分类号密级：冀中职业学院
毕业论文
题目：论工程测量的放样方法与放样精度分析
姓名张明
学号
系别机电系
专业工程测量
指导教师何春莲
论文提交日期 2014 年 5 月
论工程测量放样的方法与放样精度分析
摘要
随着我国经济的迅速发展，我国的建筑事业也得到了空前的发展。近年来，越来越多的大规模建筑不断地投入到建设和使用当中，为了保证工程的质量，相关的施工人员必须确保在实地上准确标出设计图纸中的内容，进而进行有关的施工作业，所以建筑工程施工测量中的放样工作十分重要，它贯穿于施工的总过程，如果施工放样能够做到精确和准确，就能够很好的保证工程的质量，降低施工的成本。
本论文中讲述了工程放样在建筑中的重要性，在建筑施工中的放样方法、放样的精度分析以及放样点位计算。
关键词：建筑工程；施工测量；放样精度
目录
第一章建筑工程施工测量中放样重要性 (1)
1.1测量放样在建筑中的作用 (1)
1.1.1、工程测量放样在建筑定位及基础施工阶段对工程质量的作用 (1)
1.1.2、工程测量放样在主体结构施工阶段对工程质量的作用 (1)
1.1.3、工程测量放样在装饰装修施工阶段对工程质量的作用 (1)
第二章工程测量放样 (2)
2.1、工程放样的概念 (2)
2.2 工程放样方法 (2)
2.2.1、直接放样法 (2)
2.2.2、极坐标法 (3)
2.2.3、直角坐标法 (4)
2.3、高程放样 (4)
2.3.1、视线高法 (4)
2.3.2、三角高程测量法 (5)
2.3.3、高程传递 (5)
第三章、工程测量在施工的放样 (6)
3.1、点位距离放样 (6)
3.2施工放样精度分析 (8)
3.2.1、量距放样的误差 (8)
3.2.2、角度的放样误差 (8)
结论 (10)
参考文献 (11)
致谢 (12)
第一章、建筑工程施工测量中放样重要性
1.1测量放样在建筑中的作用
1.1.1、工程测量放样在建筑定位及基础施工阶段对工程质量的作用
在工程开始施工前，首先通过测量把施工图纸上的建筑物在实地进行放样定位以及测定控制高程，为下一步的施工提供基准。这一步工作非常重要，测量精度要求非常高，关系整个工程质量的成果。如果出现了差错，将会造成重大质量事故，带来无法估量的经济损失。在基础施工阶段，基础桩位的施工更加需要准确的工程测量技术保证。根据施工规范的要求，承台的桩位的允许偏差值很小。一旦桩位偏差超过规范要求，将会引起原承台设计的变化，从而增加了工程成本。严重的桩位偏差将会导致桩位作废，需要重新补桩等处理措施，一方面影响了施工的进度，另一方面，改变了原来的受力计算，对建筑物埋下了质量的隐患。工程测量在基础施工阶段的另外一个重点是基础墙柱钢筋的定位放线，在这一个环节里面，容不得有半点差错。否则将导致严重的质量事故发生。对于结构复杂，面积较大的工程，只有周密、细致的进行测量放线方能保证墙柱插筋质量，避免偏位、移位等情况的发生。
1.1.2、工程测量放样在主体结构施工阶段对工程质量的作用
在主体结构施工阶段，工程测量对于工程质量的影响主要有以下几个方面：墙柱平面放线、建筑物垂直度控制、主体标高控制、楼板、线条、构件的平整度控制等。其中墙柱平面放线的精确度，直接影响建筑物的总体垂直度，对墙柱钢筋绑扎、模板施工的质量产生严重的影响。所以每次混凝土施工完毕后，第一道工序就是测量放线。通过了测量放线不但能够为下一道工序提供依据，并且能及时发现上一道工序所遗留下来的问题，使得其他专业的施工人员及时处理，避免问题的累积。在标高测量控制方面，能为模板施工提供准确的基准点，是模板施工平整度的保证。同时为混凝土施工提供标高控制线，保证砼后的混凝土平整度。建筑物垂直度控制测量是主体施工中的一个重点，除了作好每层楼的垂直度观测，为专业质检人员及时检查、调整提供控制数据以外，还为施工人员提供更详细的竖向控制线。由于垂直度控制的好坏是直接反映施工质量的最重要的因素之一（特别在中高层建筑的施工中）。垂直度偏差过大，必须通过装饰阶段的抹灰等措施来弥补。抹灰的厚度过大，容易造成墙面空鼓，从引发外墙渗漏等，更严重的情况会脱落，导致高空坠物的危险。
1.1.3、工程测量放样在装饰装修施工阶段对工程质量的作用
工程测量在装饰装修施工阶段中测量工作的主要内容是：室内外地面标高控制；外墙装饰垂直度控制；局部构件、线条的施工放线，内墙装饰平整度、垂直度测量等工作。其中室内外地面标高控制线是保证建筑装修地面整体平整度的重要依据；砖砌体平面放线是必不可少的工作，是按图施工的前提条件。外墙装饰垂直控制线的测量精度很大情度上决定外墙的整体装修质量，是外墙抹灰、墙面砖、幕墙施工等工作的基本依据。
