建筑工程测量施工放样方法探析

发表时间:2020/6/2   来源:《基层建设》2020年第4期   作者:吕东山
[导读] 摘要:近年来,我国建筑行业得到蓬勃发展,施工测量作为建筑工程的前提基础与重要构成部分,发挥着不可忽视的作用,在施工中要合理运用测量放样方法,规范化开展测量放样作业,才能为后续施工活动的开展提供稳定的基础,保障工程施工质量。
        身份证号码:31010419860811XXXX 上海建工四建集团有限公司  上海市  201103
        摘要:近年来,我国建筑行业得到蓬勃发展,施工测量作为建筑工程的前提基础与重要构成部分,发挥着不可忽视的作用,在施工中要合理运用测量放样方法,规范化开展测量放样作业,才能为后续施工活动的开展提供稳定的基础,保障工程施工质量。为实现这一目的,充分发挥测量施工放样技术的优势及效能,本文对建筑工程中常用测量施工放样方法进行探析,并提出有效应用策略。
        关键词:建筑工程;测量施工;放样方法;应用策略
        引言:在建筑工程施工中,对施工范围及尺寸精确度有着极高要求,唯有灵活运用测量放样技术、严格遵循相关施工规范开展测量施工作业,并对测量结果进行重复对比,才能有效控制放样精度,为后续施工活动提供明确参考以及施工依据。如若放样方法选择错误,或是测量施工放样结果出现误差,将直接影响到工程整体施工质量,并引发一系列施工问题的出现
        一、常见建筑工程测量施工放样方法
        1.平面放样
        (1)直角坐标法。基于直角坐标原理,测量人员利用纵横坐标之差,采用在平面内一点纵横方向投影距离方法,以标示坐标系统,坐标内代表的数值为从原点处所引出线段在纵横轴线上的投影距离。随后,根据象限添加正负号来表示。从实际应用角度来看,直角坐标法更为适用于建筑方格网或是建筑基线形式、且放样点与控制点间距在100m内的建筑工程中。
        在直角坐标法应用中,测量人员仅需对坐标轴平行控制线加以稳定保持,并沿横坐标以及控制线开展放样作业、测设直角,即可完成测量施工作业,并保证放样精度。
        (2)方向线交法。在两点已知点或定向点基础上,由相对应点位方向线交会而得测定点。随后,测量人员使用细线绳等工具,或是经纬仪等仪器设备,对测定点进行投测、校核。目前来看,在建筑工程测量施工放样领域中,方向线交法主要用于开展建筑物细部点平面位置测设作业。
        (3)极坐标法。基于数学极坐标原理,将极轴视作为连接轴,测量人员将某一极点视为放样控制坐标,随后利用点位之间的边长及角度进行测设。待拔定角度后,跑尺员在移动中获取放样点与控制点之间的实际线段距离。目前来看,极坐标法主要适用于放样点与控制点间隔距离较短的建筑工程中,控制点与放样点普遍保持120m左右的间隔距离。同时,在测量施工中,为提高作业效率及测量精度,可使用测距仪、经纬仪等仪器设备。
        (4)交会法。在已知点基础上,根据坐标测定待定点平面位置的一种方法。这项方法也被细分为前方交会法、后方交会法、距离交会法与边角交会法,不同放样方法之间的适用条件及测量放样范围都有所不同。例如,在已知点数量在两个及以上时,可应用前方交会法,对待测点水平角进行观测。在观测待测点与已知点之间的水平距离时,则应采用距离交会法。而在应用角度交会法时,利用各处点位之间的角度交汇处开展点位测设作业。同时,在交会法应用中,所参与的已知点数量越多,则设站精度与放样精度越高。
        (5)归化放样法。测量人员采用直接放样方式以确定实地标志,随后对所标示实地标志进行精确测量,以获取设计位置、所标志实地位置二者间的偏差值。随后,在偏差值基础上,将其归化至设计位置,对实地标志位置进行纠偏改正,直至符合工程相关精度要求为止。
        2.高程放样
        (1)三角高程测量法。在已知两处控制点基础上,对两点的天顶距/高度角以及水平距离加以观测,从而求定两点间高差。例如在某建筑工程中,测量人员将两处控制点分别设定为a点、b点,位于a点处对b点的标高进行观测,并将所测得竖直角设定为α1.3,两处控制点的水平距离为S0,将所量取a点仪器高设置为i1、标高为i2。而a、b两点的高差计算公式为:S0tgα1.3+i1-i2=h1.3。
