第七章 建筑施工测量
7.1.1 施工测量的主要内容
施工测量贯穿于整个施工过程中,其内 容主要包括:
1)施工前建立施工控制网。 2)建(构)筑物的测设(放样)工作。在施工期间,
将图纸上的建(构)筑物、管线等的平面位置和 高程,按照设计和施工要求测设到相应的地 面上或不同的施工部位,设置明显的标志, 作为施工的依据。这是施工测量的基本任务。
民用建筑施工测量包括建筑物定位、放 线;基础工程施工测量;墙体工程施工 测量等。进行施工测量之前,除了检校 好所使用的测量仪器和工具外,尚需做 好以下几项准备工作。
核相同,若控制精度要求较高时,还需用控
制点对网点坐标进行检核。最后应埋设永久 标志。
7.2.5 施工场地的高程控制测量
对施工场地的高程控制的要求是:
第一,水准点的密度尽可能满足在施工放样时一次 安置仪器即可测设所需的高程点;
第二,在施工期间,高程控制点的位置应保持不变。 因此,在测绘地形图时所敷设的水准点并不一定适 用,并且密度也不够,必须重新建立高程控制网。 当场地面积较大时,高程控制网可分为首级网和加 密网两级布设,相应的水准点称为基本水准点和施 工水准点。
7.2 施工控制测量
7.2.1 施工控制网的特点
与勘测设计阶段的测图控制网相比,施工控制网 具有以下特点:
1)控制点的密度大,精度要求较高,使用频繁、受施 工干扰多。这就要求控制点的位置应分布恰当和稳定, 使用方便,并能保证在施工期间桩点不被破坏。因此, 控制点的选择、测定及桩点的保护等项工作,应与施 工方案、现场布置统一考虑确定。
7.2.2 施工控制网的形式
施工控制网分为平面控制网和高程控制网 两种。前者采用三角网、导线网、建筑基 线或建筑方格网等;后者则采用水准网。
选择平面控制网的形式,应根据建筑总平面图、 建筑场地的大小和地形、施工方案等因素进行综 合考虑。对于地形起伏较大的山区或丘陵地区, 常用三角测量或边角测量方法建网(图11.1上“Ⅲ” 部分);对于地形平坦但通视比较困难的地区,如 扩建或改建的施工场地;或建筑物的布置不很规 则时,则可采用导线网(图11.1上“Ⅱ”部分);对 于地面平坦而简单的小型建筑场地,常布置一条 建筑基线(图11.2),组成简单的图形作为施工放样 的依据;而对于地势平坦,建筑物众多且布置比 较规则和密集的工业场地,一般采用建筑方格网 (图11.1上“I”部分)。总之,施工控制网的形式应 与设计总平面团的布局相一致。
由于测量误差的存在,所测设的三个主轴线点一般不会 严格在一条直线上,并且点与点之间距离也不会等于设 计的数值。因此,需要对点位作出调整。
点位在垂直于主轴线方向上的改正值为:
除了调整角度外,还应调整I、Ⅱ、Ⅲ点之间 的距离。先用钢尺检查及I、Ⅱ及Ⅱ、Ⅲ间的 距离,若丈量长度与实际长度之差的相对较 差大于1:1万,则以Ⅱ点为准,按设计长度 调整I、Ⅲ两点。
1.基本水准点
基本水准点是施工场地高程首级控制点,用 来检核其他水准点高程是否有变动,其位置 应设在不受施工影响、无震动、便于施测和 能永久保存的地方,并埋设永久性标志。在 一般建筑场地上,通常埋设三个基本水准点, 布设成闭合水准路线,并按城市四等水准测 量的要求进行施测。对于为连续性生产车间, 地下管道测设所建立的基本水准点,则需要 采用三等水难测量方法进行施测。
建筑基线的布置要求是:
1)主轴线应尽量位于厂区中心,中央通道的边 沿上,其方向应与主要建筑物轴线平行,主 轴线的定位点(即主轴点)应不少于三个,以便 检查点位有无变动。
2)基线点位应选在通视良好和不易破坏的地方。 为了能长期保存,要埋设永久性的混凝土桩。
2.建筑基线的测设方法
1)施工坐标系与测图坐标系的换算。为了便 于建筑物的设计和施工放样,在设计总平面 图上,建(构)筑物的平面位置常采用施工坐 标系(又称建筑坐标系)的坐标来表示。施工 坐标系的坐标轴通常与建筑物主轴线方向一 致。坐标原点设置于总平面图的西南角上, 纵轴记为A轴,横轴记为B轴,用A、B坐标 标定各建筑物的位置。如P点的设计施工坐 标为(100.000,135.000)即A=100.00,B =135.000,表示沿A轴100m,沿B轴135m。
2)方格网点的测设。如图7.1,沿纵横主轴线 精密丈量各方格网边长定出l、2、3、4、5等 点。按设计长度检测A1、12等边长,精度应 达1:1万。然后将经纬仪分别设置在2、5点 处,精密地测设出90°,用交会法定出方格 网点6,并用木桩固定点位。同法可测设其余 网点位置。网点位置的检核方法与主轴线检
采用三角网作为施工控制网时,常布设成两 级。一级为基本网,以控制整个场地为主, 可按《城市测量规范》的一级或二级小三角 测量的技术要求建立。另一级是放样网,它 直接控制建筑物的轴线及细部位置。它是在 基本网的基础上用交会法或其它方法加密的。 当厂区面积较小时,可采用二级小三角网一 次布设。
采用导线网作为施工控制网时,也常布设成 两级,一级为首级控制,多布设成环状,可 按城市一级或二级导线的要求建立。另一级 为加密导线,用以测量局部建筑物,可按城 市二级或三级导线的技术要求建立。以下着 重介绍建筑基线和建筑方格网的布设方法。
3.建筑物细部测设精度
