AutoCAD輔助經(jīng)緯儀進(jìn)行施工測(cè)控方法

孫麗萍

(張家口市第一建筑工程有限公司，河北張家口 075000)

1 工藝原理

以經(jīng)緯儀作為測(cè)控儀器，以AutoCAD軟件作為計(jì)算成圖工具，利用已測(cè)定其與新建工程相對(duì)位置標(biāo)高關(guān)系并成圖的三個(gè)以上標(biāo)志，在施工層上虛立鏡，用三點(diǎn)兩角定位法，測(cè)定虛立鏡點(diǎn)在軟件模型圖中的平面位置，用三角高程法測(cè)定虛立鏡點(diǎn)鏡標(biāo)高;然后依據(jù)軟件模型圖中標(biāo)志、虛立鏡點(diǎn)，施工層上平面控制點(diǎn)的相對(duì)位置關(guān)系，用極坐標(biāo)法或兩點(diǎn)前方角度交會(huì)法進(jìn)行平面控制點(diǎn)測(cè)控，同時(shí)用虛立鏡點(diǎn)鏡高進(jìn)行標(biāo)高引測(cè)。

2 工藝流程及操作要點(diǎn)

2．1 施工工藝流程

測(cè)控前期準(zhǔn)備→設(shè)置標(biāo)志→工程定位→設(shè)置基線→標(biāo)志、基線、定位樁測(cè)量→校核測(cè)量→確定施工層上控制線種類(lèi)→施工層上虛立鏡測(cè)量數(shù)據(jù)→驗(yàn)線。

2．2 施工操作要點(diǎn)

因本工法外業(yè)與內(nèi)業(yè)交叉進(jìn)行，現(xiàn)按工藝流程組織以下文字，即外業(yè)操作流程和內(nèi)業(yè)操作流程分開(kāi)，操作流程以本工法在一個(gè)長(zhǎng)70 m，寬24 m的虛擬工程中的應(yīng)用過(guò)程圖來(lái)輔助說(shuō)明。

外業(yè)作業(yè)流程。本條中第1點(diǎn)至第6點(diǎn)為本工法實(shí)際應(yīng)用前的準(zhǔn)備作業(yè)，一般應(yīng)于土方工程施工前完成，第7，8點(diǎn)為本工法的實(shí)際應(yīng)用作業(yè)，第9點(diǎn)為一般測(cè)控作業(yè)內(nèi)容。

