楊威

(廣東，湛江)

一、AutoCAD輔助施工測量放線

在工程測量中，內業(yè)資料計算占有很重要的比重，內業(yè)資料計算的準確無誤與速度直接決定了測量工作是否能夠快速、順利地完成。而內業(yè)資料的計算方法及其所需達到的精度，則又直接取決于外業(yè)所用儀器及具體的放樣目標和內業(yè)計算所用到的辦公軟件和計算辦法。計算機輔助設計（Computer Aid Design簡寫CAD，常稱AutoCAD）在建筑工程施工中得到了普通的應用，它大大提高了工作效率，AutoCAD的特性提供了測量內業(yè)資料計算的另外一種全新直觀的圖形計算辦法。

結合采用全站儀儀器的情況，可以很方便地進行三維坐標的測量，通過AutoCAD的內業(yè)計算有如下優(yōu)點：

（1）在放樣的過程中，可以用編程計算器結合全站儀，非常方便地、快速地進行作業(yè)。

（2）運用AutoCAD進行計算結果的驗證。

（3）在施工測量中，極坐標計算是坐標放樣的重點和難點。由于一般的工程放樣中的元素多為、直線（段）、圓（?。┑龋士梢猿浞掷肁utoCAD的設定坐標系、繪圖和取點的功能，以及結合建筑工程外業(yè)所用計算器的功能，從而大大減輕我們外業(yè)的工作強度及內業(yè)的工作量。

二、AutoCAD的典型內業(yè)資料計算及管理

在測區(qū)內加密控制點，經常使用測角交會或測距交會或兩者相結合的方法，如果運用數學公式來計算，則非常繁瑣，而且不易檢查錯誤，例如在后交會中的危險圓上。相反，如果我們利AutoCAD來繪圖計算，就簡單多了?，F針對測角和測距兩種方法分別作如下說明：

（1）前方測角交會。如圖一所示，A、B為坐標已知的控制點，P為待求點，在A、B兩點已觀測了角度α、β。

利用AutoCAD系統(tǒng)軟件，根據A、B兩點坐標在桌面繪制出A、B兩個點，連接AB點得到AB線段，然后分別以A點和B點為基點旋轉AB線段α，β角（從圖上可直觀地分辯方向）。使用ID命令選擇交點P，就可以得到P點坐標了。如果圖形有檢校條件，仍然可以進行坐標差的計算。如果在近似平差的情況下能滿足需要，則可以在圖形上進行平均計算并作出標記。

（2）前方距離交會。如圖二所示，A、B為坐標已知的控制點，P為待求點，在A、B兩點分別利用全站儀測了距離Sa和Sb。

利用AutoCAD系統(tǒng)軟件，根據A、B兩點坐標繪制出A、B兩個點，連接AB點得到AB線段，然后分別以A點和B點為圓心，以為Sa和Sb半徑作圓，則得到P點和P*點（對照現場的方位情況，從圖上可直觀地分辯出其中一點P為所求，而另一點P*則是虛點，是不需要的）。使用ID命令選擇交點P，就可以得出P點坐標了。將前方測角交會與前方距離交會進行組合應用，當然那就不一定要將所有條件都完成測量了，另外對于以上幾項對坐標的應用，應該注意的就是AutoCAD中的坐標順序與測量中的大地坐標系是有區(qū)別的，也就是要注意X坐標和Y坐標的對應關系。

（3）對作業(yè)資料的管理

AutoCAD在工程中除對測量內業(yè)資料計算有其優(yōu)勢一面，在外業(yè)資料的管理方面，同樣有著非常廣泛的應用。在測量外業(yè)資料中，主要是控制點網絡圖及其計算資料的管理，另一方面是各種開挖橫斷面、縱斷面圖的繪制，以及橫斷面面積的計算，以及其他一些需要的圖紙的繪制。由于AutoCAD已經有了很強的數學計算功能和很高的數學精度，其有效位數已完全能夠滿足我們在工程測量中的需要了。在建筑工程施工中將所有圖紙、所有工程量表格及文檔進行分類，其重點是對圖紙文件利用AutoCAD進行總圖的繪制，在以后的工作中，就可以在總圖上進行查找了。

