民用建筑施工测量.ppt

1工程测量精品课程工程测量精品课程学习情景二学习情景二 民用建筑施工测量民用建筑施工测量项目载体：学院综合楼工程项目载体：学院综合楼工程 2提提 纲纲o学习子情景学习子情景2-1 2-1 建筑场地平整测量建筑场地平整测量o学习子情景学习子情景2-2 2-2 建筑物的定位与轴线放样建筑物的定位与轴线放样o学习子情景学习子情景2-3 2-3 轴线的传递轴线的传递o学习子情景学习子情景2-4 2-4 标高的传递标高的传递3 一、建筑施工测量的概念 工程建设一般分为勘测设计、建筑施工和营运管理三个阶段。为工程建设所进行的各种测量工作称为工程测量。按工程建设的顺序和性质，工程测量工作又分为勘测设计阶段的测量工作、施工阶段的测量工作和营运管理阶段的测量工作。在建筑施工阶段所进行的测量工作称为建筑施工测量。建筑施工测量就是在工程施工阶段，建立施工控制网，在施工控制网点的基础上，根据施工的需要，将设计的建筑物和构筑物的位置、形状、尺寸和高程，按照设计和施工要求，以一定的精度测设到实地上，以指导施工。并在施工过程中进行一系列的测量工作，以指导和衔接各施工阶段和工种间的施工。工程竣工后，还要进行竣工测量和编绘竣工图。4o二、建筑施工测量的内容o施工测量贯穿于建筑施工的全过程，按工程建设的顺序，其主要内容有：o（一）、施工准备阶段的测量工作o1、建立与工程相适应的施工控制网。o2、场地平整测量o3、建（构）筑物的定位、放线测量o（二）施工阶段的测量工作o1、基础施工测量o2、建筑物轴线的投测和高程传递o3、工业厂房构件安装测量o4、工业厂房设备安装测量o5、某些重要工程的基础沉降观测，随着施工的进展，测定建（构）筑物的位移和沉降，作为鉴定工程质量和验证工程设计、施工是否合理的依据。o6、阶段性竣工验收测量5（三）竣工阶段的测量工作 1、测绘竣工图 2、检查和验收工作。每道工序完成后，都要通过测量检查工程各部位的实际位置和高程是否符合要求，根据实测验收的记录，编绘竣工图和资料，作为验收时鉴定工程质量和工程交付后管理、维修、扩建、改建的依据。6o三、施工测量的特点o1施工测量是直接为工程施工服务的，因此它必须与施工组织计划相协调。测量人员必须与设计、施工人员保持密切联系，了解设计的内容、性质及其对测量工作的精度要求，随时掌握工程进度及现场变动，使测设精度和速度满足施工的需要。o2施工测量的精度主要取决于建(构)筑物的大小、性质、用途、材料、施工方法等因素。例如，施工控制网的精度一般应高于测图控制网的精度；高层建筑施工测量精度应高于低层建筑；装配式建筑施工测量精度应高于非装配式；钢结构建筑施工测量精度应高于钢筋混凝土结构、砖石结构建筑；局部精度往往高于整体定位精度。施工测量精度不够，将造成质量事故；精度要求过高，则导致人力、物力及时间的浪费。7 3由于施工现场各工序作业交叉、材料堆放、运输频繁、场地变动及施工机械震动等，使测量标志易遭破坏，因此，测量标志从形式、选点到埋设均应考虑便于使用、保管和检查，如有破坏，应及时恢复。4现代建筑工程规模大，施工进度快，测量精度要求高，所以在施工测量前应做好一系列准备工作，认真核算图纸上的尺寸与数据；检校好仪器和工具；制定合理的测设方案；此外在测设过程中要注意仪器和人身安全8学习子情景学习子情景 1 建筑场地平整测量建筑场地平整测量 一、方格网法一、方格网法 此方法适用于高低起伏较小、地面坡度变化均匀的场地，其施测步骤如下：（一）测设方格网 首先，根据以有的地形图划分若干芳格网，方格网边尽量与测量坐标系的纵横坐标轴平行。方格的大小视地形情况和平整场地的施工方法而定，一般用机械施工采用50m50m或100m100m的方格，用人力施工采用20m20m的方格，为了便于计算，各方格点一般都按纵、横行列编号。然后，根据控制点将设计的方格网点测设到实地上，用木桩进行标定。并绘制一张计算略图，如图2-1所示。934.0134.4233.9234.7333.5433.3033.0033.0431.6232.0232.3732.7130.6731.1331.6231.9032.1133.7032.940-30-20-10-01-331-21-11-02-32-22-12-03-33-23-13-04-24-14-0图2-110（二）测量各方格网点的地面高程 根据场地内或附近以有的水准点，测出各方格点处的地面高程（取位至厘米），并分别标注在图上各方格点旁（见图2-1）。