1)測(cè)控前期準(zhǔn)備。選擇測(cè)控人員，組織測(cè)控小組機(jī)構(gòu)，制定管理辦法。選擇測(cè)控儀器及工具。2)設(shè)置標(biāo)志。設(shè)置標(biāo)志是第一道也是關(guān)鍵的一道作業(yè)內(nèi)容，標(biāo)志設(shè)置過(guò)程中，應(yīng)盡量保證標(biāo)志中線的水平與垂直，另外，在有利位置可多設(shè)幾個(gè)點(diǎn)，以便擇優(yōu)選用或用于校核。3)工程定位。本測(cè)控法在該階段至少需設(shè)定一個(gè)精確的工程位置控制點(diǎn)，和一條通過(guò)該控制點(diǎn)的主要工程定位方向線。4)設(shè)置基線。須在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置一條或幾條滿(mǎn)足對(duì)標(biāo)志及新建工程定位樁點(diǎn)相對(duì)位置進(jìn)行精確測(cè)定的測(cè)控基線。5)標(biāo)志、基線、定位樁測(cè)量。本過(guò)程主要工作為測(cè)角，并填寫(xiě)測(cè)角手簿。a．用工程定位樁點(diǎn)對(duì)標(biāo)志實(shí)施測(cè)控:在選定的不少于兩個(gè)主要的定位樁點(diǎn)上設(shè)站，以另一最有利工程定位樁點(diǎn)(或引設(shè)的后視點(diǎn))為零方向，采用全圓方向法，測(cè)取各可照準(zhǔn)標(biāo)志的角度數(shù)據(jù)。b．用基線實(shí)施測(cè)控:為滿(mǎn)足角度交會(huì)法測(cè)控原則，在該測(cè)控過(guò)程引入基線測(cè)控的方法，完成標(biāo)志及工程定位樁點(diǎn)與測(cè)控基線的各角度數(shù)據(jù)測(cè)取;測(cè)取過(guò)程中，設(shè)站點(diǎn)至少一個(gè)或全部位于測(cè)控基線的樁點(diǎn)上。c．觀測(cè)方法采用全圓方向法，半測(cè)回歸零差不超過(guò)12″，2C值限差為18″，同一方向值各測(cè)回互差不得大于12″，觀測(cè)不少于2個(gè)測(cè)回，俯仰角一并測(cè)定。d．主要設(shè)站點(diǎn)須進(jìn)行鏡標(biāo)高的引測(cè)(將儀器水平角調(diào)至0°，引測(cè)儀器與工程±0．00的相對(duì)標(biāo)高)。6)校核測(cè)量。在選定的工程定位樁點(diǎn)設(shè)站，但按虛立鏡點(diǎn)進(jìn)行2次～3次成圖計(jì)算，確定該設(shè)站點(diǎn)每次計(jì)算在軟件模型圖中位置(用以檢驗(yàn)虛立鏡點(diǎn)成圖偏差);再以每個(gè)成圖位置，計(jì)算出另一選定工程定位樁點(diǎn)的放測(cè)數(shù)據(jù)，并據(jù)此進(jìn)行放測(cè)(用以檢驗(yàn)在虛立鏡點(diǎn)放測(cè)工程主要位置線的方向偏差)。7)確定施工層上控制線種類(lèi)。根據(jù)工程結(jié)構(gòu)及現(xiàn)場(chǎng)施工要求，由施工員確定放測(cè)控制線種類(lèi)，并在軟件工程模型圖中相應(yīng)位置繪出控制線的主要交點(diǎn)，即為施工層上需測(cè)放的平面控制點(diǎn)?？刂凭€在某工程中的設(shè)置見(jiàn)圖1。8)施工層上虛立鏡測(cè)量數(shù)據(jù)。根據(jù)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)布置情況、施工層上通視情況、須放測(cè)控制點(diǎn)位置、設(shè)站點(diǎn)與標(biāo)志通視條件、觀測(cè)角度等情況，在測(cè)控方案中初步設(shè)定各虛立鏡點(diǎn)的大致范圍。實(shí)際操作時(shí)，只需在這個(gè)大致范圍內(nèi)設(shè)站即可。如圖2所示，B-1～B-3為設(shè)置于工程外部的標(biāo)志點(diǎn)，“O”為虛立鏡點(diǎn)，交會(huì)角為本次設(shè)站須測(cè)出數(shù)據(jù)的角，同時(shí)，照準(zhǔn)B-1～B-3的俯仰角一并測(cè)取。9)驗(yàn)線。a．層與層之間校核:層間校核采用吊線法。根據(jù)工程結(jié)構(gòu)布置情況，主要控制線要彈測(cè)至結(jié)構(gòu)邊，且不應(yīng)少于三處(見(jiàn)圖1)，以便測(cè)控人員采用吊線法復(fù)核上層彈線成果，兩次放測(cè)誤差控制在3 mm之內(nèi)。b．階段校核:每施工3層～5層主體，采用經(jīng)緯儀用首層引測(cè)的位置線上傳校核。

圖1 實(shí)例工程標(biāo)準(zhǔn)層上剪力墻、控制線、虛立鏡點(diǎn)位置示意圖

圖2 虛立鏡及測(cè)角示意圖

3 材料和機(jī)具設(shè)備

3．1 材料

3．1．1 標(biāo)志材料

標(biāo)志的設(shè)置因工程不同而異，可以是墻立面上的彈線，還可以是貼于墻面上的一個(gè)標(biāo)志等，只要滿(mǎn)足可照準(zhǔn)要求、一定的耐久性能以及方便設(shè)置的要求即可。如圖3所示為用即時(shí)貼與自噴漆制作的噴在外墻立面上的自噴漆標(biāo)志。

