浅谈建筑工程测量陈达文

浅谈建筑工程测量陈达文

佛山市新一建筑集团有限公司

摘要:在建筑工程项目的建设中,测量是一门实践性、技术性、专业性很强的工作,对于建筑工程项目的整体进度和质量都具有重要的影响。工程测量工作贯穿于整个施工过程,在工程建设中具有无可替代的作用。建筑测量放样的成果直接影响着工程建设项目的质量等级、结构、安全及建成后的功能。因此,工程测量是工程建设项目施工工作中重要的工作之一。

关键词:建筑工程测量各阶段任务理论注意事项

在工程建设的设计、施工、管理各阶段进行测量工作的理论、方法和技术称为工程测量。工程施工测量的主要任务是采用专用测量器具,通过一定的技术方法把设计图纸的位置、数据、几何形状真实的放样到实地。其测量放样的成果直接影响着工程建设项目的质量等级、结构、安全及建成后的功能。

一、根据建筑工程各个阶段的不同职能,建筑工程测量分为建筑勘测设计阶段测量、施工阶段建设阶段测量以及运营管理阶段测量三方面。

1、勘测设计阶段的任务

每项建筑工程建设都必须按照自然条件和预期目的进行规划设计。在这个阶段中的测量工作,主要是测绘各种比例尺的地形图,另外还要为工程、水文地质勘探以及水文测验等进行测量。对于重要工程(如某些大型特种工程)或地质条件不良地区(如膨胀土地区)的工程建设,则还要对地层的稳定性进行观测。工程规划设计阶段所用的地形图一般比例尺较小,可直接使用1:1万~1:10万的国家地形图系列。对于一些大型工程,往往需要专门测绘区域性或带状性地形图,一般采用航空摄影测量方法测图。而对于1:1000~1:5000比例尺的局部地形图或带状地形图,大多采用地面测量方法成图。工程测量中的地形测绘还包括水下(含江、河、库、湖、海等)地形测绘和各种纵横断面图测绘。

2、施工建设阶段的任务

建筑工程的设计经过论证、审查和批准之后,即进入施工阶段。这时,首先要根据现场的地形、地质情况,工程性质及施工组织计划等,建立施工测量控制网;然后,再按照施工组织计划,采用不同的方法,将图纸上所设计的抽象几何实体在现场标定出来,使之成为具体几何实体,这就是常说的施工放样。施工放样的工作量很大,是施工建设阶段最主要的测量工作。施工期间还要进行施工质量控制,对于施工测量来说,主要是几何尺寸的控制,例如高耸建筑物的竖直度、曲线、曲面型建筑的形态、隧道工程的断面等。为了监测工程进度,测绘人员要作土石方量测量。此外还有竣工测量,变形测量以及设备的安装测量等。其中,机器和设备的安装往往需要达到计量级精度,为此,往往需要研究专门的测量方法并研制专用的测量仪器和工具。施工中的各种测量是施工管理的耳目,工程质量、工程加固措施的制定乃至施工设计的部分改变都需要测量提供实时、可靠的数据。

3、运营管理阶段的任务

在工程建筑物运营期间,为了监视工程的安全和稳定情况,了解设计是否合理,验证设计理论是否正确,需要定期对工程的动态变形,如水平位移、沉降、倾斜、裂缝以及震动、摆动等进行监测,即通常所说的变形观测。为了保证大型机器设备的安全运行,要进行经常的检测和调校。为了对工程进行有效的维护和管理,要建立变形监测系统和工程管理信息系统。

工程测量工作贯穿于整个施工过程,从勘测设计到施工建设到运营管理,对整个建筑工程项目的整体进度和质量都具有重要的影响。它是一门实践性、技术性、专业性很强的工作,不仅要有严谨、科学的理论方法,还要有准确、专业的操作。

二、工程测量理论方法

1、测量平差理论

最小二乘法广泛应用于测量平差。最小二乘配置包括了平差、滤波和推估。附有限制条件的条件平差模型被称为概括平差模型,它是各种经典的和现代平差模型的统一模型。测量误差理论主要表现在对模型误差的研究上。

