procedures-for-mivan-formwork

mivan form work a time saving technique for multi story buildings

1. MFE FORMWORK TECHNOLOGY SDN. BHD.
































ALL RIGHTS RESERVED. NO PART OF THIS PUBLICATION MA Y BE REPRODUCED OR TRANSMITTED IN ANY FORM OR BY AN Y MEANS, INCLUDING PHOTOCOPYING AND RECORDING, WITH OUT THE
WRITTEN PERMISSION OF THE COPYRIGHT HOLDER. APPLICA TION FOR WHICH SHOULD BE ADDRESSED TO THE PUBLISHER . SUCH WRITTEN PERMISSION MUST ALSO BE OBTAINED BEF ORE ANY
PART OF THE PUBLICATION IS STORED IN A RETRIEVAL SY STEM OF ANY NATURE.
WARNING: THE DOING OF AN UNATHORIZED ACT IN RELATIO N TO A COPYRIGHT WORK MAY RESULT IN BOTH CIVIL CLAI M FOR DAMAGES AND CRIMINAL PROSECUTION

SURVEY PROCEDURES.
Setting Out,
Alignment & Verticality.

Dec 2008

2. 2






1.0 Setting Out, Alignment and Verticality


1.1 Introduction


1.2 Base or Primary Setting Out

1.2.1 Base Control Points
1.2.2 Transferred Setting Out Point
1.2.3 Bench Mark
1.2.4 Temporary Bench Mark (TBM)

1.3 Day to Day Detail Survey

1.3.1 300mm Offset Line
1.3.2 Concrete Level Survey
1.3.3 Kicker Level Survey
1.3.4 Deviation Survey
1.3.5 Analysis of Survey Results
1.3.6 Method of Adjustment
1.3.7 Deviation Survey Not Making Sense
1.3.8 Plumb and Alignment of Walls


1.4 Keeping of Survey Records


1.5 Miscellaneous:

- Simplified Plan of Marking Out Principles
- Control and Adjustment of Vertical Alignment by Packing
- Everyday Survey Check
- Bench Marks
- Plumbing
- Buildings and Tall Structures

3. 3






1.0  Setting Out, Alignment and Verticality 
 
1.1  Introduction
 
 
In order  to achieve the dimensional and vertical accuracy that is  possible  with the MFE System 
Formwork  it  is  absolutely  necessary  that  the  survey  control  for  the  building  is  maintained  both 
accurately and systematically. 
 
In  the  first  instance  the  base  survey  for  the building, meaning  the primary  setting  out  lines  and 
reduced level bench marks must be established accurately. These survey control points must also 
be transferred accurately up the building as work progresses. 
 
In the second instance the day to day detail survey, meaning marking out of wall alignment and 
column  positions,  kicker  level  survey,  concrete  level  survey  and  deviation  report  must  also  be 
carried out accurately. 
 
Some of the work is usually carried out by the main contractor or by his setting out sub contractor. 
However, because of the major impact that surveying and particularly survey accuracy has on the 
formwork positioning and thereby the as cast concrete position you must fully understand survey 
control and how it affects the formwork. 
 
 
1.2  Base or Primary Setting Out 
 
The base or primary setting out means the reference lines and levels from which all survey work 
should originate from and which all survey work should close back to. 
 
The base survey in terms  of our building work means the transferred setting out points and the 
temporary  bench  marks  (TBM’s).  The  Transferred  Setting  Points  and  TBM’s  should  themselves 
originate from Base Control Points for the building. The definition of these terms is listed below and 
a simplified plan of setting out principles is attached at the back of this section. 
 
 
 
              1.2.1.      Base Control Points 
 
These are established and maintained on the transfer plate level for the duration of the structural 
frame construction. They are to be carried vertically up through each and every floor slab using a 
plumb bob or preferably an optical or laser plumb. Refer to the attached typical layout plan and 
textbook extracts  showing suggested  methods of setting  out  and transferring these base control 
points. 
   
 
1.2.2.
Transferred Setting Point
 
 
These are the Base Control Points that have been transferred up to the current working level. 

4. 4
 
 
 
 
    
 1.2.3.      Bench Mark 
 
This is the reduced level from which all other level measurements on the site are referenced. It is 
usually established by Government or registered surveyors. 
   
 
1.2.4.      Temporary Bench Mark (TBM) 
 
The TBM is the reduced level mark for the current working level. 
They  should  be  established  on  every  working  floor  using  steel  pins  or  nails  secured  into  the 
concrete floor slab. They are transferred each time from the previous TBM. 
 
