1、园林工程施工测量第16章 园林工程施工测量16.1园林工程施工测量概述园林工程是指在园林、城市绿地、风景名胜区及保护区中除大型建筑工程以外的室外工程，主要包括四个方面的工程：(1)园林土木建筑及其设施工程(包括服务设施与公共设施等)；(2) 园林道路工程；(3)园林景观工程(包括挖湖堆山工程、山石溪涧景观工程、亭、廊、厅、阁、榭等) ；(4)园林绿化工程(包括树木栽植定点等工程)。园林工程施工测量目的是把设计图上园林工程的平面位置和高程，准确地标定于实地，以便工程施工。园林工程施工测量的主要任务是：1. 施工控制网的布没测图控制网从点位的分布和精度来看，通常情况是不能满足施工测量的要求，因此需
2、要单独布设施工控制网。其形式有三角网、边角网、导线网及建筑方格网等，而建筑方格网（包括建筑矩形网）是园林工程最普遍采用的施工控制网。2. 园林施工测量实施施工测量应与施工过程密切配合，主要内容是园林建筑物的定位测量及细部放线。施工测量实施首先要做好下列3点：(1)了解设计意图、熟悉设计图纸，核对设计图纸 园林设计图纸有总平面图、建筑平面图、基础平面图等，施工测量人员应了解工程整体和设计者的主要设计意图，核对建筑总平面与建筑施工图尺寸是否相符，有关图纸的相关尺寸有无矛盾，标高是否一致。(2)现场踏查校核控制点 踏查的目的是了解施工地区地物地貌情况以及原有测量控制分布和保存情况，对控制点进行必要检
3、核，以便确定是否可以利用。踏查时还要进一步了解设计建筑物与现有地物之间相对关系。(3)制定施工测设方案 根据设计要求与现场地形情况制定施工测量方案，计算测设数据，绘制测设略图。16.2 园林工程施工控制测量 园林工程施工放线是各项园林工程的第一道工序，而在施工放线中，控制测量又是测量工作的第一道工序。尤其是在大中型的园林工程中，遵守“从整体到局部、先控制后碎部”的原则尤为重要。实际工施工时，各单项工程常常由不同施工单位组织实施，因此统一的控制就显得更为重要。在统一的控制下进行放线，不仅可以保证放线的质量，而且各单位可以同时展开工作。若不在统一的控制下各单位各自进行放线，则会给工程带来难以预料的
4、质量隐患。 施工控制网包括平面控制网和高程控制网，它为园林工程提供统一的坐标系统。平面控制网的布设形式，应根据设计总平面图、施工场地的大小和地形情况、已有测量控制点的分布情况而定。对于地形起伏较大的山岭地区，可采用三角网或边角网；对于地势平坦，但通视较困难或定位目标分布较散杂的地区，可采用导线网；对于通视良好、定位目标密集且分布较规则的平坦地区，可采用方格网或矩形格网，该法在园林工程施工测量中普遍采用；对于较小范围的地区，可采用施工基线。高程控制网的布设，一般都采用水准控制网。 图16-1 某公园的设计平面图图16-1为某公园的设计平面图，该地区原为一片较平坦的荒地，其北面有东纬公路，西面有北
5、经公路，挖人工湖堆假山，公园内有各种建筑，包括办公楼、展馆、餐厅、敝厅、儿童游乐场、亭、曲桥、雕塑、温室等。对这些建筑物进行施工放样，首先应布设施工控制网，根据这里的实际地形，布设建筑方格网最为方便。设计方格网的东西向主轴线平行于东纬公路，第1行方格点编号A、B、C、D、E、F等。方格网的南北向主轴线平行于北经公路，第1列方格点编号1、2、3、4等。按第1 2章讲述建筑方格网测设方法进行测设，一般建筑方格网的主轴线应设置在场区的中央，但应从实际情况出发，该公园北面建筑物多，可以考虑把建筑方格网的主轴线设置在公园的北边，以提高建筑物的定位精度。方格网主轴线及各方格交点测设步骤如下：(1)测设东西
