施工放样方法的对比与分析毕业论文设计.doc
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1、施工放样方法的比照与分析毕业论文设计 中国地质大学江城学院毕业论文设计 施工放样方法的比照与分析原创性声明吴建航本人呈交的毕业论文,是在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果,所有数据、图片资料真实可靠。尽我所知,除文中已经注明引用的内容外,本毕业论文的研究成果不包含他人享有著作权的内容。对本论文所涉及的研究工作做出奉献的其他个人和集体,均已在文中以明确的方式标明。本毕业论文的知识产权归属于培养单位。本人签名: 日期: 摘 要充分利用GPS技术、GIS技术、数字化测绘技术、摄影测量技术、RS技术、“3S集成技术及地面测量先进技术设备,把传统的手工测量向电子化、数字化、自动化方向开展;同时加
2、强相关学科的研究,不断拓宽工程测量效劳新领域,开创工程测量开展新局面工程分析ABSTRACT Construction stake out the core work of surveying and mapping professional to play an important role in the construction of modern engineering. I chose this topic and summary of the contents refining and sublimation college learning, in order to have a
3、more comprehensive understanding of the construction stakeout methods to truly understand the essence of the method of lofting method guidance for work after graduation, and thus better adapt to society needs. Therefore is a subject worthy of study. This by lofting polar coordinate method and the Ca
4、rtesian coordinate, the direction of line intersection method, forward intersection method loft Resection Method loft point elevation loft and different construction stakeout method listed to give a deep resolve to be compared from the accuracy requirements, cost, location, select a different loftin
5、g method to be applied flexibly, in order to overcome the various problems encountered in the project, progress and efficiency of construction. Further improve the quality of construction, in order to achieve the necessary precision of the design, engineering construction and convenience. This from
6、the upgrading of the equipment, change the lofting method has also given the statement from the traditional theodolite total station to the GPS stakeout. A more comprehensive system of states corresponding to the loft, in order to be applied in future work. Chinas surveying and mapping work in the f
7、uture should be full use of GPS technology, GIS technology, digital surveying and mapping technology and photogrammetry technology, the RS technology, 3S integration technology and ground-based measurements of advanced technical equipment, the traditional manual measurement to electronic, digital, a