        同时,在上述计算公式中,两点高差值是假设测试线为直线的前提下推导而成,如若a、b两点间的距离过大,则高程将受到地球曲率因素的影响,高差计算结果存在一定程度的误差。因此,在两处控制点间距较小时,可直接应用上述公式计算两点高差。而在两处控制点的间隔距离较大时,则需充分考虑地球曲率对高程所造成的影响,采取球气差措施。例如,组合应用对向观测法,推求两点间高差,减弱大气垂直折光与地球曲率对三角高程所造成的影响干扰。
        (2)几何水准测量法。测量人员使用水准尺或水准仪等工具仪器,对地面上两点间的高差进行测定,从水准原点,或是一处已知高程点出发,沿所设定路线逐站测定各处待测点的高程,并基于正常高系统对水准测量结果进进行改正,从而获取正确高程。简单来讲,则是利用水平视线,借助水准仪等工具仪器,针对性测定两点之间的高差,再根据已知点高程参数二推算待测点的高程。几何水准测量法在建筑工程测量施工放样领域中得到广泛应用,积累了丰富的施工经验,但与此同时,受到设备、视差等因素影响,往往存在一定程度的残余角残差、测量结果误差较大。因此,应结合建筑工程施工条件与测量施工要求,在施工条件允许下,再选择采用这项放样方法。
        3.总定位放样
        对总定位放样作业的开展,普遍选择使用经纬仪等仪器、明确具体放样方向。随后,使用钢尺等工具对距离进行测量,根据地形地貌结构合理设置定向。例如在某建筑工程中,由于施工场地所处区域地势走向较为平坦,因此采用直线段法,将定位设置在平缓点位置,测量人员使用测距仪或钢尺即可直接开展测量施工。而在施工场地周边区域地势起伏较大时,应在直缓点以及缓直点处设立定向,测量人员操纵测距仪开展距离测量作业。同时,在总定位放样领域中,也时常采用曲线定位放线方法,这项方法由直线、圆曲线、回旋线、两次圆曲线等组合形式构成。以圆曲线定位放线手段为例,测量人员对所设定圆曲线桩坐标值进行加密处理,使用相关公式对坐标开展测算工作。


        二、建筑工程测量施工放样方法的运用策略
        1.放样过程中的注意事项
        在测量放样环节中,由于放样结果具有实时性,可直接获取。因此,在部分建筑工程中,受到工艺因素限制,测量人员难以对所获取工程测量与放样结果进行重复检验,测量放样结果准确性存在一定程度的不确定性,时常出现各类施工问题。针对于此,在测量放样施工中,测量人员应全面掌握各项测量放样施工要点,不断提升测量结果的过程检验能力,及时发现与解决所出现施工问题。而具体测量放样施工要点与注意事项如下。
        在建筑工程测量放样施工中,测量人员应注重根据施工情况,合理选择主轴线放样方法。目前常用的主轴线放样方法为单三角形法、三边测距法以及三点交会法,这些放样方法的放样精度较高,满足现代建筑工程的测量放样施工要求。同时,企业应禁止采用两点测角交会法;在工程轮廓点放样环节中,如若采用测角前方交会法,则需提前开展定点放样作业,选择三处及以上方向开展观测作业。同时,选择第三方向中所设定的点位作为校核点。而在应用测角后方交会定点法时,应在四个方向中设定点位、同步开展测量作业,并对各处放样点逐步开展校验工作;为保证测量放样精度,在应用各项放样方法时,都需对轮廓点间距开展丈量作业,并将所测量距离结果与理论指进行对比分析,将误差值控制在合理范围内;在应用光电测距法时,测量人员应选择在施工场地设置适当数量的放样点,并对不同放样点之间的间距进行测量,将所获取放样点间距数值为依据,以保证测量结果的准确性。同时,如若所设置放样点之间形成规则图形时、或是按照规则图形开展放样作业时,需对不同放样点之间的几何关系加以分析;可选择采用方向法开展测量放样作业。但在方向法应用过程中,选取两个及以上方向开展后视作业,实时观测方位角是否符合测量放样施工要求。在放样精度要求较低的建筑工程中,普遍开展水平角测量作业。而在出现高程改正或是斜倾问题时,可选择采用天顶距测量法,从而预防核对误差施工问题的出现。
        2.放样过程中的现场平差
