土木工程定位放線誤差控制理論研究

摘要:放樣精度對(duì)土木工程質(zhì)量和施工進(jìn)度都起著十分重要的作用，測(cè)量放樣的成果，必須做到準(zhǔn)確無(wú)誤。本文分析了在土木工程定位放樣過(guò)程中如何減少測(cè)量的誤差，供大家參考。

關(guān)鍵詞:土木工程；定位放樣；測(cè)繪；誤差；復(fù)核

1 前言

土木工程施工測(cè)量貫穿于整個(gè)土木施工的全過(guò)程，放樣方法和精度對(duì)土木工程質(zhì)量和工程進(jìn)度都起著十分重要的作用，建立合適的控制網(wǎng)，選擇合適的放樣方法，使測(cè)量快速準(zhǔn)確，同時(shí)可以確保測(cè)量放樣成果準(zhǔn)確無(wú)誤，因?yàn)榉啪€一旦有誤，必然導(dǎo)致工程基礎(chǔ)開(kāi)挖、打樁等與設(shè)計(jì)要求不符，造成返工從而產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)損失，本文主要從土木工程測(cè)繪放線工作的共性中，找出測(cè)量放樣精度誤差控制的規(guī)律，以求減少土木工程施工測(cè)量誤差的發(fā)生。

2 土木工程放樣精度特點(diǎn)與要求

第一道工序：地基(土、石方)的開(kāi)挖。無(wú)論何種土木工程的設(shè)計(jì)，都是要求主體工程建設(shè)在穩(wěn)定的土(巖)基礎(chǔ)上的，而在未建設(shè)前長(zhǎng)期暴露在大氣中的大地表層，都會(huì)是風(fēng)化柔軟的，必須予以清除。如公(鐵)路的路基，樓房(廠房)的基礎(chǔ)，大壩、大堤、橋墩位的基礎(chǔ)等；有的則為開(kāi)辟通道，如大壩、隧道、地鐵、導(dǎo)流洞等，所有這些工程都是一開(kāi)工就要進(jìn)行開(kāi)挖土方，對(duì)測(cè)量放樣的精度要求不是很高。

第二道工序：混凝土澆注。在所有的土木工程施工中，混凝土建筑在總的工程中所占的份額總是比較大的，屬工程的主體，建成后的工程形象均反映在混凝土建筑物上(有些樓群及工程廠房采用磚砌結(jié)構(gòu)，也屬這道工序之列)，因此在測(cè)量放樣的度上應(yīng)予以關(guān)注。

第三道工序：機(jī)電設(shè)備與金屬結(jié)構(gòu)的安裝。第一道工序是土建占很大一部分施工量，有時(shí)會(huì)進(jìn)行預(yù)埋件施工，這道工序往往與第二道工序交叉進(jìn)行，即澆注第一期的混凝土后即安裝部分機(jī)體，而后再澆注二期(或三期)混凝土。機(jī)電設(shè)備與金屬結(jié)構(gòu)物在相關(guān)廠家加工制成品時(shí)，結(jié)構(gòu)是嚴(yán)密的，因此在安裝時(shí)要求測(cè)量放樣的精度是很高的，應(yīng)特別予以重視。

3 土木工程總定位放樣的方法介紹

1、直線段定位放線：直線段定位放線在公路線型中應(yīng)該說(shuō)是最簡(jiǎn)單、最好放的。在地形平坦地段用經(jīng)緯儀定向，鋼尺量距。起伏較大地段在直緩點(diǎn)或緩直點(diǎn)設(shè)站定向，用測(cè)距儀量距完成。

2、曲線定位放樣：圓曲線與其它線型主要連接形式有：直線與圓曲線、回旋曲線與圓曲線、圓曲線和圓曲線。一般設(shè)計(jì)院提供逐樁坐標(biāo)包括：ZY、YZ、GQ、QZ和20m整樁號(hào)坐標(biāo)，一般情況下可以滿足中線控制要求，有些情況下為了更好地控制填、挖方路基或構(gòu)筑物，施工時(shí)需要加密中線坐標(biāo)。因此，在放線中應(yīng)用圓曲線公式計(jì)算坐標(biāo)。

