,测量学, 学习辅导
,测量学,
同济大学 测量与国土信息工程系
第十一章
第十一章
建筑工程测量
内容提要内容提要：
第十一章 建筑工程测量
学习要点
◆ 建筑工程测量概述
◆ 施工测量的基本工作
◆ 建筑施工控制测量
◆ 建筑施工测量
◆ 建筑工程变形测量
#建筑工程测量
概述建筑工程测量概述
?主要指工程建设阶段的 施工测量 (施工放样、测设 )。
?基本任务,建筑物轴线、标高的现场 放样定位 ；
?要求,设置轴线、标高的现场标志，满足所设计的
位置和精度要求。
一,建筑工程测量的基本任务和要求
二,施工测量的主要特点
?精度要求高
?责任重 (多复核 )
?配合施工，现场计算多
?施工控制网布置难度大 (通视，使用方便，点位保存 )
施工测量
的基本工
作施工测量的基本工作
一,设计长度的测设
二,设计角度的测设
三,设计平面点位的测设
四,设计高程的测设
五,设计坡度的测设
六,铅垂线的测设
基本工作
施工测量的基本工作：
?测设三个基本量：
水平距离 D
水平夹角 ?
高 差 h
?通过测设 D,?来放样点的 平面位置 X,Y；
?通过测设 h来放样点的高程 H。
一,设计长
度的测设
1.钢尺法测设,经纬仪定线；
钢尺测设 DAB；
用大木桩标定 B。
已有,起点 A、和 AB方向
已知,水平距离 DAB(设计已知 )
定,终点 B
注,测设精度要求较高时，考虑距离的
改正数，实际测设的距离为 (P301 例 )：
D?=D-?Dk-?Dt-?Dh (11-2-1)
一,设计长度的测设
测距仪测设距
离
A
B
2.测距仪法测设,
测
距
仪
反
光
棱
镜◆ 在 A安置测距仪 (或全站仪 )；
在 B附近安置反光棱镜；
◆ 观测 AB距离、调整棱镜位
置，直至与设计距离相等，
定 B标志。
● 测距仪观测斜距时，应读
竖直角，改正成平距；
● 全站仪直接读取平距。
二,设计角度的测
设
已有, 测站 A、后视方向 B
已知, 水平角数据 ?(设计已知 )
定,C方向
C?
C??
?
测站 A
后视 B
待定点
C
1.一般方法放样 ?角 (经
纬仪正倒镜分中法 )。
C?
C??
二,设计角度的测设
—— 放样已知数据的水平角
2.精确方法放样 ?角
2.精确方法放样 ?角 (多测回修正法 )
?用“正倒镜分中法”测设 ?角 (实际得 ?1,C1)；
?多测回观测 ?BAC，取平均得 ?1 ；
?计算改正值 C1C，修正得精确位置 C。
例,已知 AC1=85.00米，设计值 ?=36?，
设测得 ?1=35?59?42?，计算
修正值 C1C 。
解,??=?-?1=18?
C1C=85tan0?0?18?
=0.0074m
≈7mm
得,点位修正值为 7mm(向外 )
待定点
C1
测站 A
后视 B
?1
??
?
C
三,设计平面
点位的测设
?现场至少有一条基线 (两个相互通视的已知点 )
测设方法 测设数据
直角坐标法 角度 ?(直角 ),距离 D
极坐标法 角度 ?,距离 D
距离交会法 距离 D1、距离 D2
角度交会法 角度 ?1,角度 ?2
三,设计平面点位的测设
—— 将设计的平面点位测设到实地上。
(一 ).直角坐标法
72.000m(检核 )
(一 ).直角坐标法 (多用于建筑物轴线的放样 )
A
B
X?=600.000m
Y?=700.000m
X?=600.000m
Y?=900.000m
建筑基线
?现场有控制基线，且待测设的轴线与基线平行。
待建房屋
①
②
A B
X?=698.000m
Y?=832.000m
X?=650.000m
Y?=760.000m
60.000m 68.000m50
.0
00
m
50
.0
00
m
(二 ).极
坐标法
(二 ).极坐标法
1.计算放样数据 (P303公式 ):
A
B
(XA,YA)
(XB,YB)
P
(XP,YP)
设计
2.用经纬仪测设 ?，用钢尺测设 D，得 P点设计位置。
?AB=tg-1 YB-YAX
B-XA
?AP=tg-1 YP-YAX
P-XA
?=?AP-?AB
D=?(XP-XA)?+(YP-YA)?
?AB ?AP
?
D
极坐标放样算
例例,右图中 J,K为已知导线点,P为
某设计点位。按图中数据计算
在 J点用极坐标法测设 P点的放样
数据 ?,D。
K
J
P
XK=746.202m
YK=456.588m
XJ=502.110
m
YJ=496.225
m
XP=450.000
m
YP=560.000
m
?
D
解：
?XJP=XP-XJ=-52.110
?YJP=YP-YJ=+63.775
?XJK=XK-XJ=+244.092
?YJK=YK-YJ=- 39.637
① D=?(-52.110)?+63.775?= 82.357m
② ?JK=tg-1 =360?- 9?13?25?=350?46?35?-39.637+244.092
?=?JP-?JK=129?15?07?-350?46?35?= 138?28?32?
