[摘要]随着时代的进步，科学技术的不断发展，测量工程与测量仪器工具也在不断的更新和改进，促使施工放样工作越来越简化，精度也越来越高。人们可以根据需要采用不同的放样方式。对一些放样点数少,又有相关地物点能保证精度的,可采用传统的方法。对于精度要求高的，如贯通工程、桥梁等要采用全站仪结合水准仪进行坐标和高程放样。本文主要探讨几种常用的工程放样基本方法。
[关键词]测量工程；放样；基本方法
为了按照设计图纸和施工要求，正确地将各种建筑物的位置(平面及高程)在实地标定出来，经常需要进行角度、直线长度、点位坐标及高程的放样工作。现将其基本方法介绍如下。代写建筑工程职称论文
一、 角度放样方法
放样角度(这里指放样水平角，也称拨角)，是在一点上设站，以该点的某一固定方向为起始方向，按设汁转角放出另一方向，按精度要求和使用仪器的不同，可选用不同的方法。
（一）经纬仪盘左盘右分中法测设水平角
如图l所示，设地面上已有OA方向线，拟从OA方向顺时针测设已知水平角β，为此，将经纬仪安置在O点，先置盘左位置用望远镜瞄准A点，读取水平度盘读数，松开水平制动螺旋，旋转照准部使读数增加β角值，在此视线方向上定出B'点。为了消除仪器误差和提高精度，再用盘右重复上述步骤得B''点，取B'B''中点B钉桩，则∠AOB就是要测设的β角。
（二）归化法测设水平角
有时为了提高放样角度的精度，可以采用归化的方法(又称精确放样法)，即将直接放样的点位作为过渡点(临时点)，然后用普通测量的方法施测过渡点与已知点之间的角度，将实测值与设计值比较得出差值，再由过渡点修正这一差值，把点位归化到较精确的位置。当要求测设水平角的精度较高时，可采用测设端点的垂线改正的方法。即在0点安置经纬仪，先用上述之盘左、盘右分中法测设β角，在地面定出B点，再用测回法(视精度要求可测几个测回)精确测出∠AOB，设为β'，则△β=β－β'。丈量出OB的水平距离，即可求出垂直改正的距离为：BBo=OBtan△β≈OB×△βπ/180°=OB×△β/p'式中，p'为1弧度的秒值。当欲测设的β角大于β'时，则过B点向外作BO的垂线并量取BBo定出Bo点，这时∠AOBo即为所需要测设的角β；当β角小于β'时，应向内进行改正。
（三）用钢尺测设水平角
当设角精度要求不高且地势平坦时可以采用此法。如图2所示，欲测设与已知方向OA成β角方向线OB，取OA=OB=D，设β角所对边AB=x，因为三角形AOB为等腰三角形，则过0点作AB的垂线，即得两个全等直角三角形，由此可知：要测设任意角β，可取三角形的三边比例为D：D：x，则AB所对的角即为p。
如图3所示，OM为已知方向边，要求测设∠AOB=β=43°51'20''，为计算方便，先取OA=OB=D=10 m，计算出x=2×10×sin(43°51'20''／2)=7.469 m；用钢尺由O点沿OM量10m定出A点，将钢尺零点对准O点，令18.469 m对准A点，实际应为17.469 m(10+7.469 m=17.469 m)；其中1 m为图2钢尺测设水平角图3钢尺法测设水平角防止钢尺弯折脆断，使10 m与11 m刻划线对准，拉紧钢尺，得B点，则∠AOB=β=43°51'20''。
为使测设角值准确，尽可能将场地平整，在保持D：D：x关系的情况下，三角形边长越长，精度越好。测设时钢尺要水平，并保持拉力均匀一致。
在施工中经常遇到从直线上一点作垂线，当精度要求不高时可根据三角形的三个边长比为3:4:5时，则长边所对的角值为90°的原理测设，通常称之为“三、四、五”法。
（四）角度放样精度及误差来源
水平角放样误差主要包括：仪器对中误差m中；目标偏心误差m目；仪器误差m仪；外界影响误差m外；观测方法误差m观。
1.目标偏心所引起的测角误差