They are the reference level for the given floor, they are used as the bench mark against which the 
kicker level and concrete level surveys are carried out. 
 
Please refer to attached textbook extract for examples of typical TBM’s. 
 
 
1.3  Day to Day Detail Survey 
 
The day to day detail survey means the setting out measuring and leveling carried out on every 
floor cycle to ensure that the formwork has been set accurately to line, level and verticality. You are 
reminded that if the MFE Formwork is to achieve the accuracy that it is capable of the Day to Day 
Detail survey control must be carried out accurately for every concrete pour. 
 
The definitions and explanations of typical terms used on a project are given below. Please also 
refer to the simplified plan of setting out principals attached at the back of this section. 
 
 
1.3.1  300mm Offset Line 
 
This is the setting out line that is “snapped” onto the concrete surface. 
It is offset normally 300mm from the internal face of the external wall. It is to set and check the 
formwork alignment and to carry out the deviation survey. 
 
   
1.3.2  Concrete Level Survey.  
 
By this we mean the reduced level of the concrete surface along the entire plan length of the yet to 
be erected inside face wall formwork again the most critical points being the corners. 
The level survey is taken from the TBM for the current floor and is carried out immediately after 
concreting the floor so that analysis of the levels and corrective action, if necessary, can be carried 
out prior to the next erection of formwork. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

5. 5
 
 
 
 
 
 
1.3.3  Kicker Level Survey 
 
This means the reduced level of the “kicker” along the entire plan length of the yet to be erected 
outside face of the external walls. The level survey is taken from the TBM for the current floor and 
is carried out immediately  after concreting the floor so that analysis of  levels and adjustment of 
kickers,  if  necessary,  can  be  carried  out  prior  to the  next  erection  of  formwork. Again  the  most 
critical points are the corners. 
 
 
1.3.4  Deviation Survey.  
 
This is a measure of the horizontal deviation of the as built plan position of each wall relative to the 
design position. The survey is also carried out after concreting and immediately after the new plan 
alignments for the walls have been marked out on the current slab. The most critical points are 
again at the corners. 
   
 
1.3.5
Analysis of Survey Results 
 
The results of the deviation survey, kicker level and concrete level survey have to be analyzed for 
each  and  every  floor.    Corrective  action  (concrete chipping)  and  or  adjustment  (by  packing  or 
sometimes lowering in the case of the kickers) has to be carried out before commencing erecting of 
the formwork for the current floor. 
 
 
1.3.6  Method of Adjustment 
 
The principal control and adjustment for vertical alignment of the building using MFE formwork is 
through the kicker and concrete levels.  Further adjustment if necessary can be made with props 
but this should be kept to a minimum as it can distort the formwork. 
 
The principal measure of achieved vertical alignment is the deviation survey. 
 
The assumption made is that when fully pinned and wedged the formwork forms a relatively rigid 
frame.  It follows that packing (using plywood shims) or lowering (by chipping concrete or by using 
the slotted holes in the kicker) one side of the frame will push in or pull out the plan position of the 
top  edge  of  the  frame,  please  refer  to  attached  sketch  “Control  and  Adjustment  of  Vertical 
Alignment by Packing”. 
 
The deviation survey must therefore be analyzed first, any locations that show the wall leaning out, 
will require the packing of the kicker in the same plan location to bring in the wall on the next cast.  
As a general rule the maximum  of 6mm to be adjusted over one floor.   If the  deviation reports, 
shows a deviation from plumb in two directions then this should be improved over two floors, one 
for each direction. 
 
The  kicker  level  and  concrete  level  surveys  are  reviewed  together  with  the  deviation  report.    A 
comparison of the information from both sources allows cross checking of the results.  At the same 
time  the  level  surveys  will  tell  you  if  the  floor  to  floor  heights  are  being  maintained  or  are  they 
creeping up, which sometimes happens with grout build up between Wall and T panels i.e. 2   -  
3mm per floor over 10no floors can develop  a creep of + 25mm. 
 

6. 6
 
 
 
 
 
 
 
Concrete up to (+ 6mm high) is acceptable, above 6mm must be chipped to the correct level.  
Any low points should be packed to the correct level. 
Note:  in certain cases it is good practice to mark ( + ) plus or ( - ) minus as the survey is being 
carried  out.    This  eliminates  unnecessary  circulation  of  paper  and  the  supervisor  can 
identify at a glance the adjustment work that is necessary. 
 
Any  high  points on  the  kicker  level  survey  will  need  to  be adjusted  downward  by  means  of  the 
26mm slotted hole in the kicker that allows for this kind of adjustment. 
 
