楊明峰
[摘要]施工放樣中,通過AutoCAD工程圖的樁坐標數(shù)據(jù)自動化處理,使復雜的計算過程簡單化,并將其計算成果數(shù)據(jù)上傳至全站儀或RTK,在施工現(xiàn)場進行測量放線時直接調用。
[關鍵詞]工程圖 自動化處理 數(shù)據(jù)上傳 測量放樣
[中圖分類號] P283.7 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X(2015)-3-392-2
0引言
在施工定位放線測量中,其計算雖簡單,但因數(shù)據(jù)量大,特別是樁基礎放樣。且在放樣時,人工輸入數(shù)據(jù)至全站儀放樣或手工計算放樣數(shù)據(jù)都因數(shù)據(jù)量大而造成錯誤率較大,且需反復校驗導致測量員身心疲憊。如何能快速準確地計算坐標,減少數(shù)據(jù)手工輸入環(huán)節(jié)錯誤,成為測量放樣的關鍵。作者在實際工作應用中,通過一整套放樣流程控制,并運用AutoCAD二次開發(fā)語言Lisp編程,實現(xiàn)了數(shù)據(jù)自動化處理,基本上杜絕了人為因素影響。
1樁基礎放樣的特性
隨著計算機的普及,使用計算機輔助程序來完成各種測量工作已經是很正常的事情了。但隨著城市建筑的發(fā)展,大型小區(qū),城市BCD越來越多,其樁數(shù)都在幾千上萬。因其數(shù)據(jù)量特別大,在數(shù)據(jù)處理過程中,仍然存在很多的影響因素,并具有以下特性。
1.1樁基礎平面布置圖
隨著建筑設計理念的發(fā)展,基礎形式呈現(xiàn)復雜多樣化的發(fā)展趨式,特別是結構設計軟件的成熟,樁的定位尺寸都是精確到毫米。
1.2樁位坐標計算
我們知道所有正式的圖紙,均以藍圖為依據(jù)。在這種只有藍圖的情況下,使用手工計算樁坐標數(shù)據(jù)將變得非常困難,需要根據(jù)各種尺寸關系進行計算,數(shù)據(jù)量大、相關尺寸過多且復雜,更不用說還得多次人工檢查。當然,很多時候,都可向建設單位要求提供該圖的CAD電子版,這樣可將手工計算變?yōu)镃AD坐標查詢標注,這將大大降低計算的工作量。但因為結構圖都是以軸線為正方向并使用1:1比例進行繪制的,我們必須先進行比例及坐標系的調整,經過縮放,平移,旋轉步驟才能進行坐標值的標注工作,這些操作過程中有可能產生誤操作,出現(xiàn)數(shù)據(jù)錯誤。再者目前大部份標注工具無批量標注及校核功能,此時也需要手工進行標注工作及人工校核,這個工作量也是很大的,且無法保證標注過程的完全正確性。
1.3放樣過程坐標輸入
在樁位放樣時,根據(jù)打印出的坐標標注圖進行樁位放樣,此時也需要手工將坐標值輸入全站儀進行放樣,這一步也是由于數(shù)據(jù)量大,且測量人員必須集中精神輸入及復核,大腦長時間處于緊張狀態(tài),導致身心疲憊,易出錯。
目前較多采用直接標注樁坐標并打印出圖、或提取樁坐標并傳輸至全站儀或RTK放樣的方式。
我們知道,坐標計算是施工放樣過程中非常重要的一環(huán),這兩種方式均因沒有形成一整套的放樣操作流程,沒有嚴密的檢查機制,使其能方便、快捷、準確的進行計算。特別有些測量人員只是追求簡單快捷,僅使用坐標提取工具進行簡單數(shù)據(jù)提取,沒有建立相應的校驗檢查機制,無法達到降低錯誤概率的效果。
作者通過長期的實際工作經驗,建立了一套樁位放樣的控制流程,綜合了數(shù)據(jù)處理,數(shù)據(jù)檢查、樁位放樣的全過程。通過多層次的數(shù)據(jù)檢查機制,消失了大部分影響因素,提高了樁位放樣的效率、降低了發(fā)生錯誤的概率。
針對上述3點關鍵步驟,均設置了處理及檢驗程序
樁基礎平面布置圖:若只有藍圖,則通過CAD繪圖,將復雜計算變?yōu)閹缀螐椭啤H粲蠧AD電子版,則僅檢查修正幾何尺寸。通過這種處理方法化繁為簡。
樁位坐標計算:不進行原圖縮放、平移、旋轉等操作,通過直接定義坐標系轉換參數(shù),并保存在圖形文件中,操作簡單,復核直觀。
放樣過程坐標輸入:直接上傳數(shù)據(jù)至全站儀或RTK。特別對于使用全站儀的地方,僅需輸入點號調用即可,大大降低工程量,且無需擔心數(shù)據(jù)錯誤。這里需要特別說明,不管使用RTK或全站儀時必須復核第三已知點。
2數(shù)據(jù)處理流程
