古建筑测绘细讲
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古建筑测绘讲义第一章关于古建筑测绘一、什么是古建筑测绘“测绘”,就是“测”与“绘”,由实地实物的尺寸数据的观测量取和根据测量数据与草图进行处理、整饰,最终绘制出完备的测绘图纸这两部分的工作内容组成的,分别对应室外作业和室内作业两个工作阶段。
古建筑测绘就是综合运用测量和制图技术来记录和说明古代建筑。
二、古建筑测绘的意义古建筑测绘是建立古建筑科学记录档案的基本方法。
测绘的成果是进行文物建筑保护(包括保护规划与设计、维修设计、复原设计……)与管理工作的依据和基础。
古建筑测绘是认识、理解、学习和研究古建筑的最为直接、有效的手段。
三、古建筑测绘的类型与范围古建筑测绘的类型是依据测绘工作的精确度来划分的。
而精确度的高低是根据测绘工作的目的不同来调整的。
总体来说,古建筑测绘有两种基本类型:精密测绘:是为了建筑物的维修或迁建而进行的测绘。
法式测绘:就是通常为建立科学记录档案所进行的测绘。
建筑遗产的类型很多,古建筑是其中很重要的一类,它包括:城市、园林、宫殿、寺观、坛庙、陵墓、民居等不同的类型;建筑形式也十分丰富,有殿、堂、厅、门、廊、亭、榭、舫、楼阁、塔、以及屏、阙、幢、表、坊。
第二章古建筑测绘的工具近年来,随着电脑、卫星遥感和网络技术的发展,测量技术正在发生彻底的变化,如GPS(全球定位系统)、GIS(地理信息系统)的运用等等。
新技术的逐步普及使用同样会对古建筑测量产生重大影响,使其变得更精确、更高效、更科学,并且将会越来越多地替代手工测量。
但是无论怎样发展,这些数字时代的技术和仪器无法替代我们的眼睛和双手去认知和感受我们的古代建筑。
一、测量工具1.皮卷尺2.小钢卷尺(应人手一个)3.软尺4.卡尺二、测量辅助工具与绘图工具1.指北针2.望远镜和手电筒3.垂球4.架木、梯子或高凳、直竿5.白纸和坐标纸6.笔(HB~2B铅笔,几只颜色不同的细尖记号笔)7.照相机8、其它工具画夹或小画板,夹子,橡皮,美工刀,三角板,直尺,分规,木水平,圆规,毛刷,计算器等。
一、古建筑测绘概述社会意义:保护、发掘、整理和利用古代优秀建筑遗产的基础环节。
为建筑历史与理论研究、建筑史教学提供翔实的基础资料为继承传统、探索有中国特色的现代建筑创作提供借鉴教学目的:接续中国建筑史课程,同中国古代建筑杰出范例直接对话,加深对古代建筑文化遗产的感性认识,提高理论修养。
◆通过综合性实践环节,灵活运用中国建筑史、测量学、画法几何、建筑设计基础、计算机制图等已学课程获得的基本知识与技能,掌握建筑测绘方法。
◆提高建筑空间认知、审美和理论思维以及图学语言的表达能力(包括计算机制图),为后续课程打下坚实基础。
◆参与文物建筑保护工作,直接为社会做出贡献。
◆培养爱国主义、团队协作、严谨求实和艰苦奋斗精神教学环节:◆前期准备:动员;讲课;摸底测验◆现场工作:安全教育;讲课;现场作业:草图、测量、整理测稿、仪器草图、填写数据表格、现场校核;教学参观(古建筑及历史环境中的新建筑);◆内业作图:讲课;上机作图;成图校核验收;成图打印、编目;成果存档教学要求:◆图纸要求◇深度和精度高出设计课作业,应高度重视。
◇兼顾科学性、资料性和艺术性。
◇测稿、仪器草图、正式图电子文件须全部上交存档,务必妥善保存。
◆工作要求安全第一,听从指挥;遵守纪律,爱护文物;分工协作,积极配合;细心操作,认真校核;保质保量,按时完成。
