陳德標(biāo)
(化州市城郊建筑工程公司,廣東 化州 525100)
隨著我國城市建設(shè)的快速發(fā)展,從適應(yīng)現(xiàn)代化城市環(huán)境需求來考慮,在建筑設(shè)計(jì)中既要滿足使用功能要求,又要注重建筑外觀造型,許多外觀造型復(fù)雜及測量精度要求較高的高層建筑物應(yīng)運(yùn)而生,在這些建筑工程施工過程中,測量工作顯得尤為重要。因此,須在測量技術(shù)方案分析論證的基礎(chǔ)上,采取切實(shí)可行的技術(shù)措施,保證測量放樣的精度,滿足施工要求。
某綜合辦公樓工程項(xiàng)目位于茂名市,地上15層,地下2層,框架-剪力墻結(jié)構(gòu),總建筑面積為24 500 m2。該工程主樓平面呈弧形,地上部分橫軸共有14條:1~14;縱軸共有4條:A、B、C、D,A軸半徑58.000 m、D軸半徑71.800 m,圓心角為71.2 °。
圓弧線放樣方法:圓弧線的確定有兩個(gè)條件,即圓心和半徑。放樣中,只要給出圓心位置和半徑長度,就可以放出弧線來,具體方案如下:
地下室的測量放線用全站儀直接進(jìn)行定位放線。
由于該建筑物較高,需嚴(yán)格控制主體結(jié)構(gòu)的垂直度偏差,以確保結(jié)構(gòu)受力滿足設(shè)計(jì)要求??v橫軸線向上傳遞采用外控法,即將縱橫軸線及其控制線投測到首層框架柱及基礎(chǔ)梁上。橫向軸線采用經(jīng)緯儀向上投測,縱向軸線采用10 kg重特制線墜配合90 °角尺向上吊測引至作業(yè)面。
樓層平面放線時(shí)由于A軸、D軸各橫軸位置均有框架柱,不便于架設(shè)儀器,因此,施測縱軸采用偏軸法,A軸、D軸均向內(nèi)側(cè)偏移1 000 mm作為放線的控制軸線,再根據(jù)每一段的控制軸線采用偏角法放線,最終確定A軸、D軸線。
本工程以兩條橫向后澆帶劃分為三段組織流水施工,測量放線時(shí)在每一段的首層南北兩側(cè)框架柱及基礎(chǔ)梁上均設(shè)置縱橫軸線的控制標(biāo)線作為縱橫軸線向上引測時(shí)的依據(jù),其中一段設(shè)置在⑩軸,二段設(shè)置在⑦軸,三段設(shè)置在⑤軸。
(1)橫向控制軸線設(shè)置:在框架柱的正面l m標(biāo)高線位置用經(jīng)緯儀引測軸線與l m標(biāo)高線形成十字交叉線,交叉點(diǎn)作為以后向上投測橫軸的后視控制點(diǎn)。
(2)縱向控制軸線設(shè)置;在結(jié)構(gòu)施工至±0.000 m時(shí),用經(jīng)緯儀采用極坐標(biāo)法將縱向軸線引測到軸、軸上,然后用90 °角尺垂直橫軸將縱橫軸交叉點(diǎn)往框架柱一側(cè)引出600 mm,并與橫軸平行與垂直兩方向彈線交點(diǎn)即為縱向軸線向上引測時(shí)的后視控制點(diǎn)。
本工程甲方提供了4個(gè)坐標(biāo)點(diǎn),經(jīng)現(xiàn)場核實(shí)已有2個(gè)點(diǎn)被破壞無法使用,只有3號點(diǎn)和地震臺這兩個(gè)點(diǎn)能用,但這兩點(diǎn)不通視。放線時(shí)只能借助于第三點(diǎn)來檢查校驗(yàn)這兩點(diǎn)的坐標(biāo)和高程是否閉合以及將第三點(diǎn)作為導(dǎo)線點(diǎn)引測時(shí)的后視點(diǎn)。
(1)在既能看到3號點(diǎn),又能看到地震臺的空地設(shè)定一點(diǎn)M1,將儀器架設(shè)在M1點(diǎn)上對3號點(diǎn)和地震臺(D)分別進(jìn)行后視和前視操作。
(2)在全站儀的顯示屏上直接讀出兩點(diǎn)間的距離和角度。
