測(cè)量放線技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用

汪 新

重慶水利電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院，重慶 402160

為了在建筑工程中建立一個(gè)比較完整的施工控制網(wǎng)絡(luò)，施工過程中首當(dāng)其沖我們應(yīng)該關(guān)注測(cè)量放線工作，測(cè)量放線技術(shù)在整個(gè)建筑工程中有著極其重要的作用。通常情況下，施工控制網(wǎng)分為高程和平面兩種的控制網(wǎng)。高程控制網(wǎng)業(yè)內(nèi)通常都是根據(jù)實(shí)際建筑場(chǎng)地的具體面積和工程的實(shí)際要求，所進(jìn)行的具體分級(jí)而建立的，經(jīng)常所采用的是水準(zhǔn)網(wǎng)。至于平面控制網(wǎng)通俗點(diǎn)講就是用于建筑方格網(wǎng)、導(dǎo)線以及建筑基線的一種控制網(wǎng)。

1 視覺三維測(cè)量技術(shù)

隨著當(dāng)前數(shù)字信息化技術(shù)的快速發(fā)展，一些簡(jiǎn)單的電子圖紙和傳統(tǒng)靜態(tài)的紙質(zhì)圖紙逐漸走出了設(shè)計(jì)者的視野，他們追求在地理現(xiàn)象整個(gè)演化的過程中地圖能夠?qū)崿F(xiàn)動(dòng)態(tài)分析、可視化建模。尤其是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、衛(wèi)星遙感技術(shù)、巨量存儲(chǔ)技術(shù)、可視化技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等一些高科技產(chǎn)品的出現(xiàn)，確保了交互的、動(dòng)態(tài)的三維可視化技術(shù)的順利運(yùn)行，為三維測(cè)量技術(shù)的可視化發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。視覺三維測(cè)量技術(shù)其實(shí)就是將三維空間中出現(xiàn)的場(chǎng)景，真實(shí)地映射到具體的觀察表面中的一個(gè)二維投影。其繪圖流程屬于連續(xù)過程，完全貫穿了所有種三維空間的全部變化，將不同的物體從一個(gè)空間逐漸變換到一個(gè)新的空間，再到最后的屏幕空間，在所有的空間里可進(jìn)行每一步的繪制操作，這個(gè)屏幕空間也屬于三維結(jié)構(gòu)，三維圖形繪制流程圖如圖1所示。

圖1 視覺三維測(cè)量技術(shù)應(yīng)用流程

2 施工場(chǎng)地高程控制

高程控制測(cè)量就是在建筑場(chǎng)地中建立一個(gè)較為可靠的水準(zhǔn)點(diǎn)，形成一個(gè)可以和城市或者國(guó)家高程控制系統(tǒng)相互可以聯(lián)系的具體水準(zhǔn)網(wǎng)。水準(zhǔn)點(diǎn)的具體密度要求就是一定要能夠安置一次儀器就能夠測(cè)設(shè)出具體所需要的一個(gè)高程點(diǎn)。通常情況下，所有施工場(chǎng)地的高程控制都是分為兩級(jí)，即加密水準(zhǔn)網(wǎng)和首級(jí)水準(zhǔn)網(wǎng)兩個(gè)級(jí)別。加密水準(zhǔn)網(wǎng)是利用首級(jí)水準(zhǔn)網(wǎng)作為其基礎(chǔ)，依據(jù)圖根實(shí)際水準(zhǔn)的具體要求進(jìn)行一定的布設(shè)，通常都是建筑基線點(diǎn)和建筑方格的網(wǎng)點(diǎn)都可以作為加密的水準(zhǔn)網(wǎng)點(diǎn)。首級(jí)水準(zhǔn)網(wǎng)屬于整個(gè)場(chǎng)地中唯一的高程基本控制，通常都是選用4等的水準(zhǔn)測(cè)量的方法，一般都要埋設(shè)一個(gè)永久性的標(biāo)志，如果因?yàn)樵O(shè)備在下水管道鋪設(shè)或安裝等特殊情況下對(duì)測(cè)量精度要求比較高的時(shí)候，就可以在部分范圍內(nèi)采用3等的水準(zhǔn)測(cè)量法。

