摘要：隨著現(xiàn)代科學技術和測繪新技術的發(fā)展,工程技術的發(fā)展不斷對測量工作提出新的要求，測量的精度直接影響到整個工程的質(zhì)量與進度。本文結(jié)合實例就建筑工程測量施工技術進行了探討。
　　關鍵詞：建筑工程；工程測量；理論方法；技術應用
　　引言：
　　工程施工測量的主要是采用專用測量器具，通過一定的技術方法把設計圖紙的位置、數(shù)據(jù)、幾何形狀真實的放樣到實地。工程測量是施工質(zhì)量的根本所在，在整個施工中起到了非常重要的作用。眾所周知，測量放線為工程施工開辟了道路，提供方向。準確、周密的測量工作不但關系到一個工程是否能順利按圖施工，而且還給施工質(zhì)量提供重要的技術保證，為質(zhì)量檢查等工作提供方法和手段。
　　1．工程概況
　　某綜合樓地下一層，最大埋深-7m；平面呈多邊形，長約55m，寬約75m（其中主樓約30m），最高點45m。工程由裙樓和主樓組成。裙樓主要為地下一層地上三層商場；主樓內(nèi)設賓館、寫字間、游樂中心、餐飲等。此工程具有深基礎、大凌空、高程落差大、曲線類型多、結(jié)構(gòu)平面形式復雜等大型建筑特點，而且工期緊、任務重、圖紙多，促成施工測量工作內(nèi)業(yè)計算量超常。因此，控制本工程測量放樣的精度，進行系統(tǒng)地、高效地、全面地圖紙審核和快速準確的提供施工測量數(shù)據(jù)，是測量工作的重中之重，直接關系著最終工程的質(zhì)量。
　　1．1控制點的布置及施測
　�。�1）從實際情況看，建筑物的四周場地狹小，而且南北向和東西向控制點集中布設在東側(cè)和北側(cè)的原有混凝土路面上，西側(cè)和南側(cè)只布設遠向復核控制點。
　　（2）布設的控制點均引至四周永久性建筑物或馬路上，且要求通視，采用正倒鏡分中法投測軸線時或后視時均在觀測范圍之內(nèi)。
　�。�3）根據(jù)甲方要求和測量大隊提供的控制點形成四邊形進行控制。
　�。�4）根據(jù)甲方提供的高程控制點數(shù)據(jù)，向建筑物的東、西、南、北各引測一個固定控制點。
　�。�5）水準點按三等水準測量要求施測。
　　1．2軸線及各控制線的放樣
　�。�1）場地控制測量，按照由整體到局部、先控制整體后控制局部的逐級控制的測量原則，結(jié)合工程建筑結(jié)構(gòu)特點，根據(jù)現(xiàn)場施工的需要，以城市導線點為高級控制點，沿場地周圍布設了一條閉合導線，作為首級控制導線網(wǎng)。導線全長相對中誤差高于1/35000，方位角閉合差小于±5″（n為導線點個數(shù)），平差后精度指標：測角中誤差小于±2.5″，邊長相對誤差高于1/40000。
　�。�2）由于曲線類型多、通視條件差、占地面積大、平面形狀復雜等施工特點，外控制點的布設困難大，布設導線邊長差異大，首級導線點之間精度不均勻，且在施工過程中的使用率也會受到很大程度的限制。因此，在施工測量的總體控制采取內(nèi)控為主，外控為輔，內(nèi)外控相結(jié)合的控制方法，但始終保持內(nèi)、外聯(lián)測。測設現(xiàn)場方格網(wǎng)作為軸線控制時，邊長不宜過長（如取≤100m），并以此作為工程的二級導線，為減少由于工程高差太大產(chǎn)生I角的影響，避免地下、地上兩部分結(jié)構(gòu)出現(xiàn)測量放樣的超差，事先在基礎護坡周圍布設“十”字軸線控制點，并與地上Ⅰ、Ⅱ級導線點聯(lián)測，檢核，以確保施工測量控制精度的要求。
　�。�3）軸線控制點的測放，按常規(guī)正倒鏡投點法投測，并經(jīng)平差、復核后，采用內(nèi)分法或直角坐標法測放出其他線及墻體控制線等細部線。如基坑開挖進行邊坡上、下口線控制時，應根據(jù)坡度計算邊坡外放量。
