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'课程第15讲第15周日期：2007年6月地点：二教第5章工程测量一、概述二、坐标系统及坐标转换三、建筑基线四、建筑方格网五、施工场地高程控制测量六、民用建筑施工屮的测量工作七、厂房柱列轴线的测设和柱基施工测量八、工业厂房构件的安装测量九、变形观测十、竣工测量教学重点：建筑场地的控制测量教学难点：复杂建筑物的施工测量 讲授主要内容第一•节建筑施工测量建筑场地上的沌丁•控制测量在勘测时期已建立冇控制网，但是山于它是为测因而建立的，末考虑沌工的要求，控制点的分布、密度和精度，都难以满足施工测量的要求。另外，山于平整场地控制点大多被破坏。因此，在施工Z前，建筑场地上要重新建立专门的施工控制网。在大中型建筑施丁场地上，施工控制网多用正方形或矩形格网组成，称为闫建筑方格网(或矩形网)。在面积不大乂不十分复杂的建筑场地上，常布置一条或儿条基线，作为潇工测量的平面控制,称为僅1建筑基线。卜面分别简单地介绍这两种控制形式。一、建筑方格网I.建筑方格网的坐标系统在设计和施工部门，为了工作上的方便，常采川一种独立坐标系统，称为施T•坐标系或建筑坐标系。施工坐标系的纵轴通常用A表示，横轴用B表示，施工坐标也用A、B坐标。施工坐标系的A轴和B轴，应与厂区主要建筑物或主要道路、管线方向平行。坐标原点设在总平面图的西南角，使所冇建筑物和构筑物的设计坐标均为正值。潇工坐标系与国家测量坐标系Z间的关系，可用施工坐标系原点的测量系坐标來确定。在进行施工测量时，上述数据山勘测设计单位给出。2.営I建筑方格网的布没(1)建筑方格网的布置和主轴线的选择建筑方格网的布置，应根据建筑设计总平面团上各建筑物、构筑物、道路及各种管线的布设情况，结合现场的地形情况拟定。布置时应先选定建筑方格网的主轴线，然后再布置方格网。方格网的形式可布置成正方形或矩形。当场区面积较大时，常分两级。首级可采用“十”字形、“口”字形或“出”字形，然后再加密方格网。当场区面积不大时，尽量布置成全面方格网。布网时，方格网的主轴线应布设在厂区的中部，并与主要建筑物的基本轴线平行。方格网的折角应严格成90。。方格网的边长一般为100-200m；矩形方格网的边长视建筑物的大小和分布而定，为了便于使用，边长尽可能为50m或它的整倍数。方格网的边应保证通视且便于测距和测角，点依标石应能长期保存。(2)确定主点的施工坐标建筑方格网的主轴线，它是建筑方格网扩展的基础。当场区很大时，主轴线很K,—般只测设其中的一段，主轴线的定位点，称主点。主点的施工坐标一般山设计单位给出，也可在总平面图上用图解法求得一点的施工坐标后，再按主轴线的长度推算其它主点的施工坐标。(3)求算主点的测量坐标当施T坐标系与国家测量坐标系不一致时在施工方格网测设Z前，应把主点的旦施工坐标换算为测量坐标,以便求算测设数据。二、建筑基线建筑基线的布置也是根据建筑物的分布，场地的地形和原冇控制点的状况而选定的。建筑基线应靠近主要建筑物，并与其轴线平行，以便釆用直角坐标法进行测设，通常可布置儿种形式。为了便于检查建筑基线点有无变动，基线点数不应少于三个。三、测设工作的高程控制在建筑场地上，水准点的密度应尽可能满足安置一次仪器即可测设出所需的高程点。而测绘地形图时敷设的水准点往往是不够的，因此，还需增设一些水准点。在一般情况卜，建筑方格网点也可兼作高程控制点。只要在方格网点桩而上中心点旁边设置一个突出的半球状标志即可。在一般情况下，采用四等水准测量方法测定各水准点的高程，而对连续生产的车间或下水管道等,则需采用二等水准测量的方法测定备水准点的高程。 民用建筑施工中的测量工作民用建筑指的是住宅、办公楼、食堂、俱怎部、医院和学校等建筑物。施工测量的任务是按照设计的要求，把建筑物的位置测设到地面上，并配合施工以保证工程质量。一、测设前的准备工作1.熟悉图纸。设计图纸是施T测量的依据，在测设前，应熟悉建筑物的设计图纸，了解施T的建筑物与相邻地物的相互关系，以及建筑物的尺寸和施工的要求等。