(3)輔助點(diǎn)M1的坐標(biāo)計(jì)算:連接D、M1、3組成三角形,且已知兩個(gè)邊長 LMD、LM3,已知∠M1=94°50′39″,先由 3 號點(diǎn)和D點(diǎn)的坐標(biāo)增量計(jì)算出3號點(diǎn)和D點(diǎn)之間的距離LD3,再由余弦定理計(jì)算出其他各角角度,最后計(jì)算出點(diǎn)的坐標(biāo)。
(4)導(dǎo)線點(diǎn)測設(shè):將儀器架設(shè)在3號點(diǎn)后視M1點(diǎn),轉(zhuǎn)角將點(diǎn)投測到新建建筑物附近,從顯示屏可直接讀出坐標(biāo)值,所得點(diǎn)即為建筑控制坐標(biāo)點(diǎn)P1。同樣按上述方法將儀器置于P1點(diǎn)后視點(diǎn)3號點(diǎn)可測設(shè)出P2點(diǎn),再測設(shè)出P3點(diǎn)以及M2點(diǎn),同時(shí)用混凝土將上述各點(diǎn)保護(hù)好。
(5)導(dǎo)線點(diǎn)坐標(biāo)的校核:導(dǎo)線控制坐標(biāo)點(diǎn)施測完成后,沿線路 Pl、P2、M2點(diǎn)以及 P3、P2、M2點(diǎn)返回地震臺,經(jīng)計(jì)算,地震臺(D點(diǎn))的實(shí)測坐標(biāo)(XD=589.648 m,YD=706.980 m)與已知坐標(biāo)之間最大相差2 mm。根據(jù)《工程測量規(guī)范》(GB50026-93)第2.1.6條的規(guī)定“導(dǎo)線全長閉合差不大于13 cm”,導(dǎo)線控制點(diǎn)Pl、P2、P3、M2點(diǎn)的坐標(biāo)精度滿足要求。
(1)橫向軸線傳遞。在樓的南北兩側(cè)用經(jīng)緯儀后視首層框架柱上軸線控制點(diǎn),向上投測到作業(yè)樓層框架柱外邊緣,因橫軸上南北框架柱上的兩點(diǎn)不通視,采用漸近法確定經(jīng)緯儀的對中位置與兩點(diǎn)間構(gòu)成一條線,然后再將這兩點(diǎn)作為后視點(diǎn)定出軸線上的中間點(diǎn),分段彈用墨線連成橫軸,在通視條件很差的位置也可采用借軸線的方法放出軸線。
(2)縱向軸線傳遞。在⑩軸、⑦軸、⑤軸傳遞時(shí)采用10 kg重特制線墜,1 mm鋼絲線做引線,垂至首層橫向控制軸線位置下方約300 mm,量取控制點(diǎn)至鋼絲線的垂直距離。在作業(yè)層上先放出600 mm的橫向偏移控制線,再用鋼尺量取鋼絲線至偏移控制線上的距離,即為交叉控制點(diǎn)的位置,以該點(diǎn)再對橫向軸線作垂線交點(diǎn),即為縱橫軸線交叉點(diǎn)。當(dāng)工程施工到一定高度時(shí),將控制軸線(點(diǎn))投測到第6層、10層,以便于吊線控制精度。
(1)樓層軸線采用偏角法進(jìn)行施測,其中,軸采用1 000 mm控制線來確定軸線位置。偏角法是利用偏角(弦切角)和弦長的交會方式來測設(shè)圓的曲線。
(2)將儀器置于1'點(diǎn),后視1點(diǎn)逆時(shí)針轉(zhuǎn)角93.6 °,并在此視線上量取7.049 m作標(biāo)記,即為“2'”點(diǎn)。按照此方法將表中數(shù)據(jù)放出各點(diǎn),連接各點(diǎn)即為軸的控制線。
(3)將儀器置于1點(diǎn),后視1'點(diǎn)順時(shí)針轉(zhuǎn)角93.6 °,并在此視線上量取弦長8.891 m作標(biāo)記,即為“2”點(diǎn)。按照此方法將表中數(shù)據(jù)放出各點(diǎn),連接各點(diǎn)即為軸的控制線。
