張堅(jiān)

（廣州市城市規(guī)劃勘測設(shè)計(jì)研究院，廣東廣州 511450）

0 引言

平面軸線的控制對(duì)于高層建筑的建設(shè)是十分關(guān)鍵的，因此就需要相關(guān)的工作人員進(jìn)行精密的測量，根據(jù)工程的需要以及對(duì)軸線精度的要求，工人往往會(huì)使用垂準(zhǔn)儀與經(jīng)緯儀對(duì)軸線進(jìn)行測量，相關(guān)的技術(shù)人員往往會(huì)通過定位放線后的基準(zhǔn)線來確定樓層建筑的控制線。這種方法與其他方法相比較為準(zhǔn)確，因此該方法在工程中得到較為廣泛的應(yīng)用。在具體的測量過程中需要幾個(gè)人共同合作來完成任務(wù)，測量精度會(huì)受到人為因素以及測量儀器的影響，存在很難控制的誤差現(xiàn)象，如果在測量中沒有及時(shí)發(fā)現(xiàn)誤差的存在，這就會(huì)對(duì)整個(gè)樓層的施工帶來非常不利的影響，造成工程存在質(zhì)量上的問題，同時(shí)也會(huì)給相關(guān)的企業(yè)帶來巨大的損失。雖然并不能完全避免誤差，但是還需要盡量將誤差控制在最小的范圍內(nèi)。因此，在任何工程施工之前對(duì)誤差的分析以及預(yù)防存在非常重要的意義。

1 工程測量放線誤差出現(xiàn)的原因

1.1 儀器設(shè)備誤差

工作人員在進(jìn)行測量時(shí)一般采用垂準(zhǔn)儀和經(jīng)緯儀，利用垂準(zhǔn)儀在樓層平面放線時(shí)測得控制點(diǎn)，再利用經(jīng)緯儀和普通米尺進(jìn)行放線。但是，每個(gè)儀器的測量標(biāo)準(zhǔn)不會(huì)完全相同，在測量過程中也會(huì)存在不同的誤差，因此在最后的放線結(jié)果中也會(huì)存在不同的準(zhǔn)確性。在工程進(jìn)行測量時(shí)要根據(jù)項(xiàng)目具體的要求來選擇合適的儀器設(shè)備，如果選擇等級(jí)較低的測量工具則會(huì)造成較大的誤差，達(dá)不到項(xiàng)目所要求的高等級(jí)測量標(biāo)準(zhǔn)。在經(jīng)緯儀和垂準(zhǔn)儀水平的前提條件下，再進(jìn)行控制線的豎向測量，控制點(diǎn)的精度由儀器管水準(zhǔn)器的精度決定。

1.2 操作誤差

在進(jìn)行基準(zhǔn)控制點(diǎn)對(duì)中過程中會(huì)產(chǎn)生一定的誤差，在工程放線的過程中，第一步就是要利用垂準(zhǔn)儀對(duì)中基準(zhǔn)控制點(diǎn)并且進(jìn)行整平，對(duì)中整平的準(zhǔn)確性會(huì)嚴(yán)重影響測出的控制點(diǎn)的精度；在測量施工樓層控制點(diǎn)時(shí)會(huì)產(chǎn)生誤差，在投測施工樓層控制點(diǎn)的過程中要先將垂準(zhǔn)儀架設(shè)在基準(zhǔn)控制點(diǎn)，然后再利用垂準(zhǔn)儀上的激光發(fā)射器將基準(zhǔn)點(diǎn)投測到相應(yīng)的施工樓層，但是儀器本身就存在一定的誤差，再加上外界環(huán)境的干擾，所以垂準(zhǔn)儀不可能會(huì)絕對(duì)垂直向上投測，因此投測點(diǎn)就會(huì)存在一定的位置誤差，這就會(huì)影響施工樓層的放線結(jié)果；利用經(jīng)緯儀時(shí)會(huì)產(chǎn)生對(duì)中誤差，從基準(zhǔn)投控制點(diǎn)投測到施工層的控制點(diǎn)并不在實(shí)地上，而是在與垂準(zhǔn)儀所配備的放線板上，因此，這就給相關(guān)的測量人員帶來更大的難度，容易產(chǎn)生更大的誤差。雖然在任何操作中都避免不了誤差的存在，但是測量人員需要按照要求進(jìn)行嚴(yán)格謹(jǐn)慎的測量，盡量將誤差控制在最小范圍內(nèi)。

