王文珅

北京眾信榮創(chuàng)規(guī)劃設(shè)計(jì)有限公司，中國(guó)·北京 100006

1 引言

在城市化進(jìn)程逐漸加快的背景下，房屋建筑技術(shù)越來(lái)越高，建筑高度逐漸提升，很多城市為了突出自身特點(diǎn)，建設(shè)了很多造型獨(dú)特的地標(biāo)性建筑，實(shí)現(xiàn)了高層建筑外觀的多元化特爾點(diǎn)。這些非規(guī)則建筑在設(shè)計(jì)中融入了很多新奇的理念，但是也對(duì)后期房屋建筑的測(cè)繪工作帶來(lái)了一定的難度，難以開(kāi)展施工質(zhì)量驗(yàn)收，對(duì)建筑偏差不能進(jìn)行精準(zhǔn)補(bǔ)救等。基于此，需要加強(qiáng)測(cè)繪技術(shù)研究，選擇合適的方法對(duì)非規(guī)則房產(chǎn)建筑進(jìn)行精準(zhǔn)性測(cè)量，確保其設(shè)計(jì)偏差不超過(guò)整體高度的千分之一，而且控制在30mm 以下。

2 非規(guī)則高層房產(chǎn)測(cè)繪難點(diǎn)分析

在對(duì)非規(guī)則高層房產(chǎn)建筑進(jìn)行測(cè)繪工作時(shí)，往往存在以下問(wèn)題：

①高層曾建筑的層高較高，而且由于受到日照、風(fēng)力等因素的影響導(dǎo)致其主塔樓往往處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)中，引起控制網(wǎng)點(diǎn)的偏差問(wèn)題；在對(duì)高層建筑進(jìn)行施工時(shí)，需要結(jié)合實(shí)際的施工進(jìn)度逐層向上傳遞平面控制網(wǎng)，對(duì)其準(zhǔn)確性難以進(jìn)行有效性檢查核對(duì)。

②非規(guī)則高層建筑的幾何中心往往存在縱向錯(cuò)位問(wèn)題，難以設(shè)置實(shí)物鉛垂線，不利于其垂直度的精準(zhǔn)測(cè)量[1]。

③在非規(guī)則高層建筑中往往存在立面逐層扭轉(zhuǎn)問(wèn)題，導(dǎo)致其每一層平面差異性較大，難以使用傳統(tǒng)測(cè)繪方式進(jìn)行精準(zhǔn)測(cè)量。

④非規(guī)則高層建筑往往存在很多通視較差的隔墻，造成測(cè)繪隱蔽區(qū)域，難以開(kāi)展有效的外業(yè)測(cè)量作業(yè)。

⑤非規(guī)則高層建筑的外形扭轉(zhuǎn)現(xiàn)象較為嚴(yán)重，難以利用常規(guī)測(cè)量方法對(duì)其層高進(jìn)行測(cè)量。

⑥分戶圖形存在很大的不規(guī)則特點(diǎn)，缺乏標(biāo)準(zhǔn)層，而且測(cè)量面積較大，如果使用傳統(tǒng)的測(cè)繪方式，整體效率較低。

3 非規(guī)則高層房產(chǎn)測(cè)繪方法

3.1 測(cè)量精度控制方法

3.1.1 智能全站儀檢測(cè)系統(tǒng)