6、向主轴线AF具体做法是：由公路交叉点X沿公路边向东量XM，在M点测设直角，量MA定出主轴线的A点。从M点沿公路边大约800m处（例如，设计东西方向5个大方格，方格边长150m，共750m）定一点为N点，在N点仪器测设直角量NP定出P点。仪器安置A点瞄准P点，沿视线方向一边定线，一边用钢尺丈量，在累计量得150m处打下木桩，在桩顶画十字表示初定B点点位。重复再从A量150m，在桩顶又定B另一点位，取平均位置后，点位钉一小钉表示。由B点继续边定线边丈量，用同样方法钉C点以及D、E、F等点。 (2)测设南北方向主轴线AT如图16-2，仪器安置在A点，盘左测设90定出t1，盘右测设90定出t2，取t1
7、t2的中点T，则AT垂直于AF，用上述相同方法丈量定出南北主轴线的1、2、3、4等点。(3)测设方格网东南角的R点在F点安置仪器正倒镜设直角定出Fr1方向，然后在4点安置仪器也用 图16-2 测设南北主轴线及各方格点正倒镜设直角定出4r2方向，两方向相交点即为R点，注意应按第11章角度前方交会法定点方法来测设。 (4)测设方格网四周方格点 各交点编号以行号与列号组成，例如第4行各方格点编号为4、 B4、C4、D4、E4等。首先，在4点安仪器以A点瞄准R点，定出4R线，沿4R线用钢尺丈量定出B4、C4、D4、E4等点，各方格交点应打木桩，并在桩顶上钉小钉表示点位。然后，在F点安置仪器，瞄准R点，
8、定出FR线，按上述相同方法定出F1、F2、F3各点，按上述方法完成方格网四周的各方格点的测定。 (5) 测设方格网内部各交点方格网内部各交点可按方向线交会确定，团该法比用直接丈量法更为精确、施测方便。例如B1点，由方向线B-B4与方向线1-F1相交确定，此时，最好用2台经纬仪同时作业，以提高效率。先用标杆初定，打下木桩，再用测钎精确标定。(6)将大方格按不同测设要求进行不同细化上述各步骤完成后，地面上有150m大方格15个，为了标定建筑物，还要把大方格细分为46个小方格，例如，图西北角的大方格分成4个小方格就可满足测设办公楼、温室、存车库、传达室等建筑物外轮廓轴线的交点（角点）的需求。西南角大
9、方格也同样细为4个小方格就可满足测设餐厅和雕塑位置的需要。为了测设人工湖边界，它精度要求不高，如果逐点用仪器测设，则工作量太大，此时可把大方格分成9个小方格，实地也打9个小方格，这样就可在小方格中用目估并配合皮尺丈量定位人工湖边界点，树木栽植点定位也可采用同样方法。但是，对于湖中小桥定位精度应同上述楼、馆等建筑物，精确定位桥两端点并精确丈量桥长，一般由大方格用直角坐标法定位。总之，局部地方，该严则严，该松则松，一般土建类要严，非土建类可松。对建筑物定位强调它们的相对位置要准确，不必苛求绝对位置的准确。16.3 园林建筑物定位测量 园林建筑物的平面测设工作包括：(1)建筑物定位测量及轴线放线；(
10、2)建筑物基础测设；(3)建筑物细部测设。16.3.1园林建筑物定位测量概述把设计图上园林建筑物外轮廓墙轴线的交点（又称为角点）标定在实地上的工作，称为建筑物定位测量。外轮廓墙轴线的交点，不仅是确定建筑物形状、位置和朝向的关键点，也常常是进行建筑物细部放样的基准控制点。角点钉桩后，可以通过直接量距确定建筑物内部轴线与外墙轴线的交点，并钉桩。另外，还要详细测设建筑物内部各轴线交点的位置，并桩钉，这些桩均称为中心桩。再根据各桩点的位置和基础设计平面图标注的尺寸确定基槽开挖边界线 图16-3 某园林建筑各轴线及角点。桩钉各中心桩一般是在建筑物细部测设时进行。由于在基槽开挖的过程中，各角桩将被破坏，所