三、AutoCAD輔助測量放樣的應用實例

廣東省湛江市某工程建筑平面（見圖三）較一般矩形建筑物復雜，流線向呈弧形，徑向軸線相互間有一定夾角，且存在多個圓心，測量內業(yè)計算工作量繁雜，放線工作大，通過CAD圖解配合全站仢定位的方法可以輕松解決。

（1）內業(yè)計算方法。內業(yè)計算須依據相應的測量方法而定，外形復雜的工程在各個階段所用的測量方法不同，所需內業(yè)測量數據都比較多，采用普通解析幾何方法計算，工作量則會顯得較為繁雜，且易出錯，采用CAD圖解法，借助CAD強大的查詢、標注功通來實現。

（2）測量定位

1）基坑及基礎施工階段?；釉诘乇硐?，基坑內每個樁承臺都凸出板上，而且相互間由橫向弧形、縱向直形基礎梁相連。對于這種復雜的基坑定位用普通經緯儀量角、鋼卷尺測距較困難，且誤差較大，不易實現。采用全站儀是比較合適的方法。

2）非標準層階段。非標層結構較復雜 ，須在梁板面相應增設測量輔助導線，此導線依據實際情況而定，呈不規(guī)則分布。

3）標準層階段。標準層形狀相對較簡單，于非標層施工階段在樓層上將測量控制點精確定位出來，通過激光垂準儀投遞上去，控制點的連線即為標準層的測量輔助導線。

（3）各階段施工測量定位。

1）基坑階段

①將工程軸網按相應方位輔入CAD系統(tǒng)，并置入相對坐標系中，利用CAD標注功能標注出每個軸線交點坐標，如圖四所示。

②用全站儀測設任一輔助點C1于基坑附近，將全站儀架設于C1點，原始測量控制點為后視點，各軸線交點即為所需測設前視點，測設出各軸線交點后，便完成了相應軸網的定位，根據基坑與軸線幾何尺寸關系，即能得出每個承臺基坑及基礎梁基槽位置。

③細部軸線放樣。直形軸線可用經緯儀配合投設；弧形軸線的定位放樣，可輔以矢高法進行，詳見圖五。為保證弧形的平滑，細部放樣點應有一定的密度，一般要求矢高在3mm以內，故放樣點的密度應為1.1m，對應的圓心角為1°，即每相鄰二個軸線點之間內插4個點。

裙樓因基坑較淺，在全站儀施放主樓軸線不能兼顧的情況下，用以下方法測量定：在基坑附近測設另一輔助點C2，用計算機電子表格編程計算得出C1 C2與C2P之間夾角（P為任一軸線交點，夾角可用兩者方位角差值計算得出），軸網交點可同時用兩臺經緯儀分別架設于輔助點C1及圓心點O1量角交江而得。此方法同樣避免了鋼卷尺測距產生的不必要的誤差。

2）地下室階段

①根據底板高低跨實際情況，確定測量輔助導線L1位置，用CAD圖解法標注出L1與各軸線幾何關系尺寸參數。

②用全站儀測設出輔助導線L1上控制點，用鋼卷尺沿L1測出L1與各徑向軸線的交點M1，將經緯儀架設于M1點，根據CAD圖解得出的凡何關系尺寸參數，量角測距后即可定位出各軸線交點，詳見圖六。

非標準層階段形狀依然較復雜，輔助導線設置及測量方法同地下室施工階段。

3）標準層階段

標準層平面形狀雖相對較簡單。輔助導線也相對減少，此輔助導線控制點事先在非標層施工階段預先測設好，采用激光鉛垂儀投遞上去。此控制點不得少于三個，且能相互通視，以便進行閉合復核，詳見圖七。

結束語

CAD技術及電子表格在工程測量方面的應用即快捷又精確，還可進行多方案的比較，在實際施工中能取得較好的效果。

[1] 程新文.測量與工程測量[M].北京：中國地質大學出版社，2000年3月.