在對(duì)非規(guī)則高層建筑進(jìn)行測(cè)繪時(shí)，需要在施工過(guò)程中加強(qiáng)其周日擺動(dòng)監(jiān)測(cè)力度，以便對(duì)其周日擺動(dòng)規(guī)則進(jìn)行掌握，從而保障控制網(wǎng)投點(diǎn)的精準(zhǔn)性和適時(shí)性[2]。利用智能化全站儀監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可以對(duì)其周日動(dòng)態(tài)變化情況進(jìn)行全過(guò)程監(jiān)測(cè)，同時(shí)結(jié)合GPS 技術(shù)對(duì)其整體測(cè)量效果進(jìn)行科學(xué)性評(píng)估和驗(yàn)證。該系統(tǒng)硬件包含若干臺(tái)測(cè)量機(jī)器人、PC 設(shè)備等，如果需要進(jìn)行多周期、反復(fù)性監(jiān)測(cè)，則可以利用該系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)繪監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)對(duì)相關(guān)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程的動(dòng)態(tài)性掌控。在進(jìn)行測(cè)量過(guò)程中，往往會(huì)因?yàn)闇y(cè)繪距離較遠(yuǎn)、傾角較大等原因?qū)е氯菀壮霈F(xiàn)測(cè)繪偏差等問(wèn)題，所以要結(jié)合具體情況，完善監(jiān)測(cè)方案，優(yōu)化數(shù)據(jù)處理效果，如可以通過(guò)多臺(tái)測(cè)量機(jī)器人對(duì)建筑主塔體的監(jiān)測(cè)點(diǎn)實(shí)施不間斷的智能化動(dòng)態(tài)測(cè)量，同時(shí)對(duì)獲得距離數(shù)據(jù)實(shí)施智能化分析處理，以便對(duì)建筑體的周日擺動(dòng)規(guī)律進(jìn)行綜合性分析。還可以在鋼平臺(tái)中安裝GPS接收機(jī)，與外圍基準(zhǔn)控制點(diǎn)形成聯(lián)動(dòng)測(cè)繪網(wǎng)格，實(shí)現(xiàn)對(duì)轉(zhuǎn)換層控制點(diǎn)坐標(biāo)的平差運(yùn)算，把測(cè)繪所得的坐標(biāo)數(shù)據(jù)與設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析，確保施工控制網(wǎng)設(shè)置的精準(zhǔn)性。

3.1.2 跟蹤測(cè)量法

在現(xiàn)代非規(guī)則高層建筑設(shè)計(jì)時(shí)，通常使用水平結(jié)構(gòu)曲面以及豎向玻璃幕墻封閉的方式，呈現(xiàn)出獨(dú)特的外觀造型[3]。而且在具體施工中，往往采用不等高同步攀升的方式進(jìn)行施工，即對(duì)相關(guān)施工工序進(jìn)行合理設(shè)置，把不同高度的核心筒與水平結(jié)構(gòu)進(jìn)行同時(shí)開(kāi)工，以便提升施工效率，呈現(xiàn)出整體工序交錯(cuò)、節(jié)奏快的施工特點(diǎn)，因此，在進(jìn)行建筑測(cè)繪工作時(shí)，要結(jié)合具體的施工進(jìn)程把握正確的測(cè)繪時(shí)機(jī)，否則很難實(shí)施補(bǔ)測(cè)或者是重測(cè)等。在使用跟蹤測(cè)量法進(jìn)行操作時(shí)，需要在核心筒豎向施工時(shí)，利用全站儀對(duì)其不同樓層的標(biāo)高外圍平面坐標(biāo)進(jìn)行測(cè)量；在土建水平結(jié)構(gòu)面施工后，需要在實(shí)地進(jìn)行內(nèi)隔墻中心線的放樣，然后利用極坐標(biāo)的方式對(duì)不同樓層板邊的平面、分割墻體中心線坐標(biāo)進(jìn)行測(cè)繪，并個(gè)樓層的坐標(biāo)數(shù)據(jù)各自形成不同的dat 文件；在玻璃幕墻施工完成后，要對(duì)其龍骨坐標(biāo)、幕墻厚度、核心筒內(nèi)隔墻體等實(shí)施精準(zhǔn)性測(cè)量，同時(shí)對(duì)公共區(qū)域的名稱、服務(wù)對(duì)象實(shí)施全面調(diào)查[4]。通過(guò)跟蹤測(cè)量方法可以結(jié)合施工進(jìn)度進(jìn)行動(dòng)態(tài)性實(shí)施測(cè)量，對(duì)施工全過(guò)程等數(shù)據(jù)精度進(jìn)行動(dòng)態(tài)性控制，避免出現(xiàn)隱蔽點(diǎn)難以測(cè)量的現(xiàn)象，促進(jìn)整體不規(guī)則高層建筑測(cè)繪數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度和全面性。

