基于AutoCAD技術(shù)的復(fù)雜弧形結(jié)構(gòu)施工放樣應(yīng)用

吳 歲 歲

(廣州市建筑工程職業(yè)學(xué)校,廣東 廣州 510403)

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基于AutoCAD技術(shù)的復(fù)雜弧形結(jié)構(gòu)施工放樣應(yīng)用

吳 歲 歲

(廣州市建筑工程職業(yè)學(xué)校,廣東 廣州 510403)

簡(jiǎn)述了傳統(tǒng)弧形結(jié)構(gòu)放線方法的特點(diǎn)，并以廣州某賓館工程為例，探討了基于AutoCAD技術(shù)的復(fù)雜弧形結(jié)構(gòu)施工放樣方法，指出該方法較傳統(tǒng)施工放樣方法具有精度高、易操作等優(yōu)點(diǎn)。

弧形結(jié)構(gòu)，施工放樣，AutoCAD,自動(dòng)全站儀

0 引言

建筑施工放樣是建筑工程施工中最重要、最基礎(chǔ)的工作之一，是把建筑施工設(shè)計(jì)圖紙上所標(biāo)注的建筑物平面位置和高程信息，通過(guò)一定的測(cè)量方法及借助合適的測(cè)量?jī)x器把建筑施工圖紙上的建筑物在施工實(shí)地進(jìn)行定位放樣以及測(cè)設(shè)控制點(diǎn)高程，為下一步的基礎(chǔ)施工等提供有效的基準(zhǔn)。建筑施工控制測(cè)量要求的精度非常高，是整個(gè)建筑工程質(zhì)量的關(guān)鍵成敗點(diǎn)。如果在這一環(huán)節(jié)里面出現(xiàn)了失誤，帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失可能是無(wú)法估量的，甚至?xí)斐芍卮筚|(zhì)量事故，或者最嚴(yán)重可能導(dǎo)致整個(gè)工程重建。

隨著我國(guó)建筑設(shè)計(jì)創(chuàng)新和國(guó)際化水平的不斷提高，建筑結(jié)構(gòu)形式越來(lái)越多樣化、立體化、復(fù)雜化，形式越來(lái)越美觀，各類(lèi)型平面的超高層建筑不斷涌現(xiàn)，特別是一些城市的地標(biāo)性建筑如廣州塔、廣州大劇院、中央電視臺(tái)大樓、鳥(niǎo)巢等，在建筑工程施工放樣中，一些平面、立面設(shè)計(jì)較為復(fù)雜的建筑物多采用弧形設(shè)計(jì)。由于弧形建筑物施工放線比一般的矩形等簡(jiǎn)單幾何圖形要復(fù)雜，這樣復(fù)雜曲線的應(yīng)用給建筑施工放樣帶來(lái)了很大的挑戰(zhàn)，特別是一些建筑設(shè)計(jì)是多種曲線的結(jié)合，給建筑施工放樣提出了更高的要求，導(dǎo)致了建筑施工放線計(jì)算量加大，作業(yè)難度加大，這樣誤差、失誤也隨之增多。目前建筑測(cè)量放線方法不一，有的方法很繁瑣，放線的精準(zhǔn)度也難以得到保證。

隨著我國(guó)測(cè)繪地理信息技術(shù)水平的不斷提高，特別是導(dǎo)航定位技術(shù)的發(fā)展，以3S為技術(shù)代表的越來(lái)越多的測(cè)繪地理信息新技術(shù)應(yīng)用到我國(guó)各行各業(yè)，一些地理信息系統(tǒng)軟件和開(kāi)發(fā)技術(shù)迅速發(fā)展，測(cè)繪地理信息的發(fā)展同時(shí)也帶來(lái)測(cè)繪儀器水平的現(xiàn)代化，推動(dòng)了施工測(cè)量的智能化發(fā)展。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展與應(yīng)用以及用戶(hù)的特殊要求與其他工業(yè)技術(shù)的應(yīng)用，特別是全站儀出現(xiàn)了一個(gè)全新的發(fā)展時(shí)期，國(guó)內(nèi)全站儀出現(xiàn)了精度高、價(jià)格優(yōu)廉等特點(diǎn)，也出現(xiàn)了帶內(nèi)存、防水型、防爆型、電腦型等等的全站儀。