如图4所示，为了测设∠AoCoBo的正确值，应使经纬仪竖轴与Co点在同一铅垂线上，同时，觇标也应正确设置在Ao、Bo点上。但由于仪器对中以及觇标安置过程不可避免会产生误差，实际却往往安置在A，曰，c点上，这时，实测的角为∠ACB，其中，AAo，BBo为目标偏心距，CCo为对中偏心距。显然，由于受仪器对中偏心误差与目标偏心误差的影响．使得∠ACB≠∠AoCoBo。
2.仪器误差所引起的测角误差
仪器误差是由仪器本身各轴系间的几何关系未得到满足，以及度盘刻划不均匀而产生的，主要有以下几个方面：仪器竖轴不垂直的误差；照准部偏心的误差；水平度盘的刻划误差；望远镜视准轴的误差；望远镜横轴不水平的误差；望远镜调焦使视准轴发生变动的误差。
仪器使用前一般都要进行检查校正，但仍不可避免有残余误差，只能在使用过程中采取措施使之抵消或削弱，一般要求做到以下几点：利用校正好的水平度盘水准管仔细安平，使仪器竖轴铅直；均匀使用水平度盘刻划，交换度盘位置读数；采取正、倒镜观测，取其平均值；望远镜的倾斜角不宜过大，仪器至两观测目标的距离应大致相等。代写建筑工程职称论文
3.由外界影响所引起的测角误差
旁折光、风力、烟尘、仪器受热不均匀等外界影响均会引起测角误差。由于此种误差大小难以用公式推算，故应采取措施设法避免，例如，尽量选择无风时间观测，给仪器打伞等。
4.观测方法本身所引起的测角误差
水平角观测一般采用测回法或全圆测回法进行观测，但无论用哪种方法，都必须进行精确瞄准和读数，而每次瞄准和读数都不可避免的产生误差。
图4水平放样误差
二、长度放样方法
在施工放样中，往往需要由已知点沿已知方向，按设计的长度放出另一点的位置，即进行已知水平距离的测设，按精度要求和使用的工具、仪器不同，通常有以下几种方法。
（一）一般方法
在现场测设某长度时，线段的起点和方向是已知的。在要求一般精度情况下的测设时，从已知点开始，按已给定的方向，以一般丈量方法，丈量出给定的长度值，将线段的另一端暂时标定于地面，为了检核，应进行两次测设或测设后返量。若两次丈量之差在限差范围之内，取其平均值作为最后结果，根据其与给定距离的差值，可将暂定点进行改正或改钉。
（二）用钢尺精密的测设法
根据钢尺精密量距的原理，测设已知长度的直线时，将设计尺寸结合钢尺的实际长度、丈量时的温度以及地面起伏的情况，计算出应该丈量的数值，计算时尺长、温度、倾斜等项改正数的符号与量距时相反。
（三）端点改正法
如图5所示：先从已知点A开始，沿给定方向，以钢尺不加任何改正测设给定距离并定出B点，该点为B点的大概位置。再以钢尺精密丈量佃长度，加各项改正后得AB距离的实长为D'，计算其与拟测设距离D之差AD，AD=D—D'。当△D为正时，说明AB小于D，使用检定过的钢尺从B点沿AB方向向前量△D得C点钉桩，此时因△D很小，可不考虑其他各项改正；若△D为负，则沿BA方向量△D得C点钉桩，AC即为拟测设的距离。
（四）长度放样精度
长度放样的精度主要取决于二个方面，一是测量长度的相对中误差m'，另一是修正值的相对中误差m△，根据误差传播定律得距离放样的相对中误差平方为：m2=m'2+m△2
因为放样时的修正数一般较小，所以距离放样时的误差主要取决于测量长度的误差。目前，普通钢尺量距方法仍普遍采用，而在长度测量的过程中也同样会产生误差，即使加入尺长、温度、高差等改正项，还仍然存在误差，影响丈量长度的精度。其产生误差的主要来源有以下几个方面：
(1)钢尺长度误差(或检定误差)的影响ml尺；
(2)拉力误差影响mlp；
(3)温度变化误差影响mlt；
(4)钢尺垂曲误差影响mlf；
(5)钢尺倾斜误差影响mlh；
(6)定线误差影响ml定；
(7)钢尺读数误差影响ml读。
上述各项误差本身有的属于系统误差，有的属于偶然误差。而对长度测量的影响也可能是系统或偶然性质，必须按实际情况加以确定。
三、高程放样方法高程放样方法很多，最常用的是几何水准测量，此外，有时也用卷尺直接丈量或用三角高程测量方法等。采用何种方法，应根据工程需要的精度决定。比如，进行精密高程放样时则可采用液体静力水准方法。