3.2 垂直高度測(cè)量方法

一般使用靜力矩垂直度法進(jìn)行測(cè)量計(jì)算。在確?；鶞?zhǔn)測(cè)繪數(shù)據(jù)精準(zhǔn)性的基礎(chǔ)上，需要對(duì)導(dǎo)線進(jìn)行合理性布設(shè)，確保其布設(shè)位置的精準(zhǔn)性，以便對(duì)核心筒剪力墻碎部進(jìn)行科學(xué)測(cè)繪。但是由于受到各種因素影響，導(dǎo)致碎部測(cè)量的坐標(biāo)數(shù)據(jù)存在很大的不穩(wěn)定性，誤差率較大，所以可以利用最小二乘法對(duì)相關(guān)特征點(diǎn)的坐標(biāo)進(jìn)行測(cè)繪和分析，以便減少測(cè)量噪聲等外界因素的干擾[5]。然后要把測(cè)繪所獲得的坐標(biāo)信息與設(shè)計(jì)坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析，并使用靜力矩方法對(duì)該樓層的實(shí)際測(cè)量中心與設(shè)計(jì)中心的坐標(biāo)偏差進(jìn)行精準(zhǔn)計(jì)算，獲得偏心差數(shù)據(jù)，如公式（1）所示。利用該種方式可以獲得設(shè)計(jì)中心與實(shí)體中心的坐標(biāo)偏差，并對(duì)相關(guān)樓層的總體垂直度進(jìn)行測(cè)量，以便對(duì)施工質(zhì)量進(jìn)行科學(xué)驗(yàn)收和評(píng)估，并采取針對(duì)性措施進(jìn)行偏差處理。

3.3 利用拆分法優(yōu)化軟件對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算分析

非規(guī)則高層建筑的樓層較高，而且整體面積大，圖形不規(guī)則，沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)性功能樓層等，需要測(cè)量的數(shù)據(jù)信息較為龐大，如果使用常規(guī)的計(jì)算軟件，很難把測(cè)量數(shù)據(jù)一次性導(dǎo)入到軟件系統(tǒng)中，甚至?xí)疖浖到y(tǒng)的崩潰[6]?；诖耍梢越Y(jié)合實(shí)際的工作需求，對(duì)東奧房產(chǎn)測(cè)繪軟件進(jìn)行優(yōu)化升級(jí)，并把整體的建筑數(shù)據(jù)進(jìn)行劃分，依次導(dǎo)入軟件系統(tǒng)中，并結(jié)合分?jǐn)偧?jí)別為指標(biāo)，形成集中化的分?jǐn)偸?，確保各個(gè)計(jì)算過(guò)程都能夠進(jìn)行有效性的分?jǐn)?，并?duì)每一次的計(jì)算結(jié)果、過(guò)程等進(jìn)行全面性存儲(chǔ)，形若干個(gè)MBD，然后將其全部導(dǎo)入軟件系統(tǒng)中，進(jìn)行統(tǒng)一化合成，呈現(xiàn)整體房屋建筑的數(shù)據(jù)信息，最后需要結(jié)合具體情況對(duì)軟件進(jìn)行分?jǐn)偅@得最終的計(jì)算結(jié)果。利用該方式可以提高內(nèi)業(yè)計(jì)算效率，節(jié)約時(shí)間，保障操作連續(xù)性，減少操作失誤問(wèn)題引起的數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確現(xiàn)象。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在社會(huì)發(fā)展背景下，城市化進(jìn)程越來(lái)越快，超高層建筑的施工需求越來(lái)越大，很多城市為了突出城市特色，構(gòu)建了很多獨(dú)具區(qū)域特色的不規(guī)則高層建筑，外觀造成獨(dú)特，對(duì)房產(chǎn)測(cè)量工作帶來(lái)了極大的難度?；诖?，要結(jié)合非規(guī)則高層建筑房屋的測(cè)繪特點(diǎn)，進(jìn)行優(yōu)化分析，加強(qiáng)研究深度，選擇合適的測(cè)繪方法和技術(shù)，以便對(duì)不規(guī)則高層房產(chǎn)建筑進(jìn)行全面性和精準(zhǔn)性測(cè)量，從而為施工質(zhì)量驗(yàn)收評(píng)估、不動(dòng)產(chǎn)房屋登記等工作的開(kāi)展提供數(shù)據(jù)依據(jù)。一般情況下，現(xiàn)階段在對(duì)非規(guī)則高超層建筑進(jìn)行測(cè)繪時(shí)，往往使用跟蹤測(cè)量法、智能全站儀監(jiān)測(cè)系統(tǒng)與GPS 結(jié)合方法等對(duì)基準(zhǔn)測(cè)繪精準(zhǔn)性進(jìn)行保障，利用靜力矩法方法對(duì)建筑垂直度進(jìn)行精準(zhǔn)測(cè)量，同時(shí)利用拆分法對(duì)相關(guān)軟件進(jìn)行運(yùn)用，實(shí)現(xiàn)測(cè)繪數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)計(jì)算和分析，獲得精準(zhǔn)的測(cè)繪成果。