框剪结构多层体育场测量放线施工设计方案沉降观测.docx
《框剪结构多层体育场测量放线施工设计方案沉降观测.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《框剪结构多层体育场测量放线施工设计方案沉降观测.docx（15页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
框剪结构多层体育场测量放线施工设计方案沉降观测
框剪结构多层体育场测量放线施工方案
（沉降观测）
工程概况4
1、工程简介4
2、设计概况4
3、施工现场概况、4
施工准备5
1.1.1建筑物定位测量5
1.1.2标高控制6
1.1.3垂直度控制6
1.1.4沉降观测7
附录一9
1．温度改正10
2．倾斜改正（高差改正）10
3．垂曲改正11
4．拉力改正12
附录二13
1直角坐标法13
2极坐标法13
3角度前方交会法15
4方向线交会法16
5距离交会法17
附录三17
1地面上点的高程测设17
2高程传递18
3．用钢尺直接丈量垂直高度传递高程19
4.倾斜线的测设19
工程概况
1、工程简介
工程名称：
某体育场
工程地点：
某区东部，位于**西路以南、规划朔方路以北、金波路以东、**北街以西新规划的体育中心规划用地。
建筑面积：
66077㎡
2、设计概况
某体育场工程结构类型Ⅰ段及Ⅲ段为钢筋混凝土框架-剪力墙结构，Ⅱ段及Ⅳ段为框架结构，其中基础类型为独立基础，抗震设防烈度为八度，抗震等级为一级，建筑抗震设防烈度为八度，设计使用年限为50年。
某体育场工程室外高差为6.05m，基础垫层底标高-2.9m。
3、施工现场概况、
工程建设地点位于某区某区**西路南侧体育园区。
场区地基持力层为第②层粉细砂，承载力为275kPa。
地下水位标高为-1.990m（相对于±0.000m）。
施工准备
某体育场工程的施工测量工作包括建筑物定位测量、标高控制、垂直度控制和沉降观测等容。
定位测量采用全站仪，标高采用水准仪测量。
施工中使用的所有测量工具、仪器均应经有关检测部门检测，合格后方可使用。
根据施工规规定：
标高允许偏差为每层±5mm，总高±30mm。
主要测量设备一览表
仪器名称
规格型号
数量
用途
全站仪
GTS-311S
1
定位测量
经纬仪
TDJ2
3
轴线投测
水准仪
S3
3
标高测量
钢尺
100m
3
测距
钢尺
50m
3
测距
1.1.1建筑物定位测量
在开工前根据建设单位提供的城市坐标系控制点，建立半永久性的轴线控制桩，做好坐标控制桩的分布详图，将工程的主要轴线控制点引出建筑以外的5米，深埋入地下并用砼作半永久性保护；建立轴线平面控制网，以供施工过程的测量和复测使用。
平面定位控制网详见定位轴线控制桩分布图（附图）。
a.建立平面控制网
首先根据规划所给红线桩定出建筑各轴线点，再以C、A、C’及B、A、B’五圆心的大十字线定出中轴线的控制桩，以此形成本工程主控制线。
在距轴线外5m处分别作引桩建立平面控制网。
利用大十字线及平面控制网的控制桩进行定位放线。
b.轴线投测
I、II段将全站仪架分别架于A、B1、C1及C2圆心上，按轴网图计算各轴线间的圆心角定出经向轴线。
圆弧部分利用全站仪测距定位。
III、IV段根据轴网图建立平面直角坐标系，以圆心A为原点，AB2为Y轴，AC1为X轴进行各轴线交点坐标的计算，利用全站仪的坐标放样进行定位。
基础以上轴线投测采用外校控法：
基础放线后，使用全站仪在建筑物的各轴线外分别建立控点（结构施工前预埋，其位置距轴线5m），作为上层轴线投测的依据。
基础放线验收后，将控制轴线引测到结构外立面上作为所投测轴线控制线校核的依据。
每层顶板砼浇筑后，在首层的控点用铅垂仪向上引测控制线，并组成闭合图形，使用全站仪校核其尺寸。