第二章、工程测量放样
2.1、工程放样的概念
在工程具体的施工控制网建立之后，即可按照工程施工的需要进行施工放样
工作。施工放样就是把设计图纸上工程建筑物的平面位置和高程，用一定的测量
仪器和方法测设到实地上去的测量工作称为施工放样(也称施工放线)。施工放样
则是根据建筑物的设计尺寸，找出建筑物各部分特征点与控制点之间位置的几何
关系，算得距离、角度、高程等放样数据，然后利用控制点，在实地上标定出建
筑物的特征点，据此施工。施工放样方法主要有：平面位置的放样、高程放样以
及竖直轴线放样。
放样的基本要素由放样依据、放样数据和放样方法三个部分组成。放样的依
据是指放样的起始点位和起始方向，是已知的；放样数据是指为得到放样结果所
必需的、在放样过程中所使用的数据，是由工程设计部门给定或由图中获得的；
放样方法是根据待放样结果及其精度要求所设计的操作过程和所使用的仪器，是
根据精度要求设计的。
放样的基本内容，按位置划分，可以分为平面位置放样和高程位置放样；按
结果划分，可分为角度放样（方向放样）、长度放样、高程放样和点位放样；按
照放样的过程和精度划分，又可分为直接放样和归化放样。
2.2 工程放样方法
2.2.1、直接放样法
在施工放样过程中，经常需要将图上设计的距离在实地标定出来，也就是
按给定的方向和起点将设计长度的另一端点标定在实地上，即距离放样，亦称
线段放样。距离放样一般采用钢尺丈量，当精度要求较高时采用电磁波测距仪
或全站型速测仪。
直接放样法放样距离采用钢尺放样，放样的具体作业步骤如下：
(1)用钢尺零点对准给定的起点A 。
(2)沿给定方向伸展尺子，根据钢尺读数，将待设线段的另 一端在实地
定点B 。
其中钢尺读数的计算方法为
式中 △l --钢尺尺长改正值；
lo --钢尺的名义长度；
α--钢尺线膨胀系数；
t m --放样时的温度；
t0--检定时的尺面温度；
h --线段两端的高差。
例 量一段长度为80．000m ，实地测得直线段两端的高差为0.450m ，放样时
的温度为28°C ，放样时的拉力与检定时相同，所用钢尺的尺长方程式为
l ＝30十0.0035十0.0000125(t-20°)试求放样时实地丈量的长度D 读。
读读读设读）（D h t t D D l l D D m '+-?'?-'??-=2200α
解：
按计算的D 读沿给定的方向丈量，即得放样长度。作为检查，再丈量一次，
若两次放样结果在规定限差之内，可取平均值作为最后结果。
2.2.2、极坐标法
极坐标法放样就是利用数学中的极坐标原理，以两个控制点的连线作为极
轴，以其中的一点作为极点建立极坐标系，根据放样点与控制点的坐标，计算
出放样点到极点的距离及该放样点与极点连线方向和极轴间的夹角（极角），即求的放
样数据
设AB 为控制点 或以定出的直线，其坐标A
（X=858.750,Y=613.140),B(X=825.432,Y667.381).设计P 点坐标为
（X=430.300,Y=425.000）,DP 为S=60M,放样P 点
极坐标法适用于放样点离控制点较近（一般不超过100米）而且便于量距的 地方，角度的测设采用经纬仪，距离的测量采用钢尺或测距仪，采用电子测距仪
时，放样点到控制点的距离可适当增长，作业更为灵活方便。
2.2.2.1、极坐标放样法的精度分析
984m .790001.0008.0009.08080
245.02028800000125.080300035.0802=+--=?+-??-?-=）（读D
极坐标法放样的主要误差来源包括：
在控制点上架设仪器的对中误差；
测设极角的误差；
量取极距的误差；
将放样点固定在地面上的标定误差。
2.2.3、直角坐标法
直角坐标法放样是依据一条与坐标轴平行的控制线进行的。先沿着控制线量出放样点的横坐标，然后再该点沿垂直于控制线的方向放样出该点的纵坐标，此方法只需量距和测设直角。
直角坐标法使用于放样靠近矩形控制网并便于量距的建筑物，角度的测设采用经纬仪，距离的测量采用钢尺，此方法放样时计算简单，测设方便。
2.3、高程放样
高程放样工作主要采用几何水准的方法，有时采用三角高程测量来代替，在向高层建筑物和井下坑道放样高程时还要借助于钢尺和测绳来完成高程放样。在实际工程中的应用中，土石方工程一般用木桩固定放样高程，或标定在桩顶或用红线标记在木桩的侧面，砼工程一般是用红油漆标记在柱纵筋或者是模板上，为了工作方便，有时在旁边注记高程。
2.3.1、视线高法
根据高程为HB的水准点B放样A点，使其高程为设计高程HA，则A点尺上应读的前视读数为