?JP=tg-1 =180?-50?44?53?=129?15?07?+63.775-52.110
(三 ).角
度交会法(三 ).角度交会法
A
B
P
(XA,YA)
(XB,YB)
(XP,YP)设计1.计算 ?AB,?AP,?BP,
则,?1=?AP-?AB
?2=?BP-?AB
?1
?2
2.在测站 A测设 ?1，得 AP方向；
在测站 B测设 ?2，得 BP方向，
相交得 P点，定 P点标志。
?测设时,通常先沿 AP,BP
的方向线打“骑马桩”，
然后交会出 P点位置。
?注意 交会角 30????150?
?
(四 ).距离交
会法(四 ).距离交会法
A
B
P
(XA,YA)
(XB,YB)
(XP,YP)设计1.计算 DAP,DBP
DAP
DBP
2.在测站 A用钢尺测设 D1；
在测站 B用钢尺测设 D2，
相交得 P点，定 P点标志
?通常待定点 P离已知点
A,B不超过一尺段，地
面平坦，便于钢尺作业。
四,设计高程的测
设
1.测设设计高程
已有 水准点 A
已知 B点设计标高 HB
定 HB标志
例,已知水准点 A的高程
HA=24.376m，要测
设某设计地坪标高
HB=25.000m。测设
过程如下：
?在 A,B间安置水准仪，在 A竖水准尺，在 B处设木桩；
?对水准尺 A读数，设为 a=1.534m，则：
水平视线高 Hi=HA+a=24.376+1.534=25.910m
B点应读数 b=Hi-HB=25.910-25.000=0.910m
HA=24.376
HB=25.000
大地水准面
A
B
(P306 图 11-10)
a Hi b
?调整 B尺高度，至 b=0.910时，沿尺底做标记即设计标高 HB。
四,设计高程的测设
2,高程的传
递放样2.高程的传递放样
?待测设高差大，用钢尺代替水准尺。
A
B
钢
尺
HA
HB
hAB
b1 a1
b2a2
①
②
∵ hAB=HB-HA
=(a1-b1)+(a2-b2)
? b2=(a1-b1)+a2-hAB
?同样方法也可向高处传递高程。
五,设计坡度的测
设五,设计坡度的测设
道路、管道等施工中，须测设斜坡线，可用经
纬仪或水准仪进行测设。
i
i
设计斜坡线
A
B
?当水准尺读数为 i时，尺底位于设计斜坡线上。
i
i
i
六,铅垂线的测
设六,铅垂线的测设
?挂垂球得铅垂线
精度差，稳定性差 (易受风力影响 )，操作费力。
?用专用仪器 —— 铅垂仪 投测铅垂线 (P308图 )
?能向上、下瞄出精确的铅垂视线
?能向上、下投射出精确的铅垂激光束
～
1/30000
1/200000
生产厂 型号 铅垂线精度
日本 SOKKIA公司 PD3 1/40000
瑞士 leica公司 WILD NZL
WILD NL
WILD ZL
?部分铅垂仪及型号：
铅垂仪
建筑 施工控制测量
?为施工场地 建立施工专用控制网
?平面控制 建筑基线、建筑方格网 (平坦地区 )
导线网、三角网 (山区或条件复杂地区 )
?高程控制 布设水准点
建筑施工控制测量
一,概述
二,平面施工控制网
特点
?特点
?精度要求高；
?采用建筑坐标系 (坐标轴方向与建筑群主轴线平行
或垂直 )；
?各边相互平行或垂直，且为整数；
?点位便于保存 (布置于设计的通道位置 )；
?测设控制点，然后调整。
?优点
计算简单 —— 用加、减法计算直角坐标法放样数据
使用方便 —— 布置在待测设建筑物的就近位置
放样迅速 —— 用直角坐标法放样
二,平面施工控制网
(一 ),建筑基
线(一 ),建筑基线
—— 建筑场地较小、简单时用。
1.基本形式
?至少三点，可作检核
2.测设方法2.测设方法
(1).根据建筑红线测设建筑基线 —— 平行推移法
1 2
3
建筑红线，由拨
地单位标定于现场
A B
C
d1 d1
d2
d2?根据 1,2,3点平行推移得 A,B,C。
?调整 A,B,C使 B为直角,AB,BC为整数。
?一般 精度要求：
?ABC=90??10?
AB,BC相对误差 ?1/10000
?
D
?根据 1,2点坐标与 A,B,C的设
计坐标反算放样数据 ?i,Di。
?在测站 2，用极坐标法测
设 A,B,C。
?调整 A,B,C，满足直角
和距离关系。
建筑基线测设方法
(2)(2).根据测量控制点测设建筑基线
1
2
A
B
C
?根据导线点 1,2，测设建筑基线点 A,B,C。
(二 ),建筑方格
网(二 ),建筑方格网
—— 大、中型建筑场地用。
1.建筑方格网的布置
?主要特点
?分级布置；
?采用建筑坐标系；
?考虑建筑群布局，边长取整数；
?测设精度高，先测设，再归化；
?点位须长期保存。
?
?归化公式 P311(11-3-3),(11-3-4),(11-3-5),(11-3-6)
三 ),建筑坐标与
施工坐标的换算(三 ),建筑坐标与施工坐标的换算
?建筑坐标系,X?O?Y?
?测量坐标系,XOY
?建筑坐标系原点
的测量坐标,XOYO
?X?轴在测量坐标系
中的坐标方位角 ?.
Y?
X?
O?
?
YO
XO
XP
YP
Y
X
O
P
1.建筑坐标换算
成测量坐标1.建筑坐标换算成测量坐标
XP=X0+XP?cos?-YP?sin?
YP=Y0+XP?sin?+YP?cos? (11-3-1)
? ?