11、以一般都把轴线延长到安全地点钉桩，这种桩称轴线控制桩。在建筑物定位测量时，有时在基槽外设置测设龙门桩、龙门板。轴线控制桩和龙门板都是为以后恢复各轴线的位置和建筑物细部测设提供依据。16.3.2园林建筑物定位方法通常在园林工程施工中，施工场地可能已存在某个建筑物，此时待测设园林建筑物与已有建筑物存在一定几何关系；或待建的新建筑物与已有交通道路的中心线存在一定几何关系；或建筑区内有建筑红线；或附近有测图控制点。这些都是建筑物定位的依据。1.根据建筑红线定位在城镇建设中，规划部门批给建设单位的建筑用地的边界，该边界线称为建筑红线。建筑红线一般与道路中心线平行。如图16-5的、三点为规划部门在地面上标
12、定的建筑用地边界桩，其连线-、-为建 图16-5根据建筑红线定位筑红线。、三点的坐标是已知的，新建筑物角点的坐标和建筑物长、宽可从总平面图上查得或从设计部门获取。测设方法实质上是直角坐标法，其步骤如下：(1)桩钉辅助点m 由点与m点的坐标差，可求得m的距离。然后在点 安置仪器，瞄准点，在视线方向上量m的距离，即得m点。 (2) 测设角点桩A、D及其轴线控制桩在m点安置仪 器，瞄准点测设90角，沿视线方向量mA即得角点A ，继续量建筑物宽AD，便得角点D。为了便于以后施工恢复角点，应接着测设轴线控制桩，一般要求离角点24m处打大木桩。当盘左测设点位后，应用盘右再设一次，最后取正倒镜的平均位置。(
13、3) 测设角点桩B、C及其轴线控制桩 在m站仪器瞄准点，由m点量建筑物长AB得n点。然后仪器搬到n点，以较远的点定向，仪器反拨90角，标定角点B、C，并同时其轴线控制桩，方法同上。(4)检核 仪器安置在角点，测量建筑物4个角是否为90，容许误差视建筑物的等级而异，一般为3060，实量边长CD与设计边长之差，容许相对误差为1/20001/3000。 2.根据已有建筑物定位 例如，图16-6所示，在某古刹中，欲复建被毁的东南配殿。它是一座矩形古建，东西长8.4m，南北长12.6m，它与现存主殿的位置关系是，外墙轴线与主殿外墙相互平行，两殿南北向的间距为4.8m（指轴线），主殿东墙与配殿西墙轴线间的
14、距离为2.4m。 实施步骤如下： 图16-6根据已有主殿定位配殿 （1）计算测设数据 （2）绘制测设详图（3）测设步骤： (a)测设辅助点a、b (b)测设E、F的垂足c、d (c)桩钉角桩E、G及其轴线控制桩 (d)桩钉角桩F、H及其轴线控制桩 (e)检测 3.根据道路中心线定位 例如，图16-7所示，两条道路相互垂直，街心公园中的一雕塑底座为矩形，其边分别与道路中心线平行。间距分别为14.00m和8.00m。实施步骤如下： （1）计算测设数据（2）绘制测设详图（3）测设步骤 (a)确定道路中心线及交点O (b)测设垂足e (c)桩钉角桩E、G及其轴线控制桩(d)桩钉角桩 F、H及其轴线控制
15、桩 图16-7根据道路中心线定位雕塑底座 (e)检测4.根据控制点进行定位 (1)直角坐标法 ( a) 直角坐标法 (b) 极坐标法 图16-8 根据控制点进行定位(2)极坐标法 测设步骤如下： 桩钉角桩G桩钉角桩E、H 桩钉角桩F 检测 (3)角度交会法 (4)距离交会法 (5)方向角极坐标法 方向角极坐标法是特殊的极坐标法。在测设时，设置经纬仪度盘0方向与施工平面坐标系的纵轴X轴平行，这样，只要计算出相应于测设点的测设边的方位角而无须计算水平角度即可进行测设。在已知测站点上，通过对已知后视点的定向，即可对经纬仪的水平度盘进行安置，使水平度盘读数等于该方向的方位角，此时度盘的0方向与坐标系的
