高层建筑垂直度观测方法及结果

高层建筑垂直度观测的任务是将建筑物的基础轴线引测到各楼层面上，以保证各层轴线位于同一竖直面内，从而控制竖向偏差。

1）限差要求

①竖向误差在本层内不超过5 mm。

②全楼累计误差值不应超过2H/10 000（H为建筑物总高度），且30 m<H≤60 m时，不超过10 mm；60 m<H≤90 m时，不超过15 mm；90 m<H时，不超过20 mm。

2）高层建筑物轴线的竖向投测方法

（1）外控法　外控法是在建筑物外部建立轴线控制桩（点），利用经纬仪，根据建筑物轴线控制桩来进行轴线的竖向投测。具体操作方法如下：

①建立轴线控制桩（点）：在建筑物外部，地质条件好和通视条件好的地方，埋设轴线控制桩（点）。如图7.32中A1，，B1和点。

②将主轴线投测到建筑物底部：经纬仪安置在轴线控制桩A1，，B1和上，把建筑物主轴线精确地投测到建筑物的底部，并设立标志。如图7.32中的a1，，b1和b1 4点。

③向上投测到主轴线：随着测量点不断升高，要将轴线逐层向上传递。方法：经纬仪安置在轴线控制桩A1，，B1和上，严格整平仪器，瞄准建筑物底部已标注的a1，，b1和点，向上投测到每层楼板上，盘左和盘右测量，并取其中点作为该层主轴线的投影点，如图7.32中的a2，，b2和

图7.32　经纬仪投测主轴线

图7.33　经纬仪引桩的投测

④增设轴线引桩：当测量点逐渐增高，而轴线控制桩距建筑物又较近时，望远镜的仰角较大，操作不便，投测精度也会降低。为此，要将原主轴线控制桩引测到更远的地方，或者附近大楼的屋面，如图7.33所示。方法：将经纬仪安置在已经投测上去的较高层（如第10层）楼面轴线上，瞄准地面上原有的轴线控制桩A1和点，用盘左、盘右分中投点法，将轴线延长到远处A2和A′2点，并标定其位置即为新投测的轴线控制桩。

对于更高层的中心轴线，可将经纬仪安置在新的引桩上，按上述方法继续进行投测。

（2）内控法　在建筑物内（例如±0.000楼层平面）设置轴线控制点，并预埋标志，各层楼板相应位置上预留200 mm×200 mm的传递孔，在轴线控制点上直接采用吊线锤法或激光铅垂仪法，通过预留孔将其点位垂直投测到任一楼层。高层建筑较多采用此方法。

①内控法轴线控制点（内控点）的设置：基础施工完毕后，在±0.000楼层平面上的适当位置，设置与轴线平行的辅助轴线。辅助轴线距轴线500~1 000 mm为宜，并在辅助轴线交点或端点（内控点）处埋设标志。图7.34中1点、2点、3点和4点均为内控点。(www.xing528.com)

②吊线锤法：吊线锤法是利用钢丝悬挂重锤球的方法，进行轴线竖向投测。这种方法一般用于高度50~100 m的高层建筑。锤球的质量为10~20 kg，钢丝的直径为0.5~0.8 mm。投测方法如图7.35所示，在预留孔上面安置十字架，挂上锤球，对准首层预埋标志（内控点）。当锤球线静止时，固定十字架，并在预留孔四周做出标记，作为以后恢复轴线及放样的依据。此时，十字架中心即为轴线控制点在该楼面上的投测点。

图7.34　内控点的设置

图7.35　吊线锤法投测轴线

图7.36　激光铅垂仪法

③激光铅垂仪法：激光铅垂仪是一种专用的铅直定位仪器，适用于高层建筑物、烟囱及高塔架的垂直度测量。如图7.36所示，量测方法如下：

a.在首层轴线控制点（内控点）上安置激光铅垂仪，利用激光器底端（全反射棱镜端）所发射的激光束进行对中，通过调节基座整平螺旋，使管水准器气泡严格居中。

b.在上层施工楼面预留孔处，放置接收靶。

c.接通激光电源，激光器发射铅直激光束，通过发射望远镜调焦，使激光束会聚成红色耀目光斑，投射到接收靶上。

d.移动接收靶，使靶心与红色光斑重合，固定接收靶，并在预留孔四周做出标记，此时，靶心位置即为轴线控制点在该楼面上的投测点。

④转换层：高层建筑采用内控法进行轴线的传递和垂直度的控制，当有风或建筑物层数较多时，会使垂球投线的误差过大；当用激光铅垂仪投线时，随着楼层的增加，激光器发射铅直激光束随着距离的增长，会使激光束投射到接收靶上的光斑增大，从而使激光铅垂仪投线的误差过大。为了减小应用内控法进行轴线的传递误差，一般在3或4层楼保留轴线传递的投影点，并设立标志，加以固定、保存。设置了轴线点标志的楼层称转换层。转换层上的轴线点为高层建筑轴线传递的内控点。

练习作业

1.高层建筑施工测量中，如何对高层建筑进行高程传递？

2.对高层建筑进行垂直度观测时，有哪两种方法？如何选用？