　　為便于層間的檢核，在各流水段內(nèi)應以適當密度設置預留點：軸線控制點，主樓每層預留點九個），以此進行層間放線的復核，對于大凌空層間較復雜的點位采用激光鉛直儀法進行投點檢核。
　　            建筑物軸線控制樁的埋設方法示意如圖：
　　                      
　　平面細部測量一般分為初測和歸化二步進行，放樣定點后要對各點做校核條件的檢查或在一點架設儀器重復檢查。對于一些不連線的或與周邊結(jié)構(gòu)相對關系不很明確的獨立結(jié)構(gòu)（如獨立柱），在放樣后必須用另外的控制點或軸線進行檢查，以保證其位置正確。
　　1．3豎向標高控制
　　根據(jù)工程的高層控制，采取二等水準測量和四等水準測量法控制。
　　（1）±0.000以下
　　由于工程結(jié)構(gòu)基坑深，采用水準儀高程測量向基坑度進行標高傳遞，獲得基底高程，經(jīng)檢查、復檢、復核進行閉合差調(diào)整后將標高基準樁妥善保護起來（標高基準樁不少于3個），對于基底均以2～3m設控制樁帶水平線來控制開挖平整度。
　�。�2）±0.000以上
　　為了避免標高傳遞出現(xiàn)上、下層標高超差，經(jīng)常對標高控制點進行聯(lián)測、復測、平差，檢查核對后方可進行向上層的標高傳遞，在適當位置設標高控制點（每層不少于3點），精度在±3mm以內(nèi)，總高±15mm以內(nèi)調(diào)整閉合差，結(jié)構(gòu)標高主要采取測設﹢1m標高控制線，作為高程施工的依據(jù)。
　�。�3）非常規(guī)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的測量控制
　　該工程中主樓平面中軸以斜15°線為主。東西端輔以圓弧。旋轉(zhuǎn)餐廳為半懸空圓形，南裙房交叉圓弧等。因此，控制曲線放樣精度及中軸斜線精度，直接關系到建筑物的成形效果。
　　1．4新方法的探討與改進
　　在高精度要求的復雜建筑工程結(jié)構(gòu)施工中，受到現(xiàn)場通視等條件影響，當在控制點的布設和使用率受到限制時，采用GPS進行控制點的隨機布設，既可避免由于不通視所帶來的困擾，且可免除控制點間聯(lián)測等工作，從而一步定點，既可確保點位精度，又可節(jié)省時間提高工作效率，每定一點時間不超過40min，點位精度可達到±3mm，但使用GPS定點應確保有一個固定點做為永久性控制點用于相對定點。
　　2.工程測量理論方法
　　2.1測量平差理論
　　測量誤差理論主要包括：平差中函數(shù)模型誤差、隨機模型誤差的鑒別或診斷；模型誤差對參數(shù)估計的影響，對參數(shù)和殘差統(tǒng)計性質(zhì)的影響；病態(tài)方程與控制網(wǎng)及其觀測方案設計的關系。由于變形監(jiān)測網(wǎng)參考點穩(wěn)定性檢驗的需要，導致了自由網(wǎng)平差和擬穩(wěn)平差的出現(xiàn)和發(fā)展。觀測值粗差的研究促進了控制網(wǎng)可靠性理論，以及變形監(jiān)測網(wǎng)變形和觀測值粗差的可區(qū)分性理論的研究和發(fā)展。針對觀測值存在粗差的客觀實際，出現(xiàn)了穩(wěn)健估計(或稱抗差估計)；針對法方程系數(shù)陣存在病態(tài)的可能，發(fā)展了有偏估計。
　　2.2工程控制網(wǎng)優(yōu)化設計理論和方法
