時(shí)間:2022-07-03 14:36:30
導(dǎo)言:作為寫作愛好者,不可錯(cuò)過為您精心挑選的10篇工程測量論文,它們將為您的寫作提供全新的視角,我們衷心期待您的閱讀,并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。
2工程測量技術(shù)在公路工程中的應(yīng)用
2.1平面控制測量
高速公路工程施工中對工程測量工作的精確度有著更高要求,在針對地物點(diǎn)與點(diǎn)之間的測量誤差要控制在0.5mm以內(nèi),因此,要求測量人員在首級平面控制點(diǎn)位中的誤差要控制在0.2mm以內(nèi),這樣才能確保工程測量工作成效可以滿足高速公路要求?,F(xiàn)階段公路工程施工中平面控制測量一般都采用GPS導(dǎo)線與光電測距導(dǎo)線相結(jié)合的測量方式,GPS測量技術(shù)是通過在導(dǎo)線上設(shè)置接收機(jī)來接受其衛(wèi)星信號,并通過對數(shù)據(jù)的整理來獲取該地的大地坐標(biāo),光電測距導(dǎo)線技術(shù)的工作原理與GPS測量技術(shù)基本相同,只不過后者在工作中是利用電磁波測距儀來對兩點(diǎn)距離進(jìn)行測量,而該測量技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中容易受到角度影響而產(chǎn)生一定的誤差,因此,光電測距導(dǎo)線測量技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中需要布設(shè)在不受距離測量系統(tǒng)誤差影響的直伸導(dǎo)線上,而工程測量中將兩種技術(shù)有機(jī)結(jié)合在一起便可取彼之長、補(bǔ)己之短。
2.2高程控制測量
公路工程施工中高程控制測量最好布設(shè)成附合水準(zhǔn)路線,并利用相應(yīng)等級水準(zhǔn)對其進(jìn)行測量,在同一條公路上最好要采用同樣的高程控制測量系統(tǒng),若要更換系統(tǒng)則要確定高程系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換關(guān)系。
2.3地形測量
公路工程施工中針對地形測量一般會運(yùn)用大比例呈尺帶狀的地圖,常用的地圖比例分別為1:100、1:1000以及1:2000等三個(gè)規(guī)格,當(dāng)前公路工程施工中一般會采用全站儀測繪法、航空攝影測量法以及GPS實(shí)時(shí)動態(tài)定位技術(shù)測繪法來進(jìn)行地形測量。全站儀測繪法是在野外數(shù)據(jù)收集、微機(jī)以及數(shù)控繪圖儀基礎(chǔ)上的測量技術(shù),起可以實(shí)現(xiàn)公路工程地形數(shù)據(jù)的采集、處理、編輯以及繪圖等,航空攝影測量法是通過對城市地圖進(jìn)行大比例繪制、更新以及勘測等技術(shù)手段,能夠?yàn)楣饭こ淌┕ぬ峁└鞣N形式的地圖,最后一種測量技術(shù)可以對公路工程施工現(xiàn)場進(jìn)行動態(tài)、實(shí)時(shí)測量,對提高公路工程的整體質(zhì)量有著重要意義。
2.4公路工程施工測量
由于公路工程在建設(shè)過程中的場地條件十分復(fù)雜,所以會使道路工程施工測量工作難度較大,因此,在公路工程準(zhǔn)備階段便要完成工程測量工作,公路工程施工階段的測量工作主要包括平面位置測量和高程測量兩項(xiàng)工作,通過合理的測量技術(shù)對公路工程施工現(xiàn)場進(jìn)行測量,并繪制出滿足工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的地圖來促進(jìn)建設(shè)目標(biāo)的順利實(shí)現(xiàn),這對提高公路工程的整體施工質(zhì)量有著重要意義。
1.實(shí)訓(xùn)場地缺乏規(guī)范性布置
因?yàn)閷?shí)訓(xùn)場地沒有建立可以長期使用的標(biāo)志點(diǎn),導(dǎo)致學(xué)生選擇測站點(diǎn)、目標(biāo)點(diǎn)隨意性太大,標(biāo)志點(diǎn)不固定、不集中,不便老師對學(xué)生實(shí)訓(xùn)進(jìn)行集中指導(dǎo)和管理。同時(shí),因?yàn)椴还潭ǖ臏y點(diǎn)缺乏標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù),對學(xué)生實(shí)訓(xùn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性無法做出科學(xué)客觀的檢查,部分學(xué)生甚至為了達(dá)到精度而對觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行涂改、偽造,這使得建筑工程測量實(shí)訓(xùn)教學(xué)質(zhì)量很難得到保證。
2.因?yàn)槿狈y(tǒng)一的、規(guī)范化的建筑工程測量實(shí)訓(xùn)場地
在學(xué)生人數(shù)較多,難以安排到校外實(shí)訓(xùn)基地的情況下,容易導(dǎo)致學(xué)生在校內(nèi)安置儀器的隨意性較大,如道路上、路邊停車區(qū)、人流比較集中區(qū)等,這樣因過往車輛和行人影響了測量實(shí)訓(xùn)教學(xué)的順利進(jìn)行,同時(shí)也給測量儀器工具的安全性帶來了隱患。因此,為了提高建筑工程測量實(shí)踐教學(xué)的質(zhì)量,規(guī)范化校內(nèi)建筑工程測量實(shí)訓(xùn)場地勢在必行。
二、建筑工程測量
校內(nèi)實(shí)訓(xùn)場地的建設(shè)以科學(xué)發(fā)展觀為指導(dǎo),統(tǒng)籌兼顧,合理配置,資源共享,全面分析社會對高職土建類專業(yè)人才測量技能的要求,構(gòu)筑一個(gè)以能力培養(yǎng)為本位的建筑工程測量校內(nèi)實(shí)訓(xùn)場地。首先,在校園內(nèi)選擇合適的實(shí)訓(xùn)場地是保證建筑工程測量實(shí)踐教學(xué)能夠順利開展的關(guān)鍵因素之一。綜合我院校園每天的人流量、人流集中時(shí)間點(diǎn)、人流和車輛主要行駛路線以及地物、地貌的特點(diǎn)等相關(guān)因素,選擇了兩個(gè)校內(nèi)建筑工程測量實(shí)踐教學(xué)的實(shí)訓(xùn)場地,第一塊實(shí)訓(xùn)場地為圖書館與主教學(xué)樓之間的草坪地塊,該片場地面積相對較大,在上課時(shí)間段受人流和車輛的影響較小,適合約10組的測量小組(5人/組)展開基本測量工作,如水準(zhǔn)儀、經(jīng)緯儀、全站儀的認(rèn)識與基本操作;閉合路線水準(zhǔn)測量;角度測量和距離測量等。同時(shí),因?yàn)樵撈瑘龅叵鄬Ρ容^集中,便于指導(dǎo)老師對學(xué)生進(jìn)行實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)和監(jiān)督管理。第二塊實(shí)訓(xùn)場地為建筑工程學(xué)院辦公樓前人工湖地帶,因?yàn)樵撈瑘龅氐貏萋洳钶^大,地貌特征比較明顯,地形變化較大,同時(shí)地物也比較豐富,有主干道、彎曲的石子小路、小湖、涼亭、橋、辦公樓、臺階、綠色植被等,與生產(chǎn)一線的具體情況較為接近,比較適合開展數(shù)字化測圖、施工放樣等測量項(xiàng)目,使學(xué)生畢業(yè)后能夠更快地適應(yīng)生產(chǎn)一線的測量任務(wù);其次,點(diǎn)位的布設(shè)是進(jìn)行具體測量實(shí)施的關(guān)鍵工作。布設(shè)點(diǎn)位主要有控制點(diǎn)和測站點(diǎn),為了使布置的點(diǎn)位能夠長期使用,我院選擇了專門的不銹鋼材質(zhì)、大小適中的永久性測量標(biāo)志點(diǎn)100個(gè)點(diǎn)左右,每個(gè)標(biāo)志點(diǎn)上均有“建筑工程學(xué)院+點(diǎn)號”的字樣,方便學(xué)生查找;采用鉆頭和混凝土將這些標(biāo)志點(diǎn)布置到兩個(gè)實(shí)訓(xùn)場地的相應(yīng)位置,做到了間距整齊、分布合理、標(biāo)志清晰、牢固穩(wěn)定,并且數(shù)量充足,確保能滿足測量實(shí)訓(xùn)教學(xué)的要求。