第1章 建筑工程测量概论.ppt

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1、第一章 建筑工程测量概论,第一节 建筑工程测量的任务和作用第二节 地面点位的确定第三节 用水平面代替水准面第四节 工程测量,第一节 建筑工程测量的任务和作用,一、建筑工程测量的任务 建筑工程测量的对象主要是民用建筑、工业建筑和高层建筑，也包括道路、管线和桥梁等配套工程。建筑工程测量的主要任务有以下几项。 1.测图 测图指使用测量仪器和工具，依照一定的测量程序和方法，通过测量和计算，得到一系列测量数据，或者把局部地球表面的形状和大小按一定的比例尺和特定的符号缩绘到图纸上，供规划设计以及工程施工结束后，绘制竣工图;供日后管理、维修、扩建使用。,下一页,返回,第一节 建筑工程测量的任务和作用,2.用

2、图 用图指识别地形图、断面图等的知识、方法和技能。用图是先根据图面的图式符号识别地面上地物和地貌，然后在图上进行测量，从图上取得工程建设所必需的各种技术资料，从而解决工程设计和施工中的有关问题。,下一页,返回,上一页,第一节 建筑工程测量的任务和作用,3.放样 放样是测图的逆过程。放样是将图纸上设计好的建(构)筑物按照设计要求通过测量的定位、放线、安装，将其位置和高程标定到施工作业面上，作为工程施工的依据。 4.变形观测 对某些有特殊要求的建(构)筑物，在施工过程中和使用期间，还要测定有关部位在建筑荷载和外力作用下，随着时间推移而产生变形的规律，监视其安全性和稳定性，观测成果是验证设计理论和检

3、验施工质量的重要资料。,下一页,返回,上一页,第一节 建筑工程测量的任务和作用,二、建筑工程测量的作用 建筑工程测量贯穿于建筑工程建设的始终，服务于施工过程中的每一个环节，并且测量的精度和进度直接影响到整个工程质量与进度。建筑工程测量在工程建设中起着重要的作用，具体如下: (1)建筑用地的选择，道路、管线位置的确定等，都要利用测量所提供的资料和图纸进行规划设计。,下一页,返回,上一页,第一节 建筑工程测量的任务和作用,(2)施工阶段需要通过测量工作来衔接，配合各项工序的施工，才能保证设计意图的正确执行。 (3)竣工后的竣工测量，为工程的验收、日后的扩建和维修管理提供资料。 (4)在工程管理阶段

4、，对建(构)筑物进行变形观测，确保工程安全使用。,返回,上一页,第二节 地面点位的确定,一、确定地面点位的原理 1.基准面 由儿何学原理可知，点组成线，线组成面，面组成体。构成物体形状的最基本元素是点。在测量上，把地面上的固定性物体称为地物，如房屋、道路等;地面起伏变化的形态称为地貌，如高山、丘陵、平原等。地物和地貌总称为地形。以地形测绘为例，虽然地面上各种地物种类繁多，地势起伏千差万别，但它们的形状、大小及位置完全可以看成是由一系列连续不断的点所组成的。,下一页,返回,第二节 地面点位的确定,放样是在实地标定出设计建(构)筑物的平面位置和高程的测量工作。与测图过程相反，其实质也是确定点的位置

5、。所以，点位关系是测量上要研究的基本关系。 确定地面点的位置，是将地面点沿铅垂线方向投影到一个代表地球表面形状的基准面上，地面点投影到基准面上后，要用坐标和高程来表示点位。测绘过程及测量计算的基准面，可认为是平均海洋面的延伸，穿过陆地和岛屿所形成的闭合曲面，这个闭合的曲面称为大地水准面。大范围进行测量工作时，以大地水准面作为地面点投影的基准面。如果在小范围测量，可以把地球局部表面当作平面，用水平面作为地面点投影的基准面。,下一页,返回,上一页,第二节 地面点位的确定,2.基准线 由于地球的质量巨大，使得地球上任何一点都要受到地心吸引力的作用，同时地球又不停地作自转运动，这个点又受到离心力的作用

