建筑施工中的工程測量及誤差控制探究

刁鵬

【摘 ?要】某工程外形復雜，有多條曲線，且工程規模較大，參建單位較多，為保證施工測量質量，工程綜合利用GPS技術、計算機技術、導線測量技術來控制工程中的測量誤差。下文以此為例，對建筑施工中的工程測量及誤差控制進行詳盡論述。

【關鍵詞】建筑工程;施工測量;誤差控制

某建筑綜合體，南北全長930m，東西寬度為110-750m，槽深度為17.8，檐高度為43m，該建筑東、西、北面為弧形，地下設置有七千余根樁。為保證施工正常開展，提高施工質量，在該建筑周圍利用GPS技術設置有14個測量控制點，并在擬建場地外，聯系市政單位設置了三個測量基準點。該建筑旁有一座已經建設120天的建筑，所以需要考慮到兩個建筑之間的相互關系，同時又要考慮到建筑施工分區要求。在測量的過程中，結合“導線測量”理論，采用導線平差的方式協調控制網，保證測量誤差符合我國《建筑施工測量標準》（JGJ-T 408-2017），并利用計算機輔助測量，提高測量效率。

一、測量工藝

工程采用統一管理的方法，施工測量全部采用統一的控制網絡，保證各個區域的測量作業有序進行，有計劃、系統的管理設備、人員，保證各方協調控制能力，工程首級控制網絡可見圖1。

（一）首級控制網設計

根據工程外輪廓的特征，選擇構建和其外輪廓相似的控制網絡，并且GPS技術的固定誤差對較近兩點之間的距離有著一定的影響，每個首級控制點的有效控制范圍大約在300m左右（全站儀的有效測量距離約為300m）。控制點的設置需要遠離擬建場地，且能夠保證較好的通視性，能夠為建筑物引點提供便利[1]。工程中施工單位自行設置控制點，然后要求業主方測定控制點的坐標，這樣在工程建設的過程中，施工方就有一個可靠的參考點，為次級控制網的構建奠定基礎。

（二）次級控制網設計

次級控制網的設計以首級控制網為基礎，根據其軸線設置法線，在法線的對稱軸特定距離位置上設置次級控制樁，從而在施工現場定出一個閉合的圖形。舉個例子，如果建筑物的外輪廓為弧形且缺少對稱軸，就可以將弧線的圓心或者等距線作為控制點。

（三）控制軸線設計

在基礎設計階段，測量主要利用全站儀進行，為保證測量放線的精度，需要在兩個控制樁上同時進行投測[2]。工程中一個待測面需要有三個控制點。軸線在使用前，應該對距離、角度進行反復校核，確認無誤后方可在該平面放出細部軸線以及設計軸線。為便于測量，應該盡可能保證施測面控制點的一致性，在條件允許的情況下，可以采用經緯儀方向法進行投測[3]。在±0.000以上結構施工的過程中，需要根據實際情況選用激光鉛直儀內控法或者全站儀坐標放樣法實現豎向控制，這個階段的內控點需要設置在±0.000處，間距控制必須保持在25m左右，每一個施工作業面不得少于三個。

控制點的選擇需要規避特殊構造部位、柱、梁等，保證控制點的通視性，便于施工技術人員在施工的過程中丈量，并且內控點必須要連測，在進行平差調整之后才能夠將控制點投入使用。建筑物中軸線的測量以及次級控制網為參照，在中軸上設置兩個參考點，然后將兩個參考點連接起來。若是采用坐標放樣的方法，為保證測量符合規范要求，必須要將兩點的間距控制在300m及以上[4]。

（四）高程傳遞

在基礎施工的過程中，主要采用全站儀進行高程傳遞。為保證測量過程中高程傳遞的一致性，需要合理的設置和基礎結構同步的基礎點。水準路線需要利用全站儀，將兩端連接到基坑的現場水準點上，在水準路線閉合之后進行調整。在施工期間，主要利用鋼尺實現高程傳遞，為應對沉降對高程帶來的影響，在施工至±0.000時，需要重新確定以此基準[5]。±0.000以上施測主要采用鋼尺沿著構筑物向上進行高程傳遞，在這個過程中，要注意改正鋼尺的重量、長度、溫度，注意采用標準拉力以及鋼尺的垂直度。