Y
X
O
?
YO
XO
XP
YP
Y?
X?
XP?
YP?
P
例,某建筑坐标系如下图,P点在建筑坐标系中的坐
标为 P(80.000,40.000)，将其换算成测量坐标。
建筑坐标换算成
测量坐标例
XP=X0+XP?cos?-YP?sin?
YP=Y0+XP?sin?+YP?cos? (11-3-1) A
O
B
P?
20?30?
X0=1218.570
Y0=3054.600
解, 由坐标转换公式：
P点的测量坐标：
XP=1218.570+80cos20?30?-40sin20?30?
=1279.495
YP=3054.600+80sin20?30?+40cos20?30?
=3120.083
2.测量坐标换算
成建筑坐标2.测量坐标换算成建筑坐标
XP?= (XP-X0)cos?+(YP-Y0)sin?
YP?=-(XP-X0)sin?+(YP-Y0)cos? (11-3-2)
Y
X
O
?
YO
XO
XP
YP
Y?
X?
XP?
YP?
?
?
P
三,高程施工
控制网
?预埋水准点，一个工地至少设 2~3个点，定期校测；
?点位稳固，便于保存，便于使用；
?布设水准路线，引测新设水准点的高程。精度满足
施工要求。
三,高程施工控制网
建筑 施工测量 概述建筑施工测量
一,民用建筑施工测量
? 建筑物定位
? 建筑物详细测设
? 轴线控制
? 基础施工测量
二,工业建筑施工测量
? 厂房控制网和柱列轴线测设
? 基础施工
? 建筑构件安装
三,高层建筑施工测量
? 轴线控制点的垂直投影 (轴线投测与垂直度控制 )
? 高程传递
民用建筑
施工测量
一,民用建筑施工测量
1.建筑物定位
2.建筑物详细测设
3.轴线控制
4.基础施工测量
(一 ).建筑物的
定位1.建筑物的定位
测设建筑物外墙中心线交点，钉角桩。
A
F
1 6
B
C
D
E
2 3 4 5
P
N
Q
M
1.根据规划道路
红线进行建筑物
定位?根据规划道路红线进行建筑物定位
当设计建筑物靠近规划道路时，可根据规
划道路红线进行建筑物定位
已有
新建
(b)直角坐标法
2.根据与原有建筑
物的关系测设?根据与原有建筑物的关系测设
已有 新建
(a)延长直线法
◆ 考虑墙厚度新建
(c)平行线法
(2建筑物详细测
设
—— 根据建筑物主轴线测设各内墙 (承重墙 )
轴线，钉中心桩。
A
F
1 6
M N
Q P
B
C
D
E
2 3 4 5
中心桩
2.建筑物详细测设
3建筑物轴线控制
—— 钉轴线控制桩或设置龙门板，保存轴线位置，
便于施工时恢复轴线。
图 11-25 龙门桩和龙门板
3.建筑物轴线控制
(四 ).基础施
工测量
—— 开挖基槽或开挖基坑，槽底或基坑底标高控制。
◆ 确定开挖边线；
◆ 控制开挖深度；
◆ 基础结构施工的轴线控制。
水平桩
-1.200m
-1.500m
4.基础施工测量
二,工业建筑
施工测量
二,工业建筑施工测量
1.厂房控制网和柱列轴线测设
2.基础施工
3.建筑构件安装
(一 ).厂房矩
形控制网和
柱列轴线测
设
根据建筑方格网测设厂房矩形控制网；
◆ 要求：直角误差 ??10?；距离误差 ?1/10000
◆ 大、中型厂房的矩形控制网可分二级布置。
1.厂房矩形控制网和柱列轴线测设
柱列轴线桩
沿厂房控制网钉柱列轴线桩；
◆ 大、中型厂房可沿矩形控制网钉“距离指标桩”，
然后根据距离指标桩钉柱列轴线桩。
2,柱基础施工
杯型基础施工：
1.基坑放样 —— 钉定位小木桩，画基坑开挖线；
2.基坑抄平 —— 基坑的高程测设；
3.基础模板定位。 定位小木桩
图 11-27 柱基础施工控制桩 图 11-28 杯型基础
2.柱基础施工
3,建筑构件安装
厂房主要构件,
柱子、吊车梁、屋架、天窗架、屋面板，等。
构件按设计尺寸预制，安装时应达到一定精度。
图 11-29 预制厂房柱子的弹线
柱子安装测量 三个要求：
a).牛腿面标高等于其设计标高；
b).柱脚中心线与柱列中心线一致；
c).柱身垂直。
3.建筑构件安装
柱子安装测量注意事项：
图 11-30 柱子的竖直校正
◆ 经纬仪检验校正，消除横轴误差；
◆ 经纬仪严格整平，竖轴铅垂；
◆ 柱子受较大温差会产生变形，应避免。
2.吊车梁安装测量
(1).牛腿面标高抄平
要求：标高误差 ??5mm
(修平或加垫块 )
(2).吊车梁中心线投测
吊车轨道安装测量
(1).将轨道轴线投测到吊
车梁顶面上；
(2).轨顶标高测量，调整
填块；
(3).轨距控制；轨距误差
??10mm。
吊车梁安装测量
三,高层建筑
施工测量
1.高层建筑施工特点
2.轴线控制点的垂直投影
3.高程传递
三,高层建筑 施工测量
(一 ).基础施
工测量
桩基础，深基坑，现浇钢筋混凝土结构 (或