作业成果◆测绘图纸每人工作量必须达到A1图纸2~4张,包括:◇经整理后的完整测稿◇仪器草图◇正式图AutoCAD文件◆文本◇古建筑调查报告◇所测建筑重要数据列表(每小组1份)◇小组工作日志(每小组1份)二、基本常识在文物保护中的性质和地位,测绘是文物建筑常态记录监测中重要内容之一,测绘图是文物“四有”的基本要求之一。
测绘图是展开研究的基本资料。
测绘是文物建筑保护工程的必要环节和基本前提不同的测绘构成完整链条常态下用于科学记录的研究性测绘。
修缮前对残损变形的测量或对局部变形的长期监测。
施工中对隐蔽部分的跟踪测绘。
测绘技术中的古建筑与文物保护工程测量古建筑与文物的保护是一项重要的文化遗产工作,而测绘技术在古建筑与文物保护工程中扮演着重要的角色。
通过测绘技术的应用,可以对古建筑与文物进行全面、准确的测量和记录,为其保护和修复提供科学依据。
本文将探讨古建筑与文物保护工程测量中测绘技术的应用,并介绍相关的方法和技术。
一、古建筑与文物的测量古建筑与文物的保护工作需要对其进行全面的测量和记录。
传统的测量方法主要依靠人工测量,但其精度较低,且工作量大。
而现代测绘技术的应用可以大大提高测量的精度,同时减少测量的时间和人力成本。
在古建筑的测量中,激光测距仪是一种常用的测量设备。
激光测距仪可以通过发射激光束并接收反射回来的信号来测量距离,精度高且工作效率高。
同时,激光测距仪配合全站仪的使用可以进行一些特殊的测量,如立面图的测绘、立柱的竖直度测量等。
除了激光测距仪外,相对位置测量也是古建筑测量中的一项重要工作。
相对位置测量主要是通过测量古建筑的各个部分之间的相对位置关系,以便进行修复和重建工作。
在这方面,全球卫星导航系统(GNSS)的应用是一项重要的测量技术。
利用GNSS技术可以对古建筑的位置、高程等进行精确测量,以便后续工作的进行。
二、文物保护工程测量文物保护工程测量是对文物保护修复项目进行全面测量的一项工作。
文物保护工程测量旨在对文物进行全面的测量和记录,并为后续的保护修复工作提供准确可靠的数据。
在文物保护工程测量中,三维扫描技术是一项重要的测量技术。
三维扫描技术可以通过激光或光电等技术获取文物的三维点云数据,并将其转化为三维模型,用于文物的保护修复工作。
三维扫描技术可以实现对文物表面的高精度测量,保证文物保护修复工作的准确性和可行性。
此外,在文物保护工程测量中,无人机遥感技术的应用也日益重要。
无人机配备摄像设备可以对文物进行高空影像记录,并获取较大范围的数据。
无人机遥感技术不仅可以提供高分辨率的影像数据,还可以实现对文物周边环境的空间分析,为文物保护工作提供全面的数据支持。
建筑古建测绘方案设计要点古建筑是一座城市历史文化的见证者,是承载着丰富文化底蕴的传统建筑,具有独特的历史价值、文化意义和艺术价值。
古建筑的保护和修复是一项复杂而艰巨的工程,而测绘是古建筑保护修复的第一步。
正确的古建筑测绘方案设计是古建筑修复工作的基础,而在古建筑测绘方案设计中,有一些重要的要点需要注意。
一、选择合适的测绘技术古建筑测绘有许多种技术手段,比如激光扫描、摄影测量、三维扫描等。
在选择测绘技术时,要根据古建筑的实际情况和测绘的目的来选取合适的技术。
比如对于规模较小的古建筑,可以选择使用摄影测量技术;而对于规模较大、复杂的古建筑,可以考虑使用激光扫描技术。
在选择测绘技术时,要根据古建筑的特点和需求来进行综合考虑,从而找到最合适的测绘方案。
二、确定测绘的范围和精度要求在设计古建筑测绘方案时,首先需要明确测绘的范围和精度要求。
测绘的范围包括古建筑的外部轮廓、内部空间、构件结构等,而精度要求则包括水平精度、垂直精度、尺寸精度等。
根据古建筑的实际情况和修复的需求,确定测绘的范围和精度要求,从而为后续的修复和保护工作提供可靠的数据支持。
