陳海生
(深圳市勘察研究院有限公司,廣東深圳 518026)
建筑工程測(cè)量指從建筑物勘察設(shè)計(jì)、施工等多方面進(jìn)行測(cè)量,并始終貫穿工程建設(shè)層面,測(cè)量成果為建筑物有序施工提供可靠性支持。應(yīng)用建筑工程測(cè)量技術(shù),可為建筑工程規(guī)劃設(shè)計(jì)提供數(shù)據(jù)參考,并建設(shè)高質(zhì)量工程控制網(wǎng)。依照施工實(shí)際要求完成定線放樣,可針對(duì)建筑物變形情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),準(zhǔn)確判定其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,最終確保工程質(zhì)量可靠性、合理性。
(1)工程測(cè)量中地形圖測(cè)繪。
地形測(cè)繪常在建筑工程規(guī)劃階段實(shí)施,測(cè)繪使用的比例尺較大,需根據(jù)項(xiàng)目實(shí)際規(guī)模進(jìn)行選定,通常以1∶500或1∶2000地形圖,特大規(guī)模施工需擴(kuò)大倍數(shù)。
(2)工程控制網(wǎng)布設(shè)及優(yōu)化設(shè)計(jì)。
工程控制網(wǎng)根據(jù)其利用環(huán)節(jié)及用途,可劃分為多個(gè)控制網(wǎng),如測(cè)圖控制網(wǎng)、施工控制網(wǎng)、變形監(jiān)測(cè)網(wǎng)等。
上述三種控制網(wǎng)均屬于專用控制網(wǎng),實(shí)際布設(shè)過(guò)程中應(yīng)遵循相應(yīng)原則。①逐層分級(jí)布設(shè),且應(yīng)逐級(jí)進(jìn)行控制;②確保最終精準(zhǔn)度、可靠性;③應(yīng)具有足夠的點(diǎn)位密度;④需進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)格。
對(duì)工程控制網(wǎng)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整,需對(duì)施工中各方面因素進(jìn)行考量,如人員、資金等,確保選取控制網(wǎng)屬于最優(yōu)方案,具有精度強(qiáng)、可靠性高,運(yùn)行成本低等特性??刂凭W(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)包含基準(zhǔn)設(shè)計(jì)、網(wǎng)形設(shè)計(jì)、權(quán)設(shè)計(jì)、改進(jìn)設(shè)計(jì)。
(3)施工放樣技術(shù)和方法。
根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙建筑平面位置、高程,按照一定精度投射于地面,為施工提供良好的依據(jù)。建筑工程施工應(yīng)以放樣至實(shí)地標(biāo)樁為依據(jù),施工放樣包含平面位置放樣、高程放樣。平面位置放樣包含多種方法,如直角坐標(biāo)法、距離交會(huì)法等,具體選取放樣方式,取決于實(shí)際項(xiàng)目工程。高程放樣測(cè)量可選取水準(zhǔn)觀測(cè)法、測(cè)距三角高程法等。
(4)工程變形監(jiān)測(cè)分析和預(yù)報(bào)。
工程變形監(jiān)測(cè)及預(yù)報(bào)作為工程核心內(nèi)容之一,建筑變形超限,會(huì)造成工程事故,因此,應(yīng)加強(qiáng)施工變形監(jiān)測(cè)[1]。
GPS憑借自身較多優(yōu)勢(shì),在建筑工程中廣泛應(yīng)用,并取得良好的成效,其精度較高,可快速布設(shè)施工控制網(wǎng)、線路控制點(diǎn),以節(jié)省更多測(cè)量時(shí)間。實(shí)際測(cè)量過(guò)程中,可靈活選取觀測(cè)點(diǎn),提升其數(shù)據(jù)精準(zhǔn)度,減少人員工作量,降低成本支出,且受外界環(huán)境影響干擾較小。
(1)GPS技術(shù)在施工控制網(wǎng)建立中的應(yīng)用。
隨著我國(guó)現(xiàn)代技術(shù)高速發(fā)展,傳統(tǒng)施工控制網(wǎng)具有部分不足,其施工效率低,且最終測(cè)量成果精準(zhǔn)度有待提升。GPS測(cè)量技術(shù)應(yīng)用,可使控制網(wǎng)布設(shè)更具多樣化,初始階段應(yīng)用GPS技術(shù),可解決選擇點(diǎn)定位不準(zhǔn)確等問(wèn)題,保證被測(cè)點(diǎn)位周?chē)_(kāi)闊,便于全面測(cè)量其周?chē)刭|(zhì),并得到詳細(xì)數(shù)據(jù)信息。為了保證項(xiàng)目有序推進(jìn),應(yīng)使用統(tǒng)一坐標(biāo)系統(tǒng),利用GPS技術(shù)完成最終定位,以滿足施測(cè)實(shí)際狀況,且滿足局部具備高精度的要求。后續(xù)選取地投影面過(guò)程中,將施工控制網(wǎng)進(jìn)行加密和維護(hù)時(shí),均可通過(guò)GPS匹配軟件實(shí)現(xiàn),保證工程測(cè)量成果的可靠性。
