韓景紅
(黑龍江省煤田地質(zhì)物測(cè)隊(duì),黑龍江 哈爾濱 150008)
經(jīng)緯儀坐標(biāo)法作為放樣工作的傳統(tǒng)方法已普遍采用,但其勞動(dòng)強(qiáng)度大、效率低隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步。全站儀集電子經(jīng)緯儀、光電測(cè)距儀和數(shù)據(jù)記錄于一體,其測(cè)距和測(cè)角精度大大提高,用它進(jìn)行施工放樣,速度快、效益高。
本文介紹RTS600全站儀在高層建筑施工放樣技術(shù)的應(yīng)用。
在規(guī)劃測(cè)量部門已將建筑控制點(diǎn)施測(cè)完畢后,可根據(jù)控制點(diǎn)的坐標(biāo)和擬建建筑物坐標(biāo),采用極坐標(biāo)法進(jìn)行施測(cè),建筑物的定位測(cè)量精度要求如下:
距離測(cè)量 測(cè)量方法 精度要求
一般方法,往、返測(cè)量取平均值。測(cè)距相對(duì)中誤差<1/1000
角度測(cè)量 測(cè)量方法 精度要求
一般方法,盤左、盤右分中定點(diǎn)。測(cè)角中誤差<10″
根據(jù)工程的結(jié)構(gòu)形式和施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況,確定在建筑的主控軸線和建筑物外墻軸線交點(diǎn)處設(shè)置軸線控制點(diǎn),這樣可以使各軸線既相互制約又相互聯(lián)系,便于檢查和復(fù)核。
現(xiàn)場(chǎng)施工水準(zhǔn)點(diǎn)的引測(cè)依據(jù)測(cè)繪部門指定的控制點(diǎn),將采用指定控制點(diǎn)向施工現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)引測(cè)施工水準(zhǔn)點(diǎn)(±0.000的標(biāo)高)。為保證建筑物豎向施工的精度要求及觀測(cè)的方便,在現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)布設(shè)四個(gè)施工水準(zhǔn)點(diǎn)。水準(zhǔn)點(diǎn)布設(shè)在通視良好的位置,距離基坑邊線大致在10~20m左右,可與建筑物某些軸線控制點(diǎn)在同一位置設(shè)置并進(jìn)行保護(hù),初步定出四個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)分別是a1、a2、f1、f2,布設(shè)成閉合水準(zhǔn)路線,其閉合差不應(yīng)超過±6n0.5(n為測(cè)站數(shù))或±20L0.5(L 為測(cè)線長(zhǎng)度,以km為單位)。
3.1.1 基坑開挖線和孔樁線放樣,首先根據(jù)軸線控制樁投測(cè)出建筑物的外墻軸線,然后根據(jù)開挖線與外墻軸線的尺寸關(guān)系放樣出開挖線,并撒白灰線作為標(biāo)志。當(dāng)基坑開挖到接近坑底標(biāo)高時(shí),用經(jīng)緯儀根據(jù)軸線控制樁投測(cè)出基坑邊線和集水坑開挖邊線,并撒出白灰指導(dǎo)開挖。
3.1.2 基礎(chǔ)軸線投測(cè)。待孔樁澆筑完畢后,將基礎(chǔ)墊層清掃干凈,利用地面上的軸線控制網(wǎng)進(jìn)行地下室基礎(chǔ)部分軸線的投測(cè)。將儀器架設(shè)在控制樁位上,把控制軸線投測(cè)到作業(yè)面上,經(jīng)檢查無誤,然后以控制線為基準(zhǔn),以設(shè)計(jì)圖紙為依據(jù),放樣出其他軸線和柱邊線、洞口邊線等細(xì)部尺寸線。
3.2.1 高程控制點(diǎn)的聯(lián)測(cè)。在向基坑內(nèi)引測(cè)標(biāo)高時(shí),首先聯(lián)測(cè)地面標(biāo)高控制點(diǎn),經(jīng)聯(lián)測(cè)確認(rèn)無誤后,方可向基坑內(nèi)引測(cè)所需的標(biāo)高。