 
1.3.7  Deviation Survey Not Making Sense? 
 
If for some reason the deviation survey results do not make sense it is easy to check and confirm 
the results over a number of floors by hanging a plumb bob down the 2 or 3 floors and checking the 
deviation of the concrete face between floors.   
This method of check can confirm if the survey results are correct or incorrect. 
 
 
1.3.8
Plumb and Alignment of Walls 
 
Once wall formwork has been fixed in position every wall must be checked for verticality (deviation 
correction allowed for) using a plumb bob for trueness of alignment using a string line. 
See “Everyday Survey Check” sketch attached at back of this section. 
Optional  for  this scope  of  work  is  the  use of  a  Laser  Instrument  which  is,  highly  recommended 
allowing you to check alignment or verticality of the Formwork at any location with one setting of the 
Instrument.  
More efficiency and better accuracy is the advantage by using such an instrument. 
 
 
1.4
Keeping of Survey Records
 
 
The survey record for the kicker level, concrete level and deviation report must be kept in the job 
file for every single pour.  This is a must and the responsible engineer must ensure the record is 
kept and maintained.   
 
 
1.4.1
First Time Setup
 
 
It is very beneficial to spend additional time with the setup of the first pour.  Even if it takes an extra 
day to get the level and alignment correct this will pay big dividends later on in the project by way of 
better quality, easier cycle and less remedial works. 
 
 
Tip:  It is always easier to pack than to chip concrete or lower the kickers so set the first time 
concrete pour at  - 10mm to give yourselves more adjustment to play with. 
 
 
 
 
 

7. 7
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1.5  Miscellaneous 
 
 
 
- Simplified Plan of Marking Out Principles 
- Control and Adjustment of Vertical Alignment by Packing 
- Everyday Survey Check 
- Bench Marks 
- Plumbing 
- Buildings and Tall Structures 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

8. 8
 
 
 
 
 
      
      
 
 
 
 
 

9. 9
 



 
 
 
 
 
 
 
 
 

10. 10
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

11. 11
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Bench Marks 
 
Each side should have a primary bench mark which may be : 
• A convenient  nearby Ordnance Bench Mark 
• Referenced to an Ordnance Bench Mark 
• Referenced to a given level on existing works 
The supervising authority should specify which is to apply.  If an Ordnance 
Bench Mark is to be used but which one has not been specified, obtain the 
current  local  list of  Ordnance  Bench Marks (see  Appendix C)  and agree 
which to use with the supervising authority. 
 
In  addition  to  the  primary  bench  mark,  it  will  be  necessary  to  set  up 
secondary bench marks unless all leveling can conveniently be referred to 
the  primary  bench  mark.    Secondary  bench  marks  are commonly called 
temporary bench marks (TBMs). 
 
To ensure accurate primary and temporary bench marks : 
• Establish  primary  bench  mark
*     
from  the  agreed  Ordnance 
Bench Mark or from existing works and agree level in writing 
with the supervising authority. 
• Plan  positions  of  TBMs  in  good  time,  taking  account  of 
temporary  and  permanent  works  (all  points  of  the  works 
should, where possible be within 40 m of a TBM) 
• Verify  the  levels  of  previously  established  TBMs  by  leveling 
from the primary bench mark. 
• Establish  TBMs  not  more  than 80 m apart.    Closing error  to 
primary bench mark  must not exceed 5 mm. 
• Use existing permanent features for establishing bench marks 
whenever possible (see illustrations) 
• Where  no  permanent  feature  is  available  for  a  bench  mark, 
establish  it  in  firm  ground  and  mark  as  shown  in  the 
illustration. 
• Protect bench marks from site traffic as necessary 
• If  assumed datum  has  been  used  for  schema,  as  shown  on 
contract  drawings,  check  with  the  supervising  authority  that 
this datum may be used.
 
 
• Record  position,  reference  number,  level  and  date  last 
checked of each TBM and the primary bench mark on the site 
plan. 
• Display copy of site plan or list of bench marks with details in 
site offices 
• Check levels of TBMs at regular intervals* 
• Report any apparent disturbance of TBMs 
• Update displayed plan list of TBMs 
• Transfer  levels  from  TBMs  to  permanent  works  as  soon  as 
practicable 
• Remove redundant TBMs 
 
*BRE  leveling  station  can  conveniently  be  used. See  Cheney.J.E.  in 
Bibliography 
*Warning:    Earthworks  and  ground  settlement,  heave,  expansion  or 
contraction can affect TBMs 
 
                                                                                                                                                                                                
                                                                                                                             
 

12. 12
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Plumbing 
 
Plumbing  of  modest accuracy can  be  achieved  with  a good  quality 1-m spirit 
level, but other methods must be used as the height and or need for precision 
increases. 
 