通過這些標(biāo)志點(diǎn)的布設(shè),也糾正了學(xué)生以往對“點(diǎn)”標(biāo)準(zhǔn)的錯(cuò)誤理解,再根據(jù)點(diǎn)位情況,分成若干測區(qū),按小組分配到不同區(qū)域完成相應(yīng)的測量任務(wù)。這樣有助于多個(gè)教師同時(shí)對學(xué)生進(jìn)行分組指導(dǎo),更為及時(shí)掌握學(xué)生實(shí)訓(xùn)動態(tài)。再次,點(diǎn)位布設(shè)好后,接下來就要有這些點(diǎn)的平面坐標(biāo)和高程的參考數(shù)據(jù),我們以控制點(diǎn)坐標(biāo)和高程為參考,利用全站儀和GPS測量技術(shù)對所布置的近100個(gè)標(biāo)志點(diǎn)進(jìn)行了全面的觀測,獲取了這些點(diǎn)的平面坐標(biāo)值和高程值,并將這些點(diǎn)利用CASS軟件繪制成測區(qū)地形圖,這樣就對學(xué)生的實(shí)訓(xùn)結(jié)果的正確性和精準(zhǔn)性有了比較客觀的評價(jià),從而防止學(xué)生馬虎敷衍、弄虛作假,保證了建筑工程測量實(shí)訓(xùn)教學(xué)質(zhì)量。最后,為了滿足一年一度的安徽省高職院校測繪類項(xiàng)目的技能大賽,我們還特意布置了一些專門為大賽項(xiàng)目準(zhǔn)備的一些點(diǎn)位,以滿足大賽項(xiàng)目的測量要求。
2高職建筑工程測量實(shí)訓(xùn)課開展的現(xiàn)狀
隨著我國構(gòu)建現(xiàn)代職業(yè)教育體系戰(zhàn)略和發(fā)展城鎮(zhèn)化建設(shè)戰(zhàn)略的實(shí)施,為高職建筑工程測量課的開設(shè)提供了快速發(fā)展的機(jī)遇。為增強(qiáng)高職院校的教學(xué)質(zhì)量,提高學(xué)校的就業(yè)率,高職院校加大對學(xué)生實(shí)踐技能的培訓(xùn)的力度,而學(xué)生社會實(shí)踐技能的提高離不開實(shí)訓(xùn)教學(xué)的支持,只有具備完善的實(shí)訓(xùn)教學(xué)體系才能在根本上保障學(xué)生的實(shí)踐應(yīng)用技能得到提高,但是分析當(dāng)前建筑工程測量課程實(shí)訓(xùn)教學(xué)體系,發(fā)現(xiàn)高職院校的實(shí)訓(xùn)建設(shè)還存在不少的問題:
2.1缺乏客觀存在的建筑工地
雖然通過校企合作等形式,學(xué)生參與社會實(shí)踐鍛煉的機(jī)會得到提高,但是建筑工程測量專業(yè)不同于其它專業(yè),它對實(shí)踐環(huán)境的要求比較高,高職院校要想真正的與建筑工地建立合作模式非常困難,這主要是因?yàn)榻ㄖさ氐奶厥夤ぷ餍再|(zhì),不允許出現(xiàn)關(guān)鍵性的錯(cuò)誤。結(jié)合該校的實(shí)訓(xùn)基地現(xiàn)狀分析,高職建筑工程測量實(shí)訓(xùn)鍛煉主要采取的就是模擬建筑工程環(huán)境,讓學(xué)生參與模擬實(shí)踐鍛煉,其效果與實(shí)際建筑工程測量環(huán)境相比要相差甚遠(yuǎn)。
2.2實(shí)訓(xùn)建設(shè)的目的性不清楚
實(shí)訓(xùn)建設(shè)與鍛煉的重要性已得到高職院校管理者與教師的認(rèn)可,并且也加大了對實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè)力度,但是在高職院校構(gòu)建實(shí)訓(xùn)地基過程中存在著目的性不清楚的問題,他們更多是為了進(jìn)行實(shí)訓(xùn)教學(xué)而建設(shè),不明白實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)的最終目的,結(jié)果導(dǎo)致學(xué)生在實(shí)訓(xùn)鍛煉中只是為了完善實(shí)訓(xùn)教學(xué)學(xué)習(xí),而意識不到實(shí)訓(xùn)教學(xué)的主要目的就是為了提高自身的實(shí)踐能力。
3高職建筑工程測量課程實(shí)訓(xùn)體系的構(gòu)建
培養(yǎng)高素質(zhì)的建筑工程測量人員光靠課堂理論教學(xué)是不能實(shí)現(xiàn)的,必須要依靠實(shí)訓(xùn)教學(xué)才能夠培養(yǎng)出具有高素質(zhì)的社會實(shí)用型人才,因此高職院校要加強(qiáng)實(shí)訓(xùn)教學(xué)。經(jīng)過大量的實(shí)踐表明:通過構(gòu)建完善的學(xué)生實(shí)訓(xùn)體系可以促進(jìn)高職院校的教學(xué)質(zhì)量,實(shí)訓(xùn)的目的就是提高學(xué)生的實(shí)踐技能,而實(shí)踐技能的提高不僅有利于學(xué)生對理論知識的掌握與理解,還可以提高學(xué)生的就業(yè)率,提升高職院校的教學(xué)質(zhì)量。因此基于培養(yǎng)高素質(zhì)的建筑工程專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)的要求,高職院校要構(gòu)建完善的建筑工程測量課程實(shí)訓(xùn)教學(xué)體系。
3.1基地建設(shè)
首先要構(gòu)建校內(nèi)基地。校內(nèi)基地就是在學(xué)校內(nèi)部根據(jù)教學(xué)工作的要求構(gòu)建固定的測量實(shí)訓(xùn)基地,通過校內(nèi)實(shí)訓(xùn)鍛煉不僅可以減低教師的前期準(zhǔn)備工作,而且還可以有計(jì)劃地安排教學(xué)流程等,通過校內(nèi)實(shí)訓(xùn)可以觀察學(xué)生操作的流程,及時(shí)地發(fā)現(xiàn)學(xué)生存在的問題,并且給予指導(dǎo);其次校外基地的建設(shè)。本校要結(jié)合該院缺乏真實(shí)建筑工地的現(xiàn)狀,積極開展校企合作模式,爭取與較多的建筑施工企業(yè)合作,為學(xué)生提供更多地參與建筑工程測量的真實(shí)機(jī)會,同時(shí)為了避免學(xué)生的不規(guī)范行為給建筑施工現(xiàn)場造成不利影響,學(xué)校教師要制定詳細(xì)的實(shí)訓(xùn)計(jì)劃和安全保障措施,明確指導(dǎo)教師職責(zé)和任務(wù),明確學(xué)生訓(xùn)練任務(wù)、組織紀(jì)律要求和成績考核辦法。通過校外基地鍛煉培養(yǎng)學(xué)生的吃苦耐勞精神和專業(yè)運(yùn)用能力。
3.2校內(nèi)實(shí)訓(xùn)
一是課件實(shí)訓(xùn)。其主要是對學(xué)生在課堂山學(xué)習(xí)的各種理論知識與實(shí)踐相結(jié)合,該校根據(jù)工程測量課程的內(nèi)容,開設(shè)了水準(zhǔn)儀認(rèn)識實(shí)訓(xùn)、普通水準(zhǔn)測量、經(jīng)緯儀認(rèn)識實(shí)訓(xùn)、水平角測量、豎直角測量、距離測量、平板測量、圓曲線測設(shè)、全站儀認(rèn)識實(shí)訓(xùn)、坐標(biāo)放樣等l6個(gè)課間實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目;二是綜合實(shí)訓(xùn)。綜合實(shí)訓(xùn)教學(xué)的目的是提高學(xué)生對工程測量技術(shù)的綜合運(yùn)用能力,根據(jù)教學(xué)任務(wù)的要求,進(jìn)行綜合實(shí)訓(xùn)可以將學(xué)生進(jìn)行分組訓(xùn)練,一般5人為一組,每組有一個(gè)l5個(gè)點(diǎn)左右的獨(dú)立控制網(wǎng).所有的實(shí)訓(xùn)都在每組的控制網(wǎng)點(diǎn)上進(jìn)行,具體綜合實(shí)訓(xùn)的內(nèi)容和步驟。
