劉亮　劉璇

（1.重慶市沙坪壩　4000402.重慶市南川區(qū)　408415）

使用AutoCAD結(jié)合全站儀實(shí)現(xiàn)異形建筑物的快速準(zhǔn)確定位放線研究

劉亮1劉璇2

（1.重慶市沙坪壩4000402.重慶市南川區(qū)408415）

本文主要通過使用AutoCAD結(jié)合全站儀實(shí)現(xiàn)異形建筑物快速準(zhǔn)確定位放線問題進(jìn)行了探討，針對(duì)該方法在安全措施和施工時(shí)的各項(xiàng)限差以及質(zhì)量問題，提出了利用AutoCAD結(jié)合全站儀的快速放線法，以供參考，以期通過本文的分析能使的該方法在實(shí)際操作過程中廣泛的應(yīng)用情景。

異形建筑物；AutoCAD；全站儀

我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，為我國(guó)各行各業(yè)的發(fā)展帶來了契機(jī)，各個(gè)行業(yè)都在這個(gè)大好的經(jīng)濟(jì)態(tài)勢(shì)下取得了飛速的發(fā)展，建筑行業(yè)作為我國(guó)的龍頭企業(yè)，首當(dāng)其沖，實(shí)現(xiàn)了質(zhì)的飛躍。隨著行業(yè)的發(fā)展，對(duì)于建筑行業(yè)各種造型的多樣化也要求越來越高，從倒梯形、橢圓形、多邊性、到魚形、帆船等等，各種建筑形式豐富著城市的風(fēng)景線，同樣也為建筑工程師及相關(guān)的工作人員提出了巨大的挑戰(zhàn)。由于各式各樣的異形建筑物外形的不同，如何實(shí)現(xiàn)快速準(zhǔn)確的定位放線，一直都是我們需要重點(diǎn)研究和攻關(guān)的課題。本文經(jīng)過實(shí)踐研究發(fā)現(xiàn)，通過使用AutoCAD結(jié)合全站儀的方式，能夠快速實(shí)現(xiàn)異形建筑物準(zhǔn)確定位的方法，為廣大同行提供一個(gè)切實(shí)可行的快速定位方法。

1　傳統(tǒng)定位放線方法的缺失

對(duì)于建筑工作者來說，異形建筑物在測(cè)量放線時(shí)，相比較方形的建筑物難度要大的多，傳統(tǒng)的放線方式是以經(jīng)緯儀加鋼尺來進(jìn)行定位放線，對(duì)異形建筑物的進(jìn)行測(cè)量時(shí)計(jì)算量十分巨大，不僅效率低下，測(cè)量的精確度也不夠高，已完全不能滿足現(xiàn)代對(duì)于建筑物測(cè)量的需求，與傳統(tǒng)的測(cè)量方式相比，使用AutoCAD加全站儀的的放線方式，具有精準(zhǔn)、高效的特點(diǎn)，符合當(dāng)前對(duì)建筑物測(cè)量的趨勢(shì)，有較好的實(shí)用價(jià)值。[1]

2　準(zhǔn)備工作

2.1建模

對(duì)于任何類型的建筑物，一般設(shè)計(jì)者都會(huì)將其準(zhǔn)確的在電腦上進(jìn)行繪制，我們就可以將整個(gè)工程的電子版拷貝過來，加快整個(gè)工程進(jìn)度，當(dāng)然我們也可以自己建造模板，用AutoCAD來進(jìn)行繪制，將整個(gè)工程的平面信息繪制到電腦內(nèi)。

2.2建立坐標(biāo)系

在AutoCAD中建立坐標(biāo)系，從設(shè)計(jì)者手中直接拷貝過來的建筑物的平面圖，而在這個(gè)平面圖中，會(huì)包括整個(gè)工程平面坐標(biāo)的絕對(duì)信息，只需要將建筑物的主要的幾個(gè)控制角點(diǎn)坐標(biāo)進(jìn)行相對(duì)應(yīng)就可以了，這種情況屬于絕對(duì)坐標(biāo)系。在繪制好整個(gè)工程的總平面圖后，可以在工程的西南方向找一個(gè)點(diǎn)作為坐標(biāo)的起始點(diǎn)，還需要保證全站儀的坐標(biāo)數(shù)據(jù)都為正值，然后以與整個(gè)工程的南北方向平行的那條線作N軸，與整個(gè)工程?hào)|西方向平行的那條線作為E軸，建立坐標(biāo)系，這種情況我們稱之為用戶坐標(biāo)系。

2.3引導(dǎo)坐標(biāo)控制點(diǎn)進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)

