第4章施工放样方法和精度分析

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1、第四章 施工放样方法和精度分析 4.1 概述 4.2 坐标法放样与精度精度分析* 4.3 其它放样方法* 4.4 归化法放样* 4.5 高程放样方法* 4.6 铅垂线放样* 4.7 施工放样新技术 4.8 铅垂线放样 4.9 特殊的施工放样方法 4.10施工放样方法的选择4.1 概述1. 概念放样将图上设计建筑物的位置、形状、大小和高低（4要素）在实地上标定出来，作为施工的依据。放样基础：熟悉建筑物设计的总体布置图、细部结构图 找出放样几何数据：1）主要轴线的位置；2）主要点（特征点）的位置；3）建筑物各部间的几何关系。 结合已有控制点和现场条件，研究确定放样的方案和方法。2. 放样的分类 按

2、放样点的不同空间特征分为：1）平面位置放样即长度和角度的放样，包括：极坐标法、直角坐标法、方向交会法等。2）高程放样几何水准法。综合为放样元素：角度、长度、高度3. 放样仪器测角（方向）仪器经纬仪、全站仪测距仪器测距仪、全站仪测高仪器水准仪（普通、静力）、经纬仪准直仪器指向仪、投点仪、引张线等其它特殊觇标、强制归心装置、辅助工具4. 放样方案与方法确定：在控制网设计中统一设计，不可临时确定放样方案和方法。5. 放样误差的特点与测图相比较，放样使用相同的仪器和设备，但放样与测量误差所产生的影响并不一样。以测角对中误差为例：右图：测角影响e使A至A，但仍照准B、C点影响结果：角度值不等1221 2

3、1右图：放样影响： e使A至A，但放样前反算的角度、距离是相等的，故在A点上仍使用反算的角度、距离放样。影响结果：在A处旋转了角，其大小与e及其方向相关，最终使p点位移动。4.2 坐标法放样一、极坐标法放样1. 放样数据准备：2. 放样：1)设站A点，后视B点，并设度盘度数为AB2)转动照准部，使度盘度数 为AP ，3）在AP方向上测设距离S，得P1，4) 倒镜重复1)-3)部得P2，5）曲P1P2平均位置作为P。APAPAPxxyytg22APAPAPyxSABABABxxyytg二、极坐标法放样精度由误差椭圆在坐标轴上的投影可得到Mx ,My ,或得到任意方向上的误差大小误差曲线。由几何定

4、理可知：椭圆的任意共轭半径平方和是常数。即：2222bammMyxsin222122baM 极坐标的误差椭圆其测角和测距影响半径相互垂直。22)(smsmM三、直角坐标放样直角坐标放样：极坐标放样的一种特殊形式。其中，等于90度，A点由o点沿x轴量距c确定。4.3 其他直接放样方法一、角度交会法 放样元素：交会角度或方向根据待定点的坐标（设计）和控制点的坐标计算求得。为提高精度，常采用三方向交会，产生示误三角形，取重心或将一角点投影到对应方向上以其垂足作为最后点位。精密放样时，采用角差图解法，主要适用于动态和快速定位。 放样数据计算： 方向计算：检核： 距离：已知点至测点中心的距离 编制放样数

5、据表abababxxyytanabababababyxyx 45tanyxyxxyxyab11tan1tan145tantan145tantan45tan 现场放样1）设站P1点，后视A（置度盘27000000）转动至盘632605.8 1点方向2）另站P2点，后视B（置度盘27000000）转动至盘29633542 1点方向3）另站B点，设轴线方向三站在1位置得示误三角形。其它非轴线交点垂直投到主轴方向上即为1点位。二、角度交会法精度点位误差： 精度分析 两角度交会放样：假设角度放样精度均为m，由角度放样所引起的点位放样误差分别为u、v，则放样点的最终点位精度为：22212222sinvud