三、搜集和整理资料在古建筑测绘方案设计的过程中,需要对古建筑的历史资料、文献资料、照片资料等进行搜集和整理。
这些资料对于了解古建筑的历史沿革、建筑特点、修复情况等起着重要的作用,可以为测绘工作提供重要的参考依据。
通过搜集和整理资料,可以更好地把握古建筑的特点和需求,从而设计出更为合理的测绘方案。
四、制定测绘方案和程序在搜集和整理资料的基础上,需要制定古建筑测绘的具体方案和程序。
测绘方案应包括测绘的内容、方法、工作流程、时间计划、人员配置等。
在制定方案时,要根据古建筑的实际情况和测绘的需求,合理安排测绘工作,确保测绘工作的顺利进行和数据的准确性。
五、实施测绘工作并进行数据处理根据制定好的测绘方案和程序,实施古建筑测绘工作,并在测绘完成后及时进行数据处理和分析。
数据处理包括对测绘数据的清理、校正、重建、配准等过程,通过数据处理可以得到更为准确的古建筑模型和图件,为后续的修复工作提供可靠的依据。
古建筑测绘报告内容摘要引言古建筑是中国传统文化的重要组成部分,具有丰富的历史和文化价值。
为了更好地保护和传承古建筑,测绘师们经过详细的勘测和测量工作,编制了一份古建筑测绘报告。
本报告旨在总结古建筑测绘过程中的关键内容和发现,为后续保护工作提供参考和指导。
选择测绘对象本次测绘选择了中国西南地区的一座唐代古建筑作为研究对象。
该建筑是一座寺庙,建于唐朝中期,已有超过一千年的历史。
由于其文化和历史价值,该建筑被列为国家重点保护文物单位。
测绘方法和工具为了准确测绘古建筑的各个细节,我们采用了现代测绘技术和工具。
主要采用的测绘方法包括三角测量、全站仪测量和激光扫描测量。
通过三角测量和全站仪测量,我们获得了建筑的精确位置和尺寸数据。
而通过激光扫描测量,我们得到了建筑的立体模型和详细的立面图。
测绘结果与数据分析经过测绘和数据处理,我们得到了古建筑的详细数据和图纸。
其中包括建筑的平面图、立面图、剖面图以及局部放大图等。
通过对这些数据进行分析和比对,我们获得了以下重要发现:1. 建筑平面呈规则的几何形状,表明建筑师设计时注重对称和平衡。
2. 建筑立面装饰丰富多样,使用了大量的雕刻和彩绘,呈现出浓厚的唐代风格。
3. 建筑的结构特点和构造方式与唐代古建筑的典型特征相符,证实了其确切的建筑年代。
4. 建筑的地基和墙体存在一定程度的损坏和老化,需要进行修复和保护工作。
结论与建议本次古建筑测绘报告总结了对一座唐代古建筑的测量和分析结果。
通过对测绘数据的分析,我们发现该建筑具有很高的历史和文化价值,但也存在一定程度的损坏和老化。
为了更好地保护和传承这一重要的文化遗产,我们提出以下建议:1. 进行维修和修复工作,确保建筑的稳定和安全。
2. 增加保护和监控措施,防止进一步的损坏和盗窃。
3. 加强对古建筑的宣传和推广,提高公众对传统文化的认同和重视。
4. 组织相关研究和学术交流,深入挖掘建筑背后的历史和文化内涵。
总的来说,古建筑测绘报告为后续的保护工作提供了详细的数据和分析结果。
古建筑测绘步骤及方法
古建筑测绘的步骤和方法可以按照以下几个方面进行:
1. 准备工作:了解古建筑的历史、文化背景和建筑类型;获取现有
的相关资料,如图纸、照片、文献等;组织测绘团队,并配备必要
的测绘仪器和工具。
2. 实地勘察:前往古建筑现场进行实地勘察,了解建筑的整体布局、结构形式和材料特点;记录建筑的各种特征和尺寸参数,包括平面
布局、立面形式、结构构造、装饰元素等。
3. 测量数据处理:根据实地测绘的数据,利用测绘软件对所获得的
数据进行分析处理,包括坐标测量、线路测量、面积测量、角度测
量等,以获得更精确的建筑参数。
4. 数据记录和整理:将测绘得到的数据记录下来,完成详细的测绘