結(jié)合我們現(xiàn)正使用的徠卡全站儀的情況,其可以很方便地進(jìn)行三維坐標(biāo)的測量,通過AutoCAD的內(nèi)業(yè)計(jì)算,①、在放樣的過程中,可以用編程計(jì)算器結(jié)合全站儀,非常方便地、快速地進(jìn)行作業(yè);②、運(yùn)用AutoCAD進(jìn)行計(jì)算結(jié)果的驗(yàn)證;③、隨著全站儀的推廣和普及,極坐標(biāo)的放樣越來越成為眾多放樣方法中備受測量人員青睞的一種,而坐標(biāo)計(jì)算又是極坐標(biāo)放樣中的重點(diǎn)和難點(diǎn),由于一般的紅線放樣,工程放樣中的元素多為點(diǎn)、直線(段)、圓(弧)等,故可以充分利用AutoCAD的設(shè)定坐標(biāo)系、繪圖和取點(diǎn)的功能,以及結(jié)合我們外業(yè)所用計(jì)算器的功能,從而大大減輕我們外業(yè)的工作強(qiáng)度及內(nèi)業(yè)的工作量。以下以冶勒電站廠區(qū)樞紐工程的一些實(shí)例來說明三者在工程測量中的應(yīng)用。
二、測區(qū)概況
冶勒電站廠址位于石棉縣李子坪鄉(xiāng)南椏村,距壩址11KM,距石棉縣城40KM。廠區(qū)樞紐工程主要包括通風(fēng)洞、交通洞、出線洞、尾水洞及尾水明渠、主廠房、副廠房、安裝間及壓力管道、母線道、變電站等分部工程,地下洞長近1600米,涉及到兩臺(單機(jī)為12萬kw)機(jī)組的安裝定位。測量區(qū)域高程在海拔1990~2200米之間,高差起伏大,夜晚及洞內(nèi)外作業(yè)溫差較大,給測量作業(yè)帶來了一定的困難。
三、AutoCAD的典型內(nèi)業(yè)資料計(jì)算及管理
在測區(qū)內(nèi)加密控制點(diǎn),經(jīng)常使用測角交會或測距交會或兩者相結(jié)合的方法,如果我們運(yùn)用數(shù)學(xué)公式來計(jì)算,則非常繁瑣,而且不易檢查錯(cuò)誤,例如在后方交會中的危險(xiǎn)圓上。相反,如果我們利用AutoCAD來繪圖計(jì)算,就簡單多了?,F(xiàn)針對測角和測距兩種方法分別作如下說明:
1、前方測角交會:
如圖一所示,A、B為坐標(biāo)已知的控制點(diǎn),P為待求點(diǎn),在A、B兩點(diǎn)已觀測了角度a和b。
我們就可以利用AutoCAD系統(tǒng)軟件,根據(jù)A、B兩點(diǎn)坐標(biāo)在桌面繪制出A、B兩個(gè)點(diǎn),連接AB點(diǎn)得到AB線段,然后分別以A點(diǎn)和B點(diǎn)為基點(diǎn)旋轉(zhuǎn)AB線段a,b角(從圖上可直觀地分辯方向)。使用ID命令選擇交點(diǎn)P,就可以得出P點(diǎn)坐標(biāo)了。如果圖形有檢校條件,仍然可以進(jìn)行坐標(biāo)差的計(jì)算。如果在近似平差的情況下能滿足需要,則可以在圖形上進(jìn)行平均計(jì)算并作出標(biāo)記。
2、前方距離交會:
如圖二所示,A、B為坐標(biāo)已知的控制點(diǎn),P為待求點(diǎn),在A、B兩點(diǎn)已分別利用全站儀測了距離Sa和Sb。
我們就同樣可以利用AutoCAD系統(tǒng)軟件,根據(jù)A、B兩點(diǎn)坐標(biāo)繪制出A、B兩個(gè)點(diǎn),連接AB點(diǎn)得到AB線段,然后分別以A點(diǎn)和B點(diǎn)為圓心,以Sa和Sb為半徑作圓,則得到P點(diǎn)和P’點(diǎn)(對照現(xiàn)場的方位情況,從圖上可直觀地分辯出其中一點(diǎn)P為所求,而另一點(diǎn)P’則是虛點(diǎn),是我們不需要的)。使用ID命令選擇交點(diǎn)P,就可以得出P點(diǎn)坐標(biāo)了。在實(shí)際工作過程中,我們通常會將前方測角交會與前方距離交會進(jìn)行組合應(yīng)用,當(dāng)然那就不一定要將所有條件都完成測量了。另外對于以上幾項(xiàng)對坐標(biāo)的應(yīng)用,應(yīng)該注意的就是AutoCAD中的坐標(biāo)順序與我們測量中的大地坐標(biāo)系是有區(qū)別的,也就是要注意X坐標(biāo)和Y坐標(biāo)的對應(yīng)關(guān)系。
3、對作業(yè)資料的管理:
AutoCAD在工程中除對測量內(nèi)業(yè)資料計(jì)算有其優(yōu)勢一面,在外業(yè)資料的管理方面,同樣有著非常廣泛的應(yīng)用。AutoCAD作為有名的工程系列應(yīng)用軟件平臺,已經(jīng)為廣大工程技術(shù)人員所熟悉并掌握。在測量外業(yè)資料中,主要是控制點(diǎn)網(wǎng)略圖及其計(jì)算資料的管理,另一方面是各種開挖橫斷面、縱斷面圖的繪制,以及橫斷面面積的計(jì)算,以及其它一些需要的圖紙的繪制。由于AutoCAD已經(jīng)有很強(qiáng)的數(shù)學(xué)計(jì)算功能和很高的數(shù)學(xué)精度,其有效位數(shù)已完全能夠滿足我們在工程測量中的需要了。在冶勒電站工作期間,我們就將所有圖紙、所有工程量表格及文檔進(jìn)行分類,其重點(diǎn)是對圖紙文件利用AutoCAD進(jìn)行總圖的繪制,在以后的工作中,就可以在總圖上進(jìn)行查找了。
4、應(yīng)用實(shí)例:
現(xiàn)結(jié)合我們工作實(shí)際,作一些實(shí)際應(yīng)用上的說明:我們承擔(dān)了冶勒水電站廠區(qū)樞紐工程的施工測量工作,進(jìn)場之際我們就建立了一級導(dǎo)線閉合環(huán),觀測資料經(jīng)平差后,將坐標(biāo)點(diǎn)的大地坐標(biāo)輸入AutoCAD平臺,得到圖三所示,以后隨著工程的進(jìn)行,我們陸續(xù)加密了一些支導(dǎo)線點(diǎn),同樣將坐標(biāo)成果錄入,這樣從真正意義上,實(shí)現(xiàn)了坐標(biāo)資料的數(shù)字化管理,這也方便了以后的坐標(biāo)管理,同時(shí)也方便了以后在一些特殊情況下的圖形應(yīng)用。具體地講就是,依據(jù)設(shè)計(jì)提供的結(jié)構(gòu)關(guān)系,在圖中設(shè)立足夠的施工坐標(biāo)系(以我們在外業(yè)放樣中設(shè)站所需為準(zhǔn))并保存之。在以后的工程應(yīng)用中,我們只需打開對應(yīng)坐標(biāo)系,利用ID命令點(diǎn)取我們需要的點(diǎn),其對應(yīng)坐標(biāo)也就出來了。
下面舉例給予說明:在尾水洞、尾閘室交叉段工程中,存在一個(gè)三直段夾兩弧段的情形,如圖四所示:
當(dāng)時(shí)設(shè)計(jì)代表提供了如圖示的圖形尺寸關(guān)系,以及C點(diǎn)大地坐標(biāo)和其以外段的大地方位角,尾閘室以內(nèi)段的一些結(jié)構(gòu)關(guān)系。如果單憑以往的經(jīng)驗(yàn)和儀器條件,需要建立圓的方程,求解二元二次方程,才能求出圓弧對應(yīng)圓心的大地坐標(biāo),之后才可進(jìn)行下面的計(jì)算并結(jié)合儀器考慮放樣方法。但是,我們將這個(gè)問題放到AutoCAD軟件平臺上來看,就變得非常簡單了。具體操作如下:
先在AutoCAD軟件平臺上,依據(jù)C點(diǎn)大地坐標(biāo)將C點(diǎn)錄入,并依據(jù)過C點(diǎn)的直段洞軸線方位角及其長度繪出過C點(diǎn)的洞軸線,依據(jù)設(shè)代提供的尺寸關(guān)系,得到P1、P2點(diǎn),然后利用AutoCAD繪制圓弧,使其分別過P1、C點(diǎn)和P2、C點(diǎn),使之滿足R=28.00米,并符合圖形方向。再利用AutoCAD的標(biāo)注功能,分別進(jìn)行兩段圓弧的圓心的標(biāo)注O1、O2點(diǎn),利用AutoCAD的ID命令就可以得到O1、O2點(diǎn)的大地坐標(biāo)了。將之分別與P1、P2用直線段連接。考慮洞室的方向,再分別過P1、P2點(diǎn)作P1O1、P2O2的垂線P1X1、P2X2,利用AutoCAD方便的坐標(biāo)系設(shè)置功能,分別建立以P1點(diǎn)、P2點(diǎn)為坐標(biāo)系原點(diǎn),P1X1、P2X2為X軸的測量施工坐標(biāo)系然后再將其坐標(biāo)系移到(0,-N)處并分別命名保存。到此,則我們的兩個(gè)輔助施工坐標(biāo)系建立完成,這兩個(gè)坐標(biāo)系保證了X軸與過P1(或P2)的圓弧相切(這一點(diǎn)將非常有利于我們下一步的全站儀與編程計(jì)算器的應(yīng)用)。將我們測得的控制點(diǎn)的大地坐標(biāo)輸入圖形中,直接就可以得到該控制點(diǎn)的相應(yīng)的施工坐標(biāo)和施工坐標(biāo)方位角了。