圖1 高層建筑放線圖紙

2 利用新型技術(shù)控制誤差

2.1 攝影測量技術(shù)

在進(jìn)行工程測量時(shí)，繪制施工區(qū)域內(nèi)的地形圖是非常重要的一項(xiàng)，工程越大所需要的地形圖就越大。以前傳統(tǒng)的工地測量方法是利用人力對(duì)施工現(xiàn)場進(jìn)行沿線勘測，這種傳統(tǒng)的測量方法不僅要消耗大量的人力資源，而且工程量相對(duì)較大，同時(shí)還會(huì)造成一些潛在的危險(xiǎn)。面對(duì)這種情況，人們又發(fā)明了一種新型的測量方法即攝影測量技術(shù)，該種測量方法是以航空以及航天技術(shù)進(jìn)行測量，利用航空或航天技術(shù)和設(shè)備，以遙控技術(shù)作為保障，在空中進(jìn)行攝影來彌補(bǔ)傳統(tǒng)測量存在的漏洞，這樣就解決了施工現(xiàn)場地形復(fù)雜的難題，同時(shí)也進(jìn)一步減小了誤差。另外，這種新型技術(shù)測量效率高、存儲(chǔ)功能強(qiáng)大，其可以有效保存測量數(shù)據(jù)，解決人工測量中的種種缺點(diǎn)，具有鮮明的進(jìn)步性和科學(xué)性，在很大程度上控制了誤差[1]。

2.2 衛(wèi)星定位技術(shù)

目前，我國的定位系統(tǒng)在不斷完善，北斗導(dǎo)航系統(tǒng)超越了以前的GPS 技術(shù)，無論是在測量方面還是在定位方面都更精確，衛(wèi)星定位技術(shù)不僅在工程測量中得到廣泛的應(yīng)用，而且在大部分手機(jī)中也都有北斗導(dǎo)航，現(xiàn)代建筑測量中衛(wèi)星定位技術(shù)是最新的技術(shù)之一。衛(wèi)星定位技術(shù)測量是在傳統(tǒng)測量方法上的升級(jí)和改進(jìn)，利用該技術(shù)具有較高的精準(zhǔn)度。在進(jìn)行實(shí)際的工程測量時(shí)，可以利用衛(wèi)星定位技術(shù)在具體方位和精度上進(jìn)行逐一的測量，在進(jìn)行測量數(shù)據(jù)的采集時(shí)，可以通過全站儀器自動(dòng)的計(jì)算各部點(diǎn)的坐標(biāo)，利用這種方法就大幅減少了由人為因素造成的誤差，保證測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。另外，在進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集時(shí)，可以利用儲(chǔ)存器保存數(shù)據(jù)，這樣就大量的減少了人力資源的應(yīng)用，而且極大地提高了工作效率。另外，衛(wèi)星定位系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)之一就是自動(dòng)化程度穩(wěn)定，與傳統(tǒng)的工程測量技術(shù)相比，衛(wèi)星定位系統(tǒng)可以對(duì)測量的數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)的分析，同時(shí)，衛(wèi)星定位技術(shù)由計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行控制，其穩(wěn)定性能與安全性能極高，進(jìn)一步保證測量數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度。另外，衛(wèi)星定位系統(tǒng)可以呈現(xiàn)施工現(xiàn)場的特殊節(jié)點(diǎn)和關(guān)鍵部位，在繪制地圖時(shí)可以清晰明了地展現(xiàn)實(shí)際的現(xiàn)場情況，使信息更加完善、準(zhǔn)確[2]。

2.3 全站儀技術(shù)和鏡站儀技術(shù)