對(duì)于控制點(diǎn)的引入，一般情況下都是由城市規(guī)劃相關(guān)部門完成，對(duì)控制點(diǎn)的做法基本與常規(guī)做法相似，但仍需要注意三點(diǎn)：①整個(gè)場(chǎng)內(nèi)至少需要引入三點(diǎn)，而且相互間能互相通視，便于相互間進(jìn)行復(fù)核；②其坐標(biāo)數(shù)據(jù)需及時(shí)記錄、保存（絕對(duì)坐標(biāo)和相對(duì)坐標(biāo)）；③對(duì)控制點(diǎn)需要進(jìn)行實(shí)時(shí)保護(hù)，避免設(shè)在容易變形的部位。

3　實(shí)施過程

3.1實(shí)施測(cè)量程序

首先做好實(shí)施測(cè)量的相關(guān)準(zhǔn)備工作，然后在AutoCAD中找出準(zhǔn)確的坐標(biāo)數(shù)據(jù)，并將其輸入到全站儀中，對(duì)工程進(jìn)行定位的測(cè)量，復(fù)核其主要點(diǎn)位的坐標(biāo)以及相關(guān)尺寸，通過以上程序最后進(jìn)行下一階段的測(cè)量。[2]

3.2實(shí)施測(cè)量準(zhǔn)備工作

對(duì)實(shí)施測(cè)量的相關(guān)儀器進(jìn)行校準(zhǔn)和檢查，確保儀器有效的檢定，保證整個(gè)校核的無誤，以避免后期出現(xiàn)數(shù)據(jù)不精確情況的發(fā)生，對(duì)參與測(cè)量的工作人員要保證其有相關(guān)的測(cè)量資質(zhì)，擁有相關(guān)部門認(rèn)定的上崗證書，在實(shí)施過程中，做到確定儀器無誤、確定人員有資質(zhì)。

對(duì)實(shí)施測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行足夠的熟悉和了解，確定基坑是否屬于深基坑，是需要放坡還是要進(jìn)行相應(yīng)的基坑支護(hù)，有沒有地下水等情況，對(duì)于控制點(diǎn)的設(shè)置要放在放坡和支護(hù)邊線之外，對(duì)控制點(diǎn)中間影響通視的障礙進(jìn)行及時(shí)有效的排除。

制定編寫整個(gè)工程測(cè)量放線的施工方案，以此來確定在實(shí)施測(cè)量工作中，有一個(gè)相對(duì)明確的思路，能對(duì)工程測(cè)量放線有個(gè)總體規(guī)劃，待方案通過審批后，要對(duì)所有參與實(shí)施測(cè)量的工作人員進(jìn)行詳細(xì)的交底。

3.3錄入坐標(biāo)數(shù)據(jù)

相比其它建筑物，異形建筑物擁有它的特殊性，如果根據(jù)工程的四角控制樁點(diǎn)是無法放出建筑物所有軸線的，所以，對(duì)于異形建筑物的坐標(biāo)數(shù)據(jù)，我們不僅要找出建筑物的四個(gè)大角坐標(biāo)，還要找出在工程各個(gè)軸線相互之間的交點(diǎn)，及其主要特征點(diǎn)的坐標(biāo)。

在AutoCAD中找出相應(yīng)點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)時(shí)，需要使用“菜單欄-標(biāo)注-坐標(biāo)標(biāo)注”的命令，也可以在底部命令中輸入“ID”的簡(jiǎn)寫命令就能找出任意點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)，在準(zhǔn)確找點(diǎn)的過程中時(shí)，還要注意將底部“狀態(tài)托盤”上的“對(duì)象捕捉”設(shè)置成為啟動(dòng)狀態(tài)，方便能準(zhǔn)確找出相對(duì)于點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)，找出給各點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)，然后將所有坐標(biāo)數(shù)據(jù)錄入到全站儀中。[3]

4　工程各施工階段的測(cè)量

4.1起初施工階段

根據(jù)相應(yīng)的規(guī)劃坐標(biāo)點(diǎn)，對(duì)施工場(chǎng)內(nèi)引入3個(gè)相互通視的控制點(diǎn)，測(cè)量人員同時(shí)也需要使用全站儀將施工現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)通視好的控制點(diǎn)作為起始測(cè)站點(diǎn)，后視別的控制點(diǎn)，在全站儀中，使用采集或放樣命令程序來對(duì)第3點(diǎn)進(jìn)行有效的復(fù)核，在確定復(fù)核沒有問題后，就可以開始針對(duì)主要特征點(diǎn)進(jìn)行放樣了。在放樣的時(shí)候需要選擇相對(duì)較好的放樣點(diǎn)的坐標(biāo)，同時(shí)規(guī)劃好放樣的先后順序，避免錯(cuò)誤發(fā)生。在完成放樣后，使用抽樣法來對(duì)其中隨意兩點(diǎn)間的距離用鋼尺進(jìn)行復(fù)核，隨意兩點(diǎn)間距離可以通過坐標(biāo)進(jìn)行計(jì)算得出[（X2-X1）2+（Y2-Y1）2）]1/2，同樣可以使用AutoCAD中的“對(duì)齊標(biāo)注”命令得出。