报告和测绘图纸,包括平面图、立面图、剖面图等,以便将来的文
物保护和研究。
5. 数字化虚拟建模:利用现代技术,如三维激光扫描、无人机摄影
测量等,将古建筑的实体形态转化为数字化三维模型,以便进行进
一步的研究和展示。
在实际测绘过程中,可以使用的测绘仪器和方法包括经纬仪、光电测距仪、全站仪、激光扫描仪等。
同时还可以参考古建筑测绘的相关标准和规范,如《古建筑测绘技术规范》。
另外,需要注意保护古建筑的完整性和安全性,尽量采用非接触式的测绘方法,避免对建筑造成损害。
精心整理一、古建筑测绘概述社会意义:保护、发掘、整理和利用古代优秀建筑遗产的基础环节。
为建筑历史与理论研究、建筑史教学提供翔实的基础资料为继承传统、探索有中国特色的现代建筑创作提供借鉴教学目的:接续中国建筑史课程,同中国古代建筑杰出范例直接对话,加深对古代建筑文化遗产的感性认识,提高理论修养。
◆通过综合性实践环节,灵活运用中国建筑史、测量学、画法几何、建筑设计基础、计算机制图等已学课程获得的基本知识与技能,掌握建筑测绘方法。
◆提高建筑空间认知、审美和理论思维以及图学语言的表达能力(包括计算机制图),为后续课程打下坚实基存档◇ ◇ ◇ 作业成果◇ ◇ ◇ 正式图◆文本◇ ◇ ◇ 二、基本常识在文物保护中的性质和地位,测绘是文物建筑常态记录监测中重要内容之一,测绘图是文物“四有”的基本要求之一。
测绘图是展开研究的基本资料。
测绘是文物建筑保护工程的必要环节和基本前提不同的测绘构成完整链条常态下 用于科学记录的研究性测绘。
修缮前 对残损变形的测量或对局部变形的长期监测。
施工中 对隐蔽部分的跟踪测绘。
拆除前的“遗像”测绘与测绘相关的成果类型线划工程图(以线为媒介正投影图);表现图;实物模型;计算机三维模型;照片;录像;文字形式的报告;图表;数据库、地理信息系统;三维激光扫描的“点云”模型;常态下的研究测绘◆按“不同构件样样俱到”原则,对重复部分只选择典型构件测量。
◆按理想状态绘图,发生不合理变动的部分尽量通过现状分析、调阅档案、访问知情者恢复原貌;与现状不符者在图上应明确注明缘由,亦可利用计算机进行“分层”处理。
◆重复性构件或部位必须在图上标明测量位置。
◆“半知作者”不推测杜撰未见部分。
关于测绘的创造性◆训练动手能力,灵活运用知识和技能解决实际问题。
◆新发现多源自测绘◆超越验证,求异思维,探索发现之旅三、现场操作<一>、现场操作——勾画草图观察熟悉对象,意在笔先,主动记录。
◆一般采用正投影,矫正透视影响。
◆通过目测步量,把握大体比例。
◆◆◆◆◆◆◆◆区别具体情况,分间数清正身椽飞数量;单独数清翼角椽飞。
◆翼角部分注意45°投影◆排山及山花大样剖面草图◆横剖面图的剖切方向与建筑正面垂直,一般向左投影;至少应有明间剖面和稍间剖面两个。
出檐部分单画大样,屋面、瓦口、椽飞等构件的关系须交待清楚。
◆纵剖面图的剖切方向与建筑正面平行,一般向后投影;如前后有异,则画前、后视两个剖面。
纵剖要注意交待清楚悬山或歇山的出际部分等。
梁架仰视◆仰视图采用水平镜像投影。
◆有斗栱时一般从斗栱的坐斗底面剖切,无斗栱时从檐柱柱头或最下一层梁枋底皮处剖切。
斗拱大样要点提示要点提示◆◆要点提示◆◆雀替、花板◆栏杆、楣子、挂落◆天花、藻井◆墀头、丹陛、墙面上的砖雕、石雕◆彩画◆附属文物包括:经幢、碑碣、石刻、塑像、佛龛、暖阁等注意:勾画这些大样图时,一般应同时画出三视图或二视图,切忌分人单画。
<二>现场操作--一般测量数据测量基本原则和方法◆先控制,后细部◆如果可行,同一方向的成组数据必须一次性累积读数,绝对不能分段测量后叠加。
,“遍地开花”。
