鄧斌 張海帆
摘要:隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,勢必有越來越多的高層建筑將林立于城市之中。這就對(duì)建筑施工測量工作提出了越來越高的要求。建筑工程施工測量工作質(zhì)量目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)值得進(jìn)一步研究和探討。本文首先對(duì)高層建筑工程施工的測量特點(diǎn)進(jìn)行分析,然后對(duì)高層建筑施工中的測量控制要求展開探討。
關(guān)鍵詞:高層建筑施工測量測量技術(shù)
1.高層建筑工程施工測量的幾個(gè)特點(diǎn)
1.1精度要求高
高層建筑的精度的準(zhǔn)確與否直接決定著施工的質(zhì)量。首先,為加快施工速度,高層建筑大多采用階梯狀流水施工流程,大量采用工廠預(yù)制、現(xiàn)場裝配的施工工藝,如鋼結(jié)構(gòu)工程,幕墻工程,工業(yè)化生產(chǎn)也對(duì)施工測量精度提出了較高的要求。高層建筑由于結(jié)構(gòu)超高,結(jié)構(gòu)受力受施工測量精度影響比較大,如果施工測量誤差很大,不但會(huì)影響建筑功能正常發(fā)揮,如長距離高速電梯的正常運(yùn)行,而月.會(huì)惡化高層建筑結(jié)構(gòu)受力,因此必須嚴(yán)格控制施工測量誤差。
1.2影響因素多
高層建筑施工測量精度除建筑設(shè)計(jì),施工工藝和施工環(huán)境影響外,還受受測量儀器精度和測量技術(shù)人員素質(zhì)影響。建筑高度越大、造型越復(fù)雜,施工過程中高層建筑變形遺顯著。基礎(chǔ)剛度越小,施工過程中超高層建筑沉降越大,差異沉降也越顯著。建筑側(cè)向剛度越小,施工過程中超高層建筑受施工環(huán)境和施工荷載影響就越大。
1.3技術(shù)難度大
高層建筑結(jié)構(gòu)超高,平面控制網(wǎng)和高程垂直傳遞距離長,測站轉(zhuǎn)換多,由于空間位置不斷變化,高空測量控制網(wǎng)的穩(wěn)定性也較差,測量累計(jì)誤差較大。高層建筑高度大,側(cè)向剛度小,特別是體形奇特時(shí),施工過程中受環(huán)境影響極為顯著。特別是高層建筑施工高空作業(yè)多,作業(yè)條件差,測量通視困難,高空架設(shè)儀器和接收裝置也比較困難,常需設(shè)計(jì)特殊裝置以滿足觀測條件,這些都極大地增加了高層建筑施工測量的技術(shù)難度。
2.測量控制的注意事項(xiàng)
2.1熟悉圖紙
相關(guān)人員要認(rèn)真學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)圖紙,要能夠比較深入的領(lǐng)會(huì)設(shè)計(jì)意圖,要充分掌握所有曲線圖形和各種軸線之間的相互關(guān)系,尤其設(shè)計(jì)圖紙中的曲線圖形較多且與軸線之間的相互關(guān)系較復(fù)雜時(shí),更必須弄清楚曲線圖形與軸線之間的關(guān)系,以及其圓心位置、半徑,弧線起止角度和分界點(diǎn)等要素。只有充分了解熟悉設(shè)計(jì)圖紙的內(nèi)容和意圖,并詳細(xì)分析施工工程的特點(diǎn)后,才能保證接下來的施工測量不會(huì)出現(xiàn)根源性錯(cuò)誤,保證施工質(zhì)量。
2.2校核原始依據(jù)
原始依據(jù)包括紅線樁的樁位和水準(zhǔn)點(diǎn)的高程。紅線樁是由測繪單位測定的,并且需要經(jīng)城市規(guī)劃部門批準(zhǔn),它是建筑物平面定位的依據(jù)。施工時(shí),要先校核紅線樁的樁位位置,并且其校核結(jié)果需按相關(guān)程序經(jīng)批準(zhǔn)簽字后才能使用。一旦紅線樁的位置理論值與實(shí)際值出現(xiàn)偏差且偏差較大是,應(yīng)及時(shí)與測繪單位進(jìn)行溝通,并找出具體原因,在進(jìn)一步校核并確認(rèn)其無誤后方能投入使用。