 
 
Use of plum bob 
In the example shown, a freshly concreted wall is checked for verticality. The 
plumb  bob  is  suspended  from  a  piece  of  timber  nailed  to  the  top  of  the 
formwork  and  shielded  from  the  wind  or  immersed  in a  pail  of  oil  or  water. 
Offsets  from  the  back  of  the  form  are  measured  at  top  and  bottom  with  due 
allowance for any steps or tapers in the wall. Any necessary adjustments are 
made with a push-pull prop. 
 
 
 
Use of theodolite 
The  formwork  for  a  tall  column  form  is  being  plumbed  in  the  example.  A 
theodolite  is set up  on  a  plane  parallel  but offset  to  one  face and  sighted on 
suitable offset marks at the top. (Observe both edges to check on twist.) Similar 
observations are made on the bottom of the form. Any discrepancy in verticality 
(mean  of  observations  on  left  and  right  face)  is  read  at  the  bottom  for 
convenience  and  the  column  form  adjusted.  The  whole  process  is  then 
repeated for the adjacent face. 
Sighting at a steep angle above the horizontal is facilitated by using a diagonal 
eyepiece. 
 
Note : The theodolite must be some distance from the column for accuracy 
this may be impossible on a cramped site. 
 
 
 
Use of optical plumbing instrument 
The operation is relatively simple as follows:- 
• Set up and level instrument over ground station 
• Sight down and center over ground station 
• Sight  up  (through  second  telescope  or  by  operating prism 
mechanism) onto target and mark a defined point 
• Turn instrument through 90
0
 ,180
0
 and 270
0
 in horizontal plane to 
define three further points 
• Intersection  of  diagonals  joining  four  points  lies on  vertical  line 
through ground point 
 
Optical  plumbing  is  particularly  useful  for  ensuring  the  accuracy  of  lift  shafts, 
slip  formed structures and climbing  forms. The  example shows  the use  of an 
optical plumbing instrument in a lift shaft using perspex targets fixed at the top 
levels.  At  least  three  ground  stations  should  be  used  to  check  for  possible 
twisting. 
 
 
 
Use of lasers 
Lasers can be used to define a vertical line or plane. 
 
 
 
 
 

13. 13
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Buildings: tall structures 
 
 
Plumbing 
The primary instruments for plumbing are: 
• Plumb bob 
• Theologize 
• Optical plumbing instrument 
The principles of use are described under Plumbing. 
 
 
Verticality and twist 
Tall structures must be checked for verticality and twist. This is best achieved 
by plumbing up or down from four points. 
 
 
Rectangular structures 
The use of an optical plumbing instrument to control the verticality of a multi-
storey building is illustrated. 
Within  multi-storey  buildings,  the  plumbing  of  list  shafts  is  particularly  critical 
operation because the installation tolerances are small. Four setting-out points 
should  be  established  at  the  base  of  the  lift  shaft  such  that  the  vertical  lines 
through them will not be obstructed by formwork or scaffolding. Plumbing can 
be  from  top  to  base  using  plumb  bobs  or  from  base  to  top  using  an  optical 
plumbing instrument. The latter is preferable if a plumb bob would be disturbed 
by winds. See illustration under Plumbing.  
 
 
Tapered structures 
To plumb a tapered column or similar structure: 
• Set out orthogonal center-lines on the base 
• Plumb from top corners (plumb bob or theodolite) 
• Check equality of offsets on all four sides 
If  the  structure  narrows  toward  the  top,  it  will  be  necessary  to  cantilever  out 
from the top of the formwork to fix plumb bobs. 
 
 
Height and level 
Floor-to-floor  dimensions  are  controlled  by  a  weighted  steel  tape  measuring 
each time from a datum at the base of the structure. Each floor is then provided 
with datum marks in key positions from which to transfer levels on each floor. 
The  base  datum  level  should  be  set  in  a  location  which  allows  unrestricted 
taping to roof level. If a tower crane is used,`` a tape can conveniently be fixed 
to the mast (see illustration) 
Warning:  Errors, apparent or real, can result from differences in 
thermal  movement of  the  tape  relative  to  that  of  the 
building particularly if construction spans a number of 
seasons. 
 
 
 

14. 14