许多施工测量作业单位喜欢采用附合导线进行逐级加密,主要依据目前规范中有关一、二、三级导线和图根导线的规定。附合导线无疑具有许多优点,但由于多余观测少,发现和抵抗粗差的能力较弱,不宜滥用。建立一个区域的控制,首级网点采用GPS测量,下面最好用一个等级的导线网作全面加密。从测量平差理论来看,全面布设的导线网具有更好的图形强度,精密较均匀,可靠性也较高。

2、工程控制网优化设计理论和方法

控制网的优化设计方法有解析法和模拟法两种。解析法是基于优化设计理论构造目标函数和约束条件,解求目标函数的极大值或极小值。一般将网的质量指标作为目标函数或约束条件。

模拟法是通过计算机快速计算出控制网的精度、可靠性等指标,进一步用模拟观测值作网的平差计算,同时可模拟观测值粗差并计算对结果的影响,并与设计值比较,测量工程师根据专业知识和经验,对布设方案进行修改,直到获得一个优化的、切实可行的方案。

解析法和模拟法都是以控制网的精度、可靠性、费用以及变形监测网的灵敏度为依据的。对于一个精度、可靠性以及灵敏度要求极高的监测网或精密控制网,作上述优化设计和精细计算是十分必要的。解析法和模拟法各有优缺点,一般地,解析法的结果是最优的,但不一定切实可行;模拟法的结果不一定最优,但却是可行的。由于模拟法可采用通用平差程序,并以人机交互的形式进行,所以它的适应性更强,更易于推广。

三、工程测量操作中应注意的一些事项

1、施工测量前,所用仪器和水准尺等器具必须经检校。

2、仪器要调平。仪器不平时,望远镜绕横轴扫出的为一个斜面,读数时水准管泡要居中。在强光照射下,要撑伞遮住阳光,防止气泡不稳定。

3、仪器要安稳。选择比较坚实的地方,三角架要踩牢,高度要适合观测者身高置,观测过程中不要触碰三角架。经伟仪架头如果不水平、连接螺栓斜,会造成垂球线偏离度盘中心,影响对中精度。架头每倾斜5mm,垂球线偏离度盘中心约1mm。

4、经伟仪对中要准确。如果测设矩形控制网很可能造成周边不闭合,超出允许误差,对中误差不要超过2-3mm,后视边应选在长边。

5、水准仪前后视距尽量相等,以消除仪器误差和其它自然条因素的影响。

6、水准尺要立直,防止尺身倾斜造成读数偏大,要经常检查和清净尺底泥土,水准尺要立在坚硬的点位上(加尺垫、钉木桩),作为转点前后视尺子必须立在同一标点上。塔尺上节容易下滑,使用时要检查卡簧位置,读数是否连续完整,防止造成尺差错误。

7、了解水准尺的刻划规律,数值增加方向,读数应由小到大。

8、仪器目镜、物镜要仔细对光,以消除视差,使用经伟仪时,十字丝交点要照准目标中心,照准花杆底部时,投点时铅笔要坚直,以十字丝双线交点照准铅笔尖。

结语:工程测量是一个操作过程,是施工质量的根本所在。在整个施工阶段,工程测量起到了非常重要的作用。准确、周密的测量工作不但关系到一个工程是否能顺利按图施工,而且还给施工质量提供重要的技术保证,为质量检查等工作提供必要的方法和手段。

参考文献:

[1]唐敏.建筑工程施工测量.清华大学出版社.

[2]王云江等.建筑工程测量.中国建筑工业.

[3]罗烈响.工程测量中存在的若干问题及应对措施[J].管理观察,2008.

[4]陈斌.浅谈新技术在工程测量中的应用[J].科学之友:下旬,2006.

[5]耿义军.浅析工程测量中存在的问题及解决办法[J].中国科技博览,2009.

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