高層建筑物放樣測量探討

趙 煦 秦曉燕

（1、天津市國土資源測繪和房屋測量中心，天津 300050；2、中國市政工程華北設計研究總院第八設計研究院，天津 300074）

1 高層建筑工程施工測量特點

在高層建筑工程施工測量中，由于高層建筑的體形大、層數多、高度高、造型多樣化、建筑結構復雜、設備和裝修標準高，因此，在施工過程中對建筑物各部位的水平位置、軸線尺寸、垂直度和標高的要求都十分嚴格，對施工測量的精度要求也高。為確保施工測量符合精度要求，應事先認真研究和制定測量方案，擬定出各種誤差控制和檢核措施，所用的測量儀器應符合精度要求，并按規定認真檢校。

2 高層建筑的軸線投測

完成高層建筑地下工程施工以后，對高層建筑的主軸線控制樁進行校測，然后把各個軸線在地下構造物的側面和頂面進行測設，在根據已有的±0.000 水平線，把±0.000 標高也在地下構造物頂部的側面進行測設，高層建筑主體結構首層的施工的定位依據就是這些軸線與標高線。在建筑物不斷升高的同時軸線也需要依次向上投測。最為重要的是控制好建筑物主軸的投測，它對各層放線和結構垂直度控制有著重要的影響，是確保工程質量的重要因素。

下面介紹幾種常見的投測方法。

2.1 全站儀法或經緯儀法

當施工場地比較寬闊時，可使用此法進行豎向投測，安置全站儀或經緯儀于軸線控制樁上，嚴格對中整平，盤左照準建筑物底部的軸線標志，往上轉動望遠鏡，用其豎絲指揮在施工層樓面邊緣上畫一點，然后盤右再次照準建筑物底部的軸線標志，同法在該處樓面邊緣上畫出另一點，取兩點的中間點作為軸線的端點。

圖1 減小經緯儀投測角

當樓層建的較高時，全站儀或經緯儀投測時的仰角較大，操作不方便，誤差也較大，此時應將軸線控制樁用經緯儀引測到遠處(大于建筑物高度)穩固的地方，然后繼續往上投測，如果周圍場地有限，也可引測到附近建筑物的房頂上。如圖1所示，先在軸線控制樁A1上安置經緯儀，照準建筑物底部的軸線標志，將軸線投測到樓面上A2點處，然后在A2上安置經緯儀，照準A1點，將軸線投測到附近建筑物屋面上A3點處，以后就可在A3點安置經緯儀，投測更高樓層的軸線。注意上述投測工作均應采用盤左盤右取中法進行，以減少投測誤差。所有主軸線投測上來后，應進行角度和距離的檢核，合格后再以此為依據測設其他軸線。

2.2 吊線墜法

當施工場地周圍的比較擁擠，經緯儀不能在建筑物以外的軸線上進行安置時，可以選擇吊線墜法對豎向進行投測。吊線墜法與吊垂線法的基本原理是相同的。由于線墜的的重量相對較大，為了避免風力造成的不良影響，需要將吊線墜置于建筑物的內部。

事先在首層地面上埋設軸線點的固定標志，軸線點之間應構成矩形或十字形等，作為整個高層建筑的軸線控制網。各標志的上方每層樓板都預留孔洞，供吊錘線通過。投測時，在施工層樓面上的預留孔上安置掛有吊線墜的十字架，慢慢移動十字架，當吊錘尖靜止地對準地面固定標志時，十字架的中心就是應投測的點，在預留孔四周做上標志即可，標志連線交點，即為從首層投上來的軸線點。同理測設其他軸線點。使用吊線墜法進行軸線投測，經濟、簡單又直觀，精度也比較可靠，但投測費時費力，正逐漸被下面所述的垂準儀法所替代。

2.3 垂準儀法

垂準儀法就是利用能提供鉛直向上洞口十字架(或向下)視線的專用測圖量儀器，進行豎向投測。常用的儀器有垂準經緯儀、激光經緯儀和激光垂準儀等。用垂準儀法進行高層建筑的軸線投測，具有占地小、精度高、速度快的優點，在高層建筑施工中用得越來越多。

垂準儀法也需要事先在建筑底層設置軸線控制網，建立穩固的軸線標志，在標志上方每層樓板都預留孔洞(大于15cm×15cm)，供視線通過。

2.3.1 垂準經緯儀

垂準經緯儀，該儀器的特點是在望遠鏡的目鏡位置上配有彎曲成90°的目鏡，使儀器鉛直指向正上方時，測量員能方便地進行觀測。此外該儀器的中軸是空心的，使儀器也能觀測正下方的目標。使用時，將儀器安置在首層地面的軸線點標志上，嚴格對中整平，由彎管目鏡觀測，當儀器水平轉動一周時，若視線一直指向一點上，說明視線方向處于鉛直狀態，可以向上投測。投測時，視線通過樓板上預留的孔洞，將軸線點投測到施工層樓板的透明板上定點，為了提高投測精度，應將儀器照準部水平旋轉一周，在透明板上投測多個點，這些點應構成一個小圓，然后取小圓的中心作為軸線點的位置。同法用盤右再投測一次，取兩次的中點作為最后結果。由于投測時儀器安置在施工層下面，因此在施測過程中要注意對儀器和人員的安全采取保護措施，防止落物擊傷。

如果把垂準經緯儀安置在澆筑后的施工層上，將望遠鏡調成鉛直向下的狀態，視線通過樓板上預留的孔洞，照準首層地面的軸線點標志，也可將下面的軸線點投測到施工層上來。該法較安全，也能保證精度。該儀器豎向投測方向觀測中誤差不大于±6"，即l00m高處投測點位誤差為±3mm，相當于約1/30000的鉛垂度，能滿足高層建筑對豎向的精度要求。

2.3.2 激光垂準儀

激光垂準儀，主要由氦氖激光器、豎軸、水準管、基座等部分組成。激光垂準儀用于高層建筑軸線豎向投測時，其原理和方法與激光經緯儀基本相同，主要區別在于對中方法。激光經緯儀一般用光學對中器，而激光垂準儀用激光管尾部射出的光束進行對中。

3 高層建筑的高程傳遞

高層建筑各施工層的標高，是由底層±0.000標高線傳遞上來的。

3.1 用鋼尺直接測量

一般用鋼尺沿結構外墻、邊柱或樓梯間，由底層±0.000標高線向上豎直量取設計高差，即可得到施工層的設計標高線。用這種方法傳遞高程時，應至少由三處底層標高線向上傳遞，以便于相互校核。由底層傳遞到上面同一施工層的幾個標高點，必須用水準儀進行校核，檢查各標高點是否在同一水平面上，其誤差應不超過±3mm。合格后以其平均標高為準，作為該層的地面標高。若建筑高度超過一尺段 (30m或50m)，可每隔一個尺段的高度，精確測設新的起始標高線，作為繼續向上傳遞高程的依據。

3.2 懸吊鋼尺法

在外墻或樓梯間懸吊一根鋼尺，分別在地面和樓面上安置水準儀，將標高傳遞到樓面上。用于高層建筑傳遞高程的鋼尺，應經過檢定，量取高差時尺身應鉛直和用規定的拉力，并應進行溫度改正。

結語

高層放樣測量精度的高低對工程質量的好壞有著重要的影響，所以測量人員要想做好測量工作，一定要不斷提升自己的專業技能和工作水平，提高自身的責任意識，同時對測量的新方法新手段也要及時學習，確保測量工作準確快速的開展。

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