16、纵轴X轴平行。如以“极坐标法”测设中的图16-8(b)为例，在B点设站，以A点为后视定向点，安置水平度盘读数，这样当测设G点时，不必转照淮部测设水平角，而直接转照淮部测设方向，然后再量距离BG定G点。在同一个测站需要测设若.干待定点时，采用方向角极坐标法更为方便。16.4园林建筑基础施工测量基础施工测量的任务是，控制基槽开挖的深度和宽度，在基础施工结束时，测量基础是否水平，标高是否达到设计要求，检查四角是否符合设计要求等。这些内容在第12章工民建施工测量中有图文列述，此处把步骤简述如下：1. 基槽开挖的深度的控制当基槽开挖到一定深度时，施工测量人员就需要适时测设一些高程控制桩，以指导施工。具体
17、做法是，用水准仪在槽壁上测设一些水平的小木桩，使各木桩上表面离底的设计标高为固定值，一般为0.5m, 用这些木桩来控制基槽开挖深度。2.基础垫层弹线垫层打好后，根据轴线控制或龙门板上的中心钉、墙边线、基础边线等标志，用经纬仪把它们投测到垫层面上，也可拉线吊线锤投测，然后在垫层上用墨线弹出墙边线和基础边线，弹出后要严格进行校核。3.基础标高控制建筑基础（0标高线以下）的高程控制是用基础皮数杆控制的。基础皮数杆是一根木制的杆子，在杆上按设计尺寸，将砖灰缝厚度画出线条，并标名0标高线、防潮层等标高位置。立皮数杆时，应先在立杆处打一木桩，用水准仪在木桩侧面测设出一条高于垫层标高某一数值（如10cm）的
18、水平线，然后将皮数杆上标名相同标高的一条线与木桩上的水平线对齐，并用大铁钉把皮数杆钉在木桩上，作为基础墙施工标高的依据。4.基础面标高的检查当基础施工结束以后，一定要检查基础面是否水平，其标高是否符合设计要求。在施工场地安置水准仪，依次在基础的四角和其地轴线交点立水准尺，如果水准仪水平视线瞄准各处标尺读数都相同，则说明基础面水平，否则，哪处标尺读数小，说明哪处高，反之，说明哪处低。这种安一次仪器，观测若于点，以判断测点是否水平，施工测量中称为“找平”或“抄平”。5.基础面直角的检查一般建筑物大多呈矩形，所以四角应为直角。当基础面上弹出（恢复）了轴线或墙边线以后，应检查轴线的四角是否为直角。具体
19、检查的方法是：在轴线四周交点上安置经纬仪，测量两轴线之间的夹角是否为90。16.5园林建筑墙体施工测量墙体施工测量主要包括墙体定位、墙体各部分标高的控制、轴线投测与标高传递。1.墙体定位在基础层施工完成后，要进行0标高线以上的施工抄平放线工作，其方法与基础施工类似。利用轴线控制桩或龙门板上的轴线和墙边线标志，用经纬仪定线或拉线悬挂垂球的方法将轴线投测到基础面防潮层上，投点容许误差为5mm。然后用墨线弹出墙中线和墙边线。检查外墙轴线交角是否等于90，符合要求后，把墙轴线延伸并画在基础墙的立面上，同时用红三角形将其标定，作为向上投测轴线 的依据。此外也把门、窗和其他洞口的边线在外墙基础立面上画出。
20、2.墙体各部位标高控制根据防潮层标高控制线抹防潮层并弹出墙中线、墙边线，并注明门洞、窗洞的位置之后，在建筑物的转角和墙边每隔一定距离竖立皮数杆。在皮数杆上每一层砖和灰缝的厚度都已标出，皮数杆上还画出了门、窗及梁板面的等的位置和标高。因此，可根据墙的边线和皮数杆砌墙，用皮数杆来控制门、窗和楼板面等的标高。当砖墙砌筑至1m高后，就要在室内墙身上定出+0.50m水平线（高出0标高线0.50m）弹出墨线，称为50标高线（简称50线）。50标高线是作为本层地面施工和室内装饰施工的依据。在一层砌砖完成之后，根据室内+50标高线，用钢尺向墙上端测设垂距，通常是测设出比搁置楼板板底设计标高低0.10m的标高线