所投测的控制线校核无误后报请监理验线，合格后以此为依据分出各轴线。
1.1.2标高控制
各楼层标高从相应的控制点用钢尺向上引测，标高控制点设在外围柱的±0.00m标高处，并用红色油漆标示清楚。
1.1.3垂直度控制
根据《钢筋混凝土高层建筑结构技术规程》JGJ3-2003的规定及我公司ISO9001：
2000质量体系文件要求，利用全站仪对建筑物及墙、柱的垂直度严格进行控制，保证结构垂直偏差符合要求。
1.1.4沉降观测
根据设计要求，本工程的变形观测只进行沉降观测。
沉降观测从建筑±0.000标高开始，每施工一层进行一次观测；主体封顶后，第一年每季度进行一次，第二年每半年一次，直至沉降稳定为止，认真填写观测记录，做到客观真实。
沉降观测结果要符合《建筑地基基础工程施工质量验收规》（GB50202-2002）的规定。
在建筑物外围柱外侧每5跨±0.000标高处各埋设一沉降观测点，共计十四处。
沉降观测点采用预埋铁件后焊角铁作法，并刷防锈漆；沉降观测必须使用经校验合格的水准仪，测设时尽量将水准仪架于两点中间以减少观测误差。
为便于后期观测，在跑道中心距建筑物65m处设一永久观测水准点，标高定为±0.00m（高程1109.60）；其作法为：
用200×200×1500的素砼浇注，中间埋设一Φ20道钉，其上口标高为±0.00m；利用该点对建筑物进行施工全程及交工后的沉降观测。
附图：
附录一
钢尺尺长改正数的理论公式
用钢尺测量空间两点间的距离时，因钢尺本身有尺长误差（或刻划误差），在两点之间测量的长度不等于实际长度，此外因钢卷尺在两点之间无支托，使尺下挠引起垂曲误差，为使下挠垂曲小一些，需对钢尺施加一定的拉力，此拉力又势必使钢尺产生弹性变形，在尺端两桩高差为零的情况下，可列出钢尺尺长改正数理论公式的一般形式为：
ΔLi＝ΔCi＋ΔPi－ΔSi（4-1）
式中ΔLi——零尺段尺长改正数；
ΔCi——零尺段尺长误差（或刻划误差）；
ΔSi——钢尺尺长垂曲改正数；
ΔPi——钢尺尺长拉力改正数。
钢尺尺长误差改正公式：
钢尺上的刻划和注字，表示钢尺名义长度，由于钢尺制造设备，工艺流程和控制技术的影响，会有尺长误差，为了保证量距的精度，应对钢尺作检定，求出尺长误差的改正数。
检定钢尺长度（水平状态）系在野外钢尺基线场标准长度上，每隔5m设一托桩，以比长方法，施以一定的检定压力，检定0~30m或0~50m刻划间的长度，由此可按通用公式计算出尺长误差的改正数：
ΔL平检＝L基－L量（4-2）
式中ΔL平检——钢尺水平状态检定拉力P0、20℃时的尺长误差改正数；
L基——比尺长基线长度；
L量——钢尺量得的名义长度。
当钢尺尺长误差分布均匀或系统误差时，钢尺尺长误差与长度成比例关系，则零尺段尺长误差的改正公式为：
式中ΔCi——零尺段尺长误差改正数；
Li——零尺段长度；
L——整尺段长度。
所求得的尺长改正数亦可送有资质的单位去作检定。
1．温度改正
钢尺的长度是随温度而变化的。
钢的线胀系数α一般为0.0000116~0.0000125，为了简化计算工作，取α＝0.000012。
若量距时之温度t不等于钢尺检定时的标准温度t0（t0一般为20℃），则每一整尺段L的温度改正数ΔLt按下式计算
ΔLt＝α（t－t0）L（4-3）
2．倾斜改正（高差改正）
设沿倾斜地面量得A、B两点之距离为L（图4-1），A、B两点之间的高差为h，为了将倾斜距离L改算为水平距L0，需要求出倾斜改正数ΔLh。
图4-1斜距改正示意
（4-4）
对上式一般只取用第一项，即可满足要求。
如高差较大，所量斜距较短，则须计算第二项改正数。
上式第二项为
。
故求得第一项数值后将其平方再除以2L，即得第二项之绝对值。
3．垂曲改正
如果钢尺在检定时，尺间按一定距离设有水平托桩，或沿水平地面丈量，而在实际作业时不能按此条件量距，须悬空丈量，钢尺必然下垂，此时对所量距离必须进行垂曲改正。