平面:通面阔、通进深;柱网(面阔、进深);台明宽、深;等等剖面:总高(台基底部至最高点);檐口;步架(各檩间距);举高(各檩水平高差、檩标高);等等立面:各脊的上皮标高;等等梯上架上测量★★★★举架尺寸(如各檩高程、水平间距);梁枋空间定位尺寸;角梁竖向定位尺寸★★★各梁、枋、檩、椽的断面尺寸;斗栱尺寸;屋面翼角定位尺寸★★歇山细部、悬山出梢等部位;屋面翼角细部尺寸★门窗、墙体的上部尺寸;天花尺寸;其他装饰、装修部位的尺寸檩径檩径应分别测量上下径和左右径。
左右径的测量方法可参考左图。
在天花上屋面测量★★★★屋面水平总尺寸,如通宽、通深(亦可在地面上投影测得)、正脊长;重要控制点高程(如最高点、各脊最高点或起止交接处、檐口、翼角等)屋面曲线脊的断面<三>拓样◆◆拓样步骤:1) 将白纸铺在所拓构件上,必要时可用胶带纸在一端粘牢;2)大致按纹路走向,用手摸索着把纸按压在构件上,使纸“服贴”;3)用揉成小团的复写纸在纸面上轻擦,拓取纹样;4)拓完后必须当场用粗铅笔或马克笔将纹样描画清楚。
◆注意:上述第4步决不可省略,否则,离开现场后,模糊不清的纹样仍无法确定。
准正直摄影◆对于立体感强(如吻兽、脊上的雕花)或面积大、数量多(如照壁砖雕)的艺术构件,一般采用摄影的方法。
◆应尽量使用长焦镜头,正对所拍对象拍摄,力图使透视变形减少到最小。
◆注意:这种摄影绝不能代替测量,所有拍摄对象均应测量其控制性尺寸。
丹陛测量◆对于像丹陛上的复杂纹样,可利用线绳按合理的尺寸编织成一个经纬网格,然后一格一格地描绘<四>现场操作--一测稿整理整理测稿的具体工作◆对原稿中勾画有误、交代不清、标注混乱的地方进行修改整理,如有必要可重新绘制并标注尺寸。
是否重画的标准在于测稿是否还有“可读性”。
◆校核并排查遗漏尺寸。
校核工作首先从重要的控制性尺寸(如柱网、关键性的竖向标高等)开始,然后再校核细部尺寸。
特别要注意校核建筑外部与内部◎历代修缮、改建造成的变动。
◎建筑残坏严重,梁架歪闪沉降及构件变形所致。
注意:处理数据时应分析具体情况,不能强求统一现状尺寸与统一尺寸的关系◆统一尺寸是在大量现状尺寸的基础上经分析归纳得出的一套“理想尺寸”,可用于制图、建模及科研。
◆现状尺寸是测绘获得的第一手材料,充分、生动地反映了建筑具体现状,尤其在文物建筑修缮中始终具有极为重要的意义。
因为文物修缮必须遵循原拆原盖、以歪就歪的“最小干扰”原则。
◆现状尺寸比统一尺寸更重要!必须在测稿中保留一切现状尺寸!绝对不能随意涂改、甚至丢弃现状尺寸!统一尺寸的一般原则1、次要尺寸服从主要尺寸23、①②4统一尺寸的范围及对象◆数量较多的同类构件,如斗栱各分件尺寸、柱径、瓦顶中的分件尺寸等。
◆相对应的部位和构件,如面阔或进深中的左右两次间、梢间、尽间的尺寸;相对应的柱高等。
◆梁架结构中的重要尺寸,如各缝之间的水平距离、举架垂直高以及出檐长度等。
◆反映建筑物结构交接关系的尺寸,如斗栱攒档、门窗槛框的长度与所在开间的尺寸、瓦垄的垄档等<五>现场操作--一仪器草图绘制仪器草图的工具◆虽然最后用计算机成图,但在测绘现场不具备上机的条件下,仍需要用传统制图手段验证所测数据的正确性,这是保证测绘质量的关键环节。
◆铅笔、绘图纸、丁字尺、三角板等一般绘图工具仪器草图的内容及形式◆传统制图中仪草就是描正式图的底图,但现在的功能主要在于验证数据,因此,对图纸上一些重复和对称的部分可以只一组或一半,但必要的交接关系,控制性的结构、轮廓必须交待清楚(参见仪草范图)。
◆作为初步练习,仪草上必须按规范标注主要尺寸,加粗轮廓线和剖断线。
◆仪草的格式可灵活掌握,但必须写明测绘项目、测绘人、制图人、制图日期等基本信息。