钢结构 )，垂直度控制。
(一 ).基础施工测量
1.轴线测设，设置轴线控制桩；
2.桩位测设；
3.基坑围护结构设计位置测设；
4.基坑抄平，底板垫层放样；
5.地下建筑轴线放样；
6.至 ?0，基础施工结束 。
1.高层建筑施工特点
(二 ).轴线控制
与轴线投测(二 ).轴线控制与轴线投测
建筑物矩形控制网布置在 ?0层面上，标志牢固、精
确。选择点位时，应参考设计图纸，考虑以下因素：
① 控制网各边应与建筑轴线平行；
② 相邻控制点应通视；
③ 控制点的铅垂线方向应避开横梁和主钢筋。
建筑物矩形控制网布置
2.平面控制点的
垂直投测
① 沿控制点铅垂线设预留孔 (20cm?20cm?30cm?30cm)；
② 用垂准仪向上投测控制点。
2.平面控制点的垂直投测
3高程传递
1.利用水准仪、钢尺传递高程。考虑尺长改正、
温度改正。 2.全站仪天顶测距法。
3.高程传递
竣工图测绘 (略 )
4.建筑竣工总平面图编绘
由于施工误差和设计变更，使建筑
及有关设施的施工位置与设计位置产
生差异。竣工图全面、准确反映各建
筑设施最后的实际位置，以利日后建
筑物的使用、管理和维修等。
建筑总平面图应边施工、边编绘，
特别注意隐蔽工程的施工位置。
§ 11-7 建筑工程变形
观测建筑工程变形观测
建筑物的 变形 包括三个方面,沉降、水平位移 和
倾斜 。由于建筑物的重量，使地基受荷载而扰动，
引起建筑物 沉降 ；由于横向力作用于建筑物地基，
使建筑物产生 水平位移 ；建筑物在平面上不均匀沉
降，使建筑物产生 倾斜 。此外，由于沉降与水平位
移的共同作用达到一定程度，使建筑物产生裂缝，
直至倒塌。
变形观测 就是用测量的手段，观测建筑物沉降、
水平位移和倾斜的变化量，并通过一定时间段的变
化量，确定建筑物的变形趋势，以利采取相应措施。
一,沉降观测 沉降观
测点
1.高程基准点和沉降观测点的设置
◆ 点位稳固，在沉降变形区以外；
◆ 不宜过远，通常一站能引测到观测点；
◆ 每个工地设置 2?3个，以便检核；
◆ 一般需要与国家水准点联测，获得绝对高程；
◆ 冻土地区应埋深至冻土线以下 0.5米处。
一,沉降观测
2.沉降观测点的
布置
◆ 沉降点埋设图：
◆ 沉降点分布示意图：
2.沉降观测点的布置
● 一定密度、均匀分布在待观
测建筑物外围，能反映建筑
物整体沉降情形的位置。
3.观测时间、方法
和精度要求
◆ 观测时间按工程进展具体确定。
◆ 观测精度须使用 DS1级精密水准仪及铟钢
带精密水准尺，沉降数据报至 1mm?0.1mm。
◆ 控制视线长度，一般不超过 50m。
◆ 测站位置相对固定，以尽量减少仪器 i角
的影响。
3.沉降观测的时间、方法和精度要求
4.沉降观测的成果
整理
沉降观测成果内容
◆ 基准点与沉降点的点位分布图；
◆ 沉降观测日报表 (当次观测结果 )；
◆ 沉降观测汇总表 (P333 表 11-1)；
◆ 沉降曲线图 (P334 图 11-46)；
◆ 沉降观测总结报告 (一个阶段观测全部结束 )。
沉降观测成果整理
◆ 每次观测成果精度应符合要求。
◆ 每次观测成果须及时上报 (上报“本次沉降”与“累
计沉降”数据 )，当沉降变化异常时，工程施工及时
采取措施。
4.沉降观测的成果整理
沉降观测记录
表
沉降图
二,倾斜观测
(一 ).基础倾斜观测 (P335 图 11-47)
B1
B2
?h
i
倾斜度 i=—— ?hL (11-7-1)
二,倾斜观测
(二 ).上部倾斜
观测(二 ).上部倾斜观测
● 通常采用直接观测法：
◆ 挂垂球法
◆ 经纬仪 (全站仪 )垂直投影法 (P336 图 11-49)。
◆ 由于高度角较大，投影读数以盘左、盘右取平均；
◆ 观测位置过近时，可加装 直角目镜,以利观测高处。
◆ 加测水平距离，可根据垂直角计算出观测高度 H。
?
H倾斜度 i=—?H
D
?
H H=Dtan?
三,位移观测
(一 ).基准点上观测法 (P336 图 11-50)
测定观测点的
角度变化 ??，计
算位移量 ?：
?=D— （ 11-7-5）???″
◆ 瞄准测点的视线方向必须与测点的位移方向基本
垂直。
◆ 精度要求较高时，可在 A点建立观测墩，以消除对
中误差。
三,位移观测
??
?
D ?
A
B
??
位移前
位移后
(二 ).位移点上
观测法(二 ).位移点上观测法
(P337 图 11-51)
以位移点 M为 测站，观测对基准点 A,B的水平角
变化 ??=??-?，从而计算位移量 ?：
???
?
M
M?
AB
D1D2
（ 11-7-6）
◆ 位移点 M与基准点 A,B位于基本一直线上，且 M点
位移方向垂直于 A,B直线。
"
"
21
21
?
??
???
?
???
?