2.3審核測量方案
施工測量方案是指在施工測量工作中,為其提供指導(dǎo)而專門編寫制作的技術(shù)文件。監(jiān)理工程師負(fù)責(zé)審批施工測量方案,審核的重點(diǎn)是:觀測方法、觀測周期、測量精度的控制、沉降點(diǎn)的設(shè)置方式、垂直度控制方法、標(biāo)高傳遞和軸線定位的方法、曲線定位方法、測量控制網(wǎng)設(shè)置方法、測量復(fù)查制度和測量控制點(diǎn)的保護(hù)措施。監(jiān)理工程師在審批完成后還要給出明確詳細(xì)的審核意見以供施工人員參考。
3.探討高層建筑工程測量技術(shù)的應(yīng)用方法
3.1高層建筑高程測量的應(yīng)用方法。在高層建筑高程測量技術(shù)的應(yīng)用上,首先依據(jù)工程的建設(shè)特點(diǎn),并利用水準(zhǔn)儀、鋼尺傳遞至底板來控制標(biāo)高的方式,充分考慮結(jié)構(gòu)需要與建筑標(biāo)高的不同點(diǎn)。對(duì)于高層建筑施工單位提供的水準(zhǔn)點(diǎn)應(yīng)該要采用就近引測為永久的標(biāo)高復(fù)測點(diǎn),并且標(biāo)出絕對(duì)的標(biāo)高值,形成詳細(xì)的書面記錄,在監(jiān)理與施工單位的代表現(xiàn)場簽字作為憑證,更好的應(yīng)用到高層建筑工程的測量技術(shù)之中。譬如,在高層建筑工程的施工測量中,A號(hào)樓、B號(hào)樓±0.000引測在售樓處和營房墻上,并用紅油漆標(biāo)注,用來控制地下室高程測量。在一層墻壁上各設(shè)置一永久性標(biāo)高點(diǎn),即每層永久性的樓層標(biāo)高基準(zhǔn)點(diǎn)+0.500m標(biāo)高點(diǎn),用紅油漆標(biāo)注,不經(jīng)許可,不得覆蓋或破壞。以后每層依次為依據(jù)向上引測,在此豎向方向引一通長直線,以消除鋼尺的垂直誤差。為了盡可能避免因傳導(dǎo)的次數(shù)而造成累計(jì)誤差,在施工中高程每3層用鋼尺復(fù)測一次,及時(shí)糾正誤差。標(biāo)高允許偏差:層高不大于±3mm,全高不大于±20mm。高程測量如下圖所示。
3.2GPS測量的精度設(shè)計(jì)。在高層建筑的精準(zhǔn)測量上,采用GPS測量技術(shù),對(duì)GPS網(wǎng)的精準(zhǔn)設(shè)計(jì)主要圍繞網(wǎng)的用途展開,可以按照相鄰兩點(diǎn)的平均距離和精準(zhǔn)度劃分為二、三、四等和一級(jí)、二級(jí),尤其是在高層建筑的GPS測量中,網(wǎng)中相鄰測點(diǎn)的距離大多小于1km,從相鄰點(diǎn)間弦長精度的公式計(jì)算來看,可以采用的計(jì)算方式,其中,σ表示GPS基線向量的弦長中誤差(mm),亦即等效距離誤差;a表示GPS接收機(jī)標(biāo)稱精度中的固定誤差≤15mm;b表示GPS接收機(jī)標(biāo)稱精度中的比例誤差系數(shù)≤20(ppm?D);d表示GPS網(wǎng)中相鄰點(diǎn)間的距離(km)<1km[3]。在掌握高層建筑精度標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上,可以實(shí)行GPS網(wǎng)的布設(shè)方案,更好的實(shí)現(xiàn)對(duì)觀測計(jì)劃與測量數(shù)據(jù)的正確處理,并依據(jù)人力、物力、財(cái)力的實(shí)際情況,確定各種誤差的數(shù)據(jù)范圍,更好的服務(wù)于高層建筑工程的測量需求。