四、全站儀和編程計(jì)算器在外業(yè)中的應(yīng)用
我們目前使用的全站儀為瑞士產(chǎn)徠卡605L型全站儀,其本身已具備利用坐標(biāo)進(jìn)行工作的能力。對我們實(shí)際工作中的一些三維坐標(biāo)的放樣,就可以利用AutoCAD建立數(shù)字化模型,先用編程計(jì)算器在計(jì)算機(jī)AutoCAD平臺上進(jìn)行模擬檢驗(yàn),經(jīng)檢驗(yàn)程序正確后,再將之用于外業(yè)放樣。對于露天點(diǎn)線,我們就可以盡量直接利用全站儀的坐標(biāo)放樣功能,將所需放樣點(diǎn)的施工坐標(biāo)輸入全站儀,正確操作就可以得到正確的所需點(diǎn)位了?,F(xiàn)在討論的重點(diǎn)是針對地下工程中一些特殊情況下的點(diǎn)位放樣。例如:地下廠房的開挖紅線放樣和有關(guān)結(jié)構(gòu)點(diǎn)的放樣,地下洞室的開挖紅線放樣,又特別是地下轉(zhuǎn)彎段的開挖紅線及其相關(guān)的一些結(jié)構(gòu)點(diǎn)的放樣。對地下廠房而言,其頂拱跨度大,主廠房達(dá)24.36m,其頂拱半徑也有17m。在施工過程中,業(yè)主、監(jiān)理、設(shè)代及施工四方均提出明確要求,要嚴(yán)格控制超挖,禁止欠挖,這就從放樣方法上對我們測量人員提出了更高的要求。經(jīng)過我們的反復(fù)比較,最后決定利用全站儀結(jié)合編程計(jì)算器,在現(xiàn)場進(jìn)行三維的施工坐標(biāo)的測量,再進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算,從而放出所需的紅線點(diǎn),事實(shí)證明,我們的方法是得當(dāng)?shù)摹⒑侠淼?,取得的效果也是較為理想的。下面分分兩個(gè)方面來說明。
1、無平面轉(zhuǎn)彎情況下的計(jì)算:
如圖五所示,其具體的編程思路如下:
首先,我們建立以B1B2機(jī)組中心線為E方向,垂直B1B2方向向下游的方向?yàn)镹方向,以B1點(diǎn)坐標(biāo)原點(diǎn)建立施工坐標(biāo)系。
現(xiàn)假定我們要放頂拱的開挖紅線,實(shí)測點(diǎn)P坐標(biāo)為(E,N,H),則利用幾何關(guān)系,可以計(jì)算其對應(yīng)N坐標(biāo)下的設(shè)計(jì)H坐標(biāo)或?qū)?yīng)H坐標(biāo)下的設(shè)計(jì)N坐標(biāo),這就與我們實(shí)測坐標(biāo)產(chǎn)生了H坐標(biāo)差ΔH或N坐標(biāo)差ΔN。則
ΔH1=2036.368-17.00+√(17.002-(N+1.55)2)-H
ΔL2=17.00-√((N+1.55)2+(H-2019.368)2)
ΔH3=2035.368-(15.36-√(15.362+(N+1.55)2))-H
ΔL4=15.36-√((N+1.55)2+(H-2020.008)2)
ΔN=T×(N+1.55-T×√(17.002-(17.0-(2036.68-H))2))
上述諸式中,ΔH1、ΔL2分別為開挖紅線的高程差值和徑向方向上的差值,ΔH3、ΔL4分別為頂拱混凝土結(jié)構(gòu)表面的高程差值和徑向方向上的差值。
在ΔN式中:T=1,代表N≥-1.55,即廠房的下游側(cè);T=-1,代表N<-1.55,即廠房的上游側(cè)(如圖示,廠房中心線與機(jī)組中心線的平行距為1.55m。
ΔH為正,測點(diǎn)應(yīng)上移ΔH距離即為紅線,反之ΔH為負(fù),測點(diǎn)應(yīng)下移ΔH距離即為紅線;
ΔN為正,測點(diǎn)應(yīng)向靠近廠房中心線的方向移ΔN距離即為紅線,反之ΔN為負(fù),測點(diǎn)應(yīng)向遠(yuǎn)離廠房中心線的方向移ΔN距離即為紅線。同樣,在廠房頂拱的混凝土襯砌的過程中,我們需要對頂拱的立模線進(jìn)行放樣和模板檢查,其混凝土結(jié)構(gòu)下邊沿線半徑為R=15.36米,有跨度大和難度大的重要特點(diǎn)。在模板的放樣過程中,其情況與開挖紅線放樣又有一些不同點(diǎn),我們沒有將其作出相對廠房軸線的上下游之分,根據(jù)施工現(xiàn)場的實(shí)際情況看來,其只有鉛垂方向的調(diào)整。在做模板檢查時(shí),相對來說,我們的作業(yè)環(huán)境將更加不利(有時(shí)可能無法通視),針對實(shí)際情況,我們一般采用將反光三棱鏡高度保持某一定值或者者使用微棱鏡,將其沿頂拱模板圓弧徑向方向上放置,然后在計(jì)算時(shí)針對模板只有徑向上的上下移動調(diào)整。在模板的放樣及檢查中,我們同樣要利用編程計(jì)算器進(jìn)行現(xiàn)場的計(jì)算,其計(jì)算原理類似于開挖紅線放樣的計(jì)算,只不過進(jìn)行模板檢查的計(jì)算時(shí),其計(jì)算程序中的高程基準(zhǔn)應(yīng)以其混凝土結(jié)構(gòu)面圓弧對應(yīng)的圓心高程為基點(diǎn),再結(jié)合其半徑求其差值作調(diào)整。在AutoCAD軟件平臺上,可以非常方便地進(jìn)行放樣點(diǎn)坐標(biāo)和模板點(diǎn)坐標(biāo)的有效驗(yàn)證。即通過在AutoCAD應(yīng)用平臺上建立地下廠房的三維模型,在這個(gè)三維坐標(biāo)系中,我們直接任意輸入一個(gè)在廠房平面范圍內(nèi)的三維點(diǎn)坐標(biāo),從應(yīng)用平臺上可以直觀地看到該點(diǎn)是否為紅線或與紅線或是否為模板點(diǎn)線的關(guān)系,同時(shí)我們用編程計(jì)算器對該輸入三維點(diǎn)坐標(biāo)進(jìn)行計(jì)算,得出一個(gè)結(jié)論,就可以作為互相驗(yàn)證的依據(jù)了。
針對冶勒電站的情況及其在地下洞室設(shè)計(jì)上的要求,一般都有一定的坡度以利排水等,傳統(tǒng)的洞室開挖放樣是在洞外或已開挖段布設(shè)基本導(dǎo)線,然后運(yùn)用經(jīng)緯儀和水準(zhǔn)儀、鋼尺的配合,在掌子面上尋出開挖斷面圓心、中心線、腰線等。這種傳統(tǒng)的作業(yè)方法在實(shí)際操作過程中很不易操作,而且誤差較大,也易出錯(cuò)。一般情況下,掌子面不會是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的鉛垂面,而通常隧洞都具有一定的坡度,有時(shí)甚至坡度很大,這時(shí)應(yīng)該先考慮將非鉛垂面的設(shè)計(jì)開挖(結(jié)構(gòu))線進(jìn)行相關(guān)的轉(zhuǎn)換,具體操作可在AutoCAD軟件平臺上進(jìn)行,也可直接在編程計(jì)算器上進(jìn)行。如通風(fēng)聯(lián)系洞,坡度達(dá)0.3039。其設(shè)計(jì)開挖頂拱為圓弧,而在鉛垂面則為橢圓弧了,則我們可以利用AutoCAD軟件平臺建立其縱橫斷面的空間模型,求出該橢圓弧的長、短半軸,從而得到其對應(yīng)的橢圓方程,再利用編程計(jì)算器編寫相應(yīng)的程序,之后在AutoCAD軟件平臺進(jìn)行驗(yàn)證,結(jié)果符合良好。這樣就可以充分避免一些特殊情況下易造成的欠挖(如,掌子面不平整等)。
2、有平面轉(zhuǎn)彎情況下的計(jì)算:
而對稍復(fù)雜一點(diǎn)的情況,如通風(fēng)洞轉(zhuǎn)彎段、尾水洞三叉口段,在開挖過程中,掌子面根本沒法保證是同樁號,及砼襯砌過程中為保證各倉號端面均為同樁號,則必須利用編程計(jì)算器在現(xiàn)場施工坐標(biāo)系間坐標(biāo)轉(zhuǎn)換的計(jì)算。對于地下洞室的轉(zhuǎn)彎段,則主要應(yīng)考慮其施工坐標(biāo)的平面轉(zhuǎn)換,假如要采用一些傳統(tǒng)的放曲線的方法,眾所周知,由于地下通視不好,則很可能是沒辦法放樣的,而利用全站儀結(jié)合編程計(jì)算器,進(jìn)行一些優(yōu)化后的施工坐標(biāo)的測量,則變得容易多了。從冶勒水電站廠區(qū)樞紐工程的施工情況來看,運(yùn)用上述組合方法,能夠較好地控制超挖和保證開挖效果。
參見圖四,以尾水洞轉(zhuǎn)彎段為例:通過前述的坐標(biāo)設(shè)站,待測得坐標(biāo)點(diǎn),應(yīng)用編程計(jì)算器將之轉(zhuǎn)化成洞軸線(曲線)上的坐標(biāo),再以之進(jìn)行相關(guān)對應(yīng)斷面的高程和平面坐標(biāo)的計(jì)算。其具體的編程思路如下(以P1C段為例):
利用解析幾何的關(guān)系,求出O1P點(diǎn)的平面距離SO1P,則E’=28.00-SO1P。計(jì)算出O1P1,O1P的夾角,則可以得到N’,再以E’、N’代入洞挖空間模型計(jì)算程序中,計(jì)算出高程位移ΔH和平面位移ΔE就可以了。其程序關(guān)鍵式如下:
Q=tan-1((L-37.35)÷(28-D))
N=37.35+Q×π÷180×28
E=28-√((28-D)2+(L-37.35)2)
I=2002.86+(343.947-N)×.003-(3.2-√(3.22-E2))-H
J=1999.66+(343.947-N)×.003+√(2.82-E2)-H
1工程概況
天津市地鐵1號線西北角車站為原有站改擴(kuò)建工程,位于北馬路芥園道和西馬路大豐路交口。全現(xiàn)澆鋼筋混凝土箱型地下結(jié)構(gòu),雙軌側(cè)式站臺車站起點(diǎn)里程k9+385.784,終點(diǎn)里程k9+603.500總長218m,箱體最寬處28m,結(jié)構(gòu)凈高5.55m,主要站段埋深10.039m,設(shè)4個(gè)出入口,2座風(fēng)道,建筑總面積10666m2。
2施土測量技術(shù)特點(diǎn)、難點(diǎn)
2.1工程平面位置
該車站為全曲線站,地下結(jié)構(gòu)中柱縱軸線、鐵道左軌中線、右軌中線均由圓曲線和緩和曲線組成,三條線曲線元素各不相同,即緩和曲線起終點(diǎn)不在同一里程,圓曲線圓心各異,半徑分別為800m,801.908m,804.037m箱體側(cè)墻均為圓曲線,并與同側(cè)軌道中心線同圓心,但由于墻體的里凹和外凸形成多種不同半徑的圓弧,平面定位放線作業(yè)相當(dāng)復(fù)雜。2.2高程
工程箱體結(jié)構(gòu)位于1.98%和2.54%兩種不同坡度的坡度線上,兩側(cè)站臺板也存在不同坡度的變換,且變坡點(diǎn)不在同一里程工程主體結(jié)構(gòu)和站臺板的標(biāo)高必須由不同的坡度線控制。
2.3施工
工程設(shè)計(jì)為明開挖分段施工,施工段最大長度不能超過25m由于工斯和施工技術(shù)要求決定了工程必須多頭開挖,點(diǎn)位的坐標(biāo)和高程需多次向基坑內(nèi)引測,多頭貫通,給施工放線的精度提出了更高的要求。
3施土控制測量
3.1測量儀器的選烈
《地下鐵道,輕軌交通測量規(guī)范》要求精密導(dǎo)線測量相對點(diǎn)位中誤差≤±8mm;精密水準(zhǔn)測量附合路線閉合差≤8mm。
設(shè)導(dǎo)線平均邊長100m,取II級全站儀,因邊長較短設(shè)測角中誤差mβ=±5",測距中誤差ms=2+2x10-6,佑算導(dǎo)線點(diǎn)相對點(diǎn)誤差為:
因此使用且級全站儀、DS1水準(zhǔn)儀進(jìn)行控制測量,完全滿足地鐵的施工測量精度要求。
3.2施工平面控制測量
西北角車站施工作業(yè)面為長220m,寬20-30m的帶狀,因此用精密導(dǎo)線作為平面控制最為適宜,在考慮便于施工放樣、點(diǎn)位保護(hù)和變形等諸多因素的前提下,在車站的起訖點(diǎn)及中點(diǎn)附近布置了3個(gè)精密導(dǎo)線點(diǎn)A,B,C,與已知點(diǎn)GPS515,GPS550,GPS514組成附合導(dǎo)線,導(dǎo)線平均邊長105m,工程位置及導(dǎo)線布置見圖1。
導(dǎo)線水平角采用II級全站儀6測回測定,邊長取5次測量平均值,往返各兩測回測定,外業(yè)觀測成果精度如下:方位角閉合差;fβ==a始+∑(β±180°)-a終=5″
該導(dǎo)線用天津市測繪院提供的計(jì)算軟件嚴(yán)密平差后,最大點(diǎn)位中誤差1.32mm,最大點(diǎn)間誤差1.28mm,導(dǎo)線全長中誤差達(dá)到1/180000。
3.3施工高程控制測量
將精密導(dǎo)線點(diǎn)同時(shí)作為施工高程控制點(diǎn)與已知二等水準(zhǔn)點(diǎn)JBM-3,JBM-4組成附和水準(zhǔn)線路,水準(zhǔn)線路總長度約600m,其中最遠(yuǎn)點(diǎn).4距已知水準(zhǔn)點(diǎn)240m
高程控制測量采用帶有平行玻I}板測微器的DS.水準(zhǔn)儀和錮瓦水準(zhǔn)尺按二等水準(zhǔn)測量技術(shù)要求施測實(shí)測4個(gè)測段最大往返不符值0.8mm,附合水準(zhǔn)路線閉合差1.2mm,每km水準(zhǔn)測量高差偶然中誤差
4施土放樣
4.1施工放樣平面控制點(diǎn)的建立
4.1.1近井點(diǎn)的測設(shè)
施工段開挖完畢,在基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的壓頂梁上選擇適當(dāng)位置建立近井點(diǎn),并分別從兩個(gè)地面控制點(diǎn)(GPS點(diǎn)或精密導(dǎo)線點(diǎn))測定其坐標(biāo),兩次測定坐標(biāo)值較差在±10mm之內(nèi),取其中數(shù)作為近井點(diǎn)坐標(biāo)當(dāng)兩個(gè)以上施工段同時(shí)開挖完畢,可將各段近井點(diǎn)與地面控制點(diǎn)連成附合導(dǎo)線,取平差結(jié)果作為近井點(diǎn)的坐標(biāo).
4.1.2地下平面控制點(diǎn)的測設(shè)
首段施工在施工段兩端建立地下控制點(diǎn),并與近井點(diǎn)組成閉合導(dǎo)線確定地下控制點(diǎn)坐標(biāo),后續(xù)施工布設(shè)的地下導(dǎo)線至少應(yīng)聯(lián)測一個(gè)先期建立的地下控制點(diǎn)當(dāng)重合點(diǎn)測定的坐標(biāo)值與原坐標(biāo)值較差在±10mm之內(nèi)時(shí),取其中數(shù)作為重合點(diǎn)坐標(biāo)。
4.21也下高程控制點(diǎn)的測設(shè)
高程傳遞測量采用吊鋼尺法,地上地下安置兩臺DS1水準(zhǔn)儀同時(shí)讀數(shù),觀測三測回,測回間變動儀器高度,三測回測定的地下水準(zhǔn)點(diǎn)高程較差應(yīng)小于3mm。
考慮底板混凝土澆筑后的沉降,每個(gè)施工段的高程傳遞應(yīng)獨(dú)立進(jìn)行并連測已建立的地下水準(zhǔn)點(diǎn),計(jì)算結(jié)構(gòu)沉降量,同時(shí)對地下水準(zhǔn)點(diǎn)的高程進(jìn)行改正地下水準(zhǔn)測量使用DS1水準(zhǔn)儀、銦瓦、鋼尺往返測定。
5曲線的測定
5.1內(nèi)業(yè)計(jì)算放樣準(zhǔn)備
依據(jù)曲線要素計(jì)算曲線上每隔3m點(diǎn)的坐標(biāo)(半徑800m,3m弧長以直代曲后的最大誤差為1.4mm可忽略不計(jì))。利用微機(jī)Excel表格處理計(jì)算軟件,將曲線要素及線路曲線計(jì)算公式輸入微機(jī)進(jìn)行計(jì)算,并用手算進(jìn)行核對無誤后,再用CAD軟件定點(diǎn)做圖,觀察曲線形狀,量取相關(guān)結(jié)構(gòu)尺寸和施工圖對照,進(jìn)行驗(yàn)證.