b＝(HB十a)- HA
放样步骤如下：
(1)安置水准仪于B、A中间，整平仪器；
(2)后视水准点B上的水准尺，读得后视读数为a，则仪器的视线高Hi＝HB十a；
(3)将水准尺紧贴A点木桩侧面上下移动，直至前视读数为b应时，在木桩侧面沿尺子零刻划处画一横线，此线即为设计高程HA的位置。
2-1
如图2--1所示，R 为已知水准点，HR ＝75.678m ，A 为± 0.000待测点，设计高程HA ＝75.828m ，若后视读数a ＝1.050m ，试求A 点尺读数为多少时尺子零刻划处就是设计高程HA
b ＝HR+ a-HA ＝75.678+1.050-75.828＝0.900m
2.3.2、三角高程测量法
三角高程测量，通过观测两点间的水平距离和天顶距（或高度角）求定两点间高差的方法。它观测方法简单，不受地形条件限制，是测定大地控制点高程的基本方法。
2.3.3、高程传递
如图所示，欲在坑下设置一已知高程点B 。
（1）首先坑沿上自由垂吊一钢尺，加标准重力，并使其自由铅垂；
（2）待钢尺稳定后，分别地面已知点A 和钢尺中间以及坑下钢尺与待定 置水准点之间安仪；
（3）地面精确整平后分别读取A 点尺读数a 和钢尺上刻划c1；
（4）坑下精确整平水准仪后，读取钢尺刻划c2；
（5）根据
得
（6）在B 点钉一标志，直尺靠紧标志，并上下移动，当尺的读数为b 时，尺底位置 即为待定点B 的位置。
为了检核，地面、坑下分别重新安置水准仪，重复上述步骤，再放样一次，取 两次位置的中间位置为待定点B 的高程位置。当 较大时，应对钢尺应进行尺长、温度、拉力和自重改正后在确定B 的位置。 当需要将高程由低处传递至高处时，可采用同样方法进行，由下式计算：
HA ＝HB 十d 十(b-c)-a]
图2-2、水准仪结合钢尺放样
)21(c c b H a H B A -++=+B A H
c c a H b ---+=)(21
如图2-2所示，设水准点A的高程HA＝73.363m，B点的设计高程HB=62.000m，坑口的水准仪读取A点水准尺和钢尺上读数分别为a＝1.531m、b＝12.565m，坑底水准仪在钢尺上的读数c＝1.535m。B点所立尺上的前视读数d应为
d= HA + a-(b-c)-HB
＝73.363+1.53l- (12.565-1.535)- 62.000
＝1.864m
用同样方法，可从低处向高处放样已知高程的点。
2.3.3.1、高程放样精度分析
高程放样的精度主要来源：
读数的误差和标记高程线的误差。
水准仪距离水准尺远时，由照准误差引起的尺子误差。
第三章、工程测量在施工中的放样
在放样前，应根据欲测设点的精度要求放样，在工程放样方法中，必须算出设计图中的放样点或放样线相对于控制网或原有物体的相互关系，求出其相互间的角度、距离和高程等放样数据。
3.1、点位放样
控制点A的坐标为X=75.571,Y=570.677。B的坐标为X=66.823,Y=485.284
点位X Y
1 107.000 485.284
2 114.832 545.226
3 139.349 540.33
4 131.516 501.105
1.控制点AB的方位角和A—B的距离:
（1）、求B点的坐标增量：△X AB=66.823-72.571=-5.748
△Y AB=485.284-570.677=-85.393
(2).求AB的象限角：RAB= tan-1 85.393/5.784=86.14909785°
(3).求AB的坐标方位角：αAB=180°+86°8′56.75″=266°8′56″
(4).求A—B的水平距离：D AB=√5.7482+85.3932 =85.5863694
2. 求放样点1的角度和A—1点的水平距离：
(1).求点1的坐标增量：△X A1=107.00-72.571=34.429
△Y A1=506.000-570.677=-64.677
(2).求A1的象限角：R A1=tan-1-64.677/34.429=-61°58′21.5″
(3).求A1的坐标方位角：αA1=-61°58′21.5″+360°=298°1′38″
(4).求A—1的水平距离：D A1=34.4292+64.6772=73.269
(5).求AB与A1的水平角:β1=298°1′38″-266°8′56″=31°52′
41″
3、求放样点2的角度和A—2的水平距离：
(1).求点2的坐标增量：△X A2=114.832-72.571=42.261