本文是一種采用新型全站儀和最新計(jì)算機(jī)AutoCAD軟件相結(jié)合的快速建筑施工放樣方法，通過(guò)一個(gè)具體的工程實(shí)例，介紹一種快速準(zhǔn)確完成弧形平面定位放線的方法。

1 傳統(tǒng)弧形結(jié)構(gòu)放線方法特點(diǎn)

傳統(tǒng)的施工放線過(guò)程有幾種作法：直接拉線法其特點(diǎn)是簡(jiǎn)單，易操作和掌握，缺點(diǎn)是精度不高，多用于長(zhǎng)半軸在10 m以下的建筑；幾何平面作圖法，是充分借助利用我們生活中常用的幾何作圖工具，在圖紙上直接將建筑弧形平面的圖紙繪制成施工放樣圖紙，然后根據(jù)放樣圖紙進(jìn)行施工放樣，這種方法效果好而且很容易掌握，也具有一定的精度，但建筑施工麻煩，需要的樁點(diǎn)多，精度不高，受施工場(chǎng)地影響大；坐標(biāo)計(jì)算法施工精度較高，樁點(diǎn)多，內(nèi)業(yè)計(jì)算量大。如果單層平面定位而言，上述幾種放樣方法精確性都能滿(mǎn)足施工要求，但是隨著層數(shù)的增加，隨著誤差的累積會(huì)越來(lái)越大，整體控制難度大，而且精確性也不高。

2 弧形結(jié)構(gòu)放線經(jīng)驗(yàn)方法

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，特別是智能手機(jī)和平板電腦的發(fā)展，越來(lái)越多的地理信息軟件應(yīng)用到建筑施工領(lǐng)域，如CASS軟件很方便應(yīng)用于土方計(jì)算，廣聯(lián)達(dá)軟件廣泛應(yīng)用于計(jì)量計(jì)價(jià)領(lǐng)域，AutoCAD軟件是建筑領(lǐng)域設(shè)計(jì)施工不可或缺的軟件之一，現(xiàn)已經(jīng)成為國(guó)際上廣為流行的繪圖工具。AutoCAD繪圖軟件的功能逐步完善，它提供了快捷、直觀，明確的測(cè)量方法，測(cè)量放線人員可以充分利用手機(jī)和電腦，結(jié)合AutoCAD軟件，充分利用新型全站儀，實(shí)現(xiàn)快捷高精度測(cè)量放樣?，F(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)平面圖多采用AutoCAD軟件。本文采用新型全站儀進(jìn)行施工放樣，其具有自動(dòng)存儲(chǔ)，跟蹤定位精度高等特點(diǎn)，在建筑施工中自動(dòng)化程度非常高。本文通過(guò)新型全站儀將利用AutoCAD軟件快速計(jì)算坐標(biāo)控制點(diǎn)X和Y坐標(biāo)，并快速繪制施工放樣平面控制圖，各坐標(biāo)放樣點(diǎn)一目了然；然后根據(jù)已有坐標(biāo)定位控制點(diǎn)，導(dǎo)入使用先進(jìn)的全站儀，直接將放樣坐標(biāo)輸入到新型全站儀進(jìn)行放線測(cè)量，放樣結(jié)果精度高。

3 具體工程應(yīng)用

3.1 工程概況

本工程為廣州市白云區(qū)附近的一棟4層樓賓館，由廣州市某設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)，總建筑面積23 000 m2，無(wú)地下層，地上層高為5 m，投資約5 000萬(wàn)元，屬框架結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)類(lèi)型為承臺(tái)及承臺(tái)梁基礎(chǔ)，為弧形結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，施工難度也較大。

3.2 施工測(cè)量準(zhǔn)備工作

施工測(cè)量準(zhǔn)備工作應(yīng)包括：建筑施工圖紙審核，由項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人進(jìn)行技術(shù)交底；根據(jù)業(yè)主和規(guī)劃部門(mén)提供的基準(zhǔn)點(diǎn)原點(diǎn)，進(jìn)行施工測(cè)量定位依據(jù)點(diǎn)的交接與檢測(cè)，對(duì)原有點(diǎn)位進(jìn)行復(fù)測(cè)復(fù)查，做好交接記錄；所有用到的施工測(cè)量?jī)x器和工具必須認(rèn)真檢驗(yàn)校正，特別是新型全站儀需要認(rèn)真檢驗(yàn)，超過(guò)檢驗(yàn)時(shí)間需送技術(shù)部門(mén)鑒定；施工場(chǎng)地在施工放樣前必須基本完成三通一平，保證現(xiàn)場(chǎng)平整和通視，建筑施工測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)所需的材料如：木樁、紅磚、鐵錘、水泥、紅油漆、卷尺、砂石料等已經(jīng)準(zhǔn)備就位，盡量滿(mǎn)足清除影響施工放樣的遮擋物；計(jì)算準(zhǔn)備好控制樁保護(hù)所需的人員及相關(guān)材料。