2.1處理流程(圖1)
2.2流程說明
本流程充分利用了AutoCAD軟件中自帶數(shù)學坐標系的功能,將測量計算的繁瑣操作變?yōu)楹唵蔚某叽鐝秃?。然后對圖中對象(樁位)自身的數(shù)學坐標進行提取,并通過提前定義好的坐標系轉換參數(shù),進行坐標系轉換,即得到了我們需要的放樣數(shù)據(jù)。
2.2.1CAD圖繪制或獲?。?/p>
目前施工中,均可向甲方索要基礎圖的電子版,當無法獲取時,則直接在AutoCAD中按照施工藍圖進行繪制,繪制時按照先繪制軸網,后繪制樁位的原則進行。
由于CAD圖中可能存在重疊圖元,這時還需進行樁位的消重檢查處理。
2.2.2圖紙復核:
當有電子版圖后,必須與正式提供的施工藍圖進行尺寸復核。復核時要逐軸線逐尺寸進行復核,確保尺寸與藍圖完全一致。
特別是甲方提供的電子版,會出現(xiàn)設計方已經進行了修改但未及時提供修改后新的電子版。也會出現(xiàn)設計方在進行尺寸修改時僅修改尺寸標注數(shù)字,而未進行相應的幾何尺寸調整。
2.2.3自定義坐標系:
使用程序對圖紙進行坐標系的自定義。由于建筑結構圖大部分使用1:1的比例繪制,且以軸線為正方向。而我們需要的是1:1000的比例及測量坐標系,使用常規(guī)方法則需要進行平移、縮放、旋轉的過程,較為復雜,易出錯。而使用程序通過2個已知點的坐標數(shù)據(jù)輸入,即可確定坐標系的原點,方位角,及比例尺,無需進行圖紙的變換。
并將參數(shù)保存于圖形文件中,方便查檢及再次提取。
2.2.4檢查坐標系:
為防止操作失誤或總圖坐標錯誤等因素,在完成自定義坐標系后,必須在圖中使用坐標標注程序以自定義坐標系為基準對已知的第三點坐標進行標注復核,若不正確則必須查找原因。
2.2.5放樣點(樁位)編號:
對所有放樣點進行編號,以便后期處理。這里編號可分為手動選擇編號或全自動編號,可以采用常規(guī)的按軸線從左到右,從上到下的規(guī)則進行編號,也可按其他排序規(guī)則。
全自動編號為將樁的數(shù)學坐標提取,然后根據(jù)從上到下,從左到右的原則(可選)進行排序。排序后,按順序進行編號。
本程序在排序時加入了“容差”值,讓排序符合人的操作習慣。如在同軸線上,樁位上下偏差一定范圍,均視為相等。
2.2.6編號檢查:
很多時候編號并不是一次性全編號的,這時就會出現(xiàn)重號或漏號,需進行檢查及修改。完成后可根據(jù)需要進行編號圖的打印,方便放樣時使用。
2.2.7放樣數(shù)據(jù)自動化生成:
根據(jù)已經定義好的坐標系及完成的編號,對樁位坐標數(shù)據(jù)進行自動化處理,生成文本格式的數(shù)據(jù)文件。完成后可根據(jù)需要進行數(shù)據(jù)的打印,方便存檔備查。
2.2.8上傳全站儀:
使用與全站儀配套的數(shù)據(jù)傳輸軟件,將生成的數(shù)據(jù)文件上傳至全站儀或RTK。數(shù)據(jù)文件格式需與全站儀格式一致。不一致時,可使用excel進行數(shù)列調整至一致后另存為csv格式即可。
3控制程序
本流程對于幾個關鍵點進行特控。
3.1圖形尺寸檢查
此處是一切數(shù)據(jù)來源的基礎,必須要反復檢查。特別要注意尺寸顯示與實際數(shù)據(jù)不一致的地方,針對此問題特編制了一個[標注尺寸檢查]功能。
3.2自定義坐標系
圖中的2個已知坐標點不能太近,盡量分別位于控制范圍的兩端,提高控制精度。
3.3編號
需要檢查是否存在漏號、重號情況
3.4提取
注意生成的數(shù)據(jù)需要打開,并人工進行隨機檢查部分數(shù)據(jù)。
3.5放樣
這里需要注意全站儀或RTK設置基站完成后,必須復核第三已知點,在僅有兩點的情況下,需要復測后視點。且盡可能再放樣1~2個前期已放樣的點,看兩次放樣誤差是否超限。
4結束語
本數(shù)據(jù)處理控制流程,使用計算機輔助設計軟件AutoCAD將坐標數(shù)據(jù)計算從幾何計算轉換為幾何復制,并輔以檢查機制,即簡化了計算過程又保證了數(shù)據(jù)復核準確。整個流程簡單易操作,非常適用。
本文只是通過簡單的流程概述來說明本方法的運用,僅僅是提出一種放樣流程控制方法,具體操作方法,及程序實現(xiàn),因版面限制,無法展開,詳情可網上搜索作者的《網蜂CAD工具箱》。