(2)GPS技術(shù)在施工放樣中的應(yīng)用。
傳統(tǒng)項(xiàng)目施工放樣中,主要以全站儀完成測(cè)量,其方式缺乏準(zhǔn)確度。積極引入RTK技術(shù),可為施工放樣測(cè)量提供有效技術(shù)保障。進(jìn)行建筑工程施工測(cè)量時(shí),GPS RTK技術(shù)具有高定位精度,可及時(shí)提供可靠性較高的三維坐標(biāo)點(diǎn),實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操作,操作便捷。對(duì)施工周?chē)h(huán)境進(jìn)行預(yù)測(cè)時(shí),其具有優(yōu)良的精準(zhǔn)度,可單獨(dú)進(jìn)行觀測(cè),無(wú)須通過(guò)觀測(cè)站點(diǎn)實(shí)現(xiàn),GPS技術(shù)應(yīng)用于施工放樣中,在建筑工程中廣泛應(yīng)用。
(3)GPS技術(shù)在竣工測(cè)量中的應(yīng)用。
竣工測(cè)量指對(duì)建筑物自身平面內(nèi)、高程進(jìn)行二次測(cè)量審核,確保復(fù)核過(guò)程中圖紙與測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)高度統(tǒng)一,其主要包含總平面圖、建筑物高度及層高、道路管線。根據(jù)工程測(cè)量要求,竣工測(cè)量應(yīng)確保其高程、平面坐標(biāo)實(shí)現(xiàn)高度統(tǒng)一,保證測(cè)量結(jié)果與基礎(chǔ)地理信息相吻合,并進(jìn)行保存。在丘陵地帶,具有良好的觀測(cè)準(zhǔn)確度,可對(duì)距離較近的控制點(diǎn)進(jìn)行投影計(jì)算,以實(shí)現(xiàn)測(cè)量目標(biāo)。GPS測(cè)量技術(shù)應(yīng)用于竣工測(cè)量中,可滿足其測(cè)量要求,且無(wú)須布設(shè)更多的環(huán)節(jié),提升測(cè)量效率同時(shí)確保其測(cè)量質(zhì)量[2]。
數(shù)字成像測(cè)量技術(shù)實(shí)現(xiàn),需依附于計(jì)算機(jī)技術(shù)層面,主要從計(jì)算機(jī)內(nèi)部獲取項(xiàng)目二維或三維中有價(jià)值信息。將被測(cè)施工數(shù)據(jù)資料輸入,利用計(jì)算機(jī)對(duì)此類(lèi)資料進(jìn)行整合、識(shí)別,并提取其中工程測(cè)量的相關(guān)信息。該技術(shù)常見(jiàn)于施工測(cè)量難度較大、施工區(qū)域地理環(huán)境較為復(fù)雜測(cè)量中。建筑工程完成后,該技術(shù)主要應(yīng)用于后期運(yùn)營(yíng)管控中,嚴(yán)格控制建筑物形變量,監(jiān)測(cè)建筑物各類(lèi)參數(shù)指標(biāo),如傾斜率、垂直位移量等,分析其是否在正常范圍內(nèi),增強(qiáng)工程測(cè)量的精準(zhǔn)度,為管理人員提供精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)信息,便于進(jìn)行正確決策,保證建筑物持續(xù)性、安全性。
GIS技術(shù)是近年來(lái)新興分析技術(shù),憑借其自身優(yōu)勢(shì),廣泛應(yīng)用于工程測(cè)量領(lǐng)域。該技術(shù)集中地理信息收集、存儲(chǔ)、分析等,其具有空間分析、預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、輔助決策等優(yōu)勢(shì)。建筑工程放線階段,應(yīng)用GIS技術(shù)進(jìn)行分析,并應(yīng)用地圖可視化功能,聯(lián)合數(shù)據(jù)庫(kù)信息輸出功能,最終形成完整的施工工作圖,以節(jié)省施工測(cè)量實(shí)際時(shí)間,提升測(cè)量工作效率。GIS測(cè)量技術(shù)具有工作效率高、測(cè)量數(shù)據(jù)快速保存等特征,且最終測(cè)量成果較高,尤其針對(duì)野外建筑工程測(cè)量,其技術(shù)優(yōu)勢(shì)更突顯。
攝影測(cè)量主要利用光學(xué)攝影機(jī)獲取像片,通過(guò)有效處理,明確被拍攝物體形狀、大小以及位置等。攝影測(cè)量可測(cè)量各種比例尺地形圖,并構(gòu)建地形數(shù)據(jù)庫(kù),為各類(lèi)地理信息系統(tǒng)、土地信息系統(tǒng)等提供空間基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。將計(jì)算機(jī)與攝影測(cè)量技術(shù)相聯(lián)合,獲取三維空間信息,減少工作量。此外,該技術(shù)可應(yīng)用于不同施工建設(shè)測(cè)量中,測(cè)量速率較快,為建筑施工提供完整的地圖,以確保施工順利實(shí)施。該技術(shù)核心特點(diǎn)主要包含無(wú)須接觸物體便可獲取相關(guān)全面信息;根據(jù)二維影像重新構(gòu)建三維目標(biāo);采集收據(jù)方式;提取物體幾何和物理特性。