　�。�1）解析法：解析法是基于優(yōu)化設計理論構(gòu)造目標函數(shù)和約束條件，解求目標函數(shù)的極大值或極小值。一般將網(wǎng)的質(zhì)量指標作為目標函數(shù)或約束條件。網(wǎng)的質(zhì)量指標主要有精度、可靠性和建網(wǎng)費用，對于變形監(jiān)測網(wǎng)還包括網(wǎng)的靈敏度或可區(qū)分性。對于網(wǎng)的平差模型而言，按固定參數(shù)和待定參數(shù)的不同，網(wǎng)的優(yōu)化設計又分為零類、一類、二類和三類優(yōu)化設計，涉及到網(wǎng)的基準設計，網(wǎng)形、觀測值精度以及觀測方案的設計。在工程測量中，施工控制網(wǎng)、安裝控制網(wǎng)和變形監(jiān)測網(wǎng)都需要作優(yōu)化設計。由于采用GPS定位技術和電磁波測距，網(wǎng)的幾何圖形概念與傳統(tǒng)的測角網(wǎng)有很大的區(qū)別。除特別的精密控制網(wǎng)可考慮用專門編寫的解析法優(yōu)化設計程序作網(wǎng)的優(yōu)化設計外，其他的網(wǎng)都可用模擬法進行設計。
　�。�2）模擬法：其步驟主要是：根據(jù)設計資料和地圖資料在圖上選點布網(wǎng)，獲取網(wǎng)點近似坐標。模擬觀測方案，根據(jù)儀器確定觀測值精度，可進一步模擬觀測值。計算網(wǎng)的各種質(zhì)量指標如精度、可靠性、靈敏度。精度應包括點位精度、相鄰點位精度、任意兩點間的相對精度、最弱點和最弱邊精度、邊長和方位角精度。進一步可計算坐標未知數(shù)的協(xié)方差陣或部分點坐標的協(xié)方差陣，協(xié)方差陣的主成份計算，特征值計算，點位誤差橢圓、置信橢圓的計算等�？煽啃园�括每個觀測值的多余觀測分量(內(nèi)部可靠性)和某一觀測值的粗差界限值對平差坐標的影響(外部可靠性)。靈敏度包括靈敏度橢圓、在給定變形向量下的靈敏度指標以及觀測值的靈敏度影響系數(shù)。將計算出的各質(zhì)量指標與設計要求的指標比較，使之既滿足設計要求，又不至于有太大的富余。通過改變觀測值的精度或改變觀測方案(增加或減少觀測值)或局部改變網(wǎng)形(增加或減少網(wǎng)點)等方法重新作上述設計計算，直到獲取一個較好的結(jié)果。
　　3．工程測量施工計算機技術的應用
　　在大型工程的施工測量中，由于結(jié)構(gòu)復雜、計算量大，尤其是對于平面不規(guī)則的施工放樣與數(shù)據(jù)計算（包括二維曲線和三維曲線），使用傳統(tǒng)的計算方法已不能滿足工程的需要。因此，利用計算機程序進行計算也越來越廣泛地應用在大量的測量內(nèi)業(yè)計算中，不但計算精確、高效，而且能快速完成復雜、大量的計算，極大地提高工作效率。
　　3．1曲線放樣計算程序
　　根據(jù)曲線特征要素，為施工放樣的方便起見，以一定弧長為等分圓弧起始步長，來實現(xiàn)計算圓弧中間加密點坐標，輸入已知數(shù)據(jù)即可算出該段圓弧中所加密點數(shù)和各點在當前坐標系內(nèi)的坐標值。對于橢圓曲線，可以一確定距離為限定界限等分拖延來計算加密點坐標。
　　3．2計算機電子模擬制圖應用
　　施工測量工作中，電子版模擬制圖的廣泛應用，在處理復雜部位施工上起到了明顯的效果，如曲線、不規(guī)則斜線、基礎開挖邊坡控制、汽車坡道三維實體模擬等。除此，應用電子版制圖模擬法還可快速求點坐標和量取距離及圖形面積、實體體積、圖紙校對等。但值得注意的是使用電子版制圖應與施工坐標系統(tǒng)相統(tǒng)一，以及與其他方法的正確復核。
　　結(jié)束語
　　綜上所述，工程測量貫穿于整個施工過程，其測量放樣直接影響著工程建設項目的質(zhì)量，安全及建成后的功能。施工測量質(zhì)量和工程質(zhì)量之間有著密切的關系,對保證工程的設計、施工等方面的質(zhì)量,與安全都具有重要的意義。

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