（一）几何水平测量应用
几何水准放样高程时，首先需在施工区城内按必要精度布设一定密度的水准点，要求点位相对稳定和便于使用，具体方法如下：
如图6所示，固中A为水准点，其高程为HA，B为设计高程位置，其设计高程为HB。放样时先将水难仪安置在A与B点之间，在A点上立水准尺，后视A尺并读取读数a，算出B点处水准尺应有的前视读数b。因为，两点间高差为：h=HB-HA=a-b
所以此时，在B点处立水准尺，位视线水平照准B尺，指挥B尺上、下移动，使尺上读数恰好是b值为止，这时就可以将前视尺尺底（零点端）标定下来。具体标定措施可根据工程要求及现有条件确定。例如：土石方工程一般用木桩固定放样高程，可标定在桩顶或在木桩侧面画线；混凝土及砌筑工程一般用红油漆做记号标定在它们的面壁或模板上。
（二）悬挂钢尺法放样
当所放样点高程与已知点高程相差较大，即高差较大，算出的b(绝对值)超过水准尺的长度(例如利用地面上水准点放样建筑物的基础壕沟底部或高层建筑物的上部点位)时，可采用两台水准仪并借助于悬挂钢尺(零端在下)的方法，如图7所示：
若钢尺的零点在下端，则HB=HA+a1-b1+a2-b2式中，HA为已知点高程；HB为放样点设计高程；a1，a2为后视水准尺和钢尺上的读数；b1为前视钢尺上的读数；b2为放样点处前视水准尺的应有读数。它可根据需要作尺长、温度等项改正。悬挂的钢尺下端应挂上检定钢尺时的标准拉力重锤，否则须进行拉力改正。在施工测量中，往往遇到放样具有同一高程的许多点位，例如平整场地、梁面水平等，这在施工中俗称“抄平”。
抄平工作除了可应用上述方法逐点进行高程放样外，为提高放样速度，避免发生读数错误或减少放样时的读数误差影响，通常采用下述方法进行。大地水准面图6几何水平测量方法大地水准面图7悬挂钢尺法放样如图8所示：
要求在实地A、B、C、D木桩上放样出具有同一高程的位置。可先用几何水准法放样某一点高程位置如A点。然后，选择一根长约1.5m~2.0m的木条，立在A点上，水准仪视线水平时照推木条，指挥在木条上画一水平横线与十字丝横丝重合，再将木条逐次地立于B、C、D点上，在水准仪不动情况下让视线与木条上的横线重合，在木条底部作出标志或对所放样部位采取削平、垫高等措施，即可满足要求。
（三）新三角高程测量
新三角高程测量在工程施工放样中的应用，是高程测量是非常关键的一个步骤，传统的高程测量方法是几何水准测量和三角高程测量。两种测量方法虽然各具特色，但都存在着不足。几何水准测量是一种直接测高法，测定高差的精度是较高的，但水准测量受地形起伏的限制，外业工作量非常大，施测速度较慢。三角高程测量是一种间接测高法，它不受地形起伏的限制，且施测速度较快，广泛应用于线型工程、管网工程等，但其测量精度较低，且每次测量都要量取仪器高，棱镜高，繁琐且增加了误差来源。随着全站仪的广泛使用，使用固定棱镜杆配合全站仪测量高程的方法越来越普及，成为一种新的三角高程测量方法。这种方法既结合了水准测量的任意置站的特点，又减少了三角高程的误差来源，同时每次测量时还不必量取仪器高、棱镜高。我们将全站仪像水准仪一样任意置站，而不是将它置在已知高程点上，同时又在不量取仪器高和棱镜高的情况下，利用三角高程测量原理测出待测点的高程，那么施测的速度将更快，使三角高程测量精度进一步提高，施测速度更快，大大提高了工作效率。/
四、结束语
如何在保证测量精度的前提下，最大限度地减少劳动力付出，是测量工作者在实际工作中经常要讨论的话题。以上几项技术在实际工作中得到了广泛应用，经实践相对其它程序使用比较方便，其先进性和实用性得到了很好的验证。此外，要提高测量工程的整体水平，一方面引导和促进了测绘工作者的创新思维能力，另一方面又推广了新技术在生产中的应用，这样才能取得了良好的经济效益和社会效益。
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