4 放樣中的校核條件

施工放樣的成果通常是即刻(或數(shù)小時(shí)后)交付使用，往往不能等待再去檢查成果的正確性。這就要求放樣測(cè)繪工作中處處要有自我校核條件，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，及時(shí)糾正。現(xiàn)把校核條件歸納如下：

1、主要軸線點(diǎn)的放樣：應(yīng)用單三角形法(有三角和的檢查)、三點(diǎn)前方交會(huì)法(兩組坐標(biāo)校核)、三邊測(cè)距交會(huì)法等，嚴(yán)禁用二點(diǎn)測(cè)角交會(huì)法測(cè)定軸線點(diǎn)位。

2、工程輪廓點(diǎn)的放樣：用測(cè)角前方交會(huì)定點(diǎn)。必須用三個(gè)方向，第三方向作為校核；用測(cè)角后方交會(huì)定點(diǎn)，必須觀測(cè)四個(gè)已知方向。由四組坐標(biāo)作為校核條件；不論采用什么方法放樣建筑物輪廓點(diǎn)。都應(yīng)在放樣定點(diǎn)后，在現(xiàn)場(chǎng)丈量相鄰輪廓點(diǎn)的間距，并與理論值比較，以便發(fā)現(xiàn)粗差；采用光電測(cè)距極坐標(biāo)法放樣定點(diǎn)時(shí)，如現(xiàn)場(chǎng)只需放樣一個(gè)點(diǎn)時(shí)，亦應(yīng)設(shè)計(jì)另一點(diǎn)的放樣數(shù)據(jù)，在現(xiàn)場(chǎng)同時(shí)測(cè)放第二點(diǎn)，以便丈量?jī)牲c(diǎn)間的設(shè)計(jì)間距以作校核；如果是規(guī)則圖形的精密放樣點(diǎn)，應(yīng)該在施工現(xiàn)場(chǎng)檢查放樣點(diǎn)相互之間的幾何關(guān)系，當(dāng)采用光電測(cè)距儀放樣三角高程時(shí)，必須進(jìn)行往返觀測(cè)，用水準(zhǔn)儀放樣高程時(shí)也應(yīng)如此。

3、用方向法(包括極坐標(biāo)法)放樣：儀器在測(cè)站定向時(shí)，必須后視兩個(gè)已知方向，以觀察方位角的符合情況。在比較簡(jiǎn)單、精度要求不高的放樣中。一般應(yīng)做到：水平角觀測(cè)一測(cè)回。在需要高程或作傾斜改正時(shí)，天頂距應(yīng)至少觀測(cè)一測(cè)回，杜絕在放樣中只作半測(cè)回?zé)o校核條件的做法。

5 在放樣工作中如何進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)平差

一般工程放樣的平差工作都是在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行的，因此，常將這類(lèi)在現(xiàn)場(chǎng)消除測(cè)量誤差的方法統(tǒng)稱為現(xiàn)場(chǎng)平差。如在測(cè)放一個(gè)方向線時(shí)，采用正、倒鏡定點(diǎn)．而后在現(xiàn)場(chǎng)取兩方向線的中點(diǎn)作為最后方向值等方法。在所有土木工程領(lǐng)域中，對(duì)測(cè)量放樣的精度要求具有嚴(yán)密性和松散性兩個(gè)方面的特性。嚴(yán)密性指建筑物必須保持其構(gòu)件嚴(yán)密的相互關(guān)系，即在放樣中具有較大誤差時(shí)，則會(huì)有損于工程質(zhì)量。松散性指松散的建筑部位，彼此間聯(lián)系松馳，這類(lèi)工程部位，雖在設(shè)計(jì)圖紙上有三維尺寸的規(guī)定，但在施工時(shí)可予以不同程度的伸縮，因其放樣后果對(duì)工程建設(shè)的影響遠(yuǎn)比嚴(yán)密性的部位要寬松得多。

以上特性為現(xiàn)場(chǎng)平差提供了有效方法：在放樣工作中采取適當(dāng)?shù)拇胧箛?yán)密區(qū)段保證嚴(yán)密性。以滿足土木工程的圖紙?jiān)O(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求，而將由于控制測(cè)量所帶來(lái)的誤差平攤于工程部位松散的區(qū)段中，使它對(duì)工程質(zhì)量不產(chǎn)生任何影響，從而達(dá)到現(xiàn)場(chǎng)平差的目的。

