測繪技術(shù)在建筑施工中的應(yīng)用分析

歐陽旺

摘要：如今隨著社會(huì)的進(jìn)步，經(jīng)濟(jì)的日益繁榮，各地的高樓大廈如雨后春筍般拔地而起。這些高層建筑形態(tài)各異，當(dāng)然隨著高度加大，層數(shù)的不斷提高也對(duì)建筑的施工提出了更高的要求。施工測繪技術(shù)的應(yīng)用為建筑施工提供了技術(shù)保證，施工測繪中不管是高程傳遞還是結(jié)構(gòu)的豎向傳遞，其難度都普遍加大。本文主要分析工程測繪對(duì)項(xiàng)目規(guī)劃和施工的影響，以及對(duì)現(xiàn)代化的測量技術(shù)和測繪技術(shù)在建筑施工中的應(yīng)用實(shí)踐進(jìn)行討論。

關(guān)鍵詞：建筑施工；測繪技術(shù)；應(yīng)用

現(xiàn)代化的測繪技術(shù)在建筑施工中的應(yīng)用，不僅可以保證施工過程中的科學(xué)規(guī)范，同時(shí)也能保證建筑完工后的安全穩(wěn)定性能，建筑物的持久耐用一直是建筑工作人員追求的工作目標(biāo)，利用專業(yè)化的測繪技術(shù)及測繪工具是保證這一目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的有效方法和手段。

一、測繪技術(shù)對(duì)建筑施工的影響

首先進(jìn)行工程測繪是施工之前的必備步驟，可以認(rèn)為是整個(gè)項(xiàng)目施工規(guī)劃的中心。工程測繪是各種綜合技術(shù)的配合，在施工過程中任何一個(gè)階段都不允許出現(xiàn)失誤，因?yàn)檫@可能會(huì)影響整個(gè)施工過程的順利進(jìn)行。建筑企業(yè)為了保證施工過程的順利進(jìn)行，工程質(zhì)量和工程進(jìn)度都達(dá)到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，需要在項(xiàng)目測繪時(shí)加強(qiáng)技術(shù)性考慮，用先進(jìn)的工程測繪技術(shù)來輔助施工，這是施工作業(yè)質(zhì)量的先決條件。所以在建筑施工過程中要應(yīng)用已有的現(xiàn)代化測繪技術(shù)，與此同時(shí)要加強(qiáng)對(duì)測繪技術(shù)的創(chuàng)新，對(duì)不合理的地方進(jìn)行優(yōu)化，尤其要加強(qiáng)地質(zhì)情況復(fù)雜的地區(qū)的測繪工作，立足當(dāng)?shù)貙?shí)際的地理環(huán)境，利用現(xiàn)代化的科技把地理特征與工程測繪相結(jié)合，以達(dá)到更加精確地?cái)?shù)據(jù)?，F(xiàn)階段正在廣泛使用的數(shù)字地理信息系統(tǒng)以及全球定位系統(tǒng)等在工程實(shí)踐中得到了普遍的認(rèn)同，保證了建筑施工的完整和具體，也使建筑施工的質(zhì)量達(dá)到了一定的高度。

二、建筑施工過程中的現(xiàn)代化測量技術(shù)

1、GIS技術(shù)的應(yīng)用：GIS即地理信息系統(tǒng)，它是把空間數(shù)據(jù)分析和圖形交互引用相結(jié)合，并以電子地圖的形式發(fā)布所獲得的數(shù)據(jù)，提供三維一體的測繪結(jié)果。目前，廣泛應(yīng)用于城市規(guī)劃工程、水利工程和建筑工程測量。GIS技術(shù)與建筑工程測量相結(jié)合，不但能對(duì)占用的土地進(jìn)行測量，而且能計(jì)算出它的面積。針對(duì)建筑施工中的具體放線問題，除了能夠檢測出放線的準(zhǔn)確度，還能夠指導(dǎo)實(shí)施輔助的工程放線。