3.2.2 ±0.000以下標(biāo)高的施測(cè)。為保證豎向控制的精度,對(duì)所需的標(biāo)高臨時(shí)控制點(diǎn)即水平樁(又稱腰樁)必須正確投測(cè),腰樁的距離一般從角點(diǎn)開始每隔3~5m測(cè)設(shè)一個(gè),比基坑底設(shè)計(jì)標(biāo)高高出0.3~0.5m,并相互校核,較差控制在±3mm既為滿足要求。
3.2.3 基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)模板支好后,用水準(zhǔn)儀在模板內(nèi)壁定出基礎(chǔ)面設(shè)計(jì)標(biāo)高線控制混凝土澆筑。拆模后,在結(jié)構(gòu)立面抄測(cè)結(jié)構(gòu)1m線。
3.2.4 基坑標(biāo)高傳遞
采用激光鉛垂儀內(nèi)控接力傳遞法進(jìn)行軸線投測(cè)。建筑物軸線的投測(cè)采用吊垂球的方法即可滿足要求。根據(jù)首層以上各樓層的平面圖以及施工流水段的劃分情況,選定所需要的內(nèi)控點(diǎn)布設(shè)方法。采用內(nèi)控點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量的準(zhǔn)備工作和原理如下:
4.1.1 首層底板澆筑時(shí),在需要設(shè)置內(nèi)控點(diǎn)的位置埋設(shè)150×150×4mm厚的鐵件,為內(nèi)控點(diǎn)作準(zhǔn)備,內(nèi)控點(diǎn)布置參見附圖三、建筑物首層內(nèi)控點(diǎn)布設(shè)示意圖。通過基坑外圍的軸線控制樁把控制軸線投測(cè)到首層平面上,然后對(duì)各軸線組成的方格網(wǎng)進(jìn)行角度、距離的檢核,允許偏差不得低于建筑物基礎(chǔ)放線尺寸允許偏差要求。
4.1.2 用鋼鋸在鐵件上沿軸線方向刻劃十字線,其交點(diǎn)即為首層布設(shè)的內(nèi)控點(diǎn),并做施工期保護(hù),作為以上各樓層平面控制的傳遞點(diǎn),這些點(diǎn)所組成的方格網(wǎng)即為±0.000以上各樓層的平面控制網(wǎng)。
4.1.3 在±0.000以上各樓層樓面板施工的過程中,在內(nèi)控點(diǎn)區(qū)域上方相應(yīng)位置預(yù)留一個(gè)15cm×15cm的孔洞(激光洞),用于內(nèi)控點(diǎn)的豎向傳遞。
4.2.1 內(nèi)控點(diǎn)傳遞:本工程采用激光鉛垂儀配合經(jīng)緯儀進(jìn)行豎向軸線傳遞。將激光鉛垂儀架設(shè)在首層內(nèi)控點(diǎn)上,接收靶放在待測(cè)樓層的相應(yīng)預(yù)留洞口上,對(duì)中整平鉛垂儀后,打開發(fā)光電源并調(diào)整光束,直至接收靶接收到的光斑最小、最亮。慢慢旋轉(zhuǎn)鉛垂儀,每轉(zhuǎn)90°停下來觀察光斑的變化,最后接收靶將得到一個(gè)激光圓,當(dāng)該圓直徑小于2mm時(shí),圓心即為該控制點(diǎn)的接受點(diǎn),然后依次投測(cè)所需其它控制點(diǎn)。
4.2.2 施工層軸線放樣:利用經(jīng)緯儀和50米鋼尺對(duì)待測(cè)樓層的接收點(diǎn)所組成的軸線矩形進(jìn)行角度、距離的測(cè)量。作為該施工層的平面控制網(wǎng),以此放出其他各條軸線,并用紅油漆作好明顯標(biāo)識(shí)。
4.2.3 當(dāng)每一層平面或每一施工段測(cè)量放線完后,必須進(jìn)行自檢,自檢合格后及時(shí)填寫樓層放樣記錄表并報(bào)監(jiān)理驗(yàn)線,以便能及時(shí)驗(yàn)證各軸線的正確。