绘制仪器草图的步骤◆平面—◆◆◆<一>如减轻工作量,提高精确度和图面质量,重复利用性好,便于分工协作等等◎数据信息保存更完整,更适应文物保护要求◎适于古建筑的对称性和构件的重复性◎分层处理兼顾技术要求和艺术表现,适应性强◆二维图形和三维模型当前以二维图形为主,将来向三维建模发展◆对计算机制图的认识◎计算机制图不等于换笔◎测绘图的生命力在于重复利用性,因此应向利用者提供最大方便。
◆绘图软件AutoCADR14/2000/2002/2004+SurveyDrawingToolsSurveyDrawingTools(SDT)中国古建筑测绘制图插件,AutoCAD上二次开发而成◆常用快捷键circle c erase earc a offset oinsert i block bzoom z pan pundo u或ctrl+z前后键盘输入的内容↑↓变通理解命令◆打破定势,命令不能只按字面理解思考:请列举画一条线可能用到的命令。
答案:line,pline,spline,arc,circle,elipse...ray,xline,mline...hatch,text,dtext,mtext...copy,offset,move,array,mirror,rotate,insert,fillet,chamfer,explode…不用text命令输入文字。
选择图元的技巧Shift键妙用Ctrl键妙用l=lastselectedobject(s)p=previousselectedobject(s)Fence方式WPolygon(多边形window)方式CPolygon(多边形crossing)方式锁定层过滤器filter关于拉伸命令选择对象:使用圈交(cp)或交叉对象(c)选择方式ACAD可拉伸与选择窗口相交的圆弧、椭圆弧、直线、多段线线段、二维实体、射线、宽线和样条曲线。
STRETCH移动窗口内的端点,而不改变窗口外的端点。
多段线的每一段都被当作简单的直线或圆弧分开处理。
◆recoverAutoCAD<二>◆相关的视图宜结合起来绘制,切勿将一张图画到底再画另一张。
在某个视图中不易察觉的错误,在另一视图中可能会立刻原形毕露。
◆磨刀不误砍柴工。
只有充分理解制图要求,掌握并灵活运用有关技巧,才能减少反复,提高效率。
利用模板工作扩展名为dwt的模板文件是一张底图,保存公用设置和图形。
SDT.dwt表面上是一张空图,但保存了测绘制图中的基本设置(详见下页)。
模板使用:在新建文件、弹出对话框时作如下选择:Sdt.dwt简介板中包含了测绘作图中的基本设置,包括:图层详见图层约定尺寸式样DimensionStyle 命名为SDTDIM,符合国家制图规范字体式样TextStyles Hztxt(仿宋),Xcl5(空心隶书)单位和精度Unittype&precision 公制,精确到0.0001作图界限Limits线型Linetype contineous,center2,dashed2其他系统变量如mirrtext文件的命名与保存文件命名和保存◆文件命名按文件命名格式强制执行,以利建档管理。
◆将正式文件保存到服务器指定文件夹,中间过程文件自己负责备份,丢失责任自负平面图示例剖面图示例立面图示例<三>sdt详解本命令用于设定出图比例。
◆线宽、字高、图例符号和图框大小等因素与出图比例有关,因此应在作图一开始设定出图比例尺。
◆设定后比例尺分母放在系统变量USER11中,随文件一起保存,因此只需设定一次。
◆更改比例尺时可用此命令重设比例,除线宽外,其他相关图元会自动修改。
点平面工具柱及柱础◆本命令根据给定的尺寸及定位,自动画出柱础及柱子的平面投影。
◆在弹出的对话框中选择柱础的样式,并键入各项尺寸。