楊小紅,包瑞德,郭 軍
(葫蘆島市房產(chǎn)測量中心,遼寧 葫蘆島 125000)
施工放線是指將施工圖紙上設計的建筑物外形、位置和具體尺寸由圖紙轉(zhuǎn)化到實際施工場地上的過程。是將建筑物在施工場地所處的位置,建筑物的高度和朝向利用相應的測量測繪儀器,將具體的三位數(shù)據(jù)標明在施工現(xiàn)場,指導工人進行施工的過程。傳統(tǒng)的測量放樣采用經(jīng)緯儀,勞動強度大、工作效率低、數(shù)據(jù)誤差偏大,逐漸不能滿足現(xiàn)代工程建設高精度、高效率的要求。并且,在實際的施工過程中,施工現(xiàn)場的情況十分復雜,由于施工人員、施工機械以及施工材料運輸存放的干擾,實際的施工放線工作并不能在理想的環(huán)境中進行,很容易對實際的放線產(chǎn)生誤差。
如果使用極坐標施工放線測量法,那么僅僅需要兩個控制點之間互相聯(lián)系沒有遮擋,其他點位可以使用同一個控制點進行確定。極坐標放樣的這一優(yōu)點比傳統(tǒng)放樣方法更加便于克服工程施工現(xiàn)場的各種不利因素,從而成為目前工程施工測量放樣中的一種主要方法。這種方法的基本原理就是利用角度和距離來確定平面中的一個點,通過兩個連續(xù)的控制點為坐標軸,依據(jù)點位的角度數(shù)據(jù)和距離某一控制點的距離數(shù)據(jù)作為參數(shù),通過控制點的坐標,以及點的角度和距離,就可以計算出其坐標,從而在施工平面內(nèi)確定點位的方法。
依據(jù)此類施工放線測量方法的具體實施方式和計算公式,對此方法的誤差產(chǎn)生和影響程度進行分析,并研究其規(guī)律和解決辦法。
極坐標法放樣各元素之間的相互關系如圖1 所示,要求通過已知控制點A 和B 放樣圖紙上的設計點C。用極坐標法放樣步驟如下:
圖1:極坐標法放樣示意圖
放樣點C 距離控制點A 的距離S 和角度β的計算如式(1)、(2):
放樣點C的設計坐標一般在設計圖紙上由設計人員給出。
將全站儀安置在已知點A,以已知點B定向,順時針撥角β得方向AC/。
沿AC/方向放樣距離S,即可在地面上標定出設計點C。
考慮到儀器、作業(yè)空間的溫度、光線等外界條件和作業(yè)人員的操作方式等可能帶來的影響,C點的放樣數(shù)據(jù)難免存在誤差。放樣數(shù)據(jù)的誤差將直接影響工程的施工質(zhì)量,如果不慎出現(xiàn)誤差超限還可能造成工程事故,因此,應對測量放樣的數(shù)據(jù)進行精度控制。
在測量放樣時,放樣點C的放樣精度同時受到儀器的對中偏差、角度β的觀測精度和極距(丈量距離)S的長度及其測量精度以及放樣點的標定點位誤差等因素的影響。但是,由于儀器的對中偏差和放樣點的標定點位誤差相對而言都非常小,故極坐標放樣的精度主要決定于極距長與測角精度、測距精度。
其角度誤差mβ使C點產(chǎn)生橫向位移mu為:
丈量距離的相對誤差mS/S(mS為量距誤差),使C點產(chǎn)生縱向位移mt為:
測角和量距誤差的聯(lián)合影響使C點產(chǎn)生的點位中誤差mc為:
在正常觀測中,一般以二倍中誤差作為允許誤差。
由式5,點位允許誤差為:
式中:M為允許誤差;△為量距允許相對誤差;mβ為測角允許誤差。
通過上述步驟及算式可以得出結論:用極坐標法放樣點位,其點位中誤差mc與測量設備精度(ms/S、mβ)有關,所使用的放線儀器的精確度越大,實際中點的位置越準確;在儀器確定的條件下,點位中誤差mc與極距S的長度成正比,若想保證放線的準確程度,就要將控制點的設置更加密集,縮短控制點間距離。當點間距離一定的條件下,就要在實際工作中加強角度和間距的準確程度;反之,如果角度和距離一定的條件下,坐標精確程度就要依靠更短的控制點間距,長距離的放樣反而不能保證控制點定位的準去性,只有將間距縮短,才能更加有效的保證控制點的準確程度。并且,當角度因素和距離精度因素一定的條件下,控制點設置僅僅受到距離的影響,不會遇到因為交匯圖形的影響,能夠大大增加控制點位的作用和使用頻次。并且在實際使用中,儀器在一個控制點上進行工作,不需要更換控制點,這樣不僅縮短了設定儀器的時間,更加能避免由于更換地點而產(chǎn)生的誤差,不僅保證了測量的準確度,也提高了效率。
放線數(shù)據(jù)的核查是確保工程質(zhì)量的重要步驟,對于工程建設來說是一個十分必要的工作。數(shù)據(jù)核查是為了查驗實際放線點位的位置是否與圖紙一致,檢查高度標志是否準確,與設計圖紙是否一致。
放線技術員應該對施工圖紙上所標明的長度和高度進行細致的核查,查驗施工圖紙上的各個控制點坐標,以及控制點間的距離。檢驗施工圖紙中平面圖和結構圖中軸線的布置,各個專業(yè)部位的符號是否正確,檢驗長度尺寸是否能夠相互驗證,確保圖紙數(shù)據(jù)的準確程度,保證放線的準確程度和工程的質(zhì)量。
建設項目確定好位置之后,就要通過事先確定的控制點重新檢查圖紙和實際的坐標是否一致,重新審核建筑物平面的大小,高度是否符合施工圖紙的要求。施工放線控制點的確定是否可以達到施工精度,項目的整體朝向是否與規(guī)劃設計一致,是不是存在放線錯誤的問題。并且要到施工現(xiàn)場復查控制點是否有被破壞移動等現(xiàn)象,發(fā)現(xiàn)錯誤要立刻更正。
關于在外作業(yè)的實際觀測記錄,應該選擇另外的測量工作人員重新測量核查。可以利用其他測量方式進行檢查,使用計算公式、挑選關鍵點數(shù)據(jù)進行逐一校對,查找其中的錯誤,并對錯誤點及時糾正,保證工程順利進行。
極坐標法放樣方法的廣泛應用,為工程建設前期的測設和施工放樣提供了極大的技術支持,但這種方式在實際操作中,每個控制點沒有聯(lián)系,不能形成封閉的效果,沒有辦法從閉合條件上檢查是否正確。因此在實際操作的過程中要逐條進行核查,提高測量放線的準確度,保證建筑工程項目的進行。
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