測量(11測設(shè)的基本工作)

1、第第9 9章章 測設(shè)的基本工作測設(shè)的基本工作9.1 9.1 測設(shè)測設(shè)已知已知水平距離水平距離9.2 9.2 測設(shè)已知水平角測設(shè)已知水平角9.3 9.3 測設(shè)測設(shè)已知已知高程高程9.4 9.4 點(diǎn)的平面位置的測設(shè)點(diǎn)的平面位置的測設(shè)9.5 9.5 測設(shè)巳知坡度的直線測設(shè)巳知坡度的直線9.6 9.6 三主點(diǎn)計(jì)算與放樣三主點(diǎn)計(jì)算與放樣9.1 9.1 測設(shè)已知水平距離測設(shè)已知水平距離 放樣已知水平距離就是根據(jù)已知的起放樣已知水平距離就是根據(jù)已知的起點(diǎn)、線段方向和兩點(diǎn)間的水平距離找出另點(diǎn)、線段方向和兩點(diǎn)間的水平距離找出另一端點(diǎn)的地面位置。放樣已知水平距離所一端點(diǎn)的地面位置。放樣已知水平距離所用的工具與丈量

2、地面兩點(diǎn)間的水平距離相用的工具與丈量地面兩點(diǎn)間的水平距離相同，即鋼尺和光電測距儀（或全站儀）。同，即鋼尺和光電測距儀（或全站儀）。1 1、用鋼尺放樣已知水平距離、用鋼尺放樣已知水平距離(1)(1)一般方法一般方法 測設(shè)已知長度的直線時(shí)，線段的起點(diǎn)和方向是已知測設(shè)已知長度的直線時(shí)，線段的起點(diǎn)和方向是已知的。在精度要求較低時(shí)，根據(jù)所給定的長度值，先按往測的。在精度要求較低時(shí)，根據(jù)所給定的長度值，先按往測初定點(diǎn)初定點(diǎn)BB，然后返測，往返較差在限差內(nèi)取其平均值作然后返測，往返較差在限差內(nèi)取其平均值作為最終結(jié)果，即在向外或向內(nèi)量為最終結(jié)果，即在向外或向內(nèi)量D D，定出定出B B。DDDDDD設(shè)設(shè)返返往往

3、2B BD D往往A ABBD D返返若若D D設(shè)設(shè) D D，向延長方向量向延長方向量D D( (該式說明該式說明ABAB的準(zhǔn)確距離為的準(zhǔn)確距離為D)D)（2 2）精確方法）精確方法當(dāng)測設(shè)精度較高時(shí)，就要考慮尺長當(dāng)測設(shè)精度較高時(shí)，就要考慮尺長不準(zhǔn)、溫度不準(zhǔn)、溫度變化及地面傾斜的影響，即進(jìn)變化及地面傾斜的影響，即進(jìn)行三項(xiàng)改正，以便提高測設(shè)精度。行三項(xiàng)改正，以便提高測設(shè)精度。由第四章距離測量計(jì)算公式，知：由第四章距離測量計(jì)算公式，知：設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)DDDDDht則測設(shè)時(shí)的公式為：則測設(shè)時(shí)的公式為：htDDDDD設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)測測設(shè)設(shè)解：解： 尺長改正數(shù)尺長改正數(shù)m0050. 09100.2930309950.

4、29DD0溫度改正：溫度改正：)(0ttDDtm0032. 0)205 .28(1025. 19100.295實(shí)例實(shí)例 設(shè)欲放樣設(shè)欲放樣ABAB的水平距離的水平距離D=D=29.910029.9100m m，使用的鋼尺的使用的鋼尺的名義長度為名義長度為3030m m，實(shí)際長度為實(shí)際長度為29.995029.9950m m，鋼尺檢定時(shí)的溫鋼尺檢定時(shí)的溫度為度為2020 ，鋼尺的膨脹系數(shù)為鋼尺的膨脹系數(shù)為1.251.25 10 10-5-5，A A、B B兩點(diǎn)的兩點(diǎn)的高差為高差為h h=0.385m=0.385m，實(shí)測時(shí)溫度為實(shí)測時(shí)溫度為28.528.5。求放樣時(shí)在地面。求放樣時(shí)在地面應(yīng)量出的長度

