第八章 测设的基本工作
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测设的基本工作测设的基本工作是指在科学研究、工程设计、技术开发等领域中进行实验和验证的核心过程。
它是一种系统性的方法,通过可控制、可重复的实验或观测来获取数据、验证理论、推断因果关系,并为决策提供指导。
测设的基本工作包括以下几个方面:1. 设定实验目标:在开始进行任何实验前,需要明确实验的目的和预期结果。
这个目标应该明确、具体,并与整个研究或开发项目的目标相一致。
2. 制定实验方案:根据实验目标,设计实验的步骤、流程和操作方法。
要考虑实验对象、实验条件、数据采集方法等因素,确保实验的可行性和准确性。
3. 收集数据:根据实验方案,执行实验并记录实验数据。
这包括观测、测量、采样等操作,以获取与实验目标相关的数量和性质的数据。
4. 数据处理与分析:对收集到的数据进行整理、清理和分析。
这包括数据的转化、计算、统计和图表展示,以揭示数据间的关系、规律和趋势。
5. 结果与讨论:根据数据处理与分析的结果,对实验的结论进行推断和解释。
这个过程需要综合考虑实验结果的可靠性、实用性和实际意义,进一步展开讨论和思考。
6. 编写实验报告:将整个实验的过程、数据、分析和讨论结果整理成报告。
报告应包括背景介绍、目的、方法、结果、讨论和结论等内容,便于他人理解和复现实验。
测设的基本工作在科学研究和技术发展中起着重要的作用。
它可以验证理论假设的可行性,揭示事物内在的规律和机制,为决策提供科学依据。
通过实验的不断迭代和改进,可以推动科学技术的进步和创新。
为了进行有效的测设工作,需要注意以下几点:1. 确定变量:要明确实验中的自变量和因变量,控制其他可能的干扰变量。
在实验设计中应考虑变量的选择和控制,以减少误差和提高实验的准确性。
2. 重复实验:为了增加实验结果的可靠性,应进行多次重复实验,获取多组数据。
通过统计分析这些数据,可以获得更加稳定和可信的实验结论。
3. 安全和伦理:在进行实验时,要考虑安全和伦理的问题。
确保实验操作的安全性,保护被试者和研究人员的权益,遵守伦理规范和法律法规。
开成职校陈培春一、目的与要求1.掌握水平角测设的基本方法。
2.掌握建筑物控制轴线放样的基本方法。
二、教学重点和难点1.掌握水平角测设的一般方法。
2.测量成果检查和整理。
3.仪器和工具的维护。
三、教学方法项目教学法。
四、教学仪器工具1.实训课时数安排为2课时。
实训小组由5-7人组成。
光学经纬仪1台,50m钢尺1把;小木桩5 2.每组实训的仪器工具为DJ6个、钉锤1把;自备2B铅笔、直尺与计算器。
3.实训教师为实训小组提供一套实习放样的施工图纸。
五、教学过程(一)、测设准备工作水平角测设是建筑物轴线施工放样的基础,因此应依据的建筑图纸和施工现场测设的基准线,制定测设(放样)的方案。
1.建筑轴线放样(1)建筑轴线放样所依据的建筑图纸有:建筑总平面图(如图2.19);建筑平面图(如图2.20);放样略图(如图2.21)。
建筑轴线放样的任务是放样拟建教学楼的轴线。
附图:放样的建筑物平面图和放样略图(2)熟悉设计图设计图纸是施工测量的依据,在测设前应从设计图纸上了解施工的建筑物与相邻地物的相互关系,以及建筑物的尺寸和施工的要求等,对各设计图纸的有关尺寸应仔细核对,以免出现差错。
(3)现场踏勘目的是为了解现场的地物、地貌和原有测量控制点的分布情况,并调查与施工测量有关的问题。
对建筑场地上的平面控制点、水准点要进行检核,获得正确的测量起始数据和点位。
(4)制定测设方案根据设计要求、定位条件、现场地形和施工方案等因素制定施工放样方案。