??? DD
DD
??? ??? '
,测量学,
同济大学 测量与国土信息工程系
第十一章
第十一章
建筑工程测量
内容提要内容提要：
第十一章 建筑工程测量
学习要点
◆ 建筑工程测量概述
◆ 施工测量的基本工作
◆ 建筑施工控制测量
◆ 建筑施工测量
◆ 建筑工程变形测量
#建筑工程测量
概述建筑工程测量概述
?主要指工程建设阶段的 施工测量 (施工放样、测设 )。
?基本任务,建筑物轴线、标高的现场 放样定位 ；
?要求,设置轴线、标高的现场标志，满足所设计的
位置和精度要求。
一,建筑工程测量的基本任务和要求
二,施工测量的主要特点
?精度要求高
?责任重 (多复核 )
?配合施工，现场计算多
?施工控制网布置难度大 (通视，使用方便，点位保存 )
施工测量
的基本工
作施工测量的基本工作
一,设计长度的测设
二,设计角度的测设
三,设计平面点位的测设
四,设计高程的测设
五,设计坡度的测设
六,铅垂线的测设
基本工作
施工测量的基本工作：
?测设三个基本量：
水平距离 D
水平夹角 ?
高 差 h
?通过测设 D,?来放样点的 平面位置 X,Y；
?通过测设 h来放样点的高程 H。
一,设计长
度的测设
1.钢尺法测设,经纬仪定线；
钢尺测设 DAB；
用大木桩标定 B。
已有,起点 A、和 AB方向
已知,水平距离 DAB(设计已知 )
定,终点 B
注,测设精度要求较高时，考虑距离的
改正数，实际测设的距离为 (P301 例 )：
D?=D-?Dk-?Dt-?Dh (11-2-1)
一,设计长度的测设
测距仪测设距
离
A
B
2.测距仪法测设,
测
距
仪
反
光
棱
镜◆ 在 A安置测距仪 (或全站仪 )；
在 B附近安置反光棱镜；
◆ 观测 AB距离、调整棱镜位
置，直至与设计距离相等，
定 B标志。
● 测距仪观测斜距时，应读
竖直角，改正成平距；
● 全站仪直接读取平距。
二,设计角度的测
设
已有, 测站 A、后视方向 B
已知, 水平角数据 ?(设计已知 )
定,C方向
C?
C??
?
测站 A
后视 B
待定点
C
1.一般方法放样 ?角 (经
纬仪正倒镜分中法 )。
C?
C??
二,设计角度的测设
—— 放样已知数据的水平角
2.精确方法放样 ?角
2.精确方法放样 ?角 (多测回修正法 )
?用“正倒镜分中法”测设 ?角 (实际得 ?1,C1)；
?多测回观测 ?BAC，取平均得 ?1 ；
?计算改正值 C1C，修正得精确位置 C。
例,已知 AC1=85.00米，设计值 ?=36?，
设测得 ?1=35?59?42?，计算
修正值 C1C 。
解,??=?-?1=18?
C1C=85tan0?0?18?
=0.0074m
≈7mm
得,点位修正值为 7mm(向外 )
待定点
C1
测站 A
后视 B
?1
??
?
C
三,设计平面
点位的测设
?现场至少有一条基线 (两个相互通视的已知点 )
测设方法 测设数据
直角坐标法 角度 ?(直角 ),距离 D
极坐标法 角度 ?,距离 D
距离交会法 距离 D1、距离 D2
角度交会法 角度 ?1,角度 ?2
三,设计平面点位的测设
—— 将设计的平面点位测设到实地上。
(一 ).直角坐标法
72.000m(检核 )
(一 ).直角坐标法 (多用于建筑物轴线的放样 )
A
B
X?=600.000m
Y?=700.000m
X?=600.000m
Y?=900.000m
建筑基线
?现场有控制基线，且待测设的轴线与基线平行。
待建房屋
①
②
A B
X?=698.000m
Y?=832.000m
X?=650.000m
Y?=760.000m
60.000m 68.000m50
.0
00
m
50
.0
00
m
(二 ).极
坐标法
(二 ).极坐标法
1.计算放样数据 (P303公式 ):
A
B
(XA,YA)
(XB,YB)
P
(XP,YP)
设计
2.用经纬仪测设 ?，用钢尺测设 D，得 P点设计位置。
?AB=tg-1 YB-YAX
B-XA
?AP=tg-1 YP-YAX
P-XA
?=?AP-?AB
D=?(XP-XA)?+(YP-YA)?
?AB ?AP
?
D
极坐标放样算
例例,右图中 J,K为已知导线点,P为
某设计点位。按图中数据计算
在 J点用极坐标法测设 P点的放样
数据 ?,D。
K
J
P
XK=746.202m
YK=456.588m
XJ=502.110
m
YJ=496.225
m
XP=450.000
m
YP=560.000
m
?
D
解：
?XJP=XP-XJ=-52.110
?YJP=YP-YJ=+63.775
?XJK=XK-XJ=+244.092
?YJK=YK-YJ=- 39.637
① D=?(-52.110)?+63.775?= 82.357m
② ?JK=tg-1 =360?- 9?13?25?=350?46?35?-39.637+244.092
?=?JP-?JK=129?15?07?-350?46?35?= 138?28?32?