6、dmmmMyx 讨论交会图形问题将：代入M式：当m、b定值时，则M取决于Q表示图形对点位精度的影响。讨论：当一定时，M随1 ，2变化取：sinsin , sinsin1221bdbd22212sinsinsinbmM22212sinsinsinQ12122212sinsinsinsiny0cossin2cossin21111y当1=2时，即对称交会时，M有极值。?极大 ？极小对称交会时: 结论：1）90度时，2为锐角，y”0，y极小，对称交会最有利；2）=90度时，=45度，cos2 =0，y”=0，y=0，y无极值；3）90度时，2为钝角，y”150m时，应考虑加入大气折光和地球曲率改正。1

7、hlHHAo212hhHlhHHAoB高程放样n全站仪垂直测高法 w原理：在全站仪的视准轴处在铅直方向时，两点间高差是全站仪所测的距离与仪器高和常数之和4.6 高程放样方法高程放样n全站仪垂直测高法 w安置全站仪，精确整平对中，在楼顶事先做一个水平框架，用于安置棱镜w调整全站仪的竖直角，使视准轴处在铅直方向上，测量全站仪中心到棱镜的距离并进行气象改正和常数改正，全站仪到点的高差为：HDc4.6 高程放样方法高程放样n全站仪垂直测高法 w将水准尺架设于已知高程为的水准点上，将全站仪的竖直角调整为0，视准轴处于水平状态，照准水准尺读数i，该读数i即为全站仪的仪器高w利用水准仪将点的高程引测到点B。

8、B点高程为：BAHHiDckj 4.6 高程放样方法GPS RTK放样n基准站、流动站n放样步骤w收集控制点资料w求测区转换参数w工程项目参数设置w野外作业w野外实施4.6 高程放样方法设计坡度放样n定义w在地面上定出一条直线，其坡度值等于已给定的设计坡度w在交通线路、管线等项工作中经常涉及该问题 n地面A点的高程为HAAB间的水平距离为D要求从A点沿AB方向测设设计坡度为的直线AB。 在AB方向定出1、2、3、4、B各桩，使其各个桩顶连线的坡度等于。AB123iIIIIID4.7 设计坡度放样设计坡度放样n水准仪测设方法w根据设计坡度和水平距离D计算出B点的高程： HB=HA-D w把B点的

9、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。 4.7 设计坡度放样设计坡度放样n水准仪测设方法w在A点安置水准仪，使一个脚螺旋在AB方向线上，另两个脚螺旋的连线大致与AB线垂直，量取仪器高i，用望远镜照准B点水准尺，旋转AB方向上的脚螺旋，使B点桩上水准尺上的读数等于i，此时仪器的视线即为设计坡度线。 w在AB中间各点打上木桩，并在桩上立尺使读数皆为i，这样的各桩桩顶的连线就是测设坡度线。 4.7 设计坡度放样设计坡度放样n经纬仪测设测设方法w在A点安置经纬仪，量取仪器高iw用望远镜照准B点水准尺，转动望远镜，使B点桩上水准尺上的读数等于i，此时仪器的视线即为设计坡度线。 w

10、在AB中间各点打上木桩，并在桩上立尺使读数皆为i，这样的各桩桩顶的连线就是测设坡度线。 4.7 设计坡度放样铅垂线放样n应用范围w高耸建筑或深入地下的建筑物w保证垂直度n放样方法w吊锤球线法w经纬仪法、光学铅垂仪法w激光铅垂仪法4.8 铅垂线放样铅垂线放样n吊锤球线法w锤球尖对准轴线标志，以锤球线为准，在上一层楼面边缘处标记轴线位置。w检核：检查各轴线间的关系是否符合设计要求。应用在建筑物层数较少（4层以下）的轴线投测。精度差，稳定性差(易受风力影响)，操作费力。地面标志地面标志洞口十字架洞口十字架4.8 铅垂线放样铅垂线放样n经纬仪法w经纬仪+弯管目镜w高程建筑施工常用n光学铅垂仪法w1/3