計(jì)算曲線放樣點(diǎn)在本段弦上的投影長度Si和弓高h(yuǎn)i,見圖2.
5.2曲線放樣
將地下控制點(diǎn)坐標(biāo)、放樣點(diǎn)坐標(biāo)全部輸入全站儀,用全站儀坐標(biāo)放樣程序在實(shí)地放樣諸點(diǎn),并彈線確定曲線位置檢驗(yàn):在直線A,B上用鋼尺量取S1,S2...,S3...,同時(shí)量取該的曲線弓高其值與計(jì)算值之差在±5mm之內(nèi)可不調(diào)整,否則查找原因重新測設(shè)。
6坡度線的測設(shè)
結(jié)構(gòu)施工的標(biāo)高放樣采用DS3水準(zhǔn)儀,按四等水準(zhǔn)測量的精度要求施測,水準(zhǔn)儀使用前進(jìn)行i角檢測(水準(zhǔn)軸與視準(zhǔn)軸夾角),其值必須小于±20″,否則應(yīng)進(jìn)行校正。
結(jié)構(gòu)高程的測設(shè)除每個(gè)施工段的兩個(gè)結(jié)構(gòu)端點(diǎn)和變坡點(diǎn)必須測設(shè)外,余者每隔10m左右測設(shè)一點(diǎn),點(diǎn)與點(diǎn)之間拉小線即可確定結(jié)構(gòu)坡度具體測量方法是,依平面定位測量點(diǎn)確定高程放樣點(diǎn)的里程位置,再按設(shè)計(jì)坡度計(jì)算出該點(diǎn)處結(jié)構(gòu)高程依據(jù)地下水準(zhǔn)點(diǎn)從一端逐個(gè)將計(jì)算高程測設(shè)到標(biāo)樁酬鋼筋上,測設(shè)到另一端點(diǎn)后與另一個(gè)地下水準(zhǔn)點(diǎn)閉合,其閉合差應(yīng)小于士5mm否則查找原因重新測設(shè)。
7地鐵西北角車站施土測量效果及體會
依設(shè)計(jì)要求西北角地鐵站分為12個(gè)施工段,又由于施工條件限制和工斯要求沒有按施工段順序施工,這樣共形成5個(gè)貫通面,由于采用上述測量方法,最大縱向貫通誤差13mm,最大橫向貫通誤差9mm,最大高程貫通誤差10mm,經(jīng)竣工測量,軌道中心線點(diǎn)位中誤差僅為8mm,測量精度完全滿足了規(guī)范要求。
(1)根據(jù)工程規(guī)模和精度要求,確定工程測量的控制等級,配置相應(yīng)的儀器設(shè)備,嚴(yán)格按規(guī)范要求的相應(yīng)控制等級技術(shù)要求施測,確??刂泣c(diǎn)的精度對于曲線型地鐵站,用精密導(dǎo)線做為施工控制測量線最為適宜。
(2)視工程具體情況,制定施工放線方法和驗(yàn)核方法,做到既切實(shí)可行,又能滿足精度要求。
(3)充分利用計(jì)算機(jī)和軟件進(jìn)行平差計(jì)算、放樣計(jì)算、作圖等內(nèi)業(yè)工作,減少內(nèi)業(yè)工作量,提高內(nèi)業(yè)成果的可靠性。
(4)所有工程平面位置或高程的放樣必須設(shè)有多余觀測,用以驗(yàn)證放樣結(jié)果的正確與否。
參考文獻(xiàn):
在工程規(guī)劃設(shè)計(jì)階段,需建立測圖控制網(wǎng)以保證最大比例尺測圖的需要;在工程實(shí)施階段,需建立施工控制網(wǎng)以控制工程的總體布置和各建筑物軸線之間的相對位置,滿足施工放樣的需要;在運(yùn)行管理階段,需建立變形觀測控制網(wǎng),用來觀測建筑物的變形情況以評估工程質(zhì)量,保證安全運(yùn)營,分析變形規(guī)律及進(jìn)行相應(yīng)的科學(xué)研究。無論是規(guī)劃設(shè)計(jì)階段還是工程實(shí)施階段,為工程建設(shè)測量需要而建立的各種控制測量網(wǎng)都是工程建設(shè)中各項(xiàng)測量工作的基礎(chǔ),其成果的精度、可靠性將直接關(guān)系到工程整體的進(jìn)展。
在工程實(shí)施階段,測量工作不僅僅表現(xiàn)在日常的施工放樣過程中,其重要性更突顯于為各種決策及經(jīng)濟(jì)性分析提供原始數(shù)據(jù)。因此,在工程實(shí)施當(dāng)中如何將測量外業(yè)與測量內(nèi)業(yè)工作有機(jī)地統(tǒng)一起來,及時(shí)、準(zhǔn)確地為經(jīng)營管理部門提供滿足精度要求的測量成果是一項(xiàng)很重要的事情。以南水北調(diào)某渠道項(xiàng)目(以下簡稱本工程)為例說明大型調(diào)水工程施工測量內(nèi)外業(yè)資料管理一體化的步驟及方法。
1測區(qū)及工程簡介
大型調(diào)水工程一般因其范圍廣,跨地區(qū)、跨流域的原因,其所經(jīng)過地區(qū)往往地形地貌差異很大,這也給測量工作帶來了很多困難。本工程為南水北調(diào)中線干線工程中典型的渠道項(xiàng)目,全長4.8km。其中有交叉公路建筑物6座,另外在靠近標(biāo)段起點(diǎn)段處有一中心線半徑為500m、中心角度為25°20′的圓弧段,渠底設(shè)計(jì)縱坡為1/25000,設(shè)計(jì)底寬13.5m,過水?dāng)嗝孢吰孪禂?shù)為3.0。本工程位于石家莊市近郊,其平面控制系統(tǒng)為1954北京坐標(biāo)系1°分帶的第114帶,高程控制系統(tǒng)為1985國家高程基準(zhǔn)。本工程測區(qū)為一長約5km、寬約140m的狹長地帶,由于本工程在實(shí)施階段將在渠道兩側(cè)堆放大量的挖方棄土,使得測區(qū)通視條件較差,故該工程測量工作的難點(diǎn)是測量控制網(wǎng)點(diǎn)的布設(shè)、圓弧段及渠底縱坡的施工控制。
2現(xiàn)有成果的分析使用
施工測量工作啟動前,應(yīng)首先對監(jiān)理機(jī)構(gòu)所提供的測量基準(zhǔn)控制點(diǎn)、水準(zhǔn)點(diǎn)的測量精度進(jìn)行校測并對其資料和數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性進(jìn)行復(fù)核。在進(jìn)行測量控制網(wǎng)選點(diǎn)布設(shè)前應(yīng)進(jìn)行現(xiàn)場踏勘、找點(diǎn)選線并應(yīng)充分利用已有的地形地貌資料,制定經(jīng)濟(jì)合理的技術(shù)方案,編寫有針對性的施測計(jì)劃及施測方法。
本工程測區(qū)內(nèi)有監(jiān)理機(jī)構(gòu)移交的測量基準(zhǔn)點(diǎn)4個(gè),為C級GPS控制點(diǎn),分別為H02、H04、H05、IIML112,其坐標(biāo)為1954北京坐標(biāo)系1°分帶的第114帶;另有國家二等水準(zhǔn)點(diǎn)5個(gè),分別為H02、H04、H05、IIML111、IIML112,均為1985國家高程基準(zhǔn)點(diǎn),以上基準(zhǔn)點(diǎn)成對分布于渠道兩側(cè)。
根據(jù)《CH2001-92全球定位系統(tǒng)(GPS)測量規(guī)范》中的要求,C級GPS控制點(diǎn)精度指標(biāo)表現(xiàn)為兩相鄰點(diǎn)間距離的誤差的大小,校測方法采用兩相鄰基準(zhǔn)點(diǎn)間實(shí)測距離與根據(jù)兩點(diǎn)間坐標(biāo)反算距離之間的誤差是否滿足規(guī)范要求即可;根據(jù)《國家一、二等水準(zhǔn)測量規(guī)范》(GB12897-91)中的要求,水準(zhǔn)點(diǎn)精度校測可在兩相鄰水準(zhǔn)點(diǎn)間建立符合水準(zhǔn)測量導(dǎo)線并將其符合差與規(guī)定的限差相比較。據(jù)此可對該平面基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行校測。
3測量控制網(wǎng)的布設(shè)
3.1測量控制網(wǎng)布設(shè)的一般要求
施工測量控制網(wǎng)用以控制工程的總體布置和各建筑物軸線之間的相對位置并滿足施工放樣的需要,其布設(shè)是整個(gè)測量工作中的首要任務(wù),其精度將直接影響以后工程中的放樣與施工控制精度。由于大型調(diào)水工程一般渠線較長,往往穿越農(nóng)田或林帶、居民點(diǎn)等,在進(jìn)行測量控制網(wǎng)布設(shè)前,應(yīng)根據(jù)已有的地形地貌資料先進(jìn)行室內(nèi)選線后再進(jìn)行外業(yè)選線、布設(shè)。室外選線時(shí)應(yīng)注意觀察沿線的地形、地貌情況,并做好記錄,此外還需注意以下幾個(gè)方面。