?JP=tg-1 =180?-50?44?53?=129?15?07?+63.775-52.110
(三 ).角
度交会法(三 ).角度交会法
A
B
P
(XA,YA)
(XB,YB)
(XP,YP)设计1.计算 ?AB,?AP,?BP,
则,?1=?AP-?AB
?2=?BP-?AB
?1
?2
2.在测站 A测设 ?1，得 AP方向；
在测站 B测设 ?2，得 BP方向，
相交得 P点，定 P点标志。
?测设时,通常先沿 AP,BP
的方向线打“骑马桩”，
然后交会出 P点位置。
?注意 交会角 30????150?
?
(四 ).距离交
会法(四 ).距离交会法
A
B
P
(XA,YA)
(XB,YB)
(XP,YP)设计1.计算 DAP,DBP
DAP
DBP
2.在测站 A用钢尺测设 D1；
在测站 B用钢尺测设 D2，
相交得 P点，定 P点标志
?通常待定点 P离已知点
A,B不超过一尺段，地
面平坦，便于钢尺作业。
四,设计高程的测
设
1.测设设计高程
已有 水准点 A
已知 B点设计标高 HB
定 HB标志
例,已知水准点 A的高程
HA=24.376m，要测
设某设计地坪标高
HB=25.000m。测设
过程如下：
?在 A,B间安置水准仪，在 A竖水准尺，在 B处设木桩；
?对水准尺 A读数，设为 a=1.534m，则：
水平视线高 Hi=HA+a=24.376+1.534=25.910m
B点应读数 b=Hi-HB=25.910-25.000=0.910m
HA=24.376
HB=25.000
大地水准面
A
B
(P306 图 11-10)
a Hi b
?调整 B尺高度，至 b=0.910时，沿尺底做标记即设计标高 HB。
四,设计高程的测设
2,高程的传
递放样2.高程的传递放样
?待测设高差大，用钢尺代替水准尺。
A
B
钢
尺
HA
HB
hAB
b1 a1
b2a2
①
②
∵ hAB=HB-HA
=(a1-b1)+(a2-b2)
? b2=(a1-b1)+a2-hAB
?同样方法也可向高处传递高程。
五,设计坡度的测
设五,设计坡度的测设
道路、管道等施工中，须测设斜坡线，可用经
纬仪或水准仪进行测设。
i
i
设计斜坡线
A
B
?当水准尺读数为 i时，尺底位于设计斜坡线上。
i
i
i
六,铅垂线的测
设六,铅垂线的测设
?挂垂球得铅垂线
精度差，稳定性差 (易受风力影响 )，操作费力。
?用专用仪器 —— 铅垂仪 投测铅垂线 (P308图 )
?能向上、下瞄出精确的铅垂视线
?能向上、下投射出精确的铅垂激光束
～
1/30000
1/200000
生产厂 型号 铅垂线精度
日本 SOKKIA公司 PD3 1/40000
瑞士 leica公司 WILD NZL
WILD NL
WILD ZL
?部分铅垂仪及型号：
铅垂仪
建筑 施工控制测量
?为施工场地 建立施工专用控制网
?平面控制 建筑基线、建筑方格网 (平坦地区 )
导线网、三角网 (山区或条件复杂地区 )
?高程控制 布设水准点
建筑施工控制测量
一,概述
二,平面施工控制网
特点
?特点
?精度要求高；
?采用建筑坐标系 (坐标轴方向与建筑群主轴线平行
或垂直 )；
?各边相互平行或垂直，且为整数；
?点位便于保存 (布置于设计的通道位置 )；
?测设控制点，然后调整。
?优点
计算简单 —— 用加、减法计算直角坐标法放样数据
使用方便 —— 布置在待测设建筑物的就近位置
放样迅速 —— 用直角坐标法放样
二,平面施工控制网
(一 ),建筑基
线(一 ),建筑基线
—— 建筑场地较小、简单时用。
1.基本形式
?至少三点，可作检核
2.测设方法2.测设方法
(1).根据建筑红线测设建筑基线 —— 平行推移法
1 2
3
建筑红线，由拨
地单位标定于现场
A B
C
d1 d1
d2
d2?根据 1,2,3点平行推移得 A,B,C。
?调整 A,B,C使 B为直角,AB,BC为整数。
?一般 精度要求：
?ABC=90??10?
AB,BC相对误差 ?1/10000
?
D
?根据 1,2点坐标与 A,B,C的设
计坐标反算放样数据 ?i,Di。
?在测站 2，用极坐标法测
设 A,B,C。
?调整 A,B,C，满足直角
和距离关系。
建筑基线测设方法
(2)(2).根据测量控制点测设建筑基线
1
2
A
B
C
?根据导线点 1,2，测设建筑基线点 A,B,C。
(二 ),建筑方格
网(二 ),建筑方格网
—— 大、中型建筑场地用。
1.建筑方格网的布置
?主要特点
?分级布置；
?采用建筑坐标系；
?考虑建筑群布局，边长取整数；
?测设精度高，先测设，再归化；
?点位须长期保存。
?
?归化公式 P311(11-3-3),(11-3-4),(11-3-5),(11-3-6)
三 ),建筑坐标与
施工坐标的换算(三 ),建筑坐标与施工坐标的换算
?建筑坐标系,X?O?Y?
?测量坐标系,XOY
?建筑坐标系原点
的测量坐标,XOYO
?X?轴在测量坐标系
中的坐标方位角 ?.
Y?
X?
O?
?
YO
XO
XP
YP
Y
X
O
P
1.建筑坐标换算
成测量坐标1.建筑坐标换算成测量坐标
XP=X0+XP?cos?-YP?sin?
YP=Y0+XP?sin?+YP?cos? (11-3-1)
? ?
