7.2 点的平面位置测设（教案）-高一《建筑工程测量》（高教版 第2版）

建筑工程测量教案 课程名称 建筑工程测量 课程性质 专业必修课 项目名称 建筑场地测设 任务名称 点的平面位置测设 授课方式 理论（√2课时）+实训（√2课时） 授课课时 4 授课时间 授课班级 授课地点 教学内容 1. 掌握直角坐标法 2. 掌握极坐标法 3. 熟悉角度交会法 4. 熟悉直距离交会法 教学目标 素质目标 1.具有吃苦耐劳、勤奋工作的工作作风。 2.懂得因地制宜分析问题和解决问题。 知识目标 1. 掌握直角坐标法 2. 掌握极坐标法 3. 熟悉角度交会法 4. 熟悉距离交会法 技能目标 1.能根据现场条件合理选用测设方法。 2.能利用全站仪进行点位的测设。 教学 重难点 教学重点：1. 直角坐标法 2. 极坐标法 教学难点：1. 距离交会法 教学方法 项目教学、理实一体化、数字化 教学过程 1、 直角坐标法 直角坐标法是根据直角坐标概念引申出来的一种测设方法。在直角坐标系xOy某点Ⅰ是由两个互相垂直于x、y轴的坐标量xi、yi所决定。因而直角坐标法测设点的平面位置须测设两段互相垂直的已知距离，从而得到点位。 直角坐标法适合在地面平坦且现场已布设有连线互相垂直的控制点的情况。地面有ⅠⅡ、ⅡⅢ连线互相垂直的三个控制点Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，各点的坐标为xⅠ、yⅠ，xⅡ、yⅡ，xⅢ、yⅢ。 现要求利用控制点Ⅱ测设坐标值为xp、yp的P点于实地，具体测设方法是： 1.计算测设所需要的放样数据。从图上可知测设P点需要计算： Dx = xp- xⅡ Dy = yp- yⅡ 2.绘放样草图，即简单地绘出点位关系，并注出有关测设数据。 3.实地测设 1）沿ⅡⅠ方向，测设已知水平长度的距离Dx，得辅助点a。 2）在辅助点a安置经纬仪，对中、整平，以长边aⅡ为起始方向测设已知水平角270°（若以a Ⅰ为起始边，测设90°已知角，但aⅠ应是长边），得aP方向线。 3）在aP方向线上，由a点为起点测设已知水平长度Dy的距离，得P点点位，做出标志。 4）检查：如还测设其他的点，应依据设计所给出的条件与有关数据检查相关的边长或角值。 二、极坐标法 极坐标法是根据极坐标概念引申出来的一种测设方法。在极坐标系里每一个点是由一个角度和一段长度两个坐标量β和D来确定其位置。因而极坐标法测设点的平面位置需测设一个已知角度β和一段已知水平长度的距离D。 如图所示，地面上有A、B、C三个导线控制点，其坐标已知，如A点、B点的坐标为xA、yA，xB、yB，并已知AB边的方位角αAB或αBA，欲利用导线点B和已知方向BA，测设设计坐标为xP、yP的P点于地面。 1.经纬仪、钢尺放样法 （1）计算测设所需要的放样数据 计算极坐标法测设点的平面位置所需要的水平夹角β和水平距离D。其计算步骤是： ①反算BP边的象限角 RBP= ②根据xP-xB， yP-yB的正负情况，判断象限角所属象限，由象限角RBP换算为BP边的方位角αBP。 ③计算测设所需水平角β β= αBP- αBA 测设水平角β一般应以测设边的方位角减已知起始边的方位角。这样β角是一个顺时针方向由起始边到测设边的夹角和水平度盘刻画方向一致。 (4)计算测设所需水平长度D D= （2）绘制放样草图 在草图上只需绘出起始边与测设边所夹之角β值，并注明测设水平距离数值D，实地放样时只需依草图测设，如图所示。 （3）实地测设 ①在B点安置经纬仪，对中、整平。在A点竖立照准标志，用盘左与盘右测设已知水平角β，得BP方向线。 ②在BP方向线上，由B点起，测设已知水平长度D，得P点点位，做出标志。 （4）检查 若还测设其他点，可依据设计所给出的条件与有关数据检查相关的边长或角值。 极坐标法测设点的平面位置宜在施工现场只有一般的导线点且易于丈量、测设精度要求较高的情况下采用。 2.全站仪坐标放样法 全站仪坐标放样就是根据设计的目标点坐标，利用全站仪提供的坐标放样功能，自动计算待定目标点与已知点的距离及偏角，利用极坐标方法来确定目标点的实地位置。坐标放样可视为坐标测量的逆过程。用全站仪进行坐标放样时，主要步骤为设置测站、设置后视（确定方位角）、输入或调用放样坐标、开始放样和复测检核。其中设置测站点和后视点的方法与坐标测量中设置的方法相同，而且一旦仪器设置好测站点和后视点，无论是对坐标测量还是坐标放样均有效，无须重新设置。 三、角度交会法 角度交会法是测设两个已知角，得到两条方向线，其交点是测设点的平面位置，是一种交会定点方法。角度交会法适用于地面有一般导线点，地面起伏较大，丈量不便，测设点离控制点较远，测设精度要求不高的情况下采用。 该方法如图所示，地