21、，并在墙上端弹出墨线，控制找平层顶面标高，以保证吊装的楼板板面平整，便于地面抹平的施工。3.轴线投测与标高传递在多层建筑的施工中，需要进行轴线的投测与标高的传递工作。详细步骤参阅第12章多层与高层建筑施工测量。16.6外形特殊建筑的定位测量16.6.1 正多边形建筑物放样园林工程中，亭、台及花坛常为正多边形，如何放样于实地，放样的关键点位和数据是其外接圆的圆心坐标、外接圆半径长和正多边形的边长。为此，在放样前应在设计图中找出或计算出这些数据。1.正五边形的放样(1)正五边形的特点，如图16-9(a)所示。中心角：每个三角形都是等腰三角形，其底角： 半径R与边长S之间关系如下： (16-1)(a
22、) (b) 图16-9 正五边形与正六边形 (2)放样步骤 如果设计图已给定O点坐标，OA方向以及边长S，则放样步骤如下： (a)根据O点坐标在现场条件用直角坐标法或极坐标法等方法标定于实地。 (b)在O安置测站，根据设计图给出的OA方向在实地插标杆，从O点沿标杆方向量半径R长度，在实地桩钉A点位置。 (c)在O点仪器，以OA定向用极坐标法，测设角度=72，量半径R标定B点，同法标定C、D各点。2.正六边形的放样(1)正六边形的特点，如图16-9(b)所示。六边形各中心角均为60；各三角形均为等边三角形，因此 R=S(2)放样方法正六边形边角关系比较简单，在设计时只要给出O点的坐标，一条边的长
23、度和方向，就可使用极坐标法放样出正六边形的各点。16.6.2 椭圆形建筑物放样某些展馆、娱乐中心、游泳馆等，为使外形美观，常呈椭圆形的外轮廓。1. 椭圆的公式如图16-10，椭圆的公式可写为： (16-2) (16-3) (16-4)式中a为长半径，b短半径，c椭圆中心O至 图16-10 椭圆形各元素左焦点F1或右焦点F2的距离。2.放样方法(1)在现场拉线作图当椭圆尺寸较小，如2a50m）时，应采用解析法。若设计中给出了椭圆长、短半径，则可按公式(16-2)计算椭圆曲线上各点坐标。设a=30m，b=20m，x=2、4、6、8、10、1230m，相应y值见下表： 表16-2 椭圆曲线x、y坐标
24、值x24681012141618202224262830y19.9619.8219.6019.2818.8618.3317.6916.9216.0014.9113.6012.009.987.180放样步骤如下：(a)放样椭圆中心及长短半轴方向。 (b)以长半轴为x轴，量距标定出x等于2、4、6、8、10、12、30等位置。(c)在长半轴标定的点位上作垂线，并沿垂线的方向上量取y值即得椭圆曲线上的a、b、c、d及a、b、c、d 等。将这些点用木桩钉在地面上即可作为施工的依据。 16.6.3 圆弧形建筑物放样 图16-11 椭圆曲线放线1.拉线法画弧 (1) 已知半径拉线法画弧 建筑物为弧形平面时
25、，若给出半径长，可以先找出圆心，然后拉尺绳用给定的半径画弧定位。如图16-12(a)所示，先在地面上定出弧弦的端点A、B，然后分别以A、B点为圆心，用给定的半径R画弧，两弧相交于O，（a）已知半径拉线法画弧 (b)已知弦长矢高定圆心画弧 图16-12圆弧形建筑物放样此点即为弧形的圆心。再以O点为圆心，用给定的半径R画弧形，用测钎在地面上作标志，即得到所要求的弧形。 (2)已知弦长矢高定圆心画弧 如果给定弦长与矢高，可作垂线的方法定位。如图16-12(b)所示，先在地面上定出弧弦的两端点A、B，过AB直线的中点m垂线，在垂线上量取矢高h定出C点。再过AC连线的中点n作垂线，两垂线相交于O点，O点