5、為多少？應(yīng)量出的長度為多少？傾斜改正：傾斜改正：mDhDh0025. 029100.292385. 022則測設(shè)長度為：則測設(shè)長度為：0025. 00032. 00050. 09100.29 htDDDDD設(shè)計(jì)測設(shè)m9143.292.2.用光電測距儀放樣已知水平距離用光電測距儀放樣已知水平距離 如圖所示，安置儀器于如圖所示，安置儀器于A A點(diǎn)，瞄準(zhǔn)并鎖定已知方向，沿點(diǎn)，瞄準(zhǔn)并鎖定已知方向，沿此方向移動反光棱鏡，使儀器顯示值為所放樣水平距離時(shí)，此方向移動反光棱鏡，使儀器顯示值為所放樣水平距離時(shí)，則在棱鏡所在位置定出端點(diǎn)則在棱鏡所在位置定出端點(diǎn)CC。為了進(jìn)一步提高放樣精度，為了進(jìn)一步提高放樣精度，

6、可用光電測距儀精確測定可用光電測距儀精確測定ACAC的水平距離，并與已知設(shè)計(jì)值的水平距離，并與已知設(shè)計(jì)值比較，按照鋼尺測設(shè)的一般方法確定改正值，改正到比較，按照鋼尺測設(shè)的一般方法確定改正值，改正到C C點(diǎn)。點(diǎn)。1 1、一般方法（正倒鏡分中法）、一般方法（正倒鏡分中法） 如圖所示，已知地面上如圖所示，已知地面上OAOA方向，從方向，從OAOA向右放樣已知向右放樣已知水平角水平角 ，定出定出OBOB方向，步驟如下：方向，步驟如下：（1 1） 在在O O點(diǎn)安置經(jīng)緯儀，盤左位置瞄準(zhǔn)點(diǎn)安置經(jīng)緯儀，盤左位置瞄準(zhǔn)A A點(diǎn)，并使水平度盤點(diǎn)，并使水平度盤讀數(shù)為讀數(shù)為0 0 0000 0000。 （2 2） 松開

7、水平制動螺旋，旋轉(zhuǎn)照準(zhǔn)部，使水平度盤讀數(shù)為松開水平制動螺旋，旋轉(zhuǎn)照準(zhǔn)部，使水平度盤讀數(shù)為 值，在此方向線定出值，在此方向線定出BB點(diǎn)。點(diǎn)。（3 3） 在盤右位置同法定出在盤右位置同法定出BB點(diǎn)，點(diǎn)，9.2 9.2 測設(shè)已知水平角測設(shè)已知水平角0 0 0000 0000O OA ABBBBB Bb b(4)(4)取取BBBB的中心點(diǎn)的中心點(diǎn)B B，則則 AOBAOB就是要放樣的已就是要放樣的已知水平角知水平角。2.2.精確方法（加改正數(shù)法）精確方法（加改正數(shù)法）（1 1） 如圖所示，先按一般方法放樣定出如圖所示，先按一般方法放樣定出B B1 1點(diǎn)點(diǎn) （2 2）反復(fù)觀測水平角）反復(fù)觀測水平角 AO

8、 BAO B1 1若干測回，準(zhǔn)確求其平均值若干測回，準(zhǔn)確求其平均值1 1 并計(jì)算出它與并計(jì)算出它與 已知水平角已知水平角b b的差值的差值1bbb（3 3） 計(jì)算改正距離：計(jì)算改正距離：b11OBBB（4 4） 從從B B1 1點(diǎn)沿點(diǎn)沿OBOB1 1的垂直方的垂直方向量出向量出BBBB1 1，定出定出B B點(diǎn)，點(diǎn)，則則 AOBAOB就是要放樣就是要放樣的已知水平角。的已知水平角。O OA AB B1 1b b1 1b bB Bb b9.3 9.3 測設(shè)已知高程測設(shè)已知高程在某設(shè)計(jì)圖紙上已確定建筑物的室內(nèi)地坪高在某設(shè)計(jì)圖紙上已確定建筑物的室內(nèi)地坪高程為程為50.50050.500m m，附近有一

