次仪器。这些临时的立尺点作为传递高程的过渡点，称为转点;安置仪器的地方称为测站。,模块2 水准测量-4,模块2 水准测量-5,模块2 水准测量-6,模块2 水准测量-7,模块2 水准测量-7,模块2 水准测量-8,1.水准点 水准点(BM)由测绘部门，按国家规范埋设和测定的已知高程的固定点，作为在其附近进行水准测量时的高程依据。,模块2 水准测量-9,2.水准路线 （1）闭合水准路线 （2）)附合水准路线 （3）支水准路线,模块2 水准测量-10,模块2 水准测量-11,模块2 水准测量-12,模块2 水准测量-13,模块2 水准测量-14,模块2 水准测量-15,1.水准高程引测中的要点(1)选好镜位 (2)选好转点 (3)消除视差(4)视线水平 (5)读数准确 (6)迁站慎重 (7)记录及时2.立水准尺的要点(1)检查水准尺 (2)视线等长 (3)转点牢固(4)立尺铅直 (5)起终点同用一尺,模块2 水准测量-16,模块2 水准测量-17,模块3 角度测量-1,模块3 角度测量-2,按其读数设备可分为光学经纬仪和电子经纬仪两类。按其精度，又可分为普通经纬仪和精密经纬仪两类。,模块3 角度测量-3,经纬仪的读数系统,模块3 角度测量-4,经纬仪的读数系统,模块3 角度测量-5,经纬仪的读数系统,1.测回法 测回法是观测水平角的一种最基本方法，常用于观测由两个方向所夹的单个水平角。 在B点安置经纬仪，盘左顺时针观测，盘右逆时针观测,模块3 角度测量-9,模块3 角度测量-10,模块3 角度测量-11,模块3 角度测量-12,模块3 角度测量-13,模块3 角度测量-14,模块3 角度测量-15,对于同一台仪器来说，指标差应是一个常数，但由于偶然因素的影响，它也口1一能变化，其变化范围应符合规范中的规定。,指标差应是,模块3 角度测量-16,1.仪器误差 2.整平误差 3.观测误差4.外界条件的影响造成的误差,模块3 角度测量-17,一台结构完善的经纬仪，其轴线在理论上主要应满足如下几何条件:,模块3 角度测量-18,模块3 角度测量-19,模块3 角度测量-20,模块3 角度测量-21,模块3 角度测量-22,模块3 角度测量-23,模块3 角度测量-23,模块3 角度测量-24,1.测量准备 (1)仪器安放 安放三脚架。首先将三脚架三个架腿拉伸到合适位置上，紧固锁紧装置。 把仪器放在三脚架上。小心地把仪器放在三脚架上通过拧紧三脚架上的中心螺旋使仪器与三脚架联结紧固。2.仪器整平 全站仪对中整平步骤与经纬仪的使用方法一致。3.输入数字和字母的方法 字母与数字可由键盘输人，十分简单、快捷。4.垂直角倾斜改正开/关 当启动倾斜传感器功能时候，将显不由于仪器不严格水平而需对垂直角度添加的改正值。,模块3 角度测量-24,1.水平角(右角)和垂直角测量 确认在角度测量模式下，全站仪角度测量操作步骤见表3. 102.水平角(右角/左角)的切换 确认在角度测量模式下，全站仪角度模式下左/右盘转换操作步骤见表3.113.水平读盘读数的设置(1)利用锁定水平角法设置 确认在角度测量模式下，个站仪角度锁定操作步骤见表3.12(2)利用数字键设置 确认在角度测量模式下，全站仪角度设置操作步骤见表3. 13,模块3 角度测量-24,1.水平角(右角)和垂直角测量 确认在角度测量模式下，全站仪角度测量操作步骤见表3. 102.水平角(右角/左角)的切换 确认在角度测量模式下，全站仪角度模式下左/右盘转换操作步骤见表3.113.水平读盘读数的设置(1)利用锁定水平角法设置 确认在角度测量模式下，个站仪角度锁定操作步骤见表3.12(2)利用数字键设置 确认在角度测量模式下，全站仪角度设置操作步骤见表3. 134.垂直角、坡度模式确认在角度测量模式下，全站仪竖直角测量操作步骤见表3.145.天顶距高度角模式确认在角度测量模式下，全站仪天顶距测量操作步骤表见3. 15。6.水平角直角蜂鸣的设置,模块4 距离测量与视距测量-1,模块4 距离测量与视距测量-2,模块4 距离测量与视距测量-3,当地面两点的距离过长或地形起伏较大时，为了便于量距，需要在两点的连线方向上标定出若干点，这项工作称为直线定线。