3 平面控制網(wǎng)的測(cè)放

參照所測(cè)放出的實(shí)際主軸線點(diǎn)，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的具體情況，平面控制網(wǎng)通常都要分2次測(cè)放，從而實(shí)現(xiàn)和滿足整個(gè)工程的校正和安裝。第一次地下室部分測(cè)放，等到基礎(chǔ)墊層的澆筑基本完畢之后，根據(jù)當(dāng)前基坑周邊的地面控制點(diǎn)，就可以在基礎(chǔ)墊層上操作平面控制網(wǎng)的第1次測(cè)放，在測(cè)放的時(shí)候應(yīng)該依據(jù)原先測(cè)放的具體主軸線點(diǎn)，進(jìn)行與內(nèi)業(yè)結(jié)合計(jì)算成果，利用全站儀把建筑軸線的測(cè)放設(shè)置在具體地下室的基礎(chǔ)墊層上，同時(shí)在基坑的外圍對(duì)控制軸線的引樁做好準(zhǔn)備，用以備測(cè)量的放線選用。所有地下層的測(cè)量放線具體的基準(zhǔn)都是從基坑的周邊地面的控制軸線開始的，每一次的測(cè)量放線之前必須要對(duì)其進(jìn)行一個(gè)嚴(yán)格的復(fù)測(cè)檢查，從而保證每一次的放線位置是一樣的。第2次地上部分測(cè)放，“內(nèi)控法”主要是適用于±0.000m以上的測(cè)放，在±0.000m層的結(jié)構(gòu)樓面混凝土澆筑完畢，而且其強(qiáng)度也適合進(jìn)行測(cè)放，就可進(jìn)行第2次的控制軸線測(cè)放。結(jié)合已經(jīng)測(cè)設(shè)好的基坑外圍主軸線控制引樁，把主軸線點(diǎn)還原到±0.000m層的樓面，在具體點(diǎn)位的精度調(diào)整中也是利用這種方法，測(cè)放完畢就要對(duì)預(yù)埋鋼板上刻上一個(gè)十字線的標(biāo)示。

4 平面控制網(wǎng)的垂直引測(cè)

平網(wǎng)的垂直引測(cè)，就是在首層的油漆標(biāo)示的主軸線的控制點(diǎn)上分別架設(shè)一個(gè)激光鉛直儀，把這個(gè)主軸線點(diǎn)一起垂直引測(cè)到同等高度的樓層，為上一層的樓層建筑的軸線測(cè)放打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。雖然激光鉛直儀實(shí)際定位精度通常都能達(dá)到1/100000，不過由于高層結(jié)構(gòu)的施工有著自身的一些特殊性，最常見的就是因?yàn)榧す忸A(yù)留的孔洞位置經(jīng)常會(huì)受到一些阻礙和遮擋，所以一般都是選擇以50m作為一個(gè)測(cè)量段，對(duì)主軸線的具體垂直引測(cè)一般也會(huì)布置出六個(gè)具體的循環(huán)，需得注意的是每一個(gè)引測(cè)循環(huán)的基準(zhǔn)點(diǎn)都一定要從±0層開始向上投點(diǎn)，這樣就會(huì)大大避免實(shí)際測(cè)量所累積而產(chǎn)生的誤差。中間的所有層都能從循環(huán)的基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行垂直向上的投測(cè)軸線，所有的投點(diǎn)都能得到的具體樓層軸線實(shí)際控制點(diǎn)所必須的閉合復(fù)測(cè)，這樣就可以準(zhǔn)確地進(jìn)行鋼柱梁的檢測(cè)和測(cè)量定位。