（五）曲線測設

在曲線測設的過程中，需要先測設想要測設曲線的控制線，通常是曲線的等距線，然后根據控制線的沿線方向，利用小盒尺來逐步定位柱、墻等。設計曲線、控制線的距離不得超過1m，曲線上各個測設點的密度需要考慮到施工精度來有針對性的設置，相鄰兩點的矢量高度不得超過8mm，在彈線的過程中，需要適當調整墨線，讓其中間向外然后提升至矢高點，從而將曲線的矢高偏差控制在合理的范圍內。

二、計算機的輔助應用

計算機在建筑工程施工測量中的應用已經較為廣泛，伴隨著相關技術的不斷發展，建筑工程施工測量數據處理效率也越來越高，其中CAD、Excle的使用尤為重要。

（一）CAD的應用

可利用CAD在圖紙中選擇特定點的坐標，在這個過程中，因CAD本身的顯示機理是以“小折線”的方式表現的，所以應該盡量避免采用該方法來計算弧線中間的“點”，避免出現誤差。

（二）Excle的應用

Excle表格有著強大的統計功能、計算功能，在測量的過程中，可利用Excle表格實現對導線上各個坐標的推算，但是在推算的過程中，要注意Excle并沒有60進制的角度，所以需要采用必要的轉化計算方法，將角度轉變為弧度來計算。在利用Excle表格計算對角線方位角的過程中，需要考慮到Atan ?，對比對角線上的坐標，最終得出方位角所屬的實際象限[6]。

三、技術控制要點

（一）平差控制

工程中14個首級控制點的設置位置相對比較分散，若是采用線段連接的方法將其連接起來，必定會出現一個不規則的形狀，不規則的圖形有著較大的角度變化，從而導致較大的平差誤差。所以在精度控制的需求下，為了進一步提高誤差分配的合理性，需要將整個建筑劃分為幾個具有公共邊的區域，采用分段平差計算的方式來實現平差控制。考慮到首級控制網在外界因素的干擾下，會出現不同程度的微小變形問題，所以在校對復核的過程中，盡可能選擇具有穩定關系的點作為平差計算的基礎。另外，若是針對同一組測量數據，若是采用不同的平差方法，則有可能會出現不一樣的結果，這一點要高度重視，對平差軟件的選擇要慎之又慎。

（二）全站儀誤差

工程的基礎埋深比較大，在測量的過程中，若是利用全站儀在基坑上向坑內設置控制點，全站儀必須要盡可能的靠近基坑，才能夠獲得一定的測量范圍，同時在基坑邊緣，全站儀向下傾斜會產生一定的俯角，而全站儀本身的測量就會因此出現影響。但若是將豎角控制在90°以內，水平距離的誤差就會逐步減小，但是誤差最多減少0.5mm。

結束語

綜上所述，如今建筑工程越來越復雜，基礎埋深越來越深，工程中的參建單位也越來越多，建筑工程測量難度大，需要建立以總包單位為首的測量質量控制體系，各個分包承包方要在總包方的統一指揮下，協同完成工程施工測量工作，保證工程中各個控制點、控制軸線的統一性。所有測量資料的填寫必須要保持一致，各個單位的測量數據能夠相互印證，這樣就能夠保證測量質量，保證施工精度。

參考文獻：

[1]王啟禮，原鵬.工程測量及誤差控制技術在建筑施工中的應用[J].農家參謀，2018（17）：208.

[2]馬明秀.建筑工程測量誤差的產生與控制策略初探[J].居業，2017.

[3]史曉峰.影響工程測量中的精度因素及控制分析[J].地下水，2017（01）：123+178.

[4]邱軍城.淺析測量的誤差來源及控制措施[J].江西建材，2017（17）：210-210.

[5]李寅斐，劉琨.工程測量中GPS控制測量平面與高程精度分析[J].內蒙古煤炭經濟，2017（20）：13-14.

[6]秦昌偉.建筑工程測量定位放線誤差控制方法[J].建筑·建材·裝飾，2017（5）.

作者簡介：

1988年生，男，漢族，河南人，現為甘肅有色冶金職業技術學院教師，助教，主要從事工程測量，遙感，地理信息等方面的研究。

（作者單位：甘肅有色冶金職業技術學院）