测设时必须具备下列图纸资料。总平面图是施工测设的总体依据，建筑物就是根据目总血图上所给的尺寸关系进行定位的。回建筑平面图,给出建筑物各定位轴线间的尺寸关系及室内地坪标高等。目基础平而图,给出基础轴线间的尺寸关系和编号。回基础详图（即基础大样图）,给出基础设计宽度、形式及基础边线与轴线的尺寸关系还有立面图和剖面图,它们给出基础、地坪、门窗、楼板、屋架和屋面等设计高程，是髙程测设的主要依据。2.现场踏勘，目的是为了解现场的地物、地貌和原有测量控制点的分布情况，并调查与施工测量有关的问题。3.平整和清理诫工现场，以便进行测设工作。4.拟定测设计划和绘制测设草图，对各设计图纸的有关尺寸及测设数抓应仔细核对，以免出现差错。二目民用建筑物的定位建筑物的定位，就是把建筑物外解各轴线交点测设在地面上，然后再根据这些点进行细部放样。测设时，如现场己有建筑方格网或建筑幕线时，可直接采用直角坐标法进行定位。三、龙门板和轴线控制桩的设置建筑物定位以后，所测设的轴线交点桩（或称角桩），在开挖幕础时将被破坏。施工时为了能方便地恢复各轴线的位置，一般是把轴线延长到安全地点，并作好标志。延长轴线的方法有两种：旦J龙门板法和目轴线控制桩法。龙门板法适川于一般小型的民川建筑物，为了方便施一工，在建筑物四角与隔墙两端基梢开挖边线以外约1.5—加处钉设龙门桩。桩要钉得竖直、牢固，桩的外侧面与基槽平行。根据建筑场地的水准点，用水准仪在龙门校上测设建筑物土0.000标高线。根据土0.000标高线把龙门板钉在龙门桩上，使龙门板的顶面在一个水平面上，H与±0.000标高线一致。用经纬仪将各轴线引测到龙门板上。轴线控制桩设置在基槽外基础轴线的延长线上，作为开槽后各施工阶段确定轴线位置的依据。轴线控制桩离基础外边线的距离根据施T场地的条件而定。如果附近冇己建的建筑物，也可将轴线投设在建筑物的墙上。为了保证控制桩的椿度，施工中往往将控制桩与定位桩一起测设，冇时先控制桩，再测设定位桩。四、基础施工的测量工作基础开挖前，根据轴线控制桩（或龙门板）的轴线位置和基础宽度，并顾及到基础挖深应放坡的尺寸，在地而上用门灰放岀基槽边线（或称基础开挖线）。开挖基梢时，不得超挖基底，要随时注意挖土的深度,当基槽挖到离梢底0.300—0.500m时，用水准仪在槽壁上每隔2-3m和拐角处钉一个水平桩，用以控制挖槽深度及作为清理梢底和铺设犁层的依据。复杂民用建筑物施工测量近年来，随着旅游建筑、公共建筑的发展，在施工测量中经常遇到各种平面图形比较复杂的建筑物和构筑物，例如圆弧形、椭圆形、双曲线形和抛物线形等。测设这样的建筑物，要根据平面曲线的数学方程式，根拥曲线变化的规律，进行适当的计算、求出测设数拥。然后按建筑设计总平面图的要求，利用沌工现场的测量控制点和一定的测量方法，先测设岀建筑物的主要轴线，根拥主要轴线再进行细部测设。测设椭圆的方法有：目冇•接拉线法二、卩U心圆法先在图纸上求出四个圆心的位置和半径值，再到实地去测设。实地测设时，椭圆可当成四段圆弧进行测设。 旦I坐标计算法通过椭圆中心建立直角坐 厂房柱列轴线的测设和柱基施工测量_、目柱列轴线的测设检查回厂房矩形控制网的粘度符合要求后,即可根据柱间距和跨间距川钢尺沿矩形网各边量出各轴线控制桩的位置，并打入大木桩，钉上小钉，作为测设基坑和施工安装的依据。二、旦柱基的测设柱基测设就是根据基础平而图和基础大样图的有关尺寸，把基坑开挖的边线用白灰标示出来以便挖坑在进行柱基测设时，应注意定位轴线不一定都是基础中心线,有时一个广房的柱基类型不一，尺寸各异，放样时应特别注意。三、目基坑的高程测设当基坑挖到一定深度时，应在坑壁川周离坑底设计高程0.3-0.5m处设置儿个水平桩，作为基坑修坡和清底的高程依拯。此外还应在基坑内测设出垫层的高程，即在坑底设置小木桩，使桩顶面恰好等于垫层的设计高程。四、基础模板的定位打好垫层Z后，根据坑边定位小木桩，用拉线的方法，吊垂球把柱基定位线投到垫层。用墨斗弹出墨线，用红漆画出标记，作为拄基立模板和布置基础钢筋网的依掘。立模时，将模板底线对准垫层上的定位线，并用垂球检查模板是否竖宜。