無規(guī)則弧形建筑快速定位放線方法

李晉龍

(山西省第三建筑工程公司，山西太原　030024)

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無規(guī)則弧形建筑快速定位放線方法

李晉龍

(山西省第三建筑工程公司，山西太原030024)

摘要:以朔州市科學(xué)技術(shù)館工程施工測量為例，通過分析比選，采用天正建筑插件配合AutoCAD進(jìn)行坐標(biāo)查詢，全站儀進(jìn)行施測放樣的測量方案，介紹了施工測量前的準(zhǔn)備工作，探討了AutoCAD天正插件在異形結(jié)構(gòu)施工定位放樣中的應(yīng)用方法和技術(shù)要點，保證了測量放線的施工效率。

關(guān)鍵詞:異形建筑，定位放線，AutoCAD，測量方案

0　引言

隨著科技的日益進(jìn)步，時代的迅猛發(fā)展，建筑造型也日益的多元化。現(xiàn)在乃至將來我們遇到的平面、立體設(shè)計較為復(fù)雜的異形結(jié)構(gòu)將會越來越多。例如圓形、橢圓形、不規(guī)則弧形等異形建筑。這些建筑外形新穎美觀、造型獨特、富有動感，經(jīng)常用于一些公共建筑如博物館、體育館、影劇院等。

不規(guī)則弧形建筑的施工測量放線，施工難度要比一般矩形、圓形等簡單幾何圖形放樣復(fù)雜的多，施工現(xiàn)場測量放線人員常常感到非常棘手，而且每個測量人員存在放線方法各異，有些方法很復(fù)雜繁鎖、測量放樣精度也很難得以保證。為完美高效的按圖紙要求進(jìn)行精確的現(xiàn)場定位放線，而不至于影響工程的形象進(jìn)度。這就要求我們在日常生產(chǎn)中要充分運用新技術(shù)、新設(shè)備，不斷改進(jìn)施工方法，解決施工中的難點和要點，把高質(zhì)量的建筑產(chǎn)品交到建設(shè)單位手中。下面根據(jù)工程實例對天正建筑插件、Auto-CAD結(jié)合全站儀在快速放線法中的運用作一一闡述。

1　工程簡介

本工程地下1層，地上4層，建筑總高度29．735 m。結(jié)構(gòu)類型為框架—剪力墻結(jié)構(gòu)，由于本工程軸線較復(fù)雜，主體結(jié)構(gòu)多為不規(guī)則環(huán)形，其余為不規(guī)則多圓心圓弧形，每層內(nèi)外圈框架梁和部分內(nèi)梁都是由多圓心弧形軸線控制。弧形軸線測量放線精度直接影響整個工程的施工質(zhì)量。

2　測量方案的確定

由于工程占地面積較大，建筑平面形狀復(fù)雜，工期緊，控制圓心多(且主樓圓心部位為空腔)，弧形線段多，梁周長長，并且每一層的外圈造型都不相同，所以對于施工方來說施工難度較大，尤其是測量放線這一塊更是重中之重，因為一旦出現(xiàn)失誤，損失將不可彌補，甚至將推倒重來。在實際施工中施工測量人員應(yīng)對結(jié)構(gòu)圖紙和建筑圖紙對照后再進(jìn)行施工放樣。如采用傳統(tǒng)的坐標(biāo)計算方式不但復(fù)雜而且不容易掌握更容易出錯。但是相對于使用安裝天正建筑插件的AutoCAD把坐標(biāo)點直接標(biāo)注出來，然后按照坐標(biāo)放線和校核將事半功倍。為加快放樣效率、提高放樣精度，我項目根據(jù)多方案對比篩選后決定采用天正建筑插件配合AutoCAD進(jìn)行坐標(biāo)查詢，全站儀進(jìn)行施測放樣的測量方案。

3　測量器具

現(xiàn)場配備的測量儀器有FTS532N全站儀1臺，DZJ3激光垂準(zhǔn)儀1臺，DS3水準(zhǔn)儀，100 m鋼卷尺和5 m鋼卷尺等。

4　施測準(zhǔn)備

首先認(rèn)真熟悉圖紙，全面了解本工程設(shè)計者的設(shè)計意圖。測量前組織測量人員學(xué)習(xí)設(shè)計說明、總平面圖、本工程特點、周圍環(huán)境、建筑位置及坐標(biāo)原點位置。其次確定擬測建筑物與現(xiàn)場測量坐標(biāo)原始點的相對關(guān)系，水準(zhǔn)點和高程的原始位置以及本工程首層±0．000的絕對標(biāo)高。

購置測量器具必須有國家有關(guān)部門認(rèn)證的資料、隨機文件、合格證、檢測報告等。由專人存檔建臺賬，工程測量相關(guān)的儀器及工具要定期進(jìn)行校核與檢定，進(jìn)行施測的人員必須要取得有關(guān)部門認(rèn)定的測量員上崗證書，保證持證上崗。

5　測量方案具體實施

5．1建立坐標(biāo)系

在建筑施工中，施工總平面中標(biāo)注有坐標(biāo)點，這幾個坐標(biāo)點由規(guī)劃局提供位置，但是依靠僅僅的幾個點是不能施工的，一般我們采用下面方法來實現(xiàn)施工放樣的坐標(biāo)查詢:

打開CAD電子版圖紙(一般由設(shè)計院提供，或自己根據(jù)原圖紙繪制放線圖紙)把需要放線的圖留下，其余的部分不要的就全部刪掉，以免妨礙視線出現(xiàn)錯誤，然后把需要放線的圖中不必要的部分也刪掉，例如:填充塊、標(biāo)注線等，下一步就是查看總平面圖的繪制比例和需要放線圖的比例，最簡便的方法就是找到兩張圖上相同的部分進(jìn)行量取，然后換算比例。將繪圖比例修改一致，一般以m為單位，精確至0．001 m。確定原點位置:根據(jù)所確定的坐標(biāo)系，找出擬測工程結(jié)構(gòu)的各個施測點的坐標(biāo)。利用安裝天正建筑插件的AutoCAD的坐標(biāo)測量命令及自動捕捉功能便可得到建筑物各控制點的坐標(biāo)數(shù)據(jù)。

需注意以下兩點:1)測量前在施工場地內(nèi)設(shè)置3個以上測量控制樁點，樁點之間要保證通視。控制樁點要設(shè)置在不易破壞，不受變形影響的部位，且要便于定位放線;控制樁點要定期復(fù)核，每1月～2月檢查一次，做好檢查記錄。2)其絕對坐標(biāo)和相對坐標(biāo)數(shù)據(jù)須及時記錄、保存。

5．2各部位放線方案

弧形軸線可采用矢高等分法分段放出，首先把該段弧在CAD中以100 cm等距分割，現(xiàn)場提前放樣制作各弧形軸線半徑的模型，用模型分段連接各軸線分段點畫出軸線。

集水坑、柱圓心、柱帽位置可直接在CAD中查詢出各點坐標(biāo)進(jìn)行放樣施測。

圓柱外圍根據(jù)圓心位置制作圓柱半徑相同的模板畫出圓柱邊線及控制線。

5．3坐標(biāo)計算

根據(jù)建筑物電子版測量圖紙(可由設(shè)計單位提供，也可自己根據(jù)施工圖紙繪制)，在圖紙上設(shè)置坐標(biāo)系(根據(jù)建筑物特點選擇設(shè)置0，0點，其他位置坐標(biāo)為相對此點的坐標(biāo)，以后每次放線都以0，0為基準(zhǔn)，不宜更改，以免混淆)，設(shè)置時可以使用天正左側(cè)工具欄中符號標(biāo)注中的坐標(biāo)標(biāo)注功能或者命令行輸入zbbz設(shè)置坐標(biāo)系，確定用戶測量坐標(biāo)系，具體操作方法如下:

在天正CAD下部命令行中輸入“zbbz命令”后回車(或直接點擊工具中的坐標(biāo)標(biāo)注功能)→此時命令行中提示“請點取標(biāo)注點或設(shè)置(S)”→在命令行中輸入“S”后回車鍵確定→此時單擊設(shè)置坐標(biāo)系(見圖1)→在命令行輸入“0，0”原始點(也可以標(biāo)注為任意點)并回車→用鼠標(biāo)左鍵選擇預(yù)定位的0，0點→確定擬測點(弧形軸線測量采用矢量等分法1 m等距分割、圓柱圓心、軸線交點)→接著在擬測點上使用zbbz點擊出擬測點坐標(biāo)。這樣就基本確定了整個CAD圖形的坐標(biāo)系(見圖2)。

圖1　設(shè)置用戶坐標(biāo)系

圖2　CAD圖形的坐標(biāo)系

5．4坐標(biāo)復(fù)核

放線結(jié)束后由專人對測量放樣點進(jìn)行校核，校核時使用抽查法，對施測完畢的任意放樣點進(jìn)行抽查，其中兩點距離可以使用鋼尺進(jìn)行校核，其中兩點距離可以通過坐標(biāo)計算得出，也可以在AutoCAD中利用“對齊標(biāo)注”命令得出。

6　測量效果總結(jié)及推廣前景

在朔州市科學(xué)技術(shù)館工程的施工測量放線中，由于本工程結(jié)構(gòu)形式為不規(guī)則弧形結(jié)構(gòu)，如采用傳統(tǒng)計算方法存在人工計算量大、繁鎖、易出錯、不易校核且圓心部位為空腔不在同一平面等特點，每條弧形軸線采用矢量等分法分段繪制，使用AutoCAD天正插件坐標(biāo)可以直接在擬測點點位上標(biāo)注，不用計算、不易出錯，校核復(fù)查方便。不僅高效、精確，而且可以快速完成困難、復(fù)雜的測量計算，提高了測量放線的工作效率;誤差控制在±2．5 mm以內(nèi)，從而順利實現(xiàn)了預(yù)期測量目標(biāo)。此種測量放線方法在各種異形、不規(guī)則弧形建筑的施工放線、測量放線施工中將會有很好的推廣前景。

參考文獻(xiàn):

［1］GB 50026—2007，工程測量規(guī)范［S］．

［2］《建筑施工手冊》編寫組．建筑施工手冊［M］．第5版．北京:中國建筑工業(yè)出版社，2008．

·質(zhì)量控制·

The fast positioning alignment method of irregularity arc building

Li Jinlong
(Shanxi Third Construction Engineering Company，Taiyuan 030024，China)

Abstract:Taking the construction measurement of Shuozhou Science Museum engineering an an example，through the analysis and comparison，this paper made coordinate query using Tianzheng building plug-in with AutoCAD，made the measurement scheme of construction measurement lofting with total station，introduced the preparation work before construction survey，discussed the application method and technical key points of AutoCAD Tianzheng plug-in in alien structure construction positioning lofting，guaranteed the construction efficiency of measurement lofting．

Key words:alien building，positioning alignment，AutoCAD，measurement scheme

作者簡介:李晉龍(1977-)，男，工程師

收稿日期:2015-10-23

文章編號:1009-6825(2016)01-0222-02

中圖分類號:TU198

文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A