26、即为弧形的圆心。最后以O点为圆心，以OA为半径在A、B间画圆弧，用测钎在地面上作标志，即得到所要求的弧形。用拉线法画弧，圆心点一定要设置牢固，可以打一大木桩，桩顶上再钉一大铁钉。所用的尺绳伸缩性要小，尺绳捆扎在大铁钉上，另一人拉紧尺绳另一端并按半径长，绕圆心画弧，在地上插测钎作标志，定点之后在换用打木桩。2.计算矢高法标定圆弧当圆弧半径较大，或因在实地拉线画弧操作不方便时，如图16-13，已知圆弧半径R为40m，弦长AB为20m。为了标定该圆弧各点，首先要求弦上各点的矢高，为此，把弦长AB分成十等分，计算相应于1、2、3、4各点的矢高，即11、22、33、44。因圆弧左右对称，所以计算求得右边
27、矢高11、22、33、44的值，也适用于左边矢高-1-1、-2-2、-3-3、 -4-4的值。最后将各点相连即得所求的圆弧。具体步骤如下： (1)在地面上定出弦的两端点A、B，将弦长均分为10等分，本例一等分为2m，每等分点右边分别为1、2、3、4、B，左边分 图16-13 计算矢高法标定圆弧别为-1、-2、-3、-4、A。(2)计等弦上各点的矢高，即NM、11、 22、33、44。(a)计算MN：因为ONB为直角三角形，所以 MN=OM-ON=40-38.73=1.27(b)计算11N1=2m，因为OC1为直角三角形，所以11=OC-ON 即11=39.95-38.73=1.22m(c) 计
28、算22 N2=4m，因为OC2为直角三角形，所以 22=OC-ON OC长度随点而变化，而ON长度固定（38.73m），所以 22=39.80-38.73=1.07m(d) 计算33N3=6m，因为OC3为直角三角形，所以33=OC-ON 33=39.55-38.73=0.82m(e) 计算44 N4=8m，因为OC4为直角三角形，所以 44=OC-ON 44=39.19-38.73=0.46m上列计算结果列于表16-3。 表16-3 弦上各等分点对应的矢高值等分点A-4-3-2-101234B矢高/m00.460.821.071.221.271.221.070.820.46016.7 园林道
29、路及其设计知识16.7.1 园路概述园路是贯穿园林的交通网络，是联系若干个景区和景点的纽带。它组织交通与导游，并构成园林风景。园林道路从结构形式来分主要有3种类型：(1)路堑型（也称街道式），路面低于两侧地面，其结构如图16-14(a)所示。(2)路堤型（也称公路式），路面高于两侧地面，其结构如图16-14(b)所示。(3)特殊型，包括步石、汀步、磴道、攀梯等，其结构如图16-14(c)所示。 图16-14 园路三种类型园路按其使用功能等级可划分为：(1)主园路。主园路在风景区中又称主干道，是贯穿景区所有游览区，起骨干作用的园路。主园路常作导游线，同时也满足少量园务运输车辆通行的要求。其宽度视公园性质和游人容量而定，一般为3.56.0m。(2)次园路。次园路又称次干道，是主干道的分支，是贯穿各功能分区、联系重要景点和活动场所的道路，宽度一般为2.03.5m。(3)小路。小路又称步游道，是各景区内连接各景点，深入各个角落的游览小路。其宽度一般为12m，有些游览小路宽度为0.61m。16.7.2 园路设计知识1.园路线型园路的走向和线形，不仅受到地形、地物、水文、地质等因素的影响和制约，更重要的是要满足园林功能的需要，如串联景点、组织景观、扩大视野等。园路线型包括平面线型和纵断面线型。(1)平面线型(a)直线