9、水準(zhǔn)點(diǎn)附近有一水準(zhǔn)點(diǎn)A A，其高程為其高程為H HA A=50.000=50.000?，F(xiàn)在要把建筑物的室內(nèi)地坪高程放樣現(xiàn)在要把建筑物的室內(nèi)地坪高程放樣到永久性建筑物基礎(chǔ)或水泥電線桿上，作為施工到永久性建筑物基礎(chǔ)或水泥電線桿上，作為施工時(shí)控制高程的依據(jù)。其方法如下：時(shí)控制高程的依據(jù)。其方法如下： 測設(shè)已知高程是根據(jù)已知的水準(zhǔn)點(diǎn)，在地面測設(shè)已知高程是根據(jù)已知的水準(zhǔn)點(diǎn)，在地面上標(biāo)定出某設(shè)計(jì)高程的工作。上標(biāo)定出某設(shè)計(jì)高程的工作。 水準(zhǔn)儀安置于與水準(zhǔn)儀安置于與R點(diǎn)與某建筑物點(diǎn)與某建筑物A等距離之處，水準(zhǔn)點(diǎn)等距離之處，水準(zhǔn)點(diǎn)R上立水準(zhǔn)上立水準(zhǔn)尺，假設(shè)讀得后視讀數(shù)尺，假設(shè)讀得后視讀數(shù)1.6001.600m，

10、根據(jù)根據(jù)R點(diǎn)的高程點(diǎn)的高程HR，求得水準(zhǔn)儀求得水準(zhǔn)儀的視線高程（儀器高程）的視線高程（儀器高程）H視視 H視視= HR+a=50.000+1.600=51.600m 假設(shè)建筑物第一層地平的標(biāo)高假設(shè)建筑物第一層地平的標(biāo)高H設(shè)設(shè)=50.500m，把水準(zhǔn)尺靠在建筑把水準(zhǔn)尺靠在建筑物墻上，水準(zhǔn)尺應(yīng)有的前視讀數(shù)物墻上，水準(zhǔn)尺應(yīng)有的前視讀數(shù)b應(yīng)應(yīng)按下式計(jì)算：按下式計(jì)算： b應(yīng)應(yīng)=H視視-H設(shè)設(shè)=51.600-50.500=1.100m扶尺者將尺子上下移動，當(dāng)水準(zhǔn)尺讀數(shù)恰好為扶尺者將尺子上下移動，當(dāng)水準(zhǔn)尺讀數(shù)恰好為1.100時(shí)，在水準(zhǔn)尺的時(shí)，在水準(zhǔn)尺的零端劃一道線（用紅油漆畫），此線的高度即為零端劃一道線（

11、用紅油漆畫），此線的高度即為0 0標(biāo)高線。標(biāo)高線。測設(shè)樓板高程測設(shè)樓板高程樓板樓板B B 的高程的高程H HB B ： H HB B =H=HA A+ + - -b b+ +c-dc-d鋼尺零向下鋼尺零向下9.4 9.4 點(diǎn)的平面位置的測設(shè)點(diǎn)的平面位置的測設(shè) 點(diǎn)的平面位置放樣常用方法有極坐標(biāo)法、角度交會點(diǎn)的平面位置放樣常用方法有極坐標(biāo)法、角度交會法、距離交會法和直角交會法。至于選用哪種方法，應(yīng)根法、距離交會法和直角交會法。至于選用哪種方法，應(yīng)根據(jù)控制網(wǎng)的形式、現(xiàn)場情況、精度要求等因素進(jìn)行選擇。據(jù)控制網(wǎng)的形式、現(xiàn)場情況、精度要求等因素進(jìn)行選擇。9.4.1 9.4.1 直角坐標(biāo)法直角坐標(biāo)法 所謂的

12、直角坐標(biāo)法測設(shè)所謂的直角坐標(biāo)法測設(shè)點(diǎn)的平面位置，是指用已知點(diǎn)的平面位置，是指用已知坐標(biāo)差坐標(biāo)差x x、yy測設(shè)點(diǎn)位。測設(shè)點(diǎn)位。此法適用于施工現(xiàn)場有互相此法適用于施工現(xiàn)場有互相垂直的主軸線或建筑放格網(wǎng)垂直的主軸線或建筑放格網(wǎng)時(shí)，測設(shè)點(diǎn)的平面位置。時(shí)，測設(shè)點(diǎn)的平面位置。A AO OB BP PQ QR RS Sy yx x9.4.2 9.4.2 極坐標(biāo)法極坐標(biāo)法1 1、首先計(jì)算放樣數(shù)據(jù)、首先計(jì)算放樣數(shù)據(jù)D DAPAP和和（圖中為圖中為BAPBAP）22)()(arctanarctanAPAPAPABAPABABABAPAPAPyyxxDxxyyxxyybA AB BP PD DAPAPb b2 2