(1)相鄰點(diǎn)通視條件要良好,地勢平坦,視野開闊,利于量邊測角并且有較大的控制范圍。
(2)導(dǎo)線點(diǎn)應(yīng)選擇在土質(zhì)堅(jiān)硬而且安全的地方,以便能將導(dǎo)線點(diǎn)長期保存和使用。
(3)導(dǎo)線點(diǎn)應(yīng)選擇在地勢較平坦,利于安放測量儀器的地方。
(4)導(dǎo)線邊長應(yīng)大致相等,相鄰邊長差不宜過大且使導(dǎo)線點(diǎn)均勻分布在整個(gè)測區(qū)內(nèi)。
(5)導(dǎo)線點(diǎn)應(yīng)優(yōu)先選擇在工程永久占地范圍內(nèi),應(yīng)根據(jù)施工組織的安排,埋樁位置應(yīng)與施工作業(yè)互不干擾且不宜被破壞。
(6)導(dǎo)線點(diǎn)埋設(shè)處應(yīng)做好點(diǎn)之記。
3.2控制網(wǎng)整體布設(shè)方案
本工程測區(qū)為一長5km、寬約140m的狹長地帶,5個(gè)測量基準(zhǔn)點(diǎn)中有4個(gè)成對分布于渠道兩側(cè),另一個(gè)靠近渠尾??紤]到施工階段渠道右側(cè)將堆放大量的挖方棄土,本工程測量控制網(wǎng)布設(shè)為直伸型附和導(dǎo)線控制網(wǎng)。由于測量控制基準(zhǔn)點(diǎn)均含有平面坐標(biāo)和高程坐標(biāo),本工程建立了三維測量控制網(wǎng)。
本工程測量控制網(wǎng)中附和導(dǎo)線總長約7km,平均邊長500m,中間加密18個(gè)導(dǎo)線樁。根據(jù)測區(qū)已有的高程基準(zhǔn)點(diǎn)分布情況,將本工程測區(qū)內(nèi)高程控制分上、下游兩段布設(shè)附和水準(zhǔn)路線,構(gòu)成基本高程控制網(wǎng)。沿基本高程控制網(wǎng)將高程引測到臨時(shí)性作業(yè)點(diǎn)或永久占地邊界樁上,即可作為施工放樣的控制高程點(diǎn)。
3.3測量控制網(wǎng)的精度估算和最優(yōu)化設(shè)計(jì)
大型調(diào)水工程施工測量控制精度要求高,對于自流渠段的渠底高程控制測量精度要求更高,在施測過程中因觀測誤差和起始數(shù)據(jù)誤差不可能完全消除,為此,在控制網(wǎng)布設(shè)后需要對其精度進(jìn)行估算以優(yōu)化控制網(wǎng)布設(shè)方案。對于直伸型附和導(dǎo)線控制網(wǎng)來說,附和導(dǎo)線精度最弱點(diǎn)位于導(dǎo)線中點(diǎn)處,對于該類型的控制網(wǎng),可采用近似等邊直伸導(dǎo)線最弱點(diǎn)點(diǎn)位誤差估算方法進(jìn)行估算。
4內(nèi)外業(yè)資料管理的一體化
內(nèi)業(yè)資料應(yīng)該是外業(yè)工作的真實(shí)記錄和體現(xiàn),然而在工程建設(shè)當(dāng)中,內(nèi)業(yè)工作長期得不到應(yīng)有的重視,“重外輕內(nèi)”的思想在施工管理中更是普遍現(xiàn)象。如何管理好整個(gè)工程的內(nèi)業(yè)資料是一個(gè)非常重要的問題,測量工作作為工程建設(shè)當(dāng)中各種量化手段的基礎(chǔ),其內(nèi)業(yè)資料的管理尤其重要。
測量工作內(nèi)外業(yè)資料較多,可謂紛繁復(fù)雜。減少外業(yè)人員的記錄、數(shù)據(jù)整理及計(jì)算的工作量;保證內(nèi)業(yè)人員計(jì)算數(shù)據(jù)的正確性和可靠性;提高測量工作的效率是保證工程順利進(jìn)行的基礎(chǔ)。實(shí)現(xiàn)測量工作內(nèi)外業(yè)資料管理的一體化是基礎(chǔ)。
4.1內(nèi)業(yè)資料管理的標(biāo)準(zhǔn)化
大型調(diào)水工程由于測量任務(wù)大、頻次高,工程實(shí)施時(shí)往往會涉及到很多工作面同時(shí)開展,為便于管理,可依據(jù)工程特點(diǎn)及測量工作的要求制定出各種類型的標(biāo)準(zhǔn)原始數(shù)據(jù)記錄表格、內(nèi)業(yè)分析與計(jì)算表格及成果上報(bào)表格等。
4.2內(nèi)業(yè)計(jì)算及成果歸檔的制度化
測量外業(yè)開始前,內(nèi)業(yè)工作應(yīng)先詳細(xì)了解施測區(qū)域及沿線的地形、地貌情況。對于新建項(xiàng)目應(yīng)察看其是否穿越農(nóng)田或林帶、居民點(diǎn)等;對于改建項(xiàng)目應(yīng)查看其已建構(gòu)筑物的使用狀況,較重要的交叉建筑物等是否有可供利用的大比例尺地形圖等據(jù)以編制作業(yè)計(jì)劃及施測方案。
測量外業(yè)完成后,內(nèi)業(yè)工作首先應(yīng)全面檢查外業(yè)觀測數(shù)據(jù)有無遺漏,記錄、計(jì)算是否正確,成果是否符合規(guī)范的要求等,當(dāng)發(fā)現(xiàn)記錄、計(jì)算有錯(cuò)時(shí),不要改動原始數(shù)據(jù),而是要認(rèn)真地反復(fù)校核;其次,要根據(jù)已知數(shù)據(jù)和觀測結(jié)果繪制外業(yè)成果注記圖,當(dāng)確定外業(yè)成果符合規(guī)范及工程使用要求后,才可進(jìn)行內(nèi)業(yè)分析、計(jì)算,并及時(shí)地將成果歸檔。
4.3內(nèi)外業(yè)資料管理的一體化
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展及測量儀器的不斷改進(jìn),尤其是全站儀在工程中的普及應(yīng)用,使得當(dāng)今的施工測量與傳統(tǒng)的施工測量相比有了明顯的改進(jìn),利用當(dāng)今比較成熟的繪圖軟件—AutoCAD及全站儀聯(lián)合作業(yè),可以非常容易、迅速地進(jìn)行工程施工測量作業(yè)。
測繪工程的作業(yè)進(jìn)度對后續(xù)的建筑工程等施工具有重要的影響,但是從目前測繪工程的實(shí)際來看,測繪作業(yè)進(jìn)度控制難度較大,大部分的測繪工程都是在最后的測繪結(jié)果上進(jìn)行分析研究,對于發(fā)現(xiàn)的問題只能重新施工,這就會造成資源的浪費(fèi)和時(shí)間的耽擱。進(jìn)度控制上的難題也會對測繪結(jié)果有重要影響,由于結(jié)果的準(zhǔn)確性受到影響,繼而還會導(dǎo)致建筑工程等的施工發(fā)生損失,嚴(yán)重的還有可能要返工。
1.2測繪工程中檢查力度弱
在目前的測繪工程中對于測繪過程的檢查大都還是安排相關(guān)人員進(jìn)行檢查,檢查中使用的機(jī)械設(shè)備較少,因此在檢查結(jié)果上難以確保合格,人員的檢查存在著較大的任意性,有時(shí)還會受到相關(guān)單位和人員的指示,存在包庇問題的現(xiàn)象,也難以確保檢查結(jié)果的可信性。測繪工程中的檢查工作不但關(guān)乎測繪質(zhì)量和施工質(zhì)量,還關(guān)系到物資的消耗和成本的控制,因此有必要在測繪工程中加強(qiáng)檢查的力度。
1.3專業(yè)測繪單位和機(jī)構(gòu)的不足
當(dāng)前各類施工對于測繪的需求越來越多,對測繪工程的質(zhì)量要求也越來越高,但是這一巨大的市場需求下并沒有引起測繪專業(yè)單位和機(jī)構(gòu)的飽和,當(dāng)前還十分缺乏專業(yè)的測繪單位和機(jī)構(gòu)。有些施工單位還只能依靠自身成立的測繪隊(duì)伍開展測繪工程,這種臨時(shí)成立的隊(duì)伍不但專業(yè)性不強(qiáng),也存在著管理上缺失,無法保證測繪質(zhì)量。
1.4測繪技術(shù)人員的整體素質(zhì)水平偏低
測繪技術(shù)在我國的發(fā)展較快,但是專業(yè)人員的技能提高卻相對滯后,技術(shù)水平和業(yè)務(wù)素質(zhì)偏低,使得測繪工程中出現(xiàn)的一些問題無法得到及時(shí)有效的解決,給測繪工程和后續(xù)施工留下隱患。
1.5測繪結(jié)果缺乏統(tǒng)一性