它和一般平差任務(wù)不同之處是：誤差并未消除，不過(guò)是將其擠放于一個(gè)對(duì)工程質(zhì)量不產(chǎn)生影響的區(qū)段，而將其“吸收”罷了。可采用以下平差手段達(dá)到這一目的。

1、對(duì)嚴(yán)密部位：一般采用本身主軸線為基本控制去進(jìn)行放樣。即不論控制網(wǎng)布設(shè)的精度如何，一旦利用其測(cè)設(shè)主軸線后，該工程部位就以該軸線為基礎(chǔ)了．這樣就保證了建筑物的相對(duì)嚴(yán)密性；所有軸線的測(cè)設(shè)，應(yīng)在主軸線的基準(zhǔn)上進(jìn)行，以避免再由控制網(wǎng)測(cè)設(shè)，而將控制網(wǎng)本身的測(cè)設(shè)誤差帶人嚴(yán)密區(qū)段；在施工過(guò)程中，所有軸線的測(cè)設(shè)定位，應(yīng)具有一次性，切忌反復(fù)變更造成軸系的混亂。這樣做的結(jié)果是：嚴(yán)密區(qū)段保持了其相對(duì)嚴(yán)密關(guān)系，而控制網(wǎng)的測(cè)設(shè)誤差就被擠到松散區(qū)段了。

6 在放樣后做好復(fù)測(cè)工作

測(cè)量復(fù)測(cè)是保證土木工程質(zhì)量必不可少的一項(xiàng)工作。復(fù)測(cè)的目的是檢查建筑物平面位置和高程數(shù)據(jù)是否符合設(shè)計(jì)要求。以往發(fā)生的施工測(cè)量事故，大都是忽視復(fù)測(cè)工作所造成的。復(fù)測(cè)的內(nèi)容主要包括以下幾個(gè)方面：

1、設(shè)計(jì)圖紙的復(fù)核：施工測(cè)量人員要對(duì)設(shè)計(jì)圖紙上的尺寸進(jìn)行全面的校核。校對(duì)總平面上的建筑物坐標(biāo)和相關(guān)數(shù)據(jù)，檢查平面圖和基礎(chǔ)圖的軸線位置、標(biāo)高尺寸和符號(hào)等是否相符，分段長(zhǎng)度是否等于各段長(zhǎng)度的總和。矩形建筑物的兩對(duì)邊尺寸是否一致。局部尺寸變更后，是否給其他尺寸帶來(lái)影響。

2、建筑物定位的復(fù)測(cè)：建筑物定位后．要根據(jù)定位控制樁或龍門(mén)樁，復(fù)測(cè)建筑物角點(diǎn)坐標(biāo)、平面幾何尺寸、標(biāo)高與設(shè)計(jì)圖紙上的數(shù)據(jù)是否吻合，是否滿足工程精度要求。建筑物的方向是否正確．有無(wú)顛倒現(xiàn)象，有沒(méi)有因現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)輸車(chē)輛將樁碰動(dòng)，造成位置偏移等現(xiàn)象。發(fā)現(xiàn)問(wèn)題要及時(shí)糾正。

3、水準(zhǔn)點(diǎn)高程的復(fù)測(cè)：施工現(xiàn)場(chǎng)引進(jìn)水準(zhǔn)點(diǎn)后．要進(jìn)行復(fù)測(cè)并應(yīng)往返觀測(cè)兩次。測(cè)設(shè)水準(zhǔn)點(diǎn)時(shí)，一定要校核好圖紙上每個(gè)數(shù)據(jù)。防止用錯(cuò)高程而造成整棟建筑物高程降低或升高的嚴(yán)重后果。

7 結(jié)束語(yǔ)

測(cè)量放樣是一項(xiàng)富有技術(shù)性的工作，而放樣工作的相對(duì)性，則貫穿于整個(gè)土木工程的放樣過(guò)程中所有檢查驗(yàn)收的規(guī)程中，對(duì)某些物體要求的高精度，大量是針對(duì)在相對(duì)附近軸線而言的，因此，只要掌握好各種軸線(中心線)的放樣精度，就會(huì)比較容易地達(dá)到相關(guān)的精度要求。