施工放样方法的对比与分析_毕业论文设计(编辑修改稿)

施工放样方法的对比与分析_毕业论文设计(编辑修改稿)内容摘要：

设计（论文） 10 放样过程 为了提高放样点位的精度，常采用三方向（或多方向）进行交会、调整。 图 示误三角形 — 角差图解法进行调整点位。 该法的实质是利用实测角值与设计角值之差，将初步定位点快速改正到设计位置上来。 角差： △ i =实测值 设计值 由角差引起放样点的横向位移为： iii SS   图 角差图解 Si/ρ″为对于不同边长每秒所对应的弧长，称为秒差（可提前计算好），单位为cm/s 或 mm/s。 按位移值大小和方向在图板上画出围令定位图到现场改正。 实际工作时，利用角差图解法的具体步骤如下： 计算出各测站点至后视点及放样点之间的方位角和边长，计算秒差 Si/ρ″； 计算角差△φ i 和各点横向位移； 绘制围令定位图， ABCA 1B1C 1ββα α示误三角形11重心ABCA 1B 1C 1ββα α示物误三角形11△ γ△ αPP′ABC△ β中国地质大学江城学院毕业设计（论文） 11 即把测站点至放样点的 方向线绘制在方格纸上； 现场调整。 图 定位图 侧方方交会法放样点位 放样步骤 该方法在 B 点设站，测设水平角β放样方向线 BP，在 BP 上根据 P的大致位置确定一过度点 P′，然后在 P′点安置仪器观测角度γ′，计算△α ： △α = γ′ γ 在△ APP′中， 由正弦定理得： 然后由 P′点沿 BP′方向量取距离 △ S 即得 P 点。 图 侧方交会法 ABCPP′△Sa△Sc△SbA Bβγ ′α△ αCεSABSAPγPP′△S  s ins inAPSS中国地质大学江城学院毕业设计（论文） 12 精度分析 根据放样过程，其主要误差影响是测设方向线 BP′的误差和△ S 距离的误差。 测设方向线 BP′的误差将使 P 点沿 BP 方向产生横向位移 m1 ，而距离△ S 误差 使 P点沿 BP 方向产生纵向位移 m2。 对 微分得： 考虑测角误差相同，即 m△α = mβ = m 则 图 精度分析 由此看出，放样 P 点的误差不仅与角度测量误差大小有关，还与交会角大小及放样点与已知点的距离有关。 后方方交会法放样点位 角度后方交会法放样 图 角度后方交会法 BPSmm   1  s ins inAPSSA BβPSABSBPP1P2P″mβαm△APS2242222c s cc o sc s cc o s2 mSmdSdAPAPS所以22222222224222222221c s c.)c s c.()c s o s(c t gSSmc t gSSmSSmmmmAPBPAPBPAPBPP1b3SbS 212δεSγβαP′PACBD中国地质大学江城学院毕业设计（论文） 13 P 点的点位误差： 由上式看出：影响 P 点点位误差的因素包括两部分：一种是测角误差 m 的影响，即越大， pm 也越大；另一种是交会图形的影响，由于交会图形多种多样，为简化，仅对以下几种情况加以分析： P 点位于三角形之内：假设 A、 B、 C 三点构成正三角形，当 P 点位于其重心时，有 3321 bSSS   60s in)s in (   bmM p  图 P 点位于三角形之内 P 点偏离重心而位于某两控制点中间时 bSbSS 23,2321  23120s in)s in (    bmMP  图 P 点位于两控制点中间 P 点位于 三角形之外时见上 图 317 bSbSS 3,2 331  232 4 0s in)s in (    bmM P  图 P 点位于三角形外 222221212 )s i n ( bSbSSmMP    A BCPb1 b 2S1S2S3ε δα βA BCb21S S 3βαS 2δε1bPA BCPb1 b2S1S2S3ε δα β中国地质大学江城学院毕业设计（论文） 14 3321 bSSS  bSbSS 23,2321  bSbSS 3,2331   60s in)s in (  23120s in)s in (   232 4 0s i n)s i n (    bmM p   bmMP   bmMP  由以上三式看出：在测角精度一定的条件下，待定点 P 位于三角形重心时，其点位精度最高；随着 P 点逐步向外偏移，其点位精度也随之下降，距离重 心越远精度就越低。 特别是 P 点位于三角形之外时，点位中误差将随着交会边长的增加而迅速增加。 因此，在放样选择控制点时，应尽量使 P 点位于三角形之内。 