8、utomated direction development; while strengthening the related disciplines, and continuously expand new areas of engineering survey services, and create a project to measure the development of a new situationKeywords: Engineering surveying quality control practice analysis目 录1 引言12 施工放样概述22.1 测量资料收
9、集与放样方案制定22.2 放样前准备23 多种放样方法的比拟分析43.1 极坐标法与直角坐标法放样43.1.1 放样水平距离43.1.1.1 一般方法43.1.1.2 精密方法43.1.2 放样水平角度53.1.2.1 直接法:53.1.2.2 精密法53.1.3 极坐标法放样点位63.1.4 直角坐标法放样73.2 方向线交会法放样83.2.1 放样步骤83.2.2 方向线法放样点位精度分析83.3 前方交会法放样点位93.3.1 计算放样数据93.3.2 放样过程103.4 侧方方交会法放样点位113.4.1 放样步骤113.4.2 精度分析123.5 前方方交会法放样点位123.5.1
10、角度前方交会法放样123.5.2、边角联合前方交会定点143.6各种放样方法的比拟和分析154 实例分析和总结184.1 全站仪与GPSRTK放样过程184.1.1 全站仪放样点位184.1.2 GPS 放样点位204.2 利用全站仪和RTK技术进行工程放样方法的比拟234.2.1 两种放样方法准备工作的比拟234.2.2两种放样方法过程的比拟244.2.3 全站仪放样的精度分析254.2.4 RTK放样的精度分析284.2.5 全站仪和RTK施工放样的成果比照分析294.2.6 两种放样方法优缺点的比拟294.2.7 总结30致 谢31参考文献321 引言道路工程施工中,尤其是深路堑、施工,
11、为了保证线路各部结构符合设计和标准要求,更好地掌握和控制工程施工数量,技术人员需要不断地检查、监控线路中线和开挖填筑边线,内、外业工作量极大。近年来,工程施工大多采用工程法管理,人员精简,每个技术人员除了本职的技术工作外,还要参与大量的管理工作。因此,如何使技术人员从繁重的测量放样工作中解脱出来,成了工程法管理实施中的一大课题。2 施工放样概述施工控制网建立后,即可按施工需要进行放样工作。放样工作测设与测图工作相反,它是将图纸或计算机所设计好的建筑物构筑物的位置、形状、大小与上下,在实地标定出来,以作为施工的依据。放样工作不能出现任何过失,否那么将影响施工的进度和质量。2.1 测量资料收集与放
12、样方案制定1. 测量放样前,应从合法、有效途径获取施工区已有的平面和高程控制成果资料。2. 根据现场控制点标志是否稳定完好等情况,对已有的控制点资料进行分析,确定是否全部或局部对控制点进行检测。 3. 已有控制点不能满足精度要求应重新布设控制,已有的控制点密度不能满足放样需要时应根据现有的控制点进行加密。4. 必须按正式设计图纸、文件、修改通知进行测量放样,不得凭口头通知和未经批准的图纸放样。5. 根据标准规定和设计的精度要求并结合人员及仪器设备情况制定测量放样方案。其内容应包括:控制点的检测与加密、放样依据、放样方法及精度估算、放样程序、人员及设备配置等。2.2 放样前准备1.阅读设计图纸,
13、校算建筑物轮廓控制点数据和标注尺寸,记录审图结果。熟悉建筑物的总体布置图、细部结构设计图;了解建筑物主要轴线、主要点的设计位置;了解建筑物与建筑物之间及建筑物的各局部之间的几何关系;了解现场条件和施工方法;了解控制点的分布情况。2.选定测量放样方法并计算放样数据或编写测量放样计算程序、绘制放样草图并由第二者独立校核。3准备仪器和工具,使用的仪器必须在有效的检定周期内。给仪器充电,检查仪器常规设置:如单位、坐标方式、补偿方式、棱镜类型、棱镜常数、温度、气压等。 4使用有内存的全站仪时,可以提前将控制点包括拟用的测站点、检查点和放样点的坐标数据输入仪器内存,并检查。平面位置的放样:常用方法有极坐标
14、法、直角坐标法、方向线交会法、角度前方交会法、距离交会法等。这些方法的根本操作都是长度、角度的放样。高程位置的放样:一般采用水准测量方法。因此说,放样工作的根本操作就是长度、角度或方向与高程的放样放样工作所用仪器工具:常规的、现代化的或专用的。放样的方法分直接法和归化法归化法定义为提高精度,先用直接法放样一个点,作为过渡点,接着测量过渡点与点之间的关系边长、角度、高差等,把测算值与设计值比拟得差数,最后从过渡点出发,修正这一差数,把点归化到更精确的位置上去。这种比拟精确的放样方法叫归化法。观测误差对测量与放样的不同影响: 以测量水平角和放样水平角仪器的对中误差为例。在放样精度要求较高的情况下,