5 鋼柱的測(cè)量校正

建筑構(gòu)件的吊裝當(dāng)臨時(shí)固定之后，就可以對(duì)其進(jìn)行及時(shí)的校正，校正的具體內(nèi)容主要包括“安裝之前的柱底的就位、前期準(zhǔn)備工作、鋼柱的垂直度校正、鋼柱軸線偏差的測(cè)量方法以及鋼柱標(biāo)高測(cè)量”等。另外，在所選定的具體測(cè)量觀測(cè)點(diǎn)上進(jìn)行架設(shè)全站儀的過程中，要結(jié)合實(shí)際的運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行架設(shè)。要結(jié)合當(dāng)日具體的氣象值進(jìn)行設(shè)置坐標(biāo)參數(shù)和氣象的改正，確認(rèn)之后分別依據(jù)準(zhǔn)儀粘貼在整個(gè)構(gòu)件的激光反射貼片上，這樣就可以得出構(gòu)件具體的空間位置實(shí)測(cè)的真實(shí)三維坐標(biāo)，然后再進(jìn)行比較每一柱的側(cè)面的兩個(gè)反射貼片的實(shí)際坐標(biāo)，就能得出實(shí)際鋼柱的扭曲值和軸線偏差，最后在經(jīng)過千斤頂和導(dǎo)鏈進(jìn)行校正鋼柱的垂直度，一直達(dá)到規(guī)范所允許的具體范圍內(nèi)為標(biāo)準(zhǔn)。

6 標(biāo)高控制網(wǎng)的測(cè)放

在標(biāo)高的測(cè)放過程中，必須要依據(jù)建筑工程的實(shí)際工程施工的具體特點(diǎn)以及現(xiàn)場(chǎng)的具體情況進(jìn)行操作，不過在實(shí)際工作中標(biāo)高控制網(wǎng)的測(cè)放都是通過2次測(cè)放。第一次屬于地下室部分的測(cè)放，在基礎(chǔ)墊層的澆筑完畢之后，就可以在基坑護(hù)壁的周邊測(cè)放具體的新閉合回路，這樣做的目的就是為了對(duì)預(yù)埋件與第一節(jié)柱的測(cè)量進(jìn)行有效的控制。閉合引測(cè)的時(shí)候，前后兩側(cè)的視距通常都是等同的，這樣就能有效地消除系統(tǒng)所產(chǎn)生的誤差。第二次屬于地上部份的測(cè)放，在±0.000m的混凝土結(jié)構(gòu)施工基本結(jié)束之后，就要進(jìn)行±0.000的層標(biāo)高基準(zhǔn)點(diǎn)的具體測(cè)放。其方法就是利用工程的原始標(biāo)實(shí)際高控制點(diǎn)，在4個(gè)不同角柱的外側(cè)+1.000m的地方建立具體的閉合回路，其要求就是一定要和第一次的測(cè)放得閉合回路形成第二次的閉合，這樣就形成了地上部份建筑工程的實(shí)際測(cè)控水準(zhǔn)的基點(diǎn)組。標(biāo)高基準(zhǔn)點(diǎn)的垂直引測(cè)。每安裝一節(jié)柱后，位于±0.00m的標(biāo)高基準(zhǔn)均需向上引測(cè)。為克服超高層結(jié)構(gòu)施工中用大盤尺垂直引測(cè)基準(zhǔn)標(biāo)高時(shí)的累積誤差影響，工程中的標(biāo)高基準(zhǔn)最好采用先進(jìn)的全站儀應(yīng)用三角高程的原理垂直向上引測(cè)。每次引測(cè)到目標(biāo)高度后的四個(gè)點(diǎn)均需再次閉合，且閉合差≤2mm，位置為其所在樓層結(jié)構(gòu)面上1.000m處。閉合的四個(gè)點(diǎn)作為本層上一節(jié)鋼柱及其它構(gòu)件安裝與校正的高程控制點(diǎn)。

[1]鐘世航.關(guān)于地鐵地質(zhì)勘察的幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)[J].勘察科學(xué)技術(shù)，2009(4).

[2]張全德.精化區(qū)域似大地水準(zhǔn)面應(yīng)顧及的有關(guān)問題[J].測(cè)繪通報(bào)，2006(1).

[3]張全德，郭春喜，王斌.浙閩贛區(qū)域似大地水準(zhǔn)面精化[J].測(cè)繪科學(xué)，2010，32(1).