13、、測設(shè)步驟：、測設(shè)步驟：(1)(1)將經(jīng)緯儀安置在將經(jīng)緯儀安置在A A點(diǎn)，按順時(shí)針方向測點(diǎn)，按順時(shí)針方向測設(shè)設(shè)BAP=BAP=，瞄準(zhǔn)瞄準(zhǔn)B B點(diǎn)，得到點(diǎn)，得到APAP方向；方向； (2)(2)由由A A點(diǎn)沿點(diǎn)沿APAP方向測設(shè)距離方向測設(shè)距離D DAPAP, ,即可得即可得到到P P點(diǎn)的平面位置。點(diǎn)的平面位置。9.4.3 9.4.3 角度交會角度交會 根據(jù)兩個(gè)角度測設(shè)點(diǎn)的平面位置。此法適用于根據(jù)兩個(gè)角度測設(shè)點(diǎn)的平面位置。此法適用于受地形限制或量距困難的地區(qū)測設(shè)點(diǎn)的平面位置。受地形限制或量距困難的地區(qū)測設(shè)點(diǎn)的平面位置。 (1) (1)如下圖所示，根據(jù)控制點(diǎn)如下圖所示，根據(jù)控制點(diǎn)A A、B B、

14、C C和放樣和放樣點(diǎn)點(diǎn)P P的坐標(biāo)，計(jì)算的坐標(biāo)，計(jì)算1 1、 2 2、 3 3、 4 4 角值。角值。A AB BC Cb b2 2b b4 4b b1 1b b3 31 12 23 34 45 56 6重心重心P P誤差三角形誤差三角形 (2) (2)將經(jīng)緯儀安置在控制點(diǎn)將經(jīng)緯儀安置在控制點(diǎn)A A上，后視點(diǎn)上，后視點(diǎn)B B，根據(jù)已知水平角根據(jù)已知水平角1 1盤左盤右取平均值放樣出盤左盤右取平均值放樣出APAP方向線，在方向線，在APAP方向線上的方向線上的P P點(diǎn)附近打兩個(gè)小點(diǎn)附近打兩個(gè)小木樁，樁頂釘小釘，如圖所示。木樁，樁頂釘小釘，如圖所示。由于有放樣誤差，由此產(chǎn)生的這由于有放樣誤差，由此

15、產(chǎn)生的這三個(gè)交點(diǎn)就構(gòu)成了誤差三角形。三個(gè)交點(diǎn)就構(gòu)成了誤差三角形。當(dāng)這誤差三角形的邊長不超過當(dāng)這誤差三角形的邊長不超過4 4cmcm時(shí)，時(shí)， 可取誤差三角形的重心作為可取誤差三角形的重心作為所求所求P P點(diǎn)的位置。若誤差三角形的點(diǎn)的位置。若誤差三角形的邊長超限，則應(yīng)重新放樣。邊長超限，則應(yīng)重新放樣。9.4.4 9.4.4 距離交會法距離交會法 根據(jù)兩段距離測設(shè)點(diǎn)的平面位置。適用于建筑場地根據(jù)兩段距離測設(shè)點(diǎn)的平面位置。適用于建筑場地平坦，量距方便，且控制點(diǎn)距待測設(shè)點(diǎn)不超過一整尺段長平坦，量距方便，且控制點(diǎn)距待測設(shè)點(diǎn)不超過一整尺段長度時(shí)測設(shè)點(diǎn)的平面位置。度時(shí)測設(shè)點(diǎn)的平面位置。 1. 1.根據(jù)根據(jù)P