测量方法可采用间视水准测量，即将水准仪置于场地中央，依次读取水准点和各方格点上的标尺读数，最后经计算，求得各方格点的地面高程。（三）计算各方格点的设计高程 计算设计高程的目的是求得各点的填（挖）高度，并确定场地上的填、挖分界线。在填挖土方量平衡的前提下，若将场地整成水平面，则此水平面的设计高程应等于现场地面的平均高程。11例：按图2-1所示图形计算场地的平均地面高程解 为了计算方便，以高程30.00m为准，先求各点减去30m后的平均高程值。5个角点的PH总和=1（0.67+2.11+3.70+4.73+4.01）=15.22 8个边点的PH总和=2（1.13+1.62+1.90+2.94+3.92+4.42+3.54+1.62）=42.18 1个拐点的PH=33.04=9.12 5个中心点的PH总和=4（2.02+2.37+2.71+3.00+3.30）=53.60 加上30.00m后，则地面平均高程为 =32.73m12 若场地要求平整为水平场地，则求得的场地平均高程H0就是各点的设计高程。但如果要求把场地整为有一定坡度的斜面时，则在求得场地平均高程后，还得分别计算各方格点的设计高程。如图2-3，该场地要求整成自西向东倾斜的斜平面，倾斜坡度为5，方格的边长为20m。按图中所示的方格点处地面高程和（3-1）式求得该场地的平均高程为=35.54m，此时，各方格点设计高程的计算方法如下-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图图2-32-3-0.7836.48（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）14 二、等高线法二、等高线法 当场地地形高低起伏大，且坡度变化较大时，利用方格点的高程计算地面平均高程的误差太大，此时可改用等高线法计算场地平均高程。计算方法是，先将场地范围标绘在地形图上，从图上求出场地内各等高线所围起的面积；然后用相邻等高线各自所围起的面积的中数乘以等高距h，即为这两根等高线的土方量，将所有相邻等高线的土方量取总和，就是场地内最低等高线之高程以上的总土方量V，则场地的平均高程为：15 式中：场地内最低等高线（或最低点）的高 V：场地内最低等高线（或过最低点水平面）以上土方量 A：场地总面积例如求图2-8所示场地的地面平均高程，土方量计算见表2-1按（2-6）式算得的场地平均高程为：16 采用这种方法计算场地平均高程，最好配备求积仪量取等高线所围起的面积。若没有求积仪，可采用方格网法近似计算其面积。另外，计算前也需要在现场测设方格，但方格点的高程是从地形图上确定的。当求得场地平均高程后，确定各方格点的设计高、填挖数，以及确定填挖边界线，计算填挖土方量等工作与上面方格网法中的完全相同。1718 三、断面法三、断面法 这种方法适用于狭长带状形的场地，其施测步骤如下：（一）确定横断面 根据地形图，竖向设计或现场测设布置横断面，即将拟计算的场地划分为若干个横断面，横断面布设的原则为垂直于等高线或垂直于主要建筑物边长，个横断面间的间距应根据场地条件和计算精度要求而定，一般为10m或20m，在平坦地区可大些，但最大不应超过50m。（二）绘制横断面图19 根据地形图或实测结果，按比例绘制横断面图，即在横断面上绘出自然地面和设计地面的轮廓线。（三）计算横断面面积 在横断面图中，自然地面轮廓线与设计地面轮廓线之间的面积，即为横断面中挖方或填方的面积，横断面面积的计算方法有：（1）公式法 对于规则图形可按公式法计算，不同断面形式和相应的面积计算公式。如表2-2所示 （2）积距法 积距法就是按预先确定的间距，分别量测对应的垂直距离值，各垂距累积而得面积。（3）求积仪法 用求积仪在横断面图上直接量测横断面面积20表2-2 常用横断面面积计算公式21子情景子情景 2 建筑物的定位与轴线放样建筑物的定位与轴线放样 一、建筑物的定位 一般建筑物的轴线是指墙基础或柱基础沿纵（横）方向布置的中心线，这些轴线间相互平行或互相垂直。