最后将拄基顶面设计高程测设在模板内壁。工业厂房构件的安装测量装配式单层工业厂房主要由往、巾车梁、屋架、天窗架和屋血板等主要构件组成。在吊装每个构件时，行绑扎、起巾、就位、临时固定、校正和故后固定等几道操作工序。下面着重介绍柱了、吊车梁及幣车轨道等构件在安装时的校正工作。一、柱子安装测量1.柱了安装的精度要求(1)柱脚中心线应对准柱列轴线，允许偏差为±51伽。(2)牛腿面的高程与设计高程一致，其误罢不应超过：柱高在5m以下为±5mm；柱高在5m以上为±8mni。(3)柱的全高竖向允许偏差值为1/1000柱高，但不应超过20叽2.巾装前的准备工作柱子吊装前，应根据轴线控制桩，目把定位轴线投测到杯形苹础的顶面上,并用红油漆画上“▲”标明。同时还要在杯口内壁，测出一条高程线，从高程线起向卜量取一整分米数即到杯底的设计高程。在柱子的三个侧面弹出往中心线，每一面乂需分为上、中、下三点，并画小三角形“▲”标志，以便安装校正。3.柱长的检査与杯底找平柱子在预制时，山于模板制作和模板变形等原因，不可能使柱子的实际尺寸与设计尺寸一样，为了解决这个问题，往往在浇注基础时把杯形基础底面高程降低2—5cm,然后用钢尺从牛腿顶面沿柱边量到柱底，根据这根柱子的实际长度，用1：2水泥沙浆在杯底进行找平，使牛腿面符合设计高程。4.目安装柱了时的竖直校正柱子插入杯口后，首先应使柱身基木竖直，再令其侧面所弹的中心线与基础轴线重合。用木楔或钢楔初步固定，然后进行竖宜校正。校正时用两架经纬仪分别女査在往基纵横轴线附近，离柱子的距离约为柱高的1・5倍。先瞄准柱子中心线的底部,然后固定照准部,再仰视柱子中心线顶部。如重合，则柱子在这个方向上就是竖岂的。如果不重合，应进行调整，岂到柱子两个侧面的中心线都竖宜为止。二、目吊车梁的安装测量安装前先弹出吊车梁顶而中心线和吊车梁两端中心线，要将吊车轨道中心线投到牛腿而上。 本次课主体教学方式、方法：多媒体教学，以工程示例讲解，加深学生对工程测量的理解。布置作业:教科书P409页22,23,24,25,26,27,28,32o教学后记：小结1.施工场地建立统一的平面和高程控制网在于保证各个建筑物、构筑物在平而和高程丄都能符合设计要求，互相连成统一的整体，然后以此控制网为基础，测设出各个建筑物和构筑物主要轴线。平面控制网的布设应根据总平面图设计和建筑场地的地形条件确定。对于丘陵地区常用三角测量方法建立控制网；对于地形平坦地区可采用导线网；对于面积较小的居住建筑区，常布置一条或儿条建筑轴线组成简单的图形；而对于建筑物多，并H布局比较规则和密集的工业场地，由于建筑物一般为矩形而且多沿着两个互相垂直的方向布置，因此，为使建筑物定位放线工作方便并易于保证精度，控制网一般都采用格网形式，即通常所说的建筑方格网。在一•般情况下，建筑方格网各点也同时作为高程控制点，在工业与民用建筑施工区域使用最多的为四等水准，甚至有些情况也可用普通水准测量。2.根据建筑场地上建筑轴线的主点或其它控制点进行建筑物定位，即把建筑物外廓的各轴线交点测没在地面丄，并用木桩标志出来，然后再根据这些点进行细部放样。在一-般民用建筑屮，为了方便施工，还在基槽外一•定距离处设龙门板。根据龙门板或轴线控制桩的轴线位置和基础宽度，并顾及到基础挖深应放坡的尺寸,在地面上用白灰标出基础开挖线。根据施工的进程，再进行各项基础施工测量3.工业厂房的施工测量应首先进行工业厂房控制网的测设，再进行厂房柱列轴线的测设和柱基施工测量及厂房结构安装测量。在各项放样过程屮，要注意限差的要求。4•烟囱多是圆锥形的建筑，其基础小，重心高，筒身长，施工测量工作主要是严格控制其屮心位置，以保证烟囱主体铅垂。5.在每项单项工程完成后，必须由施工单位进行竣工测量，提供工程的竣工测量成果等编制竣工总平面图，以全面反映工程施工后的实际情况，作为运行和管理的资料及今后工程改建和扩建的依据。1.知识点：S1：标定测量原理（测设的基本工作）S2：点的平面位置测设S3：施工测量概述S4：建筑施工控制测量S5：圆曲线测设S6：民用建筑施工测量'