        现场平差指在建筑工程测量放样施工中,受到环境、人为、工艺等多方面因素影响,往往会产生一定程度的测量误差。如若没有有效消除误差、避免误差累计,将会对测量放样精度乃至工程整体施工质量造成不利影响。而对所产生测量误差加以消除的过程与方式,被称为现场平差。例如,在对任一点/方向线开展侧放作业时,选择开展正/倒镜开展定点放样作业,并将两处方向线的中点设定为方向值。此外,在建筑工程施工中,对于测量放样精度同时有着严密性以及松散性两方面要求。严密性要求指,不同建筑构件之间需要保持较高的衔接性与安装精度,禁止出现明显的位置偏移问题。松散性要求指,不同建筑部位之间保持着相对松散的关系,测量人员可根据实际施工情况,对不同建筑部位加以适度伸缩,保证整体建筑结构的完整性。
        在现场平差施工中,应注重合理分摊测量偏差值,避免某项测量结果存在过大偏差,进而引发一系列施工问题的出现。而将偏差值加以合理分摊,则将有效降低测量误差对工程整体施工质量所造成的影响系数,实现现场平差目的。同时,由于这项策略的原理为,将所产生测量误差分散至对工程质量影响系数较小的部分中,将误差进行吸收而不是彻底消除。因此,这项策略主要适用于测量要求较为松散的部位;针对测量结果严密性要求较高的部位,普遍选择以主轴线为基础、控制开展放样定位作业。对这一现场平差策略的运用,主轴线测定精度、建筑严密性将不会受到控制网设计精度的影响干扰,有效规避控制网测设结果可能产生的误差问题。同时,将主轴线测量误差分散至测量精度要求较为松散的建筑部位当中,避免所产生测量误差过于集中。
        3.防误差策略
        在建筑工程施工中,由于测量放样涉及到诸多领域,且受到多项环境的影响干扰,将持续产生新的变量因素,导致测量放样施工质量存在一定程度的不确定性,时常出现测量误差问题。因此,对测量放样误差问题的有效预防,需要采取多元化防误差策略,最大程度降低人为、环境、工艺、设备等因素对测量放样精度与作业质量所造成的影响系数,具体防误差策略如下。
        (1)准备阶段。为降低测量误差问题出现概率、提高设备精度。因此,在测量放样施工准备阶段中,测量人员需要对配置各类测量仪器设备开展全面性的维护保养工作,及时对存在故障隐患的仪器设备进行修复、调试。及时更换临近最大使用寿命、或是综合性能退化过于严重的设备。测量人员应对设计图纸进行校正核对,例如将总平面所标记坐标与相关数据进行对照核实,明确平面图以及基础图的轴线位置。同时,也需对关键符号与标高尺寸的一致性、真实性进行检查,及时发现与完善设计图纸上所存在的各项问题。例如,对建筑物的平面几何尺寸进行复测,检查建筑物图纸是否标高相符,检查建筑方向的正确性。合理配置测量放样施工团队,对施工人员的专业素养进行考核,确保测量人员的考核结果符合岗位需求。同时,组织开展技术交底工作,确保施工人员明确了解具体测量放样施工内容、技术标准,避免受到人为因素影响而频繁产生测量误差。
        (2)施工阶段。应组织开展旁站监理工作,监理人员与之间机构定期对测量放样施工情况进行监督,及时对违章施工行为进行制止、提供技术指导,避免技术性施工问题的出现。同时,也将发现所存在的测量误差,及时采取现场平差措施,避免测量误差累计、进而对建筑工程整体施工质量造成不利影响。此外,测量人员将测量结果进行记录保存,定期对已获取测量数据与结果开展反复核对工作,及时发现与解决所存在的施工问题、测量误差。而在核对工作开展中,企业应配置两名及以上工作人员,并优先采用加减相消法,避免出现人为疏忽。随后,经过核对后,将测量放样向质检机构进行提交审核,待审核通过后,再组织开展后续施工活动。简而言之,组合采用自检、互检与复检等方法,有效消除所产生的测量误差,以保证放样精度。
        结语:综上所述,测量放样是一项系统性、较为复杂的施工活动,受到多方面因素影响,测量结果准确性与放样精度存在一定的不确定性。因此,企业应结合施工情况,合理应用放样方法,灵活采用上述运用策略,严格控制测量放样作业质量,不断提升建筑工程施工水平,为建筑行业注入新的发展活力。
        参考文献:
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        [5]张伟军.论现代建筑工程测量技术的应用[J].科技风,2012(10).
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