完善的工程測(cè)量技術(shù)管理制度,可為測(cè)量技術(shù)有效應(yīng)用提供保障,提升測(cè)量成果準(zhǔn)確度。在建筑工程測(cè)量?jī)x器配置、保存及養(yǎng)護(hù)層面,應(yīng)根據(jù)項(xiàng)目實(shí)際狀況,完善其測(cè)量設(shè)備管理使用制度,避免各項(xiàng)儀器實(shí)際使用中出現(xiàn)故障,尤其是精密度較高的儀器,可保證最終測(cè)量成果可靠性。針對(duì)建筑物關(guān)鍵部位審核制度,應(yīng)加強(qiáng)建筑物測(cè)量關(guān)鍵部位把控,確保相關(guān)人員處理各項(xiàng)事務(wù)均有據(jù)可循,并不斷完善實(shí)際測(cè)量成果審批制度、測(cè)量人員培訓(xùn)制度等。
建筑工程測(cè)量工作,可為建筑工程多個(gè)環(huán)節(jié)提供技術(shù)支持,且始終貫穿項(xiàng)目施工過(guò)程中,應(yīng)嚴(yán)格控制管理工作各項(xiàng)操作,對(duì)測(cè)量結(jié)果、檢驗(yàn)等環(huán)節(jié)加強(qiáng)監(jiān)督、審核。高度重視施工過(guò)程中測(cè)量工作,避免各環(huán)節(jié)誤差疊加,影響建筑物質(zhì)量。需逐一將各環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)進(jìn)行控制,確保測(cè)量結(jié)果滿足實(shí)際要求后,方可開(kāi)展下一階段施工。此外,建筑工程竣工后,應(yīng)加強(qiáng)竣工測(cè)量數(shù)據(jù)復(fù)核,確保數(shù)據(jù)真實(shí)性、準(zhǔn)確性。
建筑工程實(shí)際測(cè)量過(guò)程中,影響其最終成果精準(zhǔn)度因素較多,測(cè)量人員專業(yè)素養(yǎng)是影響測(cè)量結(jié)果可靠性因素之一。建筑工程測(cè)量人員作為測(cè)量技術(shù)實(shí)施者,為了發(fā)揮其自身價(jià)值,應(yīng)根據(jù)建設(shè)單位實(shí)際狀況,加強(qiáng)現(xiàn)有人才培養(yǎng)力度,可從專題講座等方面加強(qiáng)人員培養(yǎng),提升現(xiàn)有測(cè)量人員綜合素質(zhì)。同時(shí),應(yīng)與各高校工程測(cè)量專業(yè)建立合作,為工作人員提供更多的實(shí)踐機(jī)會(huì),確保高校及時(shí)為企業(yè)輸送高素養(yǎng)測(cè)量人員。此外,應(yīng)積極提升測(cè)量人員入門(mén)門(mén)檻,相關(guān)人員需具備較強(qiáng)的專業(yè)知識(shí),且應(yīng)具有豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),為后續(xù)測(cè)量工作開(kāi)展提供人才支持。
隨著信息技術(shù)高速發(fā)展,工程測(cè)量技術(shù)具有較大的發(fā)展空間。
(1)信息系統(tǒng)。
建筑工程項(xiàng)目數(shù)據(jù)量大,且涉及范圍廣,需依托計(jì)算機(jī)技術(shù),可促進(jìn)項(xiàng)目有序推進(jìn)。項(xiàng)目實(shí)際使用過(guò)程中,應(yīng)建立完善的信息系統(tǒng),為工程測(cè)量提供便捷,確保其可高效與多種技術(shù)聯(lián)合,減少工程建設(shè)對(duì)環(huán)境影響。
(2)多傳感器混合測(cè)量。
多傳感器憑借自身優(yōu)勢(shì),成為工程測(cè)量技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)之一,如將GPS接收機(jī)、測(cè)量機(jī)器人相結(jié)合,可實(shí)現(xiàn)大范圍工程測(cè)量目標(biāo)。
(3)大型復(fù)雜建筑三維測(cè)量。
工程測(cè)量實(shí)踐中,對(duì)數(shù)據(jù)的要求不斷提升,促進(jìn)三維測(cè)量技術(shù)有效發(fā)展,工程測(cè)量實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,逐漸改善傳統(tǒng)測(cè)量方式,趨勢(shì)三維工業(yè)測(cè)量及人體科學(xué)方向發(fā)展[3]。
隨著建筑工程復(fù)雜性不斷加強(qiáng),對(duì)質(zhì)量要求愈發(fā)嚴(yán)格,工程測(cè)量作為建筑工程質(zhì)量核心保障,成為人們關(guān)注的重點(diǎn)。傳統(tǒng)工程測(cè)量技術(shù),難以滿足現(xiàn)代化建筑工程測(cè)量要求,需積極引入現(xiàn)代高科技測(cè)量技術(shù),如GPS技術(shù)等,提升測(cè)量效率同時(shí),確保測(cè)量成果可靠性,為后續(xù)工作良好開(kāi)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。