其中能控制建筑物整体形状的纵（横）轴线，称为建筑物主轴线。建筑物主轴线放样就是按照设计要求在实地定出主轴线位置，以确定建筑物的位置，并作为放样其它轴线的基础。22 根据施工现场情况及设计要求的不同，建筑物主轴线放样测量的方法主要有以下四种：（一）根据“建筑红线”定位 在城镇建造房屋要按照同一规划进行，建筑用土地边界线或建筑物轴线位置要经过规划部门审定，由规划部门拨定建筑用地边界线。称为“建筑红线”。“建筑红线”一般与街道中心线平行。如图2-9，甲-乙为“建筑红线”，设计图上标有拟建楼与“建筑红线”间的距离。以此为例说明利用“建筑红线”放样建筑主轴线的方法。放样时，可先在建筑红线桩甲或乙上安置经纬仪，照准建筑红线另一端的桩点，沿视线方向用钢尺量距（按设计值）定出M、N点；然后分别在M、N点安置经纬仪测设直角，并沿视线方向量距，依次定出该楼的1、4、2、3点，对应连线即为该楼的主轴线。放样完毕后一定要依据设计尺寸和角度进行检核，直到符合设计要求为止。23甲乙新华道MN拟建32148.002.00图2-924 （二）根据原有建筑物定位 在建筑群中建造房屋时，新建房屋与原有建筑应保持一定关系，以使整体上协调。设计图中一般标注拟建建筑物与原有建筑物的几何关系，此时，建筑物主轴线可根据给定的几何关系利用原有建筑物进行放样。下面几种常用的方法：（1）如图2-10（a）所示，因为老的建筑物之墙角不能安置仪器，因此可先设置墙边线 AB的平行线AB。设置方法为：用钢尺沿山墙边CA和DB的延长线，截取AA=BB，也可以用勾股弦法分别在A、B点做AB的垂线，从两条垂线上截取AA=BB。定出A、B点后，在AB延长线上按设计要求量出M、N点，最后再在M、N点安置经纬仪，测设90定出拟建建筑物的主轴线。25拟 建ABMNCADB10.00（a）拟 建AMNB（c）ABMNAB拟建（b）9.0010.00图2-10QPP26 （2）如图2-10（b）所示，用上面的方法定出AB线后，按设计要求在AB延长线上定出M点，再在M点测设直角得AB的垂线，用钢尺沿垂线方向量距，定出轴线点M、N，并依据M、N点放样出另外两个轴线点P、Q。（3）如图2-10（c）所示，拟建建筑物主轴线在原有建筑物主轴线的连线上，这时可采用直接拉线连接AB，并依据设计数据定出M、N点。但当两幢老建筑的外墙边有堆积物，墙角A、B亦有堆积物，致使无法测设平行于AB的基线，也无法拉线连接AB。此时，可将仪器大致安置在A、B的连线上，并在A、B墙角高处找出目标点，用正倒镜投点法定出P点。然后在P点安置仪器照准A、B点，其视线方向即为基线，参照上述方法便可定出其主轴线。271234dcdabbcMNA13A12A11B4B5B6图2-1128 二、建筑物轴线放样 建筑物主轴线测设好后，建筑物即已定位。但为了指导施工，还要进行建筑物轴线放样测量，称其为“建筑物放线”。建筑物放线就是根据建筑物的主轴线控制点或其它控制点，首先将建筑物的外墙轴线交点测设到实地上，并用木桩固定，桩顶钉上小钉作为标志。然后，测设其它各轴线交点位置，并用小木桩定出来，桩顶钉上小钉作为标志，称为中心桩。再根据基础宽度和放坡用白灰标出基槽开挖边界线。291221SA2SB1SB2SA1AB1324图2-1230 （一）建筑物各轴线交点的测设 在建筑物外墙轴线基础上，根据建筑平面设计图，将建筑物其它轴线测设出来。图2-13 建筑物轴线交点测设示意图如图2-13所示，在角点（外墙轴线交点）上设站，用经纬仪定向，用钢尺量距，依次定出、各轴线与A轴线和D轴线的交点，然后定出B轴线和C轴线与轴线和轴线的交点。图2-13 建筑物轴线交点测设示意图AABBCDDCMNPPQ31 1、设置轴线控制桩 轴线控制桩又称为引桩，设置在轴线延长线的两端基槽外，作为开槽后，各施工阶段恢复轴线的依据，轴线控制桩的位置应避免施工干扰和便于引测。轴线控制桩离基槽外边线的距离根据施工场地条件而定，一般设置在基槽外24m处，如图2-14所示。如附近有建筑物，亦可把轴线投测到建筑物上，用红漆作出标志，以代替轴线控制桩。