測(cè)量工程施工測(cè)設(shè)的基本方法

4.1.平面位置測(cè)設(shè) 24.1.1.角度、距離測(cè)設(shè) 24.1.1.1.已知水平角的測(cè)設(shè) 24.1.1.1.1.一般方法 24.1.1.1.2.精確方法 24.1.1.2.已知水平距離的測(cè)設(shè) 34.1.1.2.1.一般方法 34.1.1.2.2.精密方法 44.1.1.2.3.用光電測(cè)距儀測(cè)設(shè)已知水平距離 44.1.2.極坐標(biāo)法測(cè)設(shè)點(diǎn)的平面位置 44.1.3.直角坐標(biāo)法測(cè)設(shè)點(diǎn)的平面位置 54.1.4.角度交會(huì)法測(cè)設(shè)點(diǎn)的平面位置 54.1.5.距離交會(huì)法測(cè)設(shè)點(diǎn)的平面位置 64.1.6.距離測(cè)量 64.1.6.1.普通量距 64.1.6.1.1.量距方法 64.1.6.1.2.精度要求 74.1.6.2.精密量距 74.1.6.2.1.量距方法 74.1.6.2.2.零尺段的測(cè)量 74.1.6.2.3.量距精度 84.1.6.3.精密量距的幾項(xiàng)改正 84.1.6.3.1.鋼尺尺長(zhǎng)改正 84.1.6.3.2.溫度改正 94.1.6.3.3.傾斜改正 94.2.已知高程點(diǎn)測(cè)設(shè) 94.2.1.測(cè)設(shè)方法 94.2.2.高程傳遞 104.2.2.1.用水準(zhǔn)測(cè)量法傳遞高程 104.2.2.2.已知坡度線的測(cè)設(shè) 10PAGE4.1.平面位置測(cè)設(shè)4.1.1.角度、距離測(cè)設(shè)4.1.1.1.已知水平角的測(cè)設(shè)4.1.1.1.1.一般方法采用盤左、盤右分中法測(cè)設(shè)，步驟如下：1在A點(diǎn)安置經(jīng)緯儀，對(duì)中、整平，用盤左位置照準(zhǔn)已知B點(diǎn)，配置水平盤讀數(shù)為0°00′00″；2旋轉(zhuǎn)照準(zhǔn)部使讀數(shù)為β角值，在此視線方向上定出C’點(diǎn)；3用盤右位置重復(fù)上述步驟，定位C″點(diǎn)；4取C′C″連線的中點(diǎn)C釘樁，則AC即為測(cè)設(shè)角值為β的另一方向線，∠BAC即為要測(cè)設(shè)的β角；54.1.1.1.2.精確方法采用測(cè)設(shè)端點(diǎn)的垂線改正的方法。步驟如下：1按前述一般方法測(cè)設(shè)出AC方向線，再實(shí)地標(biāo)出C點(diǎn)的位置；2用經(jīng)緯儀對(duì)∠BAC進(jìn)行多測(cè)回水平角觀測(cè)，設(shè)計(jì)觀測(cè)值為β′；3按下列公式計(jì)算垂直改正距離：；4從C點(diǎn)起沿AC邊的垂直方向量出垂距CC。，定出C。點(diǎn)，則AC。即為測(cè)設(shè)角β的另一方向線；5從C點(diǎn)起向外還是向內(nèi)量垂距，要根據(jù)△β的正負(fù)號(hào)來(lái)決定，若β′＜β，即△β為正值，則從C點(diǎn)向外量距，繁殖則向內(nèi)量距；54.1.1.2.已知水平距離的測(cè)設(shè)1已知水平距離的測(cè)設(shè)是從地面上一個(gè)已知點(diǎn)出發(fā)，沿給定的方向，量出已知的水平距離，在地面上定出另一端點(diǎn)的位置；2擬在實(shí)地測(cè)設(shè)水平距離AB=D，其中A為地面已知點(diǎn)，D為已知水平距離，在地面上給定的AB方向上測(cè)設(shè)水平距離D，定出線段的另一端點(diǎn)B；34.1.1.2.1.一般方法1從A點(diǎn)開始，沿AB方向用鋼尺拉平測(cè)量，按已知水平距離D在地面上定出B′點(diǎn)的位置；2為了校核，應(yīng)進(jìn)行兩側(cè)測(cè)設(shè)或進(jìn)行返測(cè)。