Y
X
O
?
YO
XO
XP
YP
Y?
X?
XP?
YP?
P
例,某建筑坐标系如下图,P点在建筑坐标系中的坐
标为 P(80.000,40.000)，将其换算成测量坐标。
建筑坐标换算成
测量坐标例
XP=X0+XP?cos?-YP?sin?
YP=Y0+XP?sin?+YP?cos? (11-3-1) A
O
B
P?
20?30?
X0=1218.570
Y0=3054.600
解, 由坐标转换公式：
P点的测量坐标：
XP=1218.570+80cos20?30?-40sin20?30?
=1279.495
YP=3054.600+80sin20?30?+40cos20?30?
=3120.083
2.测量坐标换算
成建筑坐标2.测量坐标换算成建筑坐标
XP?= (XP-X0)cos?+(YP-Y0)sin?
YP?=-(XP-X0)sin?+(YP-Y0)cos? (11-3-2)
Y
X
O
?
YO
XO
XP
YP
Y?
X?
XP?
YP?
?
?
P
三,高程施工
控制网
?预埋水准点，一个工地至少设 2~3个点，定期校测；
?点位稳固，便于保存，便于使用；
?布设水准路线，引测新设水准点的高程。精度满足
施工要求。
三,高程施工控制网
建筑 施工测量 概述建筑施工测量
一,民用建筑施工测量
? 建筑物定位
? 建筑物详细测设
? 轴线控制
? 基础施工测量
二,工业建筑施工测量
? 厂房控制网和柱列轴线测设
? 基础施工
? 建筑构件安装
三,高层建筑施工测量
? 轴线控制点的垂直投影 (轴线投测与垂直度控制 )
? 高程传递
民用建筑
施工测量
一,民用建筑施工测量
1.建筑物定位
2.建筑物详细测设
3.轴线控制
4.基础施工测量
(一 ).建筑物的
定位1.建筑物的定位
测设建筑物外墙中心线交点，钉角桩。
A
F
1 6
B
C
D
E
2 3 4 5
P
N
Q
M
1.根据规划道路
红线进行建筑物
定位?根据规划道路红线进行建筑物定位
当设计建筑物靠近规划道路时，可根据规
划道路红线进行建筑物定位
已有
新建
(b)直角坐标法
2.根据与原有建筑
物的关系测设?根据与原有建筑物的关系测设
已有 新建
(a)延长直线法
◆ 考虑墙厚度新建
(c)平行线法
(2建筑物详细测
设
—— 根据建筑物主轴线测设各内墙 (承重墙 )
轴线，钉中心桩。
A
F
1 6
M N
Q P
B
C
D
E
2 3 4 5
中心桩
2.建筑物详细测设
3建筑物轴线控制
—— 钉轴线控制桩或设置龙门板，保存轴线位置，
便于施工时恢复轴线。
图 11-25 龙门桩和龙门板
3.建筑物轴线控制
(四 ).基础施
工测量
—— 开挖基槽或开挖基坑，槽底或基坑底标高控制。
◆ 确定开挖边线；
◆ 控制开挖深度；
◆ 基础结构施工的轴线控制。
水平桩
-1.200m
-1.500m
4.基础施工测量
二,工业建筑
施工测量
二,工业建筑施工测量
1.厂房控制网和柱列轴线测设
2.基础施工
3.建筑构件安装
(一 ).厂房矩
形控制网和
柱列轴线测
设
根据建筑方格网测设厂房矩形控制网；
◆ 要求：直角误差 ??10?；距离误差 ?1/10000
◆ 大、中型厂房的矩形控制网可分二级布置。
1.厂房矩形控制网和柱列轴线测设
柱列轴线桩
沿厂房控制网钉柱列轴线桩；
◆ 大、中型厂房可沿矩形控制网钉“距离指标桩”，
然后根据距离指标桩钉柱列轴线桩。
2,柱基础施工
杯型基础施工：
1.基坑放样 —— 钉定位小木桩，画基坑开挖线；
2.基坑抄平 —— 基坑的高程测设；
3.基础模板定位。 定位小木桩
图 11-27 柱基础施工控制桩 图 11-28 杯型基础
2.柱基础施工
3,建筑构件安装
厂房主要构件,
柱子、吊车梁、屋架、天窗架、屋面板，等。
构件按设计尺寸预制，安装时应达到一定精度。
图 11-29 预制厂房柱子的弹线
柱子安装测量 三个要求：
a).牛腿面标高等于其设计标高；
b).柱脚中心线与柱列中心线一致；
c).柱身垂直。
3.建筑构件安装
柱子安装测量注意事项：
图 11-30 柱子的竖直校正
◆ 经纬仪检验校正，消除横轴误差；
◆ 经纬仪严格整平，竖轴铅垂；
◆ 柱子受较大温差会产生变形，应避免。
2.吊车梁安装测量
(1).牛腿面标高抄平
要求：标高误差 ??5mm
(修平或加垫块 )
(2).吊车梁中心线投测
吊车轨道安装测量
(1).将轨道轴线投测到吊
车梁顶面上；
(2).轨顶标高测量，调整
填块；
(3).轨距控制；轨距误差
??10mm。
吊车梁安装测量
三,高层建筑
施工测量
1.高层建筑施工特点
2.轴线控制点的垂直投影
3.高程传递
三,高层建筑 施工测量
(一 ).基础施
工测量
桩基础，深基坑，现浇钢筋混凝土结构 (或