,模块4 距离测量与视距测量-4,模块4 距离测量与视距测量-5,模块4 距离测量与视距测量-6,在精密量距中，量得的每尺段长度，应进行尺长改正、温度改正和倾斜改正。,模块4 距离测量与视距测量-7,模块4 距离测量与视距测量-8,模块4 距离测量与视距测量-9,模块4 距离测量与视距测量-10,1.尺长误差 2.温度变化误差 3.拉力误差 4.钢尺不水平误差与垂曲误差 5.定线误差 6.钢尺对准及读数误差,模块4 距离测量与视距测量-11,模块4 距离测量与视距测量-12,模块4 距离测量与视距测量-13,模块4 距离测量与视距测量-14,模块5 小区域控制测量-1,模块5 小区域控制测量-2,1.地形图的比例尺(l)数字比例尺(2)图示比例尺,模块5 小区域控制测量-3,(3)比例尺精度一般认为，人的肉眼能分辨的图上最小距离是0. 1 mm，因此通常把图上0. 1mm所表示的实地水平长度，称为比例尺精度。,模块5 小区域控制测量-4,2.地形图的分幅与编号,模块5 小区域控制测量-5,3.地形图符号(1)地物符号 比例符号 非比例符号 半比例符号 地物注记(2)地貌符号,模块5 小区域控制测量-6,3.地形图符号(2)地貌符号,模块5 小区域控制测量-7,3.地形图符号(2)地貌符号,模块5 小区域控制测量-8,3.地形图符号(2)地貌符号,模块5 小区域控制测量-9,3.地形图符号(2)地貌符号,模块5 小区域控制测量-10,3.地形图符号(2)地貌符号,模块5 小区域控制测量-11,3.地形图符号(2)地貌符号,模块5 小区域控制测量-12,3.地形图符号(2)地貌符号 等高线的分类 首曲线 计曲线 间曲线 助曲线,模块5 小区域控制测量-13,3.地形图符号(2)地貌符号等高线的特性 同一条等高线上各点的高程相等。 等高线是闭合曲线，不能中断，如果不在同一幅图内闭合，则必定在相邻的其他图幅内闭合。 等高线只有在绝壁或悬崖处才会重合或相交。 等高线经过山脊或山谷时改变方向，因此山脊线与山谷线应和改变方向处的等高线的切线垂直相交。,模块5 小区域控制测量-14,1.大比例尺地形图的基本应用(1)点位平面坐标的量测,模块5 小区域控制测量-15,(2)两点间水平距离的量测1)图解法2)解析法,模块5 小区域控制测量-16,(2)两点间水平距离的量测1)图解法2)解析法,模块5 小区域控制测量-17,(3)直线坐标方位角的量测1)图解法2)解析法,模块5 小区域控制测量-18,(4) 点位高程的确定,模块5 小区域控制测量-19,(5)直线坡度的确定,模块5 小区域控制测量-20,2.工程建设中的地形图应用(1)按一定方向绘制纵断面图,模块5 小区域控制测量-21,2.工程建设中的地形图应用(2)按限制坡度选择最短线路,模块5 小区域控制测量-22,2.工程建设中的地形图应用(3)确定汇水范围,模块5 小区域控制测量-23,2.工程建设中的地形图应用(4)估算土石方量,模块5 小区域控制测量-24,平面控制测量有三角测量和导线测量两种方法。,模块5 小区域控制测量-25,国家高程控制网的建立主要采用水准测量的方法，按其精度分为一、二、三、四、五等。,模块5 小区域控制测量-26,小区域控制测量是在面积为15 km2以内的小地区范围内，为大比例尺测图建立测图控制网和为工程建设建立工程控制网以测定控制点的工作。,模块5 小区域控制测量-27,模块5 小区域控制测量-28,模块5 小区域控制测量-29,1.踏勘选点及建立标志 选点前，应收集测区已有的地形图和高一级控制点的成果资料，然后到野外去踏勘，实地核对、修改、落实点位和建立标志。实地选点时，控制点位选定应符合下列要求: 相邻点之间应通视良好，其视线距障碍物的距离，自保证便于观测; 点位应选在土质坚实，视野开阔处，以便于保存点的标志和安置仪器，同时也便于碎部测量和施工放样; 导线各边的长度应大致相等，其平均边长符合技术规定; 导线点应有足够的密度，分布均匀，便于控制整个测区。,模块5 小区域控制测量-30,模块5 小区域控制测量-31,2.导线转折角测量 通常采用测回法观测导线之间的转折角，若转折角位于导线前进方向的左侧则称为左角;位于导线前进方向的右侧则称为右角。一般在附合导线中，测量导线左角，在闭合导线中均测内角。3.导线边长测量4.