若兩次測(cè)量之差在限差之內(nèi)，取其平均值作為最后結(jié)果；3根據(jù)實(shí)際測(cè)量的距離D′與D，求出改正數(shù)δ=D-D′；4根據(jù)改正數(shù)δ，將端點(diǎn)B′加以改正，求得B點(diǎn)的最后位置，使AB兩點(diǎn)間的水平距離等于已知設(shè)計(jì)長(zhǎng)度D。當(dāng)δ為正時(shí)，向外改正；當(dāng)δ為負(fù)時(shí)，則向內(nèi)改正；4.1.1.2.2.精密方法1可用一般方法在地面上概略定出B′點(diǎn)；2再精密測(cè)量出AB′點(diǎn)的距離，并加尺長(zhǎng)改正、溫度改正和傾斜改正等三項(xiàng)改正數(shù)，求出AB′的精密水平距離D′。若D′與D不相等，則按其差值δ=D-D′沿AB方向以B′點(diǎn)為準(zhǔn)進(jìn)行校正；3Δ為正時(shí)，向外改正；反之向內(nèi)改正。4計(jì)算時(shí)尺長(zhǎng)、溫度、傾斜等項(xiàng)改正數(shù)的符號(hào)與量距時(shí)相反；4.1.1.2.3.用光電測(cè)距儀測(cè)設(shè)已知水平距離1在A點(diǎn)設(shè)站，沿已知方向定出B點(diǎn)的概略位置B′點(diǎn)；2再以測(cè)距儀精確測(cè)出AB′距離為D，求出δ=D-D′；3根據(jù)δ的符號(hào)在實(shí)地用鋼尺沿已知方向改正B′至B點(diǎn)；4為了檢核，可用測(cè)距儀測(cè)量AB距離，如其與D之差在限差內(nèi)，則AB為最后結(jié)果；56全站儀、測(cè)距儀有跟蹤功能，可在測(cè)設(shè)方向上逐漸移動(dòng)反光鏡進(jìn)行跟蹤測(cè)量，直至顯示接近測(cè)設(shè)距離定出B′點(diǎn)，并改正B′點(diǎn)至B點(diǎn)；4.1.2.極坐標(biāo)法測(cè)設(shè)點(diǎn)的平面位置1根據(jù)已知的水平角和水平距離測(cè)設(shè)地面點(diǎn)平面位置的方法。2適用于便于量距且保證通視的場(chǎng)地；3用極坐標(biāo)法測(cè)設(shè)P點(diǎn)平面位置。根據(jù)P點(diǎn)已知坐標(biāo)（Xp，Yp），A、B為兩已知控制點(diǎn)，坐標(biāo)分別為（XA，YA）、（XB，YB），根據(jù)給出的設(shè)計(jì)值反算處水平角β及水平距離D，載實(shí)地測(cè)設(shè)出P點(diǎn)的點(diǎn)位；44.1.3.直角坐標(biāo)法測(cè)設(shè)點(diǎn)的平面位置1根據(jù)測(cè)點(diǎn)已知的設(shè)計(jì)坐標(biāo)值，計(jì)算出設(shè)計(jì)坐標(biāo)與已布設(shè)好的控制軸線點(diǎn)縱橫坐標(biāo)之差，從而測(cè)設(shè)出地面點(diǎn)的平面位置。2Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ為方格網(wǎng)點(diǎn)，需要在地面上測(cè)出點(diǎn)A，其中各方格網(wǎng)點(diǎn)及A點(diǎn)坐標(biāo)已知，計(jì)算出坐標(biāo)值差△X、△Y，用直角坐標(biāo)法測(cè)設(shè)A點(diǎn)3測(cè)設(shè)方法：計(jì)算坐標(biāo)增量：△X=XA-X1，△Y=YA-Y1；置經(jīng)緯儀與Ⅰ點(diǎn)，沿Ⅰ-Ⅱ邊量取IA’等于A與I橫坐標(biāo)之差△X得A’點(diǎn)；置經(jīng)緯儀于A’點(diǎn)后，后視I，以盤左、盤右分中法反時(shí)針測(cè)設(shè)90°，側(cè)得I-Ⅳ邊的垂線，在垂線上量取A’A，使A’A等于A與I縱坐標(biāo)之差△Y，則A點(diǎn)即為所求。