工程測量精度的控制與分析

文/王滋冠 廣東省大寶山礦業有限公司 廣東韶關 512127

工程測量精度的控制與分析

文/王滋冠 廣東省大寶山礦業有限公司 廣東韶關 512127

礦山工程測繪是礦山施工中的一項重要工作，是施工過程中保障各道工序正常運行與礦山工程質量的重要手段。如何控制工程測量的精度 ，對工程建設的質量與進度帶來很多的影響。文章將從工程測量精度的角度出發,對有效控制工程測量精度的措施進行探討。

工程測量；注意事項；有效控制；精度分析

1、引言

隨著我國社會經濟的快速發展，科學技術水平的日益提高，社會對煤礦的需求也越來越多，而測量工作又是礦山施工的一個不可或缺的重要環節。礦山工程測量是礦山施工的首要工序,在整個施工過程中起橋梁和紐帶作用,是各工序確保施工質量的重要依據。隨著我國礦山市場的快速發展, 工程測量新技術、新設備的不斷出現，如地面測量儀、三維工業測量、GPS定位技術、數字化測繪技術等，給工程測量帶來了全新的工作模式。工程測量應用領域得到前所未有的拓展，同時對施工測量工作也提出了更高的要求。本文謹在傳統施工測量的基礎上進行精度分析,并對工程測量規范中的限差要求問題作簡要探討。

2、制定科學的測量方案

在工程開工前，首先要對施工場地進行初步的踏勘，了解現場及周邊土質、通行、通視等信息，全面考慮工程施工過程中的各類工程測量的內容，綜合全局，以“以點定線、以線控面 ”為布網原則，其次結合施工總進度計劃中的各項施工工序，以滿足進度管理和保證質量管理為目標，設計一個比較優化的整體測量控制及施工導線控制網，確定工程測量精度和測量誤差參數，作為施工中進行外業測量操作的執行線索。

對來源于甲方或國家測繪成果管理部門的控制點的平面和高程成果的精度進行了解，并對其進行檢測，確保其精度滿足施工導線控制網起算要求。導線控制網宜以相對長邊作為起始邊，避開施工開挖邊線，沿用地紅線布設導線控制網。導線控制網按一級導線網測量的方法和技術要求，測量布點的總原則是：點間通視良好、選點穩固、不易受破壞的用地紅線附近。

3、施工控制網的精度分析

施工測量的第一步是建立施工控制網,然后再根據控制網上設定的每一個控制點,按圖紙設計要求確定礦山物主軸線測設數據,再根據其他細部的幾何關系和尺寸分別放樣?？刂凭W的精度將直接影響下一步的施工測量工作,對礦山限差起決定性作用。因此,在滿足限差的基礎上來分析控制網的精度是十分重要的一項工作。

設礦山軸線的礦山限差為 ,現取礦山軸線定位中誤差m為礦山軸線定位允許誤差Δ 的一半, 即: m=±Δ/2 (1)

在施工測量過程中, 定位中誤差m包括施工誤差m施與測量誤差m測兩部分,

施工測量的最終目標是保證礦山物的質量,在施工過程中,由于施工方法以及現場條件的限制,欲達到比較高的精度是相當困難的, 只有采取適當的測量方案和措施,才能保證測量誤差在規定的范圍內。

測量誤差m測中包括控制測量誤差m控及細部放樣測量誤差m放,即：

因為控制測量相比施工放樣而言,觀測時間充足,測回數多,觀測條件沒有限制,又可對觀測數據進行平差處理,所以控制點誤差比放樣測量誤差小很多,并且在進行施工控制網精度設計時,一般遵循使控制點誤差引起的放樣誤差,相對于放樣誤差,可以忽略不計的原則，

礦山物限差的不同取值,是根據工程礦山物的性質和規模來決定的,在相應的施工及驗收規范中有明確規定。

4、確定最低等級施工控制網的精度分析

根據設計精度、施工場地條件、儀器設備等情況進行施工控制網的優化設計,確定施工控制網的布設形式,達到保證網的精度、可靠性、靈敏度與經濟性指標的目的。從施工控制網的精度分析可以看出,施工放樣對施工控制點的精度要求很嚴,因此確定最低等級施工控制網的精度要依據這一點。確定控制點的精度,一般是指最低等級控制網中相鄰點的點位精度,它包括相鄰點的邊長誤差與測角誤差的影響。相鄰點的點位精度可表示為：

若選Ⅱ級施工控制網（邊長中誤差為1 / 20000 ,測角中誤差為 8″,邊長選100m）可得精度為6mm。

5、施工放樣方法及精度分析

在施工過程中,放樣點位的方法可根據實際條件的限制選擇合適的方法,但放樣的基本元素是角度和距離。

5.1 角度放樣的精度分析

角度放樣的精度分析主要取決于下列因素:經緯儀的對中誤差m中,目標偏心誤差m偏, 儀器誤差m儀,測設角度本身誤差m本, 外界條件的影響m外, 總的誤差mβ為:

從放樣的具體角度來說,前3項誤差為系統性,后兩項誤差為偶然性,若取前3 項誤差影響的和是后兩項影響的一半,則:

5.2 距離放樣的精度分析≤≥

用鋼尺量距時, 影響測設距離的偶然誤差主要是測定溫度、傾斜、拉力不精確的誤差和標定尺子的誤差; 而系統誤差為尺子的檢定誤差、定線誤差和扭曲誤差。當給定總誤差為ms時, 仍按設定系統誤差為偶然誤差的一半,則每一項偶然誤差和系統誤差的影響分別用m偶和m系表示,它們不應超過下列數值:

式中: n為尺段數。

測距儀測距時,廠家一般給出如此線性形式：

在諸多放樣點位的方法中, 極坐標法是應用最廣泛的一種, 這種方法測設數據計算簡單, 操作方便, 易于實施。隨著全站儀在工程施工中的應用, 該方法顯得更加便捷。用極坐標法放樣點位時, 若不考慮標定誤差,則點位誤差為：

由此可以看出,點位中誤差與邊長中誤差、角度中誤差和測站點至放樣點的距離有關。

6 、工程測量注意事項

工程測量是一項繁瑣而細致的工作。不論地形或地貌，也不管在何種地質土層上建設，前期工作都來不得半點馬虎。

（1）設計圖紙一定要復核，圖紙如有差錯將會造成不可預見的損失。

（2）控制網的復測、檢查一定要認真，如有誤差定要尋找原因，并妥善處理。

（3）軸線控制要求較高，施工放樣及檢查時一定要認真再認真，才能達到精度要求。

（4）應保證控制網的點位精度，不同的控制點檢查同一點位應得出相同的結論。

（5）測量工作貫穿于整個工程建設的各個階段，開始于工程之初，深入于施工的具體階段，每個階段都要真實的反應出實地勘察、平面設計、豎向設計與初測、定測、放樣各階段的對應關系。

(6）工程從規劃設計到施工、竣工經歷了一個從粗到精的過程，整個工程的完美是逐步實現的。

結語：

工程測量與工程施工質量之間存在必然的聯系，因此施工測量的精度要求,要結合施工的實際工作條件和工程狀況,合理地確定測量誤差及施工誤差、控制點誤差與放樣點誤差的關系,既要滿足礦山施工的需要,又要力求經濟合理。礦山物多樣化的藝術造型, 給施工測量提出了更高的要求, 因此, 如何在精度分析的基礎上, 尋求更合適的放樣方法是施工測量的重要環節。新的電子測繪儀器的應用, 使施工測量狀況發生根本改變的同時更應注重合理確定礦山施工測量的精度, 以便使用更適宜的方法來提高施工測量工作的效率。

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