导线与高级控制点连测,模块5 小区域控制测量-32,1.闭合导线坐标计算,模块5 小区域控制测量-33,2.附合导线坐标计算,模块5 小区域控制测量-34,1.输入测站数据2.后视方位角设置3.三位坐标测量,模块5 小区域控制测量-35,模块5 小区域控制测量-36,模块5 小区域控制测量-37,模块5 小区域控制测量-38,模块5 小区域控制测量-39,三角高程测量的原理,模块5 小区域控制测量-40,模块5 小区域控制测量-41,模块5 小区域控制测量-42,模块6 建筑施工控制测量-1,模块6 建筑施工控制测量-2,建筑总平面图是建筑工程图的一种，其用途主要有两种: 表明新建、拟建工程的总体布局情况，以及原有建筑物和构筑物的情况。如新建拟建房屋的具体位置、标高、道路系统、构筑物及附属建筑的位置、管线、电缆走向以及绿化、原始地形、地貌等。 根据平面图口1一以进行房屋定位、施工放线、填挖土方、进行施工。 建筑总平面图是水平正投影图，即投影线与地面垂直，从上往下照射，在地面(图纸)上形成的建筑物、构筑物及设施等的轮廓线和交线的投影图。也就是从上往下看，并且视线始终与地面垂直，所能看到的各个形体的轮廓线和交线构成的图形。,模块6 建筑施工控制测量-3,1.施工测量的目的和内容(1)开工前的测量工作建立施工场地的测量控制;场地的平整测量及土方计算;建(构)筑物的定位及放线测量。,模块6 建筑施工控制测量-4,1.施工测量的目的和内容(2)施工过程中的测量工作构(配)件安装时的定位测量和标高测量;施工质量(如墙、柱的垂直度、地坪的平整度等)的检验测量;某些重要建(构)筑物的变形和基础沉降的观测;为编制竣工图，随时需要积累资料而进行的测量工作。,模块6 建筑施工控制测量-5,1.施工测量的目的和内容(3)完工后的测量工作 配合竣工验收，检查工程质量的测量; 为绘制竣工图，全面进行一次竣工图测量; 对于大型或复杂建筑物或构筑物，随着施工的进展，测定建筑物在水平和竖直方向产生的位移和沉降，收集整理各种变形资料，作为鉴定工程质量和验证工程设计、施工是否合理的依据，为今后工程项目的管理和运营提供依据。,模块6 建筑施工控制测量-6,2.施工测量的特点 (1)目的不同 (2)精度要求不同 (3)施工测量工序与工程施工的工序密切相关 (4)受施工干扰3.施工测量的原则 “由整体到局部，先控制后细部” “高精度控制低精度” “上一步工作不做检核，不进行下一步工作”,模块6 建筑施工控制测量-7,4.施工测量的精度 施工测量的精度取决于工程的性质、规模、材料、施工方法等因索。因此，施工测量的精度应由工程设计人员提出的建筑限差或按工程施工规范来确定。,模块6 建筑施工控制测量-8,1.已知水平距离测设 (1)一般方法 (2)精密方法-光电测距仪或全站仪测设水平距离,模块6 建筑施工控制测量-9,2.已知水平角的测设(1)一般测设方法盘左盘右取中法,模块6 建筑施工控制测量-10,2.已知水平角的测设(2)精确测设方法,模块6 建筑施工控制测量-11,3.已知高程测设与抄平(1)已知高程的测设,模块6 建筑施工控制测量-12,3.已知高程测设与抄平(1)已知高程的测设,模块6 建筑施工控制测量-13,3.已知高程测设与抄平(2)场地抄平,模块6 建筑施工控制测量-14,1.极坐标法 2.直角坐标法,模块6 建筑施工控制测量-15,1.角度交会法 2.距离交会法,模块6 建筑施工控制测量-16,倾斜视线的测设方法,模块6 建筑施工控制测量-17,水平视线的测设方法,模块6 建筑施工控制测量-17,模块6 建筑施工控制测量-18,在大中型建筑施工场地上，施工控制网多用正方形或矩形网格组成，称为为建筑方格网。在面积不大，又不十分复杂的建筑场地上，常布设一条或几条基线作为施工的平面控制。建筑施工场地的控制测量主要包括建筑基线的布设和建筑方格网的布设。 施工高程控制网采用水准网。与测图控制网相比，施工控制网具有控制范围小、控制点密度大、精度要求高及使用频繁等特点。,模块6 建筑施工控制测量-19,模块6 建筑施工控制测量-20,模块6 建筑施工控制测量-21,模块6 建筑施工控制测量-22,模块6 建筑施工控制测量-23,模块6 建筑施工控制测量-24,模块6 建筑施工控制测量-25,模块7 建筑施工测量-1,模块7 建筑施工测量-2,1.