44.1.4.角度交會(huì)法測(cè)設(shè)點(diǎn)的平面位置1角度交會(huì)法是根據(jù)兩個(gè)或兩個(gè)以上已知角度的方向交會(huì)出點(diǎn)的平面位置。2用前方交會(huì)法測(cè)定P點(diǎn)，其中M、N為控制點(diǎn)，其坐標(biāo)已知，P點(diǎn)設(shè)計(jì)坐標(biāo)已知，則可反算出方位角αmp、αnp、αmn，再計(jì)算出夾角α及β，通過(guò)角度交會(huì)法測(cè)設(shè)出P點(diǎn)。34.1.5.距離交會(huì)法測(cè)設(shè)點(diǎn)的平面位置1根據(jù)兩個(gè)或兩個(gè)以上的已知距離交會(huì)出點(diǎn)的平面位置。2A、B為控制點(diǎn)，P為待測(cè)點(diǎn)，其坐標(biāo)已知。距離可由坐標(biāo)反算或在設(shè)計(jì)圖上圖解求得。3測(cè)設(shè)時(shí)分別以A、B為圓心，以為半徑，在場(chǎng)地上做弧線，兩弧線交點(diǎn)就是P點(diǎn)。45交會(huì)距離不大于一整尺鋼尺尺長(zhǎng)，交會(huì)角度應(yīng)在30°-120°4.1.6.距離測(cè)量4.1.6.1.普通量距4.1.6.1.1.量距方法1先用經(jīng)緯儀進(jìn)行定線；2平坦地區(qū)按整尺長(zhǎng)度逐步丈量，直至最后量出兩點(diǎn)間的距離；3若地面起伏不平，可將尺子懸空并使其水平，以錘球?qū)?zhǔn)地面點(diǎn)或向地面點(diǎn)投點(diǎn)，測(cè)出其距離；4地面坡度較大時(shí)，則可把一整尺段的距離分成幾段丈量；也可沿斜坡丈量斜距，再用水準(zhǔn)儀測(cè)出尺端間的高差，然后按列公式求出高差改正數(shù)，將傾斜距離改化成水平距離；5如果使用經(jīng)檢定的鋼尺測(cè)量距離，當(dāng)其尺長(zhǎng)改正數(shù)＜1/10000，可不考慮尺長(zhǎng)改正。量距時(shí)的溫度與鋼尺檢定時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)溫度（20℃）相差不大時(shí)，可不進(jìn)行溫度改正。4.1.6.1.2.精度要求1一般采用往返測(cè)量，取平均值作為結(jié)果，量距精度以往測(cè)與返測(cè)距離值的差數(shù)與平均值之比表示；2在平坦地區(qū)為1/3000、在起伏變化較大的地方為1/2000,、在丈量困難的地區(qū)為≯1/1000；4.1.6.2.精密量距4.1.6.2.1.量距方法1先用經(jīng)緯儀進(jìn)行直線定向，清除視線上的障礙，然后沿視線方向按每整尺段設(shè)置傳距樁；2在樁頂面釘上白鐵皮，并畫十字線標(biāo)記。3所使用的鋼尺在開始使用前先打開，使鋼尺與空氣充分接觸，經(jīng)10min后方可進(jìn)行丈量。4前尺以彈簧秤施加于鋼尺檢定時(shí)相同的拉力，后尺則以厘米分劃線對(duì)準(zhǔn)樁頂標(biāo)志，當(dāng)鋼尺達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，前尺對(duì)好樁頂標(biāo)志，隨即讀數(shù)，隨后后尺移動(dòng)1-2cm分劃線對(duì)準(zhǔn)樁頂標(biāo)志，再次讀數(shù)；5一般讀出三組數(shù)據(jù)，讀數(shù)時(shí)估讀到0.1-0.5mm，每次讀數(shù)誤差為0.5-1mm；6讀數(shù)時(shí)應(yīng)同時(shí)測(cè)定溫度，溫度計(jì)最好綁在鋼尺上，以便反映量距時(shí)的實(shí)際溫度；4.1.6.2.2.零尺段的測(cè)量1按整尺段測(cè)量時(shí)，當(dāng)量至另一端點(diǎn)時(shí)，必剩一零尺段。