對(duì)放樣好的點(diǎn)按圖相互連接，得出工程的橫縱軸線網(wǎng)，對(duì)軸線網(wǎng)進(jìn)行自查，待自查標(biāo)準(zhǔn)合格后，把相關(guān)的資料交予監(jiān)理單位，然后由監(jiān)理單位來進(jìn)行驗(yàn)線，進(jìn)行具體的柱、墻等構(gòu)件的基礎(chǔ)放樣。

在高程控制中，可以采用DS3級(jí)別的自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀，同樣也是按照常規(guī)的方式進(jìn)行有效的測(cè)量。

4.2工程施工階段

通過在AutoCAD中對(duì)內(nèi)控點(diǎn)進(jìn)行模擬布置，內(nèi)控點(diǎn)的布置要處在軸線外1～2m，每一個(gè)施工階段最少都要布置4個(gè)內(nèi)控點(diǎn)，相互通視形成有效的平面控制網(wǎng)，軸線間的交點(diǎn)和樓層各個(gè)特征點(diǎn)一級(jí)平面控制網(wǎng)的位置關(guān)系都可以通過使用AutoCAD進(jìn)行模擬找出，然后進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)復(fù)核，繪制工程內(nèi)布控點(diǎn)布設(shè)圖，各層依據(jù)布設(shè)圖放線。

4.3復(fù)核

在做基礎(chǔ)測(cè)設(shè)的時(shí)候，可以將施工現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)部任意的控制點(diǎn)當(dāng)作測(cè)站點(diǎn)，來對(duì)整個(gè)基礎(chǔ)內(nèi)各個(gè)點(diǎn)位進(jìn)行有效的復(fù)核，確保整個(gè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。在對(duì)于±0.000施工以上各層進(jìn)行測(cè)設(shè)時(shí)，我們可以利用平面控制網(wǎng)中各個(gè)內(nèi)控點(diǎn)進(jìn)行相互交叉，最終完成準(zhǔn)確性高的復(fù)核。

4.4施工時(shí)的各項(xiàng)限差和質(zhì)量要求

保證施工時(shí)的各項(xiàng)誤差在允許值內(nèi)，那么控制測(cè)量就要嚴(yán)格依據(jù)《城市測(cè)量規(guī)范》來執(zhí)行，并根據(jù)相關(guān)要求嚴(yán)格執(zhí)行，保證各項(xiàng)限差達(dá)到以下幾點(diǎn)：①控制軸線，軸線間的互差大于20m，1/7000（相對(duì)誤差）；②各種內(nèi)部結(jié)構(gòu)控制線相對(duì)于軸線小于±3mm；③標(biāo)高也要小于±5mm。

5　工程實(shí)例及效益分析

5.1工程實(shí)例（如表1）

表1　工程實(shí)例分析

5.2效益分析

經(jīng)過實(shí)例研究我們發(fā)現(xiàn)，透過使用AutoCAD結(jié)合全站儀的快速放線法不僅精確度高，整個(gè)軸線偏差都在允許的范圍之內(nèi)，而且快速，幾天甚至幾個(gè)小時(shí)之內(nèi)就能完成整個(gè)測(cè)量。有效的節(jié)約了人工投入，加快了工程進(jìn)度，使用AutoCAD結(jié)合全站儀的放線方式，能基本達(dá)到現(xiàn)代化的測(cè)量要求，且十分高效。對(duì)于各種異形建筑物的施工放線，AutoCAD結(jié)合全站儀放線法，效果快速準(zhǔn)確，并具有極大推廣使用的價(jià)值，使其得到廣泛的應(yīng)用，為實(shí)際測(cè)量帶來效益。

6　結(jié)束語

本文通過對(duì)AutoCAD結(jié)合全站儀實(shí)現(xiàn)異形建筑物的快速準(zhǔn)確定位放線研究，對(duì)該方法進(jìn)行了一系列的論述，希望為實(shí)際使用中提高有價(jià)值的理論支持。

[1]劉雙印，劉春生，茹愛軍，等.AutoCAD結(jié)合全站儀直接標(biāo)定點(diǎn)位坐標(biāo)法探討[J].中州煤炭，2011，23（5）：46～48.

[2]葉劍華.AutoCAD及全站儀在極坐標(biāo)法放樣中的應(yīng)用[J].廣西大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2009，31（z1）：283～285.

[3]馬訓(xùn)寶，顧建華.全站儀與AutoCAD軟件結(jié)合技術(shù)的應(yīng)用[J].山東水利，2014，15（4）：58～59.

TU198

A

1673-0038（2015）20-0074-02

2015-4-26

劉亮（1981-），男，助理工程師，大專，主要從事房屋建筑施工現(xiàn)場(chǎng)管理及施工技術(shù)工作。