(4)上述“(2)、(3)”兩步操作所得各點(diǎn),按照1、1',2、2',3、3',4、4'相連即為橫向軸線。
(5)在橫向軸線上將A軸的控制線,再將其往北偏移1 000 mm即為A軸線;D軸的控制線,再將其往南移1 000 mm即為D軸線。
(6)為了便于施工,滿足工程的弧度要求,需在每兩個(gè)點(diǎn)之間加密弧線點(diǎn)位,采用弦高法補(bǔ)點(diǎn)。
在施工測量中,高程抄測的工作量大,要求精度高,傳遞時(shí)選擇樓梯間剪力墻控制線處,控制點(diǎn)引入現(xiàn)場首層1 000 mm控制線為基線,每層引測均以此基線為準(zhǔn),引三個(gè)高程控制點(diǎn),用50 m鋼尺沿豎向控制線向上傳遞,每段引入一個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn),三個(gè)施工段工程以備相互校核。
(1)使用儀器時(shí),腳架應(yīng)踩實(shí),高度合適,中心螺旋擰緊,觀測時(shí)手不得扶腳架。
(2)在操作經(jīng)緯儀或全站儀時(shí),調(diào)清晰目鏡的十字絲,用物鏡十字絲交點(diǎn)照準(zhǔn)目標(biāo)以便消除視差;水準(zhǔn)管氣泡在觀測前調(diào)好后一測回過程中不得再調(diào),如氣泡偏離中心兩格時(shí),應(yīng)再次整平,重測該測回;觀測結(jié)果每一測回取平均值。
(3)使用水準(zhǔn)儀時(shí)前后視間距不得大于30 m,且前后視距應(yīng)相等,估讀準(zhǔn)確,扶尺人要求尺身垂直,所做標(biāo)記清晰。
(4)在使用鋼尺時(shí),應(yīng)保持尺身在同一平面上。在長距離量尺時(shí),應(yīng)采取整尺量距,減少拉尺次數(shù),控制累計(jì)誤差的形成,兩人操作應(yīng)用力均勻,協(xié)調(diào)一致,不得生拉硬拽,不得用力松弛中間塌陷。
(5)在夏季和冬季測量放線時(shí),對鋼尺要考慮溫度改正,要先將鋼尺打開,使之與外界溫度相適應(yīng),10 min后使用。溫差變化大時(shí)要隨身攜帶溫度計(jì),以便反映出工作時(shí)的實(shí)際溫度,及時(shí)進(jìn)行改正。溫度改正可按以下公式進(jìn)行調(diào)整:
L1=a(t-t0)L
式中,a:鋼尺的膨脹系數(shù),0.000 012;
t:量距時(shí)溫度;
t0:標(biāo)準(zhǔn)溫度;
L:整尺段長度。
(6)使用線墜時(shí)應(yīng)選擇上下貫通處,中間不得抗線,有風(fēng)天氣最好不進(jìn)行吊線工作,以免影響操作精度。讀數(shù)時(shí),線墜不得晃動,待平穩(wěn)時(shí)再讀尺。
(7)作業(yè)時(shí)應(yīng)遵循先控制線后細(xì)部線,先整體后局部,以精定粗,以長定短,步步校核的原則。
(8)架設(shè)經(jīng)緯儀向上傳遞軸線時(shí),儀器與軸線的傾斜角度不得大于30 °,以保證精度要求。
通過采取以上技術(shù)措施,很好地滿足了弧形建筑工程施工中的測量放樣的技術(shù)要求,保證了測量精度,為工程施工提供了良好的測量技術(shù)保障。
綜上所述,工程測量與工程施工質(zhì)量之間存在必然的聯(lián)系,測量工作在施工質(zhì)量管理過程中起到了非常重要的作用。
1 吳東起.民用建筑施工測量技術(shù)探討[J].中國高新技術(shù)企業(yè),2010(19).
2 閆慧萍.高層建筑施工測量工作控制要點(diǎn)[J].山西建筑,2011(03).