它是指建筑物各部分相对于主要轴线的测设 精度。这种精度的高低取决于建筑物的材料, 用途和施工方法等。例如,高层建筑和工业 建筑的测设精度高。总之,测设的精度应根 据工程性质和设计要求来确定,精度要求过 高,将导致人力、物力及时间的浪费;过低 则会影响施工质量,甚至造成工程事故。
2)建筑基线的测设。建筑基线的测设方法,根 据建筑场地的情况不同,主要有以下两种:
1)根据建筑红线测设。在老建筑区,建筑红
线是由城市建设规划部门测设的,可用作建 筑基线测设的依据。如图7.4,AB、AC是建 筑红线,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是建筑基线点,则从A 点 d线 I′1定沿分相IA别″交B量点于方取。I向点d通量处1、过取,dBd精2、2得定确CⅡI′观作、点测红Ⅲ,∠线点沿Ⅱ的,AⅠ垂则CⅢ线方Ⅱ,,向I″若沿量与其垂取 角值与90°之差超过限差,则应对点位进行
为了施工放样的方便,在每栋较大的建筑物附近, 还要测设±0.000水准点,其位置多选在较稳定的 建筑物墙、柱的侧面。
7.3 民用建筑施工测量
7.3.1 准备工作 民 用 建 筑 分 为 单 层 、 低 层 (2—3 层 ) 、 多 层
(4—8层)和高层(9层以上),由于建筑类型 不同,其测设方法和精度要求也有所不同, 但测设过程基本相同。
7.2.4 建筑方格网
1.建筑方格网的布设
由正方形或矩形格网组成的施工控制网称为建筑 方格网,或称矩形网。它是建筑场地中常用的控 制网形式之一,适用于按正方形或矩形布置的建 筑群或大型高层建筑的场地。建筑方格网主轴线 与建筑物轴线平行或垂直。因此,可用直角坐标 法进行建筑物的定位,测设较为方便,且精度较 高。但由于建筑方格网必须按照总平面图布置, 其点位易被毁坏,测设工作量也较大,所以目前 正逐渐被导线所代替。
布设建筑方格网时,应根据建(构)筑物、道路、管 线的分布,结合场地的地形等因素,先选定方格网 主轴线(图7.7中A、B、C、D、E为主轴线点),再 全面布设方格网。布设要求与建筑基线相同,另需 考虑以下几点:
1)主轴线点应接近精度要求较高的工程。
2)方格网的轴线应彼此严格垂直。
3)方格网点之间应能长期保持通视。
2.施工水准点
施工水准点用来直接测设建(构)筑物的高程。为 了测设方便和减少误差,水准点应靠近建筑物, 通常可以采用建筑方格网点的标校加设圆头钉作 为施工水准点。对于中、小型建筑场地,施工水 准点应布设成闭合水准路线或附合水准路线,并 根据基本水准点按城市四等水准点或图根水准测 量的要求进行施测。
7.1.3 施工测量的组织原则
为了保证各种建(构)筑物、管线等之间相对 位置能满足设计要求,以及便于分期分批地 进行测设,施工测量也必须遵循“从整体到 局部,先控制后细部”的原则。即首先在施 工场地上,以原勘测设计阶段所建立的测图 控制网为基础,建立统一的控制网,然后根 据施工控制网来测设建(构)筑物的轴线,在 根据轴线测设建筑物各个细部。施工控制网 不单是施工放样的根据,同时也是变形观测、 竣工测量以及将来建筑物扩、改建的依据。
7.2.3 建筑基线
1.建筑基线(建筑轴线)的布设
如图7.2,建筑基线是建筑场地的施工控制基准线。 即在场地中央测设一条长轴线和若干条与其垂直的 短轴线,在轴线上布设所需要的点位。由于各轴线 之间不一定组成闭合图形,所以是一种不甚严密的 施工控制。它适用于总图布置比较简单的小型建筑 场地。
建筑基线的布设,是根据建筑物的分类、场地地形 等因素确定的。常用的形式有“一”字型、“L”型、 “十”字型和“T”型(图7.2)。
7.1.2 施工测量的精度
1.施工控制网精度
施工控制网的精度取决于工程建设的性质,建筑 物的定位精度等。它一般高于测图控制网的精度。 具体要求可参照有关规范规定。
2.建筑物轴线测设精度
这种精度是指所测设的建筑物与控制网,建筑红 线或周围原有建筑物之间相对位置的精度,它取 决于测量精度和比例尺的大小,除自动化和连续 化生产车间外,一般要求较低。
3)检查、验收工作。每道施工工序完成后,都 要经过测量,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 绘资料和竣工图,作为验收鉴定工程质量和 工程交付使用后运营管理、维修、扩建的依 据。
4)变形观测工作。随着施工的进展,测定建 (构)筑物在平面和高程方面产生的位移和沉降, 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。
4)在满足使用的前提下,方格网点数应尽量少。正方形 格网边长一般为100—200m,矩形格网边长视建筑物的 大小和分布而定,一般为几十米至几百米的整数长度。
2.建筑方格网的测设
1)主轴线测设。首先根据原有控制点坐标与主 轴线点坐标计算出测设数据,然后测设轴线 点。如图7.7,先测设长主轴线ABC,其方法 与建筑基线测设方法相同,然后测设与ABC 垂直的另一主轴线DBE。即在B点安置经纬仪, 瞄准C点,顺时针依次旋转90°、270°,并 根据主点间的距离,在地面上定出E′、D′ 二两点。精确检测∠CBD′和∠CBE′。