在現(xiàn)代社會(huì)中，國有經(jīng)濟(jì)在不斷發(fā)展，因此人們對(duì)建筑的要求也隨之提高，建筑的規(guī)模在不斷擴(kuò)大，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)與外部結(jié)構(gòu)也變得越來越復(fù)雜，無論是連體建筑還是單體建筑，其結(jié)構(gòu)都相當(dāng)復(fù)雜，所以人們對(duì)測量的要求也在不斷提高。在這種情況之下，全站儀測量技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，全站儀測量技術(shù)會(huì)對(duì)測得的數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)的記錄，并且根據(jù)相應(yīng)的軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，以確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度。全站儀測量技術(shù)的應(yīng)用非常廣泛，而且成本較低、測量效率也特別高。另外，遙感或者攝影測量技術(shù)都是通過無線傳輸?shù)?，為了確保測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，在使用過程中不能阻斷測量信號(hào)，但是在目前的建筑項(xiàng)目中會(huì)實(shí)用很多的鋼鐵器材或者其他的金屬材料，雖然這些金屬器材能夠加固建筑物，但是它們會(huì)對(duì)信號(hào)的傳輸產(chǎn)生一定的影響，鏡站儀技術(shù)的應(yīng)用就能夠解決這種問題，鏡站儀技術(shù)是對(duì)全站儀技術(shù)和衛(wèi)星定位技術(shù)的融合，其利用測量機(jī)器人系統(tǒng)以及衛(wèi)星測量系統(tǒng)，通過衛(wèi)星定位直接進(jìn)行測量，該方法成為工程測量的重要技術(shù)，有效解決了人為誤差和機(jī)械誤差[4]。

3 誤差控制策略

首先，要根據(jù)圖紙進(jìn)行定點(diǎn)放線的復(fù)核。在工程測量中定位放線的準(zhǔn)確度對(duì)整個(gè)工程的施工具有嚴(yán)重的影響，這就需要相關(guān)的測量技術(shù)人員對(duì)定位放線的準(zhǔn)確度進(jìn)行重復(fù)檢驗(yàn)，確保不會(huì)出現(xiàn)誤差，一旦存在誤差，必須及時(shí)解決，保證工程順利安全地完成；其次，要分析定點(diǎn)放線之間的誤差在建筑工程中是否允許。對(duì)于建筑工程，很難保證在施工過程中不會(huì)出現(xiàn)一點(diǎn)誤差，有些錯(cuò)誤是不能接受的，但是有些錯(cuò)誤是在允許范圍內(nèi)的，這就需要相關(guān)的人員對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行反復(fù)的審查，一旦誤差超出所允許的范疇就會(huì)對(duì)工程的施工造成影響，檢查員必須要核實(shí)相關(guān)的數(shù)據(jù)，比較最終獲得的數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，只有在合理的范圍內(nèi)才可以被接受認(rèn)可。如果數(shù)據(jù)超出標(biāo)準(zhǔn)，必須要進(jìn)行糾正，避免對(duì)工作質(zhì)量產(chǎn)生影響；最后需要復(fù)測水準(zhǔn)點(diǎn)的高程。為了保證定點(diǎn)放線的精度，人們引入了水準(zhǔn)點(diǎn)，利用水準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行工程測量時(shí)需要多次重復(fù)的觀測，將最終得到的數(shù)據(jù)與設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行比對(duì)，作為標(biāo)準(zhǔn)。通過這種比對(duì)可以預(yù)防誤差，進(jìn)一步保證了測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，為施工工作提供有效的精度保證，為建筑工程的整個(gè)施工周期打下良好的基礎(chǔ)[3]。

4 結(jié)語

在建筑施工過程中會(huì)遇到下面幾種放線定位，即放線彈軸線定位、混凝土強(qiáng)度以及樓板厚度等，如果前兩種定位放線存在誤差，則會(huì)受到施工條件的限制，后兩種出現(xiàn)誤差主要是由人為因素導(dǎo)致，在測量過程中相關(guān)的技術(shù)人員以及相關(guān)的企業(yè)應(yīng)該切實(shí)注意定位放線的這幾個(gè)方面，要控制測量中出現(xiàn)的各種誤差，確保定位放線的準(zhǔn)確性，為施工工作的發(fā)展提供有效的進(jìn)度保證。誤差包括系統(tǒng)誤差以及人為誤差，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，現(xiàn)代測量技術(shù)也在不斷的進(jìn)步，上面提到的幾種測量方法就是比較先進(jìn)的技術(shù)，幾乎不會(huì)產(chǎn)生誤差。但是人為誤差是最難消除的一項(xiàng)，人們只有反復(fù)測量，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行多次復(fù)核，才能夠保證數(shù)據(jù)比較準(zhǔn)確，最大限度降低數(shù)據(jù)誤差對(duì)施工活動(dòng)造成的不利影響。