6、，这两个力的合力称为重力，重力的作用线又称为铅垂线。铅垂线具有处处与水准面垂直的特性，因此人们常把铅垂线作为测量工作的基准线。,下一页,返回,上一页,第二节 地面点位的确定,3.参考椭球面 由于地球内部的质量分布不均匀，所以铅垂线的方向常产生不规则的变化，这样大地水准面将会成为复杂的曲面，不利于测量数据的处理工作。为此，人们采用一个与大地水准面非常接近的规则的儿何曲面来表示地球的形状与大小，这就是地球参考椭球面，地球参考椭球面便可作为测量计算工作的基准面。,下一页,返回,上一页,第二节 地面点位的确定,二、地面点平面位置的确定 (一)地面点在投影面上的坐标 1.大地坐标 2.平面直角坐标 3.

7、建筑坐标,下一页,返回,上一页,第二节 地面点位的确定,(二)地面点的高程 1.绝对高程 地面点到大地水准面的铅垂距离，称为该点的绝对高程，简称高程。 2.相对高程 如果有些地区引用绝对高程有困难时，可采用相对高程系统。相对高程是采用假定的水准面作为起算高程的基准面。地面点到假定水准面的垂直距离叫该点的相对高程。 3.高差 两个地面点之间的高程差称为高差。,下一页,返回,上一页,第二节 地面点位的确定,三、确定地面点位的基本测量工作 在实际工作中地面点位的确定不是直接测量坐标和高程而是通过测量地面点与已知坐标和高程的点之间的儿何关系，再经过计算间接得到所测点的坐标和高程。 地面点间的水平角、水

8、平距离和高差是确定地面点位的三个基本要素，我们把水平角测量、水平距离测量和高程测量称为确定地面点位的三项基本测量工作，再复杂的测量任务，都是通过综合应用这三项基本测量工作来完成的。,返回,上一页,第三节 用水平面代替水准面,一、平面代替曲面所产生的距离误差 如图1-1所示，地面上C, D两点，沿铅垂线投影到大地水准面上得a、b两点，用过a点与大地水准面相切的水平面来代替大地水准面，D点在水平面上的投影为b。设ab的长度(弧长) 与ab的长度(水平距离) 之差即为平面代替曲面所产生的距离误差，用L表示。,下一页,返回,第三节 用水平面代替水准面,二、平面代替曲面所产生的高程误差 如图1-2所示，

9、地面点D的绝对高程为该点沿铅垂线到大地水准面的距离HD，当用过a点与大地水准面相切的水平面代替大地水准面时，D点的高程为HD，两者的差别为bb此即为用水平面代替大地水准面所产生的高程误差，用h表示。,返回,上一页,第四节 工程测量,一、工程测量的原则 测量成果的好坏，直接或间接地影响到建筑工程的布局、成本、质量与安全等，特别是施工放样，如出现错误，就会造成难以挽回的损失。而从测量基本程序可以看出，测量是一个多层次、多工序的复杂工作，在测量过程中不但会有误差，还可能会出现错误。为了杜绝错误，保证测量成果准确无误，我们在测量工作过程中必须遵循“边工作边检核”的基本原则，即在测量中，不管是外业观测、

10、放样还是内业计算、绘图，每一步工作均应进行检核，上一步工作未作检核前不进行下一步工作。,下一页,返回,第四节 工程测量,二、工程测量的要求 测量工作中的测量和计算两个环节，无论是实践操作或者是计算有误，均表现在点位的确定上产生错误，因在工作中必须做到:第一，步步有校核，一定要坚持精度标准，保证各个环节的可靠性。第二，测量仪器和工具是测量工作中不可缺少的生产工具，对其必须按规定的要求正确使用，精心检校和科学保养。第三，测量成果是集体作业的结晶，要有互相协作，紧密配合的团队精神以及共同完成测量仟务的个局观念。,下一页,返回,上一页,第四节 工程测量,三、工程测量的程序 工程测量时，主要就是测定碎部点的平面位置和高程。测定碎部点的位置，其程序通常分为两步。 1.控制测量 2.碎部测量,返回,上一页,图1-1 水平面代替水准面的影响,返回,图1-2 水平面代替水准面的影响,返回,