3．1．2 一般工具及材料

科學(xué)型計(jì)算器，水平尺，自噴漆，紅藍(lán)鉛筆，50 m鋼尺、盒尺，塔尺、墨斗等。

圖3 自噴漆標(biāo)志

3．2 機(jī)具設(shè)備

2″電子經(jīng)緯儀，裝有AutoCAD的電腦一臺(tái)。

4 質(zhì)量控制

1)編制合理可行的測(cè)量方案。2)選派業(yè)務(wù)精良、工作上認(rèn)真負(fù)責(zé)的測(cè)量專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行操作。3)測(cè)控人員在前期準(zhǔn)備階段做到“三了解”，具體測(cè)控操作前做到“三校核”。4)內(nèi)業(yè)計(jì)算:人工計(jì)算及CAD軟件制圖過(guò)程中，角度值的精度均應(yīng)為0．01″。5)及時(shí)復(fù)核，未復(fù)核的成果不能作為下一道工序的依據(jù)。6)觀測(cè)時(shí)要消除視差，盡量用十字絲中點(diǎn)照準(zhǔn)目標(biāo)點(diǎn)。7)測(cè)控操作及精度應(yīng)符合GB 50026-2007工程測(cè)量規(guī)范，JGJ 3-2002高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程及其他相關(guān)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)要求。

5 效益分析

1)施工效率。a．施工層上平面位置測(cè)控與標(biāo)高引測(cè)一體完成，使得現(xiàn)有兩項(xiàng)作業(yè)內(nèi)容合二為一，簡(jiǎn)化了作業(yè)過(guò)程。b．施工層上測(cè)控作業(yè)工序少，測(cè)控速度快。c．工程平面形狀復(fù)雜時(shí)，放測(cè)效率比直角放測(cè)高。d．在滿(mǎn)足精度及通視條件下，設(shè)站點(diǎn)可以在施工層上放測(cè)任意平面位置點(diǎn)，設(shè)站效率高。e．采用CAD軟件通過(guò)制圖作業(yè)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，數(shù)據(jù)處理過(guò)程簡(jiǎn)便、快捷、直觀，結(jié)果準(zhǔn)確。f．施工層上經(jīng)緯儀采用虛立鏡形式，設(shè)站速度快。g．設(shè)置的標(biāo)志在其他工程施工時(shí)，可重復(fù)使用。h．在大占地面積工程及同時(shí)施工群體工程應(yīng)用本工法時(shí)，測(cè)控效率高。

2)經(jīng)濟(jì)效益。本測(cè)控方法，其本身的操作直接產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益不高，但更快捷準(zhǔn)確的控制線放測(cè)速度會(huì)更好的保證施工質(zhì)量，減少材料浪費(fèi)，及時(shí)的為班組開(kāi)創(chuàng)作業(yè)面。所以，本工法的主要經(jīng)濟(jì)效益是通過(guò)施工過(guò)程中的綜合因素來(lái)體現(xiàn)的。

6 結(jié)語(yǔ)

當(dāng)前，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步及建筑業(yè)的發(fā)展，建筑施工測(cè)控的工具愈來(lái)愈先進(jìn)，測(cè)控方法也隨之改進(jìn)，如采用全站儀、GPS測(cè)控等，但在大量普通的建筑施工中，仍基本采用經(jīng)緯儀，擴(kuò)展經(jīng)緯儀的測(cè)控方法，仍具有較大的價(jià)值;另一方面，在工程施工中，計(jì)算機(jī)與AutoCAD軟件的應(yīng)用已很普及，充分利用計(jì)算機(jī)及制圖軟件功能，將有效提高工程施工的工作效率和技術(shù)管理水平。

［1］GB 50026-2007，工程測(cè)量規(guī)范［S］．

［2］JGJ 3-2002，高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程［S］．