2、GPS技術(shù)的應(yīng)用：GPS又稱全球定位系統(tǒng)，它是由24顆環(huán)球衛(wèi)星、用戶接收終端和地面接收裝置組成。它的原理是利用專業(yè)的接收設(shè)備來獲取GPS信息，并利用計(jì)算機(jī)計(jì)算相應(yīng)的數(shù)據(jù)，提供準(zhǔn)確的三維速度、三維坐標(biāo)和時(shí)間信息等參數(shù)。它的優(yōu)點(diǎn)主要有省力、省時(shí)、測量結(jié)果可靠、工作效率高，GPS技術(shù)與工程測量相結(jié)合，把接收設(shè)施的天線設(shè)為靜止不動(dòng)的，通過接收衛(wèi)星信息確定某點(diǎn)的三維坐標(biāo)，或是通過載波相位把坐標(biāo)點(diǎn)進(jìn)行放樣。高層建筑的持續(xù)增加，若采用以前的測量技術(shù)就難以保證測量的準(zhǔn)確度，影響施工。GPS技術(shù)可以解決這一難題，它能實(shí)時(shí)的測量建筑物的擺動(dòng)規(guī)律和擺動(dòng)周期，測定建筑物的垂直度，為建筑施工提供技術(shù)保障，主要工作原理如圖一所示。

3、RS技術(shù)的應(yīng)用：RS技術(shù)又稱遙感技術(shù)，包括信息傳輸技術(shù)、傳感器技術(shù)、目標(biāo)信息特征的測量與分析技術(shù)、信息提取與處理和應(yīng)用技術(shù)等。它具有強(qiáng)時(shí)效性、大面積同步觀測和經(jīng)濟(jì)性等優(yōu)點(diǎn)。因此，在建筑施工測量中被廣泛的應(yīng)用，另外高分辨率的遙感衛(wèi)星和多光譜航空攝影技術(shù)的發(fā)展也為測量技術(shù)獲取地理信息提供了技術(shù)保證。利用遙感攝像能夠獲得許多地形圖，并且在工程測量中，可以利用遙感技術(shù)對(duì)所需要測量的位置進(jìn)行遠(yuǎn)程的觀測，通過獲取的數(shù)據(jù)制成不同比例的地形圖，遙感技術(shù)還對(duì)建筑物的選址具有指導(dǎo)作用。

4、全站儀的應(yīng)用：全站儀亦稱全站型電子測速儀，它的構(gòu)成設(shè)備主要有電子經(jīng)緯儀、電磁波測距儀、數(shù)據(jù)終端機(jī)、繪圖系統(tǒng)及微處理機(jī)。它能夠自動(dòng)記錄測量的數(shù)據(jù)，而且還能夠?qū)χ笜?biāo)差與誤差進(jìn)行修改，它具有儀器集成化、測量精度高、智能化與自動(dòng)化高等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用在圖根三角測量、導(dǎo)線測量、地籍測量、高程測量、斷面測量、施工放樣等測量中。比如，建筑測量中的施工放樣就應(yīng)用到了全站儀，它利用施工放樣點(diǎn)和控制點(diǎn)的坐標(biāo)進(jìn)行放樣工作，這樣不僅避免要準(zhǔn)備大量的數(shù)據(jù)的工作，也同時(shí)減少了放樣工作中的誤差，提高了工作效率。

5、數(shù)字成像技術(shù)的應(yīng)用：這項(xiàng)技術(shù)與前面提到的技術(shù)不同，數(shù)字成像技術(shù)是利用計(jì)算機(jī)把三維信息從二維中提取出來，同時(shí)在測定點(diǎn)拍攝多個(gè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)完成測繪工作的。數(shù)字成像技術(shù)用于測量地形比較復(fù)雜且放線工作難度較大的建筑測量中，它為我國建筑工程及從計(jì)算機(jī)中獲取與之相關(guān)的參數(shù)，提供了技術(shù)支持。在建筑工程的傾斜程度、基地的水平位移、彎曲程度、垂直位移等測量中利用數(shù)字成像技術(shù)，使建筑物的安全性更有保障。