边角联合后方交会定点 自由设站原理 如图 318 所示， xoy 为施工（或测量）坐标系， I 为已知控制点， p 为自由设站的测站点（即待定点）； x′Py′为以 P 为原点，以仪器度盘零 方向为 x′轴的局部坐标系， α0 为 x 与 x′ 方向的夹角。 当在 P 点上观测 到了 I 点的水平距离和水平方向之后 ，则其在 I 点在 x′Py′ 坐标系中的局部 坐 标为： iiiiiiSxSyc o ss in 图 ia 为仪器瞄准 I 点时水平方向 利用坐标转换原理得： 式中， k 为局部坐标系之边长缩放系数，令 c = kcosα0、 d = ksinα0 代入上式，得 式中， xi、 yi、 xi′、 yi′均为已知，而 px 、 py 、xiIyαα0iSx′y′PO iipiiipi ykxkyy ykxkxx0000 c o ss in s inc o s   iipiiipi ycxdyy ydxcxx中国地质大学江城学院毕业设计（论文） 15 c、 d 均为未知数。 为了求出上述四个未知数，则必须有四个上述方程式，即必须观测该点到两个控 制点的距离和方向。 当观测了两个以上的控制点时，便存在多余观测，这时可按间接观测平差原理，在 VPV=min 的条件下，解出 px 、 py 、 c、 d。 即 P 点的点位精度：42 )()(222  n yyxxM TTp 式中， T 、 Ty 为变换后的坐标； x、 y 为原始坐标； n 为控制点数。 各种放样方法的比较和分析 当我们要放样某一 建筑物的各轴线点或细部点时 ,究竟采用何种方法来放样 ,则需要综合考虑各种因素的影响 : (1) 建筑物所在地区的条件。 (2) 建筑物的规模大小、种类和形状。 (3) 放样所要求达到的精度。 (4) 施工的方法和速度。 (5) 施工阶段。 (6) 测量人员的技术条件。 (7) 现有的仪器条件。 具体来说： a) 对于直角坐标法而言 ,它适用于各种类型与大小的建筑 ,也适用于各种不同的精度。 例如 ,工业企业的建造、城市和市镇建筑物的放样 ,在工业场地上小型桥梁和小型小工建筑物的放样等。 b) 极坐标法放样点位时 ,各放样点相 对独立，误差各段不会积累，放样工作在高等级导线的基础上展开，各作业小组之间不存在相互制约，工作效率高。 nxdnycnyynydnxcnxxyyxxyyxxxyyxxyyxdyyxxyyxxyyxxxxyycppnnnn][][][][][][])[][][]([][][])[][][]([][][])[][][]([][][])[][][]([][][1111中国地质大学江城学院毕业设计（论文） 16 c) 根据间接平差理论，前方交会放样方法适用于交会边较小，且交会角应尽量大于 90 度，另两个角尽量相等的情形，此时误差较小，精度较高。 d) 方向 线 交会法常用于工业场地放样，有四个控制点形成矩形控制网。 在工业企业的施工放样中 ,时常用方格网的形式作为施工控制网 ,控制点均位于边长为 50m～100m 的方格网顶点上。 这样 ,对于距离较近的建筑物 ,可以用方向线交会法或直角坐标法来放样。 e)后 方交会法 : 在一般工程建设的测量放样 中，测角后方交会法往往容易被人们忽视，但是其在测量过程中克服通视困难、量边方便等独特的优点，正是直角坐标法、极坐标法、前方交会法和轴线交会法等常用方法所不具备的。 测角后方交会放样必须具备如下条件：（ 1）在任何放样的工程部位，都要能看到 四 个高一级的测量控制点，即控制网点要具有一定的密度。 （ 2）必须配备有相应的程序计算器 ， 能在现场立即解出设站的坐标和高程 . f)侧方交会法： 在大中比例尺测图中常用加密图根点的方法有 : 极坐标法 (包括视距和电磁波测距 )支点 , 距离交会法、前方交会法 , 后方交会法 , 侧方交会法。 在工程放样中 , 当量距方便时使用极坐标法 , 否则采用前方交会法。 直接放样点位时不能采用距离交会法、后方交会法和侧方交会法 , 但归化法放样时即可采用。 距离交会归化法应在具备测距的条件下使作。 后方交会归化法需要 3 个后视方向和一个检查方向 , 在没有配备可编程计算器或便携式微型计算机时 , 复杂的野外计算工作无法进行 , 而且当放样点位落在危险圆附近时精度较低。 在一定的条件下可采用这 2 种方法放样。 但侧方交会归化法可克服这些不足 , 方便地放样点位 . g)施工阶段对放样方法的选择也起着相当大的作用。 例如 ,在 水中进行施工时 ,则起初的一个阶段显然是采用角度前方交会法或方向线交会法进行放样 ,其它方法是无法进行的。 h)对于曲线形的大型建筑物的放样 ,通常采用角度前方交会法。 只有连续形式的曲线形建筑物 ,例如 ,道路的路基、渠道、挡土墙等 ,才借助于曲线测设。