【摘要】隨著國家經(jīng)濟(jì)的全面改革,帶動(dòng)了建筑市場的井噴式發(fā)展,其中新興城市工程項(xiàng)目不僅多,而且建筑體量越來越大。高層及超高層,群體性別墅及復(fù)雜地形的建筑施工也是經(jīng)常碰到,因?yàn)榭拐鹪O(shè)計(jì)要求,基礎(chǔ)形式采用樁基礎(chǔ)的也變得多了起來。
【關(guān)鍵詞】RTK GPS測量系統(tǒng);樁基工程測量
由于體量的增加,傳統(tǒng)的定位測量手段已經(jīng)無法滿足樁基工程的施工精度要求及進(jìn)度要求,如今利用GPS高精度定位的優(yōu)勢結(jié)合軟件技術(shù)實(shí)現(xiàn)圖形與數(shù)字化三維定位測量的效果,能夠達(dá)到智能化導(dǎo)航定位和精確控制打樁的目的,以滿足如今快節(jié)奏的樁基工程施工作業(yè)。
1、傳統(tǒng)樁位測量的特點(diǎn)
傳統(tǒng)的樁位測量與控制打樁都是采用的全站儀或經(jīng)緯儀觀測距離、人員現(xiàn)場控制等模式來實(shí)現(xiàn)。定位容易受到距離、天氣、反射棱鏡控制等許多外在因素的影響,定位精度得不到保證,現(xiàn)場通訊受限制,工作效率不高。在實(shí)際操作中,因?yàn)槭请p人操作,不僅容易產(chǎn)生錯(cuò)誤而且產(chǎn)生人工的浪費(fèi),最重要的一點(diǎn)是在發(fā)生定位錯(cuò)誤后,無法明確責(zé)任。
2、RTK GPS測量系統(tǒng)的特點(diǎn)
與傳統(tǒng)的定位測量模式相比,RTK GPS測量系統(tǒng)則具有不受雨雪天氣影響、測量數(shù)據(jù)可視化,導(dǎo)航位置智能化,可獨(dú)自一人全程操作,減輕現(xiàn)場作業(yè)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度等優(yōu)點(diǎn),在實(shí)際工程的施工中已獲得了良好的效益及口碑。
G970全功能RTK接收機(jī)相比較全站儀,其主要組成部分由固定點(diǎn)的基站及移動(dòng)點(diǎn)的手持終端組成。其中基站由一臺GNSS接收機(jī)及三腳架組成。手持終端由另一臺GNSS接收機(jī)、碳纖維主桿及移動(dòng)智能GIS數(shù)據(jù)處理手簿組成。
3、G970全功能RTK接收機(jī)作業(yè)步驟(實(shí)際案例)
在旭輝地產(chǎn)公司蘇地2016-WG-78號地塊樁基工程中,由于工期緊(工期30天),樓棟多(19棟樓房及地庫),7臺樁機(jī)設(shè)備同時(shí)作業(yè),測量作業(yè)工程量大,所以采用RTK GPS進(jìn)行測量作業(yè)。
(1)首先在將固定點(diǎn)的基站架設(shè)在準(zhǔn)備進(jìn)行樁基施工的場地里面或外側(cè),遠(yuǎn)離通勤復(fù)雜的施工道路,周圍無明顯遮擋物、并且沒有重型機(jī)械設(shè)備經(jīng)過,防止因?yàn)闄C(jī)械經(jīng)過產(chǎn)生振動(dòng)對儀器有影響。
(2)將手持終端進(jìn)行組裝,儀器高度設(shè)置在1.8米位置。完畢后,兩臺GNSS接收機(jī)靠近在一起,距離控制在3~4米以內(nèi),主要是便于藍(lán)牙接收數(shù)據(jù)。將兩臺接收機(jī)開機(jī),GIS數(shù)據(jù)手簿也同時(shí)開機(jī)。
(3)首先在GIS數(shù)據(jù)手簿上進(jìn)入ESURVEY程序進(jìn)行設(shè)置,新建一個(gè)工作文件夾,可以設(shè)置工地名稱或其他便于施工數(shù)據(jù)管理的名字。坐標(biāo)參數(shù)類型選擇“本地坐標(biāo)參數(shù)”,其他諸如操作人員,工程說明等菜單可根據(jù)需要進(jìn)行輸入,當(dāng)然也可以忽略,并不影響測量。點(diǎn)擊確定后會(huì)提示:“是否應(yīng)用當(dāng)前坐標(biāo)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換?”點(diǎn)擊確定進(jìn)入坐標(biāo)系統(tǒng)參數(shù),由于樁基工程定位相對簡單,基本采取默認(rèn)模式,只需要設(shè)置其中的投影參數(shù),投影方式選擇“高斯投影”,由于本工地位于蘇州,根據(jù)說明書中央子午線選擇設(shè)置為“120”。其他默認(rèn),點(diǎn)擊兩次確定后進(jìn)入軟件操作界面。