3.3沉降觀測的具體應(yīng)用。觀測點(diǎn)的布置及做法:根據(jù)圖紙上觀測點(diǎn)的位置,由專業(yè)測量單位負(fù)責(zé)觀測,觀測點(diǎn)采用先澆筑后鉆孔設(shè)置。
沉降觀測的方法:對(duì)于高層建筑的沉降觀測,在選擇好堅(jiān)固穩(wěn)定的位置后,可以埋設(shè)3個(gè)左右的水準(zhǔn)基點(diǎn),冰河上圖中給出的沉降觀測點(diǎn)形成整體的閉合水準(zhǔn)路線,更好的實(shí)現(xiàn)測量的精準(zhǔn)度,并通過固定人員的觀測和數(shù)據(jù)整理、固定的水準(zhǔn)儀器和水準(zhǔn)尺、固定的水準(zhǔn)點(diǎn)、固定的時(shí)間和路線來進(jìn)行全盤觀測,能收到更好的效果。在每一層建筑施工中,對(duì)整體結(jié)構(gòu)要有觀測記錄數(shù)據(jù),每月進(jìn)行不定時(shí)的觀測,實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的整體研究,有效推進(jìn)測量技術(shù)的全面提升。
3.4全站儀實(shí)測的技術(shù)應(yīng)用。采用新的全站儀測量高程,提高高層建筑工程施測速度及精度,滿足工程進(jìn)度的需要。在充分掌握全站儀在后方交會(huì)測量、點(diǎn)投影、懸高測量與放樣、偏心測量、面積測量、體積測量、對(duì)邊測量等優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上,使用對(duì)中桿配合全站儀測量高程的方法越來越普及,使用傳統(tǒng)的三角高程測量方法已經(jīng)顯示出了它的局限性。經(jīng)過長期摸索,總結(jié)出一種新的方法進(jìn)行三角高程測量。這種方法既結(jié)合了水準(zhǔn)測量的任一置站的特點(diǎn),又減少了三角高程的誤差來源,同時(shí)每次測量時(shí)還不必量取儀器高、棱鏡高,使三角高程測量精度進(jìn)一步提高,施測速度更快。
4.結(jié)語
為了能有效控制高層建筑施工測量精度,滿足工程建設(shè)質(zhì)量要求,監(jiān)理工程師應(yīng)根據(jù)監(jiān)理規(guī)劃、高層建筑的特點(diǎn),制定出具有可操作的施工測量監(jiān)理實(shí)施細(xì)則與監(jiān)理工作流程,建立監(jiān)理控制點(diǎn),提出預(yù)防性控制措施,這是監(jiān)理工程師實(shí)施有效監(jiān)理的保證。除此以外,建筑工程監(jiān)理人員在從事施工測量工作中務(wù)必要加強(qiáng)責(zé)任意識(shí),保證工作準(zhǔn)確高效的完成,從而保障人民生命財(cái)產(chǎn)安全。
參考文獻(xiàn):
[1]彭四清;異形高層建筑施工測量技術(shù)與應(yīng)用研究;科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào);2008年第10期
[2]賈思方;橋梁工程工程施工測量技術(shù)保證及施工工藝;華章;2011年第24期
[3]崔賀.論高層建筑施工測量技術(shù)[J].科技風(fēng).2009,(20).
[4]李平旺.建筑工程測量存在的問題與解決方案[J].天津建設(shè)科技.2010(05)
[5]張維裕.淺談測量技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用[J].科學(xué)之友,2010.14.