1717AAEE角桩FIGH图2-14 轴线控制桩设置位置示意图图321717AAEE角桩FIGH图2-14 轴线控制桩设置位置示意图图33 小钉木桩混凝土图2-15 轴线控制桩。为了保证轴线控制桩的精度，最好在测设轴线桩的同时，一并测设轴线控制桩。为了保护轴线控制桩，先打下木桩，桩顶钉上小钉，准确标出轴线位置，并用混凝土包裹好木桩，如图2-15所示。小钉木桩混凝土图2-15 轴线控制桩34o在小型民用建筑施工中，为施工方便，常将各轴线引测到基槽外一定距离的水平木板上。水平木板称为龙门板，固定龙门板的木桩称为龙门桩，如图2-16所示。设置龙门板的步骤和要求如下：o（1）在建筑物四角和中间定位轴线的基槽开挖边界线以外1.53m的地方，钉设龙门桩。龙门桩要钉得竖直、牢固，龙门桩的外侧面应与基槽平行。o（2）根据施工场地的水准点，用水准仪在每个龙门桩外侧，测设出该建筑物室内地坪设计高程线（即0标高线），并用红铅笔画线作出标志。o（3）沿龙门桩上0标高线钉设龙门板，使龙门板顶面的高程正好为0。若现场条件不许可，也可测设比0m高或低一整数的高程。然后，用水准仪校核龙门板的高程，如有差错应及时纠正，其允许误差为5mm。35 （4）在各中心桩上安置经纬仪，将相关轴线投测到龙门板顶面上。如在N点安置经纬仪，瞄准P点，沿视线方向在龙门板上定出一点，用小钉作标志，纵转望远镜在N点的龙门板上也钉一个小钉。用同样的方法，将各轴线引测到龙门板上，所钉之小钉称为轴线钉。轴线钉定位误差应小于5mm。（5）最后，用钢尺沿龙门板的顶面，检查轴线钉的间距，其误差不超过1：2 0001：5000。经检查合格后，以轴线钉为准，将墙边线、基础边线、基础开挖边线等标定在龙门板上。此外，标定基槽上口开挖宽度时，应按有关规定考虑放坡的尺寸。36龙门桩龙门板细线轴线钉N图2-16 龙门板MQP细线0.00037学习子情景学习子情景 3 轴线的传递轴线的传递 （一）轴线投测 轴线投测常用的方法有吊线法、经纬仪投测法和激光铅垂仪投测法。1、吊线法 吊线法一般应用在建筑物层数较少（4层以下）的轴线投测。吊线法就是用吊锤球的方法投测轴线。其具体做法是：用锤球尖对准基础面或墙底部的已做出的轴线标志，当锤球静止不动时，其锤球线和锤球尖位于同一竖直线上，此时以锤球线为准，在上一层楼面边缘处标记轴线位置。轴线位置定出后，还要检查个轴线间的关系是否符合设计要求。38 2、经纬仪投测法 当建筑物层数较多（多于4层）时，或是因外界干扰（如风）使锤球不易稳定时，则需要用经纬仪投测轴线。1）投测方法 （1）将经纬仪安置在轴线控制桩上或轴线的延长线上，用盘左照准基础边缘标出的轴线标志，抬高望远镜，在上一层楼板边缘上标出一点M1。（2）用盘右按上述操作方法在上一层楼板边缘上标出一点M2。取M1、M2的中点作为上一层轴线一端的最后标志。（3）按（1）、（2）项同样的操作方法，得到上一层轴线的另一端端点的标志N，则M、N连线即为上一层的轴线。（4）按（1）、（2）、（3）项操作，投测出建筑物上一层的其它轴线，最后用钢尺丈量各轴线间的距离，以此检核。39学习子情景学习子情景 4 标高的传递标高的传递 1、用皮数杆传递高程 皮数杆是一根木制的杆子，它是建筑施工的专用工具。按设计要求，事先在皮数杆上自0.000m 起，将建筑物的门窗口、圈梁、雨蓬、楼板等构件的标高都注记清楚，作为高程传递的依据和施工标志。一层楼砌筑好后，则从一层皮数杆起一层一层往上接。2、用钢尺直接丈量高度 当建筑物各部位的标高精度要求较高时，可采用钢尺直接丈量高度来传递标高，即沿某一墙角自0.000m标高处起向上直接丈量构件的高度，把标高传递上去。然后根据由下面传递上来的标高立皮数杆，作为该层墙身砌筑和安装门窗、圈梁、雨蓬及室内装修、地坪抹灰时控制标高的依据。40 3、用水准仪在悬挂钢尺上读数传递标高 在楼梯间悬挂钢尺，钢尺下端挂一重锤，使钢尺处于铅垂状态，用水准仪在下面和上面楼层分别读数，按水准测量原理传递标高。当下层标高传递上来后，利用传递上来的标高，对该层楼板进行抄平，并要当该层墙身砌筑到一定高度后，在墙上放出高于该层地面0.500m的水平线位置，作为该层地面施工及室内装饰时掌握标高的依据。