(4)在軟件操作界面,可以看到下方有六個(gè)菜單,分別為項(xiàng)目、儀器、測量、配置、校正、工具。由于項(xiàng)目已設(shè)置,現(xiàn)在點(diǎn)擊“儀器”選項(xiàng),進(jìn)入儀器菜單,選擇其中的通訊設(shè)置,在通訊設(shè)置菜單中,可以看到儀器類型為RTK,通信模式為藍(lán)牙,這些都采取默認(rèn)設(shè)置。主要看下面的藍(lán)牙設(shè)備列表,如果正確連接設(shè)備,應(yīng)該會(huì)顯示兩個(gè)儀器,一個(gè)就是你的固定點(diǎn)的接收機(jī),另一個(gè)就是手持端的接收機(jī)。這里一定要搞清楚兩組數(shù)據(jù)哪個(gè)是固定端,哪個(gè)是移動(dòng)端。首先選擇固定端,點(diǎn)擊鏈接,固定端儀器會(huì)亮藍(lán)燈并發(fā)出報(bào)警聲,等待刷新完成,退出。進(jìn)入工作模式,進(jìn)入操作界面后,選擇固定端,進(jìn)入設(shè)置電臺類型為“內(nèi)部電臺”,其他都是默認(rèn),選擇確定,刷新后退出。然后進(jìn)入通訊設(shè)置中,斷開固定端,選擇移動(dòng)端,點(diǎn)擊鏈接,同樣移動(dòng)端儀器會(huì)亮藍(lán)燈并發(fā)出報(bào)警聲,等待刷新完成,退出。進(jìn)入工作模式,選擇移動(dòng)端,設(shè)置電臺模式為“內(nèi)部電臺”,移動(dòng)端還需要設(shè)置一下儀器高,因?yàn)槲覀兤囱b的時(shí)候設(shè)置為1.8米,那我們就設(shè)置為1.8米。選擇確定,刷新后退出。最后為了檢查設(shè)置是否有問題,進(jìn)入GPS狀態(tài)菜單,查看解算方式是否為“固定解”,如果是,則儀器設(shè)置成功,如果不是按照前面的步驟再進(jìn)行設(shè)置,直到顯示“固定解”。
(5)由于本儀器采用的是已知測量成果點(diǎn),測放未知點(diǎn),所以,還需要進(jìn)行基準(zhǔn)點(diǎn)的采集。一般樁基工程施工前,業(yè)主方已經(jīng)獲得了測量部門提供的基準(zhǔn)點(diǎn),本工程為K1點(diǎn),和K2點(diǎn),其中K2點(diǎn)也是高程點(diǎn)。
(6)手持移動(dòng)端,將桿尖對準(zhǔn)K1點(diǎn),在主菜單選擇“校正”,進(jìn)入后選擇“轉(zhuǎn)換參數(shù)”,點(diǎn)擊增加,輸入當(dāng)前坐標(biāo)系已知點(diǎn)的數(shù)據(jù),高程可以為零,然后保持桿身垂直,水泡居中。點(diǎn)擊WGS84橢球原始坐標(biāo)邊上的定位按鍵,自動(dòng)計(jì)算出此點(diǎn)與固定端基站的相對坐標(biāo),點(diǎn)擊確定后,軟件自動(dòng)保存。然后移動(dòng)到K2點(diǎn),輸入當(dāng)前坐標(biāo)系已知點(diǎn)的數(shù)據(jù),由于K2點(diǎn)有高程,輸入高程數(shù)據(jù),然后保持桿身垂直,水泡居中。點(diǎn)擊WGS84橢球原始坐標(biāo)邊上的定位按鍵,自動(dòng)計(jì)算出此點(diǎn)與固定端基站的相對坐標(biāo),點(diǎn)擊確定后,軟件自動(dòng)保存。點(diǎn)擊“計(jì)算”菜單,點(diǎn)擊確定后,退出,會(huì)提示是否將當(dāng)前設(shè)置為應(yīng)用,點(diǎn)擊確定后退出即可。為了在再次驗(yàn)證數(shù)據(jù)的正確性,可以回測一下K1點(diǎn)及K2點(diǎn)的數(shù)據(jù),進(jìn)入主菜單,選擇測量,再選擇點(diǎn)測量,點(diǎn)擊右下角的地球標(biāo)志,前面輸入的K1,K2點(diǎn)數(shù)據(jù)都已經(jīng)自動(dòng)保存了。分別選擇后測量,看誤差是否符合要求,正??刂圃?mm以內(nèi)。如果誤差在規(guī)定范圍,則說明儀器設(shè)置及數(shù)據(jù)采集正確,如果不對,有很大偏差,則需要重新設(shè)置一遍。
完成這一步后,包括儀器,數(shù)據(jù)都已設(shè)置完成,下面就可以開始測量你所需要的任一點(diǎn)了。如果是測量未知點(diǎn),選擇點(diǎn)測量菜單;如果是已知坐標(biāo)數(shù)據(jù),現(xiàn)場實(shí)際測放,則選擇點(diǎn)放樣菜單。
結(jié)語:
由于樁基工程測量工作相對比較簡單,所以儀器的許多功能暫時(shí)使用不到,但是也值得我們慢慢的去鉆研,掌握更多有用的功能。當(dāng)然工程測量作業(yè)要求極其仔細(xì),認(rèn)真,所以發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤及誤差,另可推到重來,也不能馬虎帶過,不然帶來的將是巨大的損失,所以高精度GPS儀器設(shè)備在工程中的成功應(yīng)用必然會(huì)帶來基建工程建設(shè)項(xiàng)目的技術(shù)的巨大變革,提出的要求會(huì)更準(zhǔn),更快,更經(jīng)濟(jì)。而作為工程建設(shè)者的我們也要與時(shí)俱進(jìn),努力學(xué)習(xí)這些新知識,新技術(shù),從而提高自身的職業(yè)技能水平。
作者簡介:
沈國兵,江蘇省蘇州建鑫建設(shè)集團(tuán)有限公司。