4.3.1 首層標(biāo)高基準(zhǔn)點(diǎn)聯(lián)測(cè)。由于地下部分在結(jié)構(gòu)上承受荷載后,會(huì)有沉降的因素,為保證地上部分的標(biāo)高及樓層的凈高要求,首層標(biāo)高的+1.000m線由現(xiàn)場(chǎng)引測(cè)的水準(zhǔn)點(diǎn)在兩個(gè)樓體上(主樓和裙樓)分別抄測(cè)標(biāo)高控制點(diǎn),作為地上部分高程傳遞的依據(jù),避免兩樓結(jié)構(gòu)的不均勻沉降造成對(duì)標(biāo)高的影響。
為了避免標(biāo)高傳遞出現(xiàn)上、下層標(biāo)高超差,經(jīng)常對(duì)標(biāo)高控制點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)測(cè)、復(fù)測(cè)、平差,檢查核對(duì)后方可進(jìn)行向上層的標(biāo)高傳遞,在適當(dāng)位置設(shè)標(biāo)高控制點(diǎn)(每層不少于三點(diǎn)),精度在±3mm以內(nèi),總高±15mm以內(nèi)調(diào)整閉合差,結(jié)構(gòu)標(biāo)高主要采取測(cè)設(shè)+1m標(biāo)高控制線,作為高程施工的依據(jù)。
受通視等條件制約較大,常規(guī)的測(cè)量方法已無法滿足該工程的精度和質(zhì)量要求,現(xiàn)場(chǎng)施工測(cè)量主要采用全站儀極坐標(biāo)測(cè)量法,局部放線也可適當(dāng)采用直角坐標(biāo)放樣法。全站儀的選擇和精度指標(biāo)控制是制約施工測(cè)量的因素之一,如本工程中全站儀(精度指標(biāo)在2+2ppm)和棱鏡,要求能精確測(cè)距和極坐標(biāo)放樣乃至進(jìn)行三維坐標(biāo)測(cè)量,其精度在±3mm。
4.3.2 樓層高程傳遞方法。如下圖所示:利用水準(zhǔn)儀、塔尺和50m鋼尺,依次將標(biāo)高由激光洞口傳遞至待測(cè)樓層,并用公式<1>進(jìn)行計(jì)算,得該樓層的儀器的視線標(biāo)高,同時(shí)依此制作本樓層統(tǒng)一的標(biāo)高基準(zhǔn)點(diǎn)。
式中:H1-首層基準(zhǔn)點(diǎn)標(biāo)高值;
H2-待測(cè)樓層基準(zhǔn)點(diǎn)標(biāo)高值;
a1-S1水準(zhǔn)儀在鋼尺讀數(shù);
a2-S2水準(zhǔn)儀在鋼尺讀數(shù);
b1-S1水準(zhǔn)儀在塔尺讀數(shù);
b2-S2水準(zhǔn)儀在塔尺讀數(shù);
4.3.3 標(biāo)高的豎向傳遞要求。應(yīng)從首層起始標(biāo)高線豎直量取,且每棟建筑應(yīng)由三處分別向上傳遞。當(dāng)三個(gè)點(diǎn)的標(biāo)高差值小于3mm時(shí),應(yīng)取其平均值;否則應(yīng)重新引測(cè)。
4.3.4 用全站儀進(jìn)行地形圖碎部測(cè)量
4.3.4.1 在測(cè)站儀上安置儀器,對(duì)中、整平,量取儀器高,將電池分別裝入主機(jī)和電子手薄內(nèi)。
4.3.4.2 用電纜將儀器與電子手薄連接起來,并將儀器設(shè)置為地形測(cè)量工作狀態(tài)。
4.3.4.3 瞄準(zhǔn)起始方向,由儀器的鍵盤將水平讀盤度數(shù)配置為起始方向的方位角數(shù)據(jù),并將測(cè)站的三維坐標(biāo)由鍵盤輸入。
4.3.4.4 電子手薄初始化。
4.3.4.5 將棱鏡立于待測(cè)點(diǎn)上。根據(jù)電子手薄菜單提示,輸入地形點(diǎn)的相應(yīng)信息,包括點(diǎn)號(hào)、點(diǎn)的屬性、拓?fù)潢P(guān)系等。
4.3.4.6 瞄準(zhǔn)棱鏡,按測(cè)距鍵。
4.3.4.7 電子手薄測(cè)滿后,就可將其帶回室內(nèi)與計(jì)算機(jī)及繪圖機(jī)連接,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)繪圖。