3.3 施工放樣方法的具體應(yīng)用

通過(guò)建筑設(shè)計(jì)院提供的施工總平面圖，及時(shí)找出控制點(diǎn)坐標(biāo)，本工程業(yè)主共提供4個(gè)原始點(diǎn)，為Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ 4個(gè)點(diǎn)，按照規(guī)定要求進(jìn)行復(fù)測(cè)。首先在電子版施工總平面圖上用AutoCAD軟件畫(huà)出業(yè)主提供這4個(gè)控制點(diǎn)的準(zhǔn)確位置如圖1所示，再以這4個(gè)點(diǎn)為基礎(chǔ)建立建筑平面施工放樣控制網(wǎng)，通過(guò)AutoCAD先計(jì)算弧形圓心點(diǎn)坐標(biāo)，然后計(jì)算出各框架柱中心的坐標(biāo)數(shù)據(jù)，并且在圖紙上標(biāo)識(shí)出來(lái)，下一步將選擇AutoCAD的“定數(shù)等分”命令，并選擇等分?jǐn)?shù)為18個(gè)，將軸線～軸線平分為18份，繪出圓心與兩條弧形交點(diǎn)，共有交點(diǎn)192個(gè)，并得出坐標(biāo)數(shù)據(jù)，加框架柱中心點(diǎn)坐標(biāo)數(shù)據(jù)共206個(gè)坐標(biāo)數(shù)據(jù)；將所有坐標(biāo)數(shù)據(jù)提前錄入帶存儲(chǔ)功能的全站儀，利用已有控制點(diǎn)在現(xiàn)場(chǎng)按照建筑施工平面控制測(cè)量的要求，放樣出206個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)(見(jiàn)圖1)，并做好保護(hù)；或者現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)平板電腦直接放樣，做到隨時(shí)放樣隨時(shí)檢驗(yàn)。監(jiān)理單位可以按照定位測(cè)量的方法通過(guò)已有控制點(diǎn)反測(cè)坐標(biāo)數(shù)據(jù)，再將坐標(biāo)數(shù)據(jù)與放樣數(shù)據(jù)做出比較達(dá)到精度要求。

4 結(jié)語(yǔ)

隨著弧形結(jié)構(gòu)越來(lái)越多的運(yùn)用，建筑業(yè)施工技術(shù)人員素質(zhì)不斷提高，軟件水平的不斷提高，測(cè)量?jī)x器的智能化發(fā)展，特別是一種新型全站儀即測(cè)量機(jī)器人又稱(chēng)自動(dòng)全站儀，它是一種能自動(dòng)目標(biāo)識(shí)別、自動(dòng)照準(zhǔn)、自動(dòng)測(cè)角與測(cè)距、自動(dòng)目標(biāo)跟蹤、自動(dòng)記錄于一體的測(cè)量平臺(tái)，如果能將平臺(tái)和AutoCAD軟件的開(kāi)發(fā)功能相結(jié)合，將能實(shí)現(xiàn)建筑放樣的真正智能化，本方法在各種形式的構(gòu)筑物的施工放線、測(cè)量中將會(huì)有更多的應(yīng)用，也會(huì)得到更加完美的方案。

[1] 劉遠(yuǎn)銀.弧形建筑測(cè)量施工工法[Z].

[2] 孫冬冬,史加慶.弧形結(jié)構(gòu)定位放線技術(shù)探討[Z].

Application of complicated arcing structure construction sampling on the basis of AutoCAD

Wu Suisui

(Guangzhou Vocational School of Building Engineering, Guangzhou 510403, China)

The thesis briefly describes traditional arcing structure sampling features. Taking the hotel engineering in Guangzhou as an example, it explores complicated arcing structure sampling methods on the basis of AutoCAD technology, and finally points out its advantages, such as high accuracy and easy operation.

arcing structure, construction sampling, AutoCAD, total station instrument

1009-6825(2017)08-0198-02

2017-01-06

吳歲歲(1983- )，女，講師，工程師

TU198

A