根据与原有建筑物的关系定位,模块7 建筑施工测量-3,2.根据建筑方格网定位,模块7 建筑施工测量-4,3.根据规划道路红线定位,模块7 建筑施工测量-5,4.根据控制点的坐标定位,模块7 建筑施工测量-6,4.根据控制点的坐标定位,模块7 建筑施工测量-7,1.建筑物放线(1)设置轴线的控制桩(2)设置龙门版,模块7 建筑施工测量-8,2.基础施工测量(1)基槽与基坑抄平,模块7 建筑施工测量-9,2.基础施工测量(2) 垫层中线的测设,模块7 建筑施工测量-10,2.基础施工测量(3)建筑基础标高的控制,模块7 建筑施工测量-11,1.墙体定位 2.墙体各部位标高控制,模块7 建筑施工测量-12,1.墙体定位 2.墙体各部位标高控制,模块7 建筑施工测量-13,模块7 建筑施工测量-14,1.高层建筑施工特点 (1) 竖向投点精度高，所选用的仪器和测量方法要适应结构类型、施工方法和场地情况。 (2) 在设计图纸中有说明总的允许偏差值，由于施工时亦有误差产生，为此测量误差只能控制在总偏差值之内。 (3) 开工前先制定施测方案，仪器配备，测量人员的分工，并经工程指挥部组织有关令家论证方口1一实施。,模块7 建筑施工测量-15,2.高层建筑施工测量精度标准,模块7 建筑施工测量-16,2.高层建筑施工测量精度标准,模块7 建筑施工测量-17,2.高层建筑施工测量精度标准,模块7 建筑施工测量-18,2.高层建筑施工测量精度标准,模块7 建筑施工测量-19,2.高层建筑施工测量精度标准,模块7 建筑施工测量-20,2.高层建筑施工测量精度标准,模块7 建筑施工测量-21,2.高层建筑施工测量精度标准,模块7 建筑施工测量-22,1.弧形建筑物的施工测量(1)直接拉线法,模块7 建筑施工测量-23,1.弧形建筑物的施工测量(2)坐标计算法 1)计算测设数据 建立直角坐标系。 计算圆弧分点的坐标 计算矢高 2)实地放样,模块7 建筑施工测量-24,2.椭圆形建筑物的施工测量,模块7 建筑施工测量-25,3.双曲线形建筑物的施工测量,模块7 建筑施工测量-26,4.三角形建筑物的施工测量,模块7 建筑施工测量-27,5.齿形建筑物的施工测量,模块7 建筑施工测量-28,5.齿形建筑物的施工测量,模块7 建筑施工测量-29,模块7 建筑施工测量-30,模块7 建筑施工测量-31,模块7 建筑施工测量-32,1.测设50线传递高程2.楼梯间高程传递 测设高程线标志以后，在采用水准测量的方法观测处于不同位置的具有同一高程的水平线标志之间的高差，高差应不大于3mm,模块7 建筑施工测量-33,模块7 建筑施工测量-34,2.厂房矩形控制网的精度要求,模块7 建筑施工测量-35,1.柱基础定位 2.基坑开挖边界线放样,模块7 建筑施工测量-36,3.基坑的高程测设 4.基础模板定位,模块7 建筑施工测量-37,3.基坑的高程测设 4.基础模板定位,模块7 建筑施工测量-38,1.柱子安装前的准备工作 2.柱子安装时的测量工作,模块7 建筑施工测量-39,模块7 建筑施工测量-40,模块8 建筑物变形观测与竣工测量-1,模块8 建筑物变形观测与竣工测量-2,1.基本2.变形测量等级及精度要求要求3.变形测量网点的布设 (1)基准点 (2)工作基点 (3)变形观测点,模块8 建筑物变形观测与竣工测量-3,1.高程基准点和观测点的布设,模块8 建筑物变形观测与竣工测量-4,1.高程基准点和观测点的布设,模块8 建筑物变形观测与竣工测量-5,1.高程基准点和观测点的布设,模块8 建筑物变形观测与竣工测量-6,1.高程基准点和观测点的布设,模块8 建筑物变形观测与竣工测量-7,2.沉降观测的时间和次数 沉降观测的周期和观测时间应按下列要求并结合实际情况确定3.观测方法4.沉降观测的成果整理,模块8 建筑物变形观测与竣工测量-8,模块8 建筑物变形观测与竣工测量-9,模块8 建筑物变形观测与竣工测量-10,模块8 建筑物变形观测与竣工测量-11,模块8 建筑物变形观测与竣工测量-12,模块8 建筑物变形观测与竣工测量-13,模块8 建筑物变形观测与竣工测量-14,模块8 建筑物变形观测与竣工测量-15,