垂曲改正数按下式计算：
（4-5）
式中W——钢尺每米重力（N/m）；
L——尺段两端间的距离（m）；
P——拉力（N）。
例如：
L＝28m，W＝0.19N/m，P＝100N代入上式，则
4．拉力改正
钢尺长度在拉力作用下有微小的伸长，用它测量距离时，读得的“假读数”，必然小于真实读数，所以应在“假读数”上加拉力改正数，此改正数可用材料力学中虎克定律算出，而在弹性限度，钢尺的弹性伸长与拉力的关系式为：
（4-6）
因钢尺尺长误差的改正数，已含有P0拉力的弹性伸长，则上式改为：
令
（4-7）
式中P——测量时的拉力；
P0——检定时的拉力；
Li——零尺段长度；
G——钢尺延伸系数。
通常，在实际测量距离时所使用的拉力，总是等于钢尺检定时所使用的拉力，因而不需进行拉力改正。
附录二
建筑物细部点的平面位置的测设
放出一点的平面位置的方法很多，要根据控制网的形式及分布、放线的精度要求及施工现场的条件来选用。
1直角坐标法
当建筑场地的施工控制网为轴线网形式时，采用直角坐标法放线最为方便。
如图4-5所示，G1、G2、G3、G4为方格网点，现在要在地面上测出一点A。
为此，沿G2-G3边量取G2A'，使G2A'等于A与G2横坐标之差Δx，然后在A'设置经纬仪测设G2-G3边的垂线，在垂线上量取A'A，使A'A等于A与G2纵坐标之差Δy，则A点即为所求。
图4-5直角坐标放线图
从上述可见，用直角坐标法测定一已知点的位置时，只须要按其坐标差数量取距离和测设直角，用加减法计算即可，工作方便，并便于检查，测量精度亦较高。
2极坐标法
极坐标法适用于测设点靠近控制点，便于量距的地方。
用极坐标法测定一点的平面位置时，系在一个控制点上进行，但该点必须与另一控制点通视。
根据测定点与控制点的坐标，计算出它们之间的夹角（极角β）与距离（极距S），按β与S之值即可将给定的点位定出。
如图4-6中，M、N为控制点，即已知M、N之坐标和MN边的坐标方位角αMN。
现在要求根据控制点M测定尸点。
首先进行业计算，按坐标反算方法，求出M到P的坐标方位角αMP和距离S。
计算公式如下：
β＝αMN-αMP（4-20）
图4-6极坐标放线图
在实地测定P点的步骤：
将经纬仪安置于M点上，以MN为起始边，测设极角β，定出MP之方向，然后在MP上量取S，即得所求点P。
当不计控制点M的误差，用极坐标法测定P之点位中误差mP，可按下式进行计算：
（4-21）
式中mβ——测设β角度的中误差；
S——控制点至测定点的距离；
ms——测定距离S的中误差。
3角度前方交会法
角度前方交会法，适用于不便量距或测设点远离控制点的地方。
对于一般小型建筑物或管线的定位，亦可采用此法。
如图4-7所示，用前方交会法测定点P时，先要根据P点的坐标与控制点M、N的坐标，按式（4-18）求出控制点至测定点的坐标方位角αMP、αNP，然后再按式（4-20）求出夹角β及γ。
实地测设P点的步骤：
在控制点M、N设站，分别测设β及γ两角，方向线MP和NP的交点即为所求的P点。
当不计控制点本身的误差，测设点P的精度可按下式计算：
（4-22）
式中MP——P点位置的测定中误差；
β、γ——交会角；
m——测设β、γ的测角中误差；
SMP、SNP——交会边的长度。
图4-7角度前方交会法
4方向线交会法
这种方法的特点是：
测定点由相对应的两已知点或两定向点的方向线交会而得。
方向线的设立可以用经纬仪，也可以用细线绳。
如图4-8所示，根据厂房矩形控制网上相对应的柱中心线端点，以经纬仪定向，用方向线交会法测设柱基中心或柱基定位桩。
在施工过程中，各柱基中心线则可以随时将相应的定位桩拉上线绳，恢复其位置。
此外，在施工放线时，定向点往往投设在龙门板上（图4-9），在龙门板上标出墙、柱的中心线，可以将龙门板上相对应的方向点拉上白线绳，用以表示墙、柱的中心线。