钢结构 )，垂直度控制。
(一 ).基础施工测量
1.轴线测设，设置轴线控制桩；
2.桩位测设；
3.基坑围护结构设计位置测设；
4.基坑抄平，底板垫层放样；
5.地下建筑轴线放样；
6.至 ?0，基础施工结束 。
1.高层建筑施工特点
(二 ).轴线控制
与轴线投测(二 ).轴线控制与轴线投测
建筑物矩形控制网布置在 ?0层面上，标志牢固、精
确。选择点位时，应参考设计图纸，考虑以下因素：
① 控制网各边应与建筑轴线平行；
② 相邻控制点应通视；
③ 控制点的铅垂线方向应避开横梁和主钢筋。
建筑物矩形控制网布置
2.平面控制点的
垂直投测
① 沿控制点铅垂线设预留孔 (20cm?20cm?30cm?30cm)；
② 用垂准仪向上投测控制点。
2.平面控制点的垂直投测
3高程传递
1.利用水准仪、钢尺传递高程。考虑尺长改正、
温度改正。 2.全站仪天顶测距法。
3.高程传递
竣工图测绘 (略 )
4.建筑竣工总平面图编绘
由于施工误差和设计变更，使建筑
及有关设施的施工位置与设计位置产
生差异。竣工图全面、准确反映各建
筑设施最后的实际位置，以利日后建
筑物的使用、管理和维修等。
建筑总平面图应边施工、边编绘，
特别注意隐蔽工程的施工位置。
§ 11-7 建筑工程变形
观测建筑工程变形观测
建筑物的 变形 包括三个方面,沉降、水平位移 和
倾斜 。由于建筑物的重量，使地基受荷载而扰动，
引起建筑物 沉降 ；由于横向力作用于建筑物地基，
使建筑物产生 水平位移 ；建筑物在平面上不均匀沉
降，使建筑物产生 倾斜 。此外，由于沉降与水平位
移的共同作用达到一定程度，使建筑物产生裂缝，
直至倒塌。
变形观测 就是用测量的手段，观测建筑物沉降、
水平位移和倾斜的变化量，并通过一定时间段的变
化量，确定建筑物的变形趋势，以利采取相应措施。
一,沉降观测 沉降观
测点
1.高程基准点和沉降观测点的设置
◆ 点位稳固，在沉降变形区以外；
◆ 不宜过远，通常一站能引测到观测点；
◆ 每个工地设置 2?3个，以便检核；
◆ 一般需要与国家水准点联测，获得绝对高程；
◆ 冻土地区应埋深至冻土线以下 0.5米处。
一,沉降观测
2.沉降观测点的
布置
◆ 沉降点埋设图：
◆ 沉降点分布示意图：
2.沉降观测点的布置
● 一定密度、均匀分布在待观
测建筑物外围，能反映建筑
物整体沉降情形的位置。
3.观测时间、方法
和精度要求
◆ 观测时间按工程进展具体确定。
◆ 观测精度须使用 DS1级精密水准仪及铟钢
带精密水准尺，沉降数据报至 1mm?0.1mm。
◆ 控制视线长度，一般不超过 50m。
◆ 测站位置相对固定，以尽量减少仪器 i角
的影响。
3.沉降观测的时间、方法和精度要求
4.沉降观测的成果
整理
沉降观测成果内容
◆ 基准点与沉降点的点位分布图；
◆ 沉降观测日报表 (当次观测结果 )；
◆ 沉降观测汇总表 (P333 表 11-1)；
◆ 沉降曲线图 (P334 图 11-46)；
◆ 沉降观测总结报告 (一个阶段观测全部结束 )。
沉降观测成果整理
◆ 每次观测成果精度应符合要求。
◆ 每次观测成果须及时上报 (上报“本次沉降”与“累
计沉降”数据 )，当沉降变化异常时，工程施工及时
采取措施。
4.沉降观测的成果整理
沉降观测记录
表
沉降图
二,倾斜观测
(一 ).基础倾斜观测 (P335 图 11-47)
B1
B2
?h
i
倾斜度 i=—— ?hL (11-7-1)
二,倾斜观测
(二 ).上部倾斜
观测(二 ).上部倾斜观测
● 通常采用直接观测法：
◆ 挂垂球法
◆ 经纬仪 (全站仪 )垂直投影法 (P336 图 11-49)。
◆ 由于高度角较大，投影读数以盘左、盘右取平均；
◆ 观测位置过近时，可加装 直角目镜,以利观测高处。
◆ 加测水平距离，可根据垂直角计算出观测高度 H。
?
H倾斜度 i=—?H
D
?
H H=Dtan?
三,位移观测
(一 ).基准点上观测法 (P336 图 11-50)
测定观测点的
角度变化 ??，计
算位移量 ?：
?=D— （ 11-7-5）???″
◆ 瞄准测点的视线方向必须与测点的位移方向基本
垂直。
◆ 精度要求较高时，可在 A点建立观测墩，以消除对
中误差。
三,位移观测
??
?
D ?
A
B
??
位移前
位移后
(二 ).位移点上
观测法(二 ).位移点上观测法
(P337 图 11-51)
以位移点 M为 测站，观测对基准点 A,B的水平角
变化 ??=??-?，从而计算位移量 ?：
???
?
M
M?
AB
D1D2
（ 11-7-6）
◆ 位移点 M与基准点 A,B位于基本一直线上，且 M点
位移方向垂直于 A,B直线。
"
"
21
21
?
??
???
?
???
?
??? DD
DD
??? ??? '