2零尺段的長(zhǎng)度最好采用經(jīng)過(guò)檢定的專門用于丈量零尺段的補(bǔ)尺來(lái)量度。4.1.6.2.3.量距精度1當(dāng)全段距離量距完后，尺段要調(diào)頭，按同樣方法進(jìn)行返測(cè)，往返測(cè)量一次為一測(cè)回，一般應(yīng)測(cè)量?jī)蓽y(cè)回以上。2量距精度以兩測(cè)回的差數(shù)與距離之比表示。3使用普通鋼尺進(jìn)行精密測(cè)量，其相對(duì)誤差一般可達(dá)1/50000以上4.1.6.3.精密量距的幾項(xiàng)改正4.1.6.3.1.鋼尺尺長(zhǎng)改正1鋼尺尺長(zhǎng)改正理論公式：2鋼尺尺長(zhǎng)誤差改正公式：檢定鋼尺長(zhǎng)度在野外鋼尺基線場(chǎng)標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度上，每隔5m設(shè)一托樁，以比長(zhǎng)方法，施加一定的檢定壓力，檢定0-30m或0-50m刻劃間的長(zhǎng)度，由此可按通用公司計(jì)算出尺長(zhǎng)誤差的改正數(shù)：3當(dāng)鋼尺長(zhǎng)度誤差分布均勻或存在系統(tǒng)誤差時(shí)，鋼尺尺長(zhǎng)誤差與長(zhǎng)度成比例關(guān)系，則零尺段尺長(zhǎng)誤差的改正公式為4.1.6.3.2.溫度改正1鋼尺的長(zhǎng)度隨溫度變化，鋼尺的線脹系數(shù)α為1.16×10（-5）~1.25×10（-5），若量距時(shí)溫度t不等于鋼尺檢定時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)溫度t0（20℃），則每一整尺段L的溫度改正數(shù)△L可按下列公式計(jì)算△L=α（t-t0）L4.1.6.3.3.傾斜改正1設(shè)沿傾斜地面量得A、B點(diǎn)間距為L(zhǎng)，A、B點(diǎn)間的高差為h，為了將傾斜距離L改算為水平距離L，需要求出傾斜改正數(shù)△Lh=24.2.已知高程點(diǎn)測(cè)設(shè)4.2.1.測(cè)設(shè)方法1以水準(zhǔn)點(diǎn)a為后視，讀取后視讀數(shù)，并計(jì)算出視線高Hi=HA+a2根據(jù)視線高和設(shè)計(jì)高程HB計(jì)算欲測(cè)設(shè)計(jì)高程點(diǎn)的“應(yīng)讀前視讀數(shù)b”3應(yīng)讀前視讀數(shù)=視線高-設(shè)計(jì)高程（b=Hi-HB）4以應(yīng)讀前視讀數(shù)為基準(zhǔn)，標(biāo)出設(shè)計(jì)高程的位置或在所釘木樁上注明改正數(shù)。改證數(shù)為正數(shù)表示樁頂?shù)陀谠O(shè)計(jì)標(biāo)高，應(yīng)將樁頂接木條，自樁頂向下量取正數(shù)即可得設(shè)計(jì)高程位置，如改正數(shù)為負(fù)數(shù)，說(shuō)明樁頂高于設(shè)計(jì)高，應(yīng)自樁頂向下量取改正數(shù)，即可得到設(shè)計(jì)高程位置5高程點(diǎn)測(cè)設(shè)示意圖：4.2.2.高程傳遞4.2.2.1.用水準(zhǔn)測(cè)量法傳遞高程擬利用地面水準(zhǔn)點(diǎn)A的高程HA測(cè)量基坑內(nèi)B點(diǎn)高程HB；高程傳遞方法：1在坑邊架設(shè)一吊桿，從桿頂向下掛一根鋼尺，在鋼尺下端吊一鉛垂，為間A點(diǎn)高程HA傳遞到坑內(nèi)臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)B上，在地面水準(zhǔn)儀和基坑之間安置水準(zhǔn)儀，先在A點(diǎn)立尺，測(cè)出后視讀數(shù)a，然后前視鋼尺，