△Y A2=545.226-570.677=-25.451
(2).求A2的象限角：R A2=tan-1-25.451/42.261=-31°3′27.97″
(3).求A2的坐标方位角：αA2=-31°3′2797″+360°=328°56′32″
(4).求A—2的水平距离：D A2=42.2612+25.4512=49.33300642
(5).求AB与A2的水平角：β2=328°56′32″-266°8′56″=62°47′
35″
4. 求放样点3的角度和A—3的水平距离：
(1).求点3的坐标增量：△X A3=139.349-72.571=66.778
△Y A3=540.330-570.667=-30.347
(2).求A3的象限角：R A3=tan-1-30.347/66.778=-24°26′21.25″
(3).求A3的坐标方位角：αA3=-24°26′21″+360°=335°33′38″
(4). 求A－3的水平距离：D A3=66.7782+30.3472=73.35013083
(5).求AB与A3的水平角：β3=335°33′38″-266°8′56″=69°24′41″
5. 求放样点4的角度和A—4的水平距离：
(1).求点4的坐标增量：△X A4=131.516-72.571=58.945
△Y A4=501.105-570.677=-69.572
(2).求A4的象限角：R A4=tan -1
-69.571/58.945=49°43′37.21″
(3)求A4的坐标方位角：αA4=-49°43′37″+360°=310°16′22″ (4).A －4的水平距离：D A4=√58.9452+69.572=91.18539471
(5).求AB 与A4的水平角：β4=310°16′22″-266°8′56″=44°7′25″
3.2、施工放样的精度分析
3.2.1量距的放样误差
量距误差时放样点位的影响当放样离较短，采用钢卷尺丈量时，μ为钢卷尺
单位长度 的误差
若放样距离校长，采用测仪测定s 时，
其中，a 的固定误差，b 为比例误差系数。 3.2.2角度的误差精度
1、对中误差
2.目标偏心误差
3.仪器本身的误差
4.观测误差
5.外界因素引起的误差
3.2.2.1对中误差
放样时仪器中心必需严格与已知点对中，当仪器并没有严格对中时，而s m s ?=μs
b a m s ?+=
存在线量误差 e A 时，测设出的方向为AP ˊ与设计方向AP 之间相差δ角，此δ即为线量误差e A 产生的角度放样误差。
3.2.2.2.后视目标偏心误差
后视目标偏心误差使仪器照准方向发生变化，从而产生δ的变化，
3.2.2.3.
观测误差
指观测本身存在的误差。主要是照准和读数误差，其误差的大小应视仪 器的等级而定。
3.2.2.4．外界因素引起的误差
在角度放样中，由于要求及时提供成果，很难选择最佳观测时间和有利用不同时间段内成果的平均值来减弱外界因素引起的影响，这是不利的一面；但是在角度放样中，由于视线较短外界因素的影响一般不会很大是有利的一面。在实际工作中，要充分考虑到各种因素的影响，特别是施工现场的干扰，选择合适的放样时间。
B
A B S
e '='θδsin sin ρ''=AB B s e m 2偏
结论
本论文主要讲述了测量放线的一些基本概念和放样精度的来源，放样的一些基本方法与技巧以及放样点位的计算。看似很简单，其实真的要去做的时候才发现它的技术要求很高，如果方法不正确或计算错误就可能导致放线失误或降低工作效率，施工放线是保证工程质量至关重要的一环。因此在施工过程中要求的精确程度也是最高的，在作业过程中要求反复的测量、检查，确保无误。
参考文献
[1]罗家饶.对建筑工程定位放样测量技术的研究[j]民营科技2010
[2] 王艳辉，赵永华.建筑工程定位放样和误差控制分析[j].科技信息，2010
[3]张正禄.工程测量学[M].武昌：武汉大学出版社，2005.
[4]侯国富．建筑工程测量[m]．北京：测绘出版社，1987
[5]李青岳．工程测量学[m]．北京：测绘出版社，1984
[6]张关泉.建筑工程定位放样和误差控制分析[j].生产一线，2008
致谢
感谢我的论文指导老师何老师，她对我进行无私的指导和帮助进行修改和改进。在此向我的论文指导老师表示我中心的感谢。
感谢这篇论文所涉及到的学者。本文引用了数位学者的研究文献，帮助我完成了这篇论文的写作。
感谢我的同学和朋友，在我写论文的过程中给了我很多素材。由于我的学术水平有限，所写论文难免有不足之处，恳请各位老师批评指导。