如图2.19所示,按设计要求,拟建的建筑物(教学楼)与已建的建筑物平行,两相邻墙面相距为14m和18m,南面墙与左边建筑物的南面墙在一条直线上,同时教学楼为简单建筑,轴线之间为正交的矩形关系。
因此,可以根据已建的建筑经纬仪测设相互垂直的“十字形”建筑物控制轴线法进行物引测基准线,用DJ6放样。
(5)准备测设数据除了计算必要的放样数据外,尚须从下列图纸上查取房屋内部的平面尺寸。
①从建筑总平面图上(如图2.19)查取或计算设计建筑物与原有建筑物或测量控制点之间的平面尺寸和高差,作为测设建筑物总体位置的依据。
紫琅职业技术学院教案课程名称:建筑工程测量授课人:王宏俊第八章 测设的基本工作测设(放样):在建筑场地上根据设计图纸所给定的条件和有关数据,为施工做出实地标志而进行的测量工作。
测设的三项基本工作:已知水平距离的测设、已知水平角测设、已知高程测设。
第一节 测设的基本工作一、测设已知水平距离已知水平距离的测设,是从地面上一个已知点出发,沿给定的方向,量出已知(设计)的水平距离,在地面上定出这段距离另一端点的位置。
(一)钢尺测设 1、 一般方法当测设精度要求不高时,从已知点出发,沿给定的方向,用钢尺丈量已知水平距离两次,,两次丈量的相对误差在1/3000~1/5000内,取平均位置。
2、 精确方法当测设精度要求1/10000以上时,则用精密方法,使用检定过的钢尺,用经纬仪定线,水准仪测定高差,计算改正数,再根据计算结果,用钢尺进行测设。
L=D-△l d -△l t -△l h (7-1)举例:图7.1所示,已知待测设的水平距离D=26.000m ,在测设前进行概量定出端点,并测得两点间的高差h AB =+0.800m ,所用钢尺的尺长方程式为l t =30+0.005+0.000012×30(t-20℃)m ,测设时温度t=25℃,拉力与检定钢尺时拉力相同,求L 的长度(1)尺长改正△l d = D= ×26.000=+0.0043m(2)温度改正△l t =α(t-20)D=0.000012×(25-20) ×26.000=+0.0016m(3) 倾斜改正△l h =- =- =-0.0123m(4)最后结果L=D-△l d -△l t -△l h =26-0.0043-0.0016+0.0123=26.0064m0l l △000.30005.0Dh 222628.02故测设时应在已知方向上量出26.0064m 定出端点B ,要测设两次求其平均位置并进行校核。
图7.1(二)光电测距仪测设如图7.2所示,安置光电测距仪于A 点,瞄准已知方向。
沿此方向移动棱镜位置,使仪器显示值略大于测设距离D ,定出C ′点。
在C ′点安置棱镜,测出棱镜的竖直角α及斜距L ,计算水平距离:D ′=L •COS α求出D ′与应测设的已知水平距离D 之差 △D=D - D ′。
根据△D 的符号在实地用钢尺沿已知方向改正C ′至C 点,并在木桩上标定其点位。
为了检核,应将棱镜安置于C 点,再实测AC 的水平面距离,与已知水平距离D 比较,若不符合要求,应再次进行改正,直到测设的距离符合限差要求为止。
图 7.2 二、测设已知水平角已知水平角的测设,就是在已知角顶点并根据一个已知边方向,标定出另一边的方向,使两方向的水平角等于已知水平角角值。
(一) 一般方法当测设水平角的精度要求不高时,可采用盘左、盘右取中的方法测设。
(二) 精确方法当水平角测设精度要求较高时,可采用垂线支距法进行改正。
举例:已知地面上A 、O 两点,要测设直角∠AOB 。
测设方法:在O 点安置经纬仪,利用盘左、盘右取中方法测设直角,得中点B ′,量得OB ′=50m ,用测回法测了三个测回,测得∠AOB ′=89º59′30″。