15、放样工作一般是先进行初步放样,在精确定放样点的位置,然后将所得的最或是值与设计值进行比拟,再将初步放样的点位改正到设计位置。3 多种放样方法的比拟分析 3.1 极坐标法与直角坐标法放样 极坐标法:放样是利用数学中的极坐标原理,以两个控制点的连线作为极轴,以其中一点作为极坐标建立极坐标系,根据放样点与控制点的坐标,计算出放样点到极点的距离极距及该放样点与极点连线方向和极轴间的夹角极角,它们就是我们所要的放样数据。 直角坐标法:在设有互相垂直的主轴线或方格网时,这种方法比拟准确、简便。它是极坐标法的一个特例。3.1.1 放样水平距离目的:将图上设计距离的起点终点按设计要求放样到实地。3.1.1.1
16、 一般方法 根据设计图纸,将经纬仪安置在实地的直线起点上,标定直线方向。 根据给定距离值,从起点用钢尺丈量该线段至另一端点。往返丈量,在限差之内取平均值。3.1.1.2 精密方法精密方法与一般方法的区别:加量距改正温度改正、高差改正、尺长改正。放样水平距离精密方法放样水平距离步骤:1精确丈量时,要测定量距时,温度、尺长改正,温度改正,及倾斜改正后求出丈量的结果。 2根据丈量结果于长度的差值,在终点桩上修正初步标定的刻线。假设差值较大,点位落在桩外时那么需移桩。用红外测距仪测设水平距离 仪器立于A点,瞄准方向。沿此方向移动反光棱 镜位置,使仪器显示值 略大于测设的距离D定出C点。 图3.1 距离
17、测设在C安置反光棱镜,测出反光棱镜的数值角及斜距S加气象改正 计算AC水平距离: 及与AB之差: 根据的符号在实地用小钢尺沿方向改正至B点。并用木桩标定其点位,为了检核,应将反光棱镜安置于B点,实测AB的距离,假设不符合应用应进行改正,直到测设的距离符合限差为止。3.1.2 放样水平角度放样水平角就是根据水平角的数据和一个方向,把该角的另一个方向测设在地面上。测设方法:3.1.2.1 直接法: 1 如图3.2所示,在O点安置仪器,正镜照准A,配置度盘为00000。 2 转动照准部,使度盘读数为 ,在视线方向上定 B点。 3 倒镜,同法定B点。 4 取B、B的中点B即得角。 图3.2 直接法 3
18、.1.2.2 精密法 如下图 1 A C 图3.3 精密法在A点安置经纬仪,先用一般方法测设出角,在地面上定出C1;再用屡次测回法较精确的测出BAC1 1,设1角比需要测设的角值小了,即可根据长度和小角计算出垂直距离C为: 式中 206265 A、B两点的坐标XA,YA、XB,YB设计点P的设计坐标为XP,YP,在实地测设P点。计算放样数据、2、测设步骤: 在A点安置经纬仪,以B点定向,测设角度 标定出AP方向; 以A点为起始点,从A点沿AP方向量取水平距离DAP即得P点。 图3.5 误差分析以上各项工作均具有一定的误差。由于各项工作都是互不相关的发生,所以彼此独立。按误差理论,用极坐标法测设
19、p点时,放样过程中的各项误差对P点的点位误差影响可按下式估算:式中:为水平距离测设的仪器误差; e为仪器的对中误差; 为角度的测设误差;为标定误差; D 为距离;为常数。其主要包括水平角测设误差、水平距离测设误差和地面点的标定误差3.1.4 直角坐标法放样该方法是先在地面上设两条互相垂直的轴线作为放样的控制线。沿着x轴测设纵坐标,再由纵坐标的瑞点对x轴作垂线,在垂线上测设横坐标。为了使放样工作精确和迅速,在整个建筑场地应布设方格网作为放样工作的施工控制网。这样,建筑物的各点就可根据最近的方格网顶点来放样。用直角坐标法放样时,所用测量工具简单,但能到达较高的精度。但应用这种方法的根本条件是沿着坐
20、标轴方向,以及由坐标轴至各点,都能够直接丈量和相互通视。现场有控制基线,且待测设的轴线与基线平行 图3.6 直角坐标法测设1.计算放样数据;2.用直角坐标法放样建筑物轴线交点;3.现场桩位检核。3.2 方向线交会法放样 方向线交会法是利用两条互相垂直的方向线相交来定出放样点。当需要放样的点、线很多时可建立矩形格网,用此法进行放样。3.2.1 放样步骤图3.7 方向线交会法如图3.7,N1、N2、S1、S2是矩形控制网的四个角点,k是欲放样的点位,放样前先计算k与角点的位置关系,放样出AB、CD两条方向线,然后分别在AB、CD方向线上确定a、b、c、d四点,那么ab 与cd的交点即为欲放样的点k
21、。3.2.2 方向线法放样点位精度分析放样点位主要误差来源包括:设置方向线端点的误差;设置方向线的误差;标定点位误差。1、设置方向线端点的误差 误差大小主要取决丈量距离的精度,设两端点的真误差分别为a和b,由于a、b的影响,使放样点位产生的位移分量分别为xa、xb。 图3.8 端点误差 由右式可知,端点误差对放样点位的影响始终小于本身的数值。假设用中误差表示,那么有 因为ma、mb的发生是相互独立的,故设置端点的误差影响 m端 为:3.3 前方交会法放样点位 A、B坐标,P为设计点, 放样步骤如下: 3.3.1 计算放样数据 图3.9 前方交会法3.3.2 放样过程为了提高放样点位的精度,常采
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