三、測繪技術(shù)在建筑施工中的應(yīng)用分析

1、控制測量：控制測量是建筑施工的基礎(chǔ)，建筑物的測量一般設(shè)成方格網(wǎng)形式，采用建筑坐標(biāo)系便于施工，坐標(biāo)軸與建筑物的主軸線平行。工程控制網(wǎng)一般遵循逐級(jí)控制、分級(jí)布網(wǎng)、從整體到局部的原則。工程施工前，通過測量把建筑物在原地放樣便于控制高程，為接下來的施工提供標(biāo)準(zhǔn)。這一步驟很重要測量的準(zhǔn)確度要求高，這一步關(guān)系整個(gè)工程的成敗。在基礎(chǔ)施工中，基礎(chǔ)樁位需要更加準(zhǔn)確的技術(shù)保證，根據(jù)規(guī)范的要求，樁位允許的偏差值很小，樁位偏差一旦超過要求，就會(huì)引起原承臺(tái)的變化，增加工程成本。偏差過大會(huì)導(dǎo)致樁位無法使用，需要重新進(jìn)行補(bǔ)樁，這樣一來不僅影響了工程的進(jìn)度，也使受力計(jì)算發(fā)生了變化，給建筑物留下了安全隱患。工程測量另一個(gè)要點(diǎn)是基礎(chǔ)墻柱鋼筋的定位放線，這一環(huán)節(jié)不允許有半點(diǎn)差錯(cuò)，不然會(huì)引起嚴(yán)重的安全事故。

測繪工作過程圖如圖二所示。

2、工程放樣：放樣是指工作者把將要建設(shè)的建筑物的形狀和位置在原地標(biāo)出來，這一步驟叫定位。假設(shè)建筑物已經(jīng)有了主要角點(diǎn)坐標(biāo)，或是給了建筑物的大小和形狀和一些特征點(diǎn)坐標(biāo)，測量人員要找到控制點(diǎn)來進(jìn)行控制測量，將坐標(biāo)放到場地附近，利用全站儀就能很容易的測量出建筑物的實(shí)際位置。測量人員把記錄結(jié)果與標(biāo)注數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比驗(yàn)證是否放樣無誤。準(zhǔn)備工作先要閱讀圖紙，核算出標(biāo)注尺寸與控制點(diǎn)數(shù)據(jù)，并記錄結(jié)果，選定放樣的方法并計(jì)算出相應(yīng)的數(shù)據(jù)。接下來要進(jìn)行極坐標(biāo)放點(diǎn)，把全站儀架設(shè)在控制點(diǎn)上并對(duì)中整平，檢查儀器設(shè)置，輸入儀器的高和觀測點(diǎn)的三維坐標(biāo)，然后進(jìn)行相應(yīng)的測量工作。最后是誤差處理，施工放羊的結(jié)果要立馬交付使用，一般很少等待檢查結(jié)果是否正確，這就要求測量人員要有自我檢查的意識(shí)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤并改正，減少誤差的出現(xiàn)。

3、建筑的垂直度測量與標(biāo)高測量：標(biāo)高的測量往往使用水準(zhǔn)儀，任何一個(gè)需要測量的點(diǎn)都要找到一個(gè)已知的點(diǎn)才能測量。如果兩點(diǎn)較近，把水準(zhǔn)儀放在中間位置，將塔尺立在已知點(diǎn)，水準(zhǔn)儀進(jìn)行記錄為w，然后再記錄將要測量的點(diǎn)為r。如果已知高度為b，待測點(diǎn)的高程n=b+w-r。

4、變形監(jiān)測的測量：它是利用特制的方法和儀器對(duì)建筑物的變形進(jìn)行連續(xù)的觀測，對(duì)變形進(jìn)行分析并預(yù)測變形的發(fā)展態(tài)勢。它是為了確定在外力和荷載的作用下，變形體的大小、形狀及位置變化的時(shí)間特征和空間狀態(tài)。這項(xiàng)檢測可以了解建筑物的穩(wěn)定性，提供必要的安全信息，便于及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并改正，同時(shí)也能夠積累經(jīng)驗(yàn)，豐富建筑施工的理論，建立及時(shí)可靠地變形預(yù)測模型。

四、結(jié)束語

總而言之，測繪技術(shù)在建筑施工中的廣泛應(yīng)用，基本上實(shí)現(xiàn)了施工測量的智能化與自動(dòng)化，極大的提高了測繪工作的效率，節(jié)省了大量的人力物力。測繪的工作質(zhì)量與建筑物的質(zhì)量密切相關(guān)，只有牢牢把握住測繪工作的質(zhì)量，才能控制建筑物施工的安全性，建立完善先進(jìn)的工程施工測量體系是實(shí)現(xiàn)建筑物質(zhì)量保障的一項(xiàng)有力措施。