β=89º59′30″-90º00′00″=-30″ BB ′= OB ′ = 50× =0.007m "ρ△β""20626530过点B ′沿OB ′的垂直方向向外量出距离BB ′=0.007m 定得B 点,则∠AOB 即为直角。
三、测设已知高程高程测设,是利用水准测量的方法,根据已知水准点,将设计高程测设到现场作业面上。
(一)地面上测设已知高程图7.5举例:如图7.5所示,某建筑物的室内地坪设计高程H d为8.500m ,附近有一水准点BM3,其高程为H B =8.350m 。
现在要求把该建筑物的室内地坪高程测设到木桩A 上,作为施工时控制高程的依据。
测设方法如下:(1)在水准点BM3和木桩A 之间安置水准仪,在BM3立水准尺上,用水准仪的水平视线测得后视读数a 为1.050m ,此时视线高程H 视为:H 视=H B +a =8.350十1.050=9.400m(2)根据视线高程和室内地坪高程即可算出桩点尺上的应有读数b应为:b应=H 视-H d=9.400-8.500=0.900m(3)在A 点立尺,使尺根紧贴木桩一侧上下移动,直至水准仪水平视线在尺上的读数b应为0.900m 时,紧靠尺底在木桩上划一道红线,此线就是室内地坪±0.000标高的位置。
(三) 高程传递当向较深的基坑或较高的建筑物上测设已知高程点时,只用水准尺已无法测定点位的高程,就必须采用高程传递法,利用钢尺将地面水准点的高程(或室内地坪±0.000)向下或向上引测。
地面附近有一水准点R ,图7.6R(1)在基坑一边架设吊杆,杆上吊一根零点向下的经检定的钢尺,尺的下端挂上一个与要求拉力相等的重锤,放在油桶内。
(2)在地面安置一台水准仪,设水准仪在R点所立水准尺上读数为a1,在钢尺上读数为b1。
(3)在基坑底安置另一台水准仪,设水准仪在钢尺上读数为a2。
(4)计算B点水准尺底高程为H时,B点处水准尺的读数b应为b=(H R+ a1)- ( b1- a2) – H (5-3)用同样的方法,亦可从低处向高处测设已知高程的点。
(三)测设水平面工程施工中,欲测设设计高程为H设的某施工平面,如图7.7所示,可先在地面上按图7.7一定的间隔长度测设方格网,用木桩定出各方格网点。
然后,根据已知高程测设的基本原理,由已知水准点A的高程H A测设出高程为H设的木桩点。
测设时,在场地与已知点A之间安置水准仪,读取A尺上的后视读数a,则仪器视线高程Hi为:Hi=H A+a依次在各木桩上立尺,使各木桩顶或木桩侧面的尺上读数b应为:b应=Hi-H设此时各桩顶或桩侧面标记处构成的平面就是需测设的水平面。
第二节点的平面位置测设测设点的平面位置的基本方法有直角坐标法、极坐标法、角度交会法和距离交会法等。
一、直角坐标法直角坐标法是根据直角坐标原理,利用纵横坐标之差,测设点的平面位置。
直角坐标法适用于施工控制网为建筑方格网或建筑基线的形式,且量距方便的建筑施工场地。
1、计算测设数据2、点位测设方法(1)在Ⅰ点安置经纬仪,瞄准Ⅳ点,沿视线方向测设距离30.00m,定出m点,继续向前测设50.00m ,定出N 点。
(2)在m 点安置经纬仪,瞄准Ⅳ点,按逆时针方向测设90º角,由m 点沿视线方向测设距离20.00m ,定出a 点,作出标志,再向前测设距离30.00m ,定出b 点,作出标志。
(3)在n 点安置经纬仪,瞄准Ⅰ点,按顺时针方向测设90º角,由n 点沿视线方向测设距离20.00m ,定出d 点,作出标志,再向前测设距离30.00m ,定出c 点,作出标志。
(4)检查建筑物四角是否等于90º,各边长是否等于设计长度,其误差均在限差以内。