图4-8方向线交会图
1-柱中心线端点；2-柱基定位桩；3-厂房控制网
图4-9龙门板定点法
1-龙门板；2-龙门桩；3-细线绳
5距离交会法
从控制点至测设点的距离，若不超过测距尺的长度时，可用距离交会法来测定。
如图4-10所示，A、B为控制点，P为待测点。
为了在实地测定P，先应按式（4-19）计算出a、b的长度。
a、b之值也可以直接从图上量取。
测设时分别以A、B为中心，a、b为半径，在场地上作弧线，两弧的交点即为P。
用距离交会法来测定点位，不需使用仪器，但精度较低。
图4-10距离交会法
附录三
建筑物细部点高程位置的测设
1地面上点的高程测设
在进行施工测量时，经常要在地面上和空间设置一些给定高程的点。
如图4-12所示，设B为待测点，其设计高程为HB，A为水准点，已知其高程为HA。
为了将设计高程HB测定于B，安置水准仪于A、B之间，先在A点立尺，读得后视读数为a，然后在B点立尺。
为了使B点的标高等于设计高程HB，升高或降低B点上所立之尺，使前视尺之读数等于b。
b可按下式计算：
b＝HA＋a－HB（4-24）
图4-12高程测设示意
所测出的高程通常用木桩固定下来，或将设计高程标志在墙上。
即当前尺读数等于b时，沿尺底在桩测或墙上画线。
当高程测设的精度要求较高时，可在木桩的顶面旋入螺钉作为测标，拧入或退出螺钉，可使测标顶端达到所要求的高程。
2高程传递
1．用水准测量法传递高程
当开挖较深的基槽或将高程引测到建筑物的上部，可用水准测量传递高程。
图4-13是向低处传递高程的情形。
作法是：
在坑边架设一吊杆，从杆顶向下挂一根钢尺（钢尺0点在下），在钢尺下端吊一重锤，重锤的重量应与检定钢尺时所用的拉力相同。
为了将地面水准点A的高程HA传递到坑的临时水准点B上，在地面水准点和基坑之间安置水准仪，先在A点立尺，测出后视读数a，然后前视钢尺，测出前视读数b。
接着将仪器搬到坑，测出钢尺上后视读数。
和B点前视读数d。
则坑临时水准点B之高程HB按下式计算：
HB＝HA＋a－（b－c）－d（4-25）
式中（b－c）为通过钢尺传递的高差，如高程传递的精度要求较高时，对（b－c）之值应进行尺长改正及温度改正。
上例是由地面向低处引测高程点的情况，当需要由地面向高处传递高程时，也可以采用同样方法进行。
图14-13高程传递法
3．用钢尺直接丈量垂直高度传递高程
若开挖基槽不太深时，可设置垂直标板，将高程引测到标板上，然后用钢尺向下丈量垂直高度，将设计标高直接画在标板上，既方便施工，又易于检查。
当需要向建筑物上部传递高程时，可根据柱、墙下部已知的标高点沿柱或墙边向上量取垂直高度，而将高程传递上去。
4.倾斜线的测设
在道路、排水沟渠、上下水道等工程施工时，往往要按一定的设计坡度（倾斜度）进行施工，这时需要在地面上测设倾斜线。
如图4-14所示，A、B为地面上两点，要求沿AB测设一条倾斜线。
设倾斜度为i，AB之间的距离为L，A点的高程为HA。
为了测出倾斜线，首先应根据A、B之间的距离L及倾斜度i计算B点的高程HB。
HB＝HA＋i×L
图4-14倾斜线测设
然后按前述地面上点的高程测设方法，将算出的HB值测定于B点。
A、B之间的M1、M2、M3各点则可以用经纬仪或水准仪来测定。
如果设计坡度比较平缓时，可以使用水准仪来设置倾斜线。
方法是：
将水准仪安置于B点，使一个脚螺旋在BA线上，另外两个脚螺旋之连线垂直于BA线，旋转在BA线上的那个脚螺旋，使立于A点的水准尺上的读数等于B点的仪器高，此后在M1、M2、M3各点打入木桩，使立尺于各桩上时其尺上读数皆等于仪器高，这样就在地面上测出了一条倾斜线。
对于坡度较大的倾斜线，则应采用经纬仪来测设。
将仪器安置于B，纵转望远镜，对准A点水准尺上等于仪器高的地方。
其他步骤与水准仪的测法相同。
升级会员 