16、P點(diǎn)的設(shè)計(jì)坐標(biāo)和控制點(diǎn)點(diǎn)的設(shè)計(jì)坐標(biāo)和控制點(diǎn)A A、B B的坐標(biāo)，先計(jì)算的坐標(biāo)，先計(jì)算放樣數(shù)據(jù)放樣數(shù)據(jù)D D1 1、D D2 2。 2.2.放樣時(shí)，用鋼尺分放樣時(shí)，用鋼尺分別以控制點(diǎn)別以控制點(diǎn)A A、B B為圓心，為圓心，以以D D1 1、D D2 2為半徑，在地面為半徑，在地面上畫弧，交出上畫弧，交出P P點(diǎn)。點(diǎn)。D D1 1D D2 2P PA AB B9.5 9.5 測設(shè)巳知坡度的直線測設(shè)巳知坡度的直線123 ABAABABABDHDiHH01. 0（1 1）根據(jù)附近水準(zhǔn)點(diǎn)）根據(jù)附近水準(zhǔn)點(diǎn)，用測沒已知設(shè)計(jì)用測沒已知設(shè)計(jì)高程的方法，將設(shè)計(jì)坡度線端點(diǎn)高程的方法，將設(shè)計(jì)坡度線端點(diǎn)A A的設(shè)計(jì)高的

17、設(shè)計(jì)高程程H HA A，測設(shè)于地上，并打木樁。測設(shè)于地上，并打木樁。 假設(shè)設(shè)計(jì)坡度假設(shè)設(shè)計(jì)坡度i iAB=-1，則可求出則可求出B B點(diǎn)的點(diǎn)的設(shè)計(jì)高程設(shè)計(jì)高程H HB B，并在地面上打樁并在地面上打樁。 （3 3）旋轉(zhuǎn)）旋轉(zhuǎn)ABAB方向上的腳螺旋和微傾螺旋，使視線在方向上的腳螺旋和微傾螺旋，使視線在B B點(diǎn)標(biāo)尺上所截取的讀點(diǎn)標(biāo)尺上所截取的讀數(shù)等于儀器高數(shù)等于儀器高i i，此時(shí)水準(zhǔn)儀的傾斜視線與設(shè)計(jì)坡度線平行。當(dāng)中間各樁點(diǎn)此時(shí)水準(zhǔn)儀的傾斜視線與設(shè)計(jì)坡度線平行。當(dāng)中間各樁點(diǎn)l l、2 2、3 3上的標(biāo)尺讀數(shù)都為上的標(biāo)尺讀數(shù)都為i i時(shí)，則各樁頂?shù)穆?lián)線就是要測設(shè)的設(shè)計(jì)坡度線。若各時(shí)，則各樁頂?shù)穆?lián)線就

18、是要測設(shè)的設(shè)計(jì)坡度線。若各樁頂?shù)臉?biāo)尺實(shí)際讀數(shù)為樁頂?shù)臉?biāo)尺實(shí)際讀數(shù)為b bi i(i(il l， 2 2，3)3)，則各樁的填挖數(shù)按下式計(jì)算：則各樁的填挖數(shù)按下式計(jì)算： 填挖數(shù)填挖數(shù)= =i-bi上式表明標(biāo)尺讀數(shù)上式表明標(biāo)尺讀數(shù) b bi i = = i i 時(shí)，不填不挖；時(shí)，不填不挖； b bi i i i 須挖；反之須填。須挖；反之須填。 （2 2）將水準(zhǔn)儀安置在）將水準(zhǔn)儀安置在A A點(diǎn)上，并量取儀器高點(diǎn)上，并量取儀器高i i，安置時(shí)使一個(gè)腳螺旋在安置時(shí)使一個(gè)腳螺旋在ABAB方向上，另兩個(gè)腳螺旋的聯(lián)線大致與方向上，另兩個(gè)腳螺旋的聯(lián)線大致與ABAB方向線垂直。方向線垂直。9.6 三主點(diǎn)計(jì)算與放樣三主點(diǎn)計(jì)算與放樣一、計(jì)算一、計(jì)算步驟：步驟： 1、求點(diǎn)坐標(biāo)、求點(diǎn)坐標(biāo)2、求象限角并換算成方位角、求象限角并換算成方位角3、求水平角、求水平角4、求距離、求距離 A 2 1 O 3 B 4 bb 180)(22)1(2)1(111211arctan1baabyAyxAxADAxAxyAyA二、放樣：二、放樣：1.用電子經(jīng)緯儀安置于相應(yīng)控制點(diǎn)上，確定定用電子經(jīng)緯儀安置于相應(yīng)控制點(diǎn)上，確定定 向邊位置；向邊位置； 2.用一側(cè)回法打角，定出放樣點(diǎn)的方向；用一側(cè)回法打角，定出放