测设上述距离和角度时,可根据精度要求分别采用一般方法或精密方法。
在直角坐标法中,一般用经纬仪测设直角,但在精度要求不高、支距不大、地面较平坦时,可采用钢尺根据勾股定理进行测设。
二、极坐标法极坐标法是根据一个水平角和一段距离测设点的平面位置。
极坐标法适用于量距方便,且待测设点距离控制点较近的建筑施工场地。
1、计算测设数据(1)计算AB 边的坐标方位角 (2)计算AP 与AB 之间的夹角。
(3)计算A 、P 两点间的水平距离。
举例:已知 x A =348.758m, y A =433.570m, x P =370.000m, y P =458.000m, αAB =103º48′48″,试计算测设数据β和D AP 。
【解】αAP = arctan = arctan = 48º59′34″β=αAB -αAP =103º48′48″-48º59′34″=54º49′14″D AP =22570.433000.458758.348000.370)()(-+-=32.374m 2、点位的测设方法(1)在A 点安置经纬仪,瞄准B 点,按逆时针方向测设β角,定出AP 方向。
(2)沿AP 方向测设水平距离D AP ,定出P 点,作出标志。
(3)用同样的方法测设建筑物的另外三个角点。
全部测设完毕后,检查建筑物四角是否等于90º,各边长是否等于设计长度,其误差均应在限差以内。
三、角度交会法角度交会法是在两个或多个控制点上安置经纬仪,通过测设两个或多个已知水平角角度,交会出待定点的平面位置。
这种方法又称为方向交会法。
角度交会法适用于待定点离控制点较远,且量距较困难的建筑施工场地。
1、计算测设数据 (1)按坐标反算公式。
(2)计算水平角。
2、点位测设方法(1)在A 、B 两点同时安置经纬仪,同时测设水平角β1和β2定出两条方向线,在两条方向线相交处钉一个木桩,并在木桩上沿AP 、BP 绘出方向线及其交点。
APAP X Y △△758.348000.370570.433000.458--(a)(b)图 7.10(2)在C点安置经纬仪,测设水平角β3,同样在木桩上沿CP绘出方向线。
(3)如果交会没有误差,则此方向线应通过前两方向线的交点,此交点即为待测点P点。
由于测设有误差,往往三个方向不交于一点,而形成一个误差三角形,如图7.10(b)所示。
如果此三角形最长边不超过允许范围,则取三角形的重心作为P点的最终位置。
四、距离交会法距离交会法是根据两个控制点测设两段已知水平距离,交会定出待测点的平面位置。
距离交会法适用于场地平坦,量距方便,且控制点离测设点不超过一尺段长的建筑施工场地。
1、计算测设数据2、点位测设方法(1)将钢尺的零点对准A点,以D AP为半径在地上画一圆弧。
(2)将钢尺的零点对准B点,以D BP为半径在地上再画一圆弧。
两圆弧的交点即为P点的平面位置。
(3)用同样方法测设出Q、R、S的平面位置。
(4)测量各条边的水平距离,与设计长度进行比较,其误差应在限差以内。
测设时如有两根钢尺,则可将钢尺的零点同时对准A、B点,由一人同时拉紧两根钢尺,使两根钢尺读数分别为D AP、 D BP,则此两读数相交处即为待测设的P点。
第三节全站仪简介全站型电子速测仪简称全站仪,是由电子经纬仪、光电测距仪和微处理器组成的一种新型测量仪器。
全站仪可以完成几乎所有的常规测量工作,现已应用于控制测量、地形测量、工程测量等测量工作中。
一、全站仪的主要特点1、可在一个测站上同时实现多项功能,并能存储一定数量的观测数据。
全站仪的可以实现的功能:•测角度水平角(HR或HL)与垂直角(V);•测距离斜距(SD)、平距(HD)、高差(VD);•测坐标X 、Y 、Z;•放样线放样与坐标放样。