在一些大型的測繪項(xiàng)目上往往通過多家測繪單位聯(lián)合作業(yè)的方式完成,但是由于沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),各測繪單位在作業(yè)過程中采用的測繪技術(shù)可能不同,導(dǎo)致相互之間業(yè)務(wù)差異大,最終形成的測繪結(jié)果也存在較大的差異,缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),雜亂的測繪結(jié)果也給應(yīng)用帶來了許多障礙。
2提高測繪工程質(zhì)量的對策分析
針對以上在測繪工程中存在的若干問題,影響測繪工程質(zhì)量和后續(xù)的施工質(zhì)量,筆者認(rèn)為應(yīng)當(dāng)采用全面的綜合措施加以控制,確保測繪工程質(zhì)量的高標(biāo)準(zhǔn),為建筑工程等施工提供更為準(zhǔn)確的依據(jù)和保障。
2.1建立健全測繪工程的質(zhì)量控制體系
測繪所得結(jié)果的質(zhì)量對各類工程施工具有重要的影響,在質(zhì)量控制體系中首先要制定科學(xué)合理的測繪管理辦法和規(guī)范的測繪程序,確保每一環(huán)節(jié)的質(zhì)量能夠得到有效的控制,并將所得到的測繪信息進(jìn)行科學(xué)的加工分析、存儲和傳送,將準(zhǔn)確規(guī)范化的測繪結(jié)果反饋給有關(guān)部門或單位。其次,還要在測繪質(zhì)量控制體系中建立統(tǒng)一規(guī)范的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和測繪作業(yè)標(biāo)準(zhǔn),對當(dāng)前各個(gè)獨(dú)立運(yùn)行的測繪機(jī)構(gòu)進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)范化的管理,從而有效控制測繪質(zhì)量。最后,一個(gè)科學(xué)的質(zhì)量控制體系還應(yīng)當(dāng)包含有效的執(zhí)行和監(jiān)督機(jī)制,在測繪質(zhì)量控制體系中要嚴(yán)格按照國家的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和要求,對測繪工程過程進(jìn)行監(jiān)督和對測繪結(jié)果進(jìn)行檢查。
2.2加強(qiáng)對測繪工程數(shù)據(jù)的檢查
測繪工程數(shù)據(jù)檢查主要包括三項(xiàng)基本內(nèi)容的檢查,具體如下:第一,加強(qiáng)對圖像數(shù)據(jù)的檢查,測繪工程中的圖像數(shù)據(jù)是最重要的一項(xiàng)內(nèi)容也是對后續(xù)工程施工具有最關(guān)鍵影響的數(shù)據(jù),因此一定要確保圖像數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。圖像數(shù)據(jù)檢查的重點(diǎn)在于對圖像數(shù)據(jù)整理和轉(zhuǎn)換的過程中,是否存在缺邊、懸點(diǎn)等問題,作為檢查部門或者檢查人員一定要做到嚴(yán)格仔細(xì),才能通過檢查達(dá)到質(zhì)量控制的目的。第二,加強(qiáng)對風(fēng)格的檢查,風(fēng)格檢查的主要內(nèi)容實(shí)際上是數(shù)據(jù)的完整性的檢查,對于大型測繪工程而言,由于不同的測繪單位在測繪工程中所使用的軟件不同,在一些符號、表達(dá)方式等方面可能造成無法匹配,還有的測繪施工單位與檢查單位的符號庫之間無法對接,都有可能形成測繪平臺的下線型、線寬以及顏色等測繪圖像數(shù)據(jù)之間無法聯(lián)合使用,因此在檢查環(huán)節(jié)就要整合編碼要素,解決由于軟件原因造成的數(shù)據(jù)風(fēng)格無法兼容的問題,力求能夠進(jìn)行順利的風(fēng)格轉(zhuǎn)換。第三,加強(qiáng)對拓?fù)涞臋z查,同樣是由于測繪所使用的軟件不同,拓?fù)潢P(guān)系也會存在較大的差異,在作業(yè)階段就要求測繪作業(yè)人員進(jìn)行必要的拓?fù)錂z查,確認(rèn)拓?fù)潢P(guān)系的準(zhǔn)確性,對于發(fā)現(xiàn)存在問題的拓?fù)潢P(guān)系要及時(shí)的進(jìn)行調(diào)整或者有必要時(shí)要進(jìn)行重建。在檢查階段也要對拓?fù)潢P(guān)系進(jìn)行檢查,對于發(fā)現(xiàn)問題的要反饋測繪作業(yè)環(huán)節(jié)進(jìn)行調(diào)整或者重建。
2.3加強(qiáng)對測繪工程過程的質(zhì)量控制
測繪工程的實(shí)施環(huán)節(jié)對質(zhì)量的影響是最重要的,因此加強(qiáng)對測繪過程的質(zhì)量控制十分重要,筆者結(jié)合多年的測繪經(jīng)驗(yàn)認(rèn)為,在測繪過程控制上最關(guān)鍵的是要由測繪施工單位加強(qiáng)對施工過程中的質(zhì)量檢查和控制。需要注意的是測繪工程過程中要進(jìn)行定期的數(shù)據(jù)記錄輸入和輸出,在測繪圖像繪制過程中對各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行檢驗(yàn)和必要的修正,同時(shí)也要做好相應(yīng)的記錄,以便下一階段的檢查和驗(yàn)收環(huán)節(jié)進(jìn)行依據(jù)的查詢。
2.4加強(qiáng)測繪工程驗(yàn)收階段的質(zhì)量控制
測繪工程的重要性決定著測繪工程的質(zhì)量要通過多環(huán)節(jié)進(jìn)行控制,驗(yàn)收階段的質(zhì)量控制也是十分重要的一個(gè)部分,驗(yàn)收階段也是對測繪工程施工過程中的問題進(jìn)行最后控制的一個(gè)環(huán)節(jié)。驗(yàn)收階段的質(zhì)量控制首先需要選擇一個(gè)準(zhǔn)確的檢查方法和一套全面的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),還要對具體的技術(shù)參數(shù)進(jìn)行確認(rèn)、對測繪使用的技術(shù)設(shè)備的精準(zhǔn)性進(jìn)行參考,有必要時(shí)還要對其進(jìn)行檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)的檢驗(yàn),確保測繪工程施工中所得出的數(shù)據(jù)是準(zhǔn)確的;驗(yàn)收階段的質(zhì)量控制還包括對測繪過程中的數(shù)據(jù)記錄進(jìn)行審核,確保各個(gè)環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)形成和傳遞沒有差錯(cuò)。
1.2施工階段在施工階段,測量放線人員要嚴(yán)格的按照相關(guān)要求進(jìn)行測量放線工作,將施工設(shè)計(jì)圖紙中,建筑的軸線、豎向控制線、高程點(diǎn)、角點(diǎn)等在施工現(xiàn)場標(biāo)注出來,確保施工人員能嚴(yán)格的按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行施工。在進(jìn)行建筑工程施工時(shí),測量放線人員還要對特殊地基的沉降、水平位移進(jìn)行檢測,從而為施工的安全提供保障。
1.3竣工階段在工程竣工階段,測量放線人員的主要工作內(nèi)容是對建筑物的垂直度、水平位置、各建筑構(gòu)件的尺寸等進(jìn)行嚴(yán)格的審查,確保建筑物的各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)均符合設(shè)計(jì)要求,從而為建筑工程的施工質(zhì)量提供保障。當(dāng)整個(gè)建筑工程竣工后,測量放線人員還要根據(jù)設(shè)計(jì)資料和竣工驗(yàn)收資料編制竣工圖,從而為建筑工程的后期使用提供方便。
2測量放線的基本方法
目前,在建筑工程中,常用的測量放線方法有建筑體測量法、高程傳遞法、平面控制網(wǎng)測放、平面控制網(wǎng)垂直引測等,其中建筑體測量法是采用經(jīng)緯儀和全站儀對測量放線的軸線、垂直度進(jìn)行復(fù)核控制的方法;高程傳遞法是采用大盤尺直接測量高程,也可以利用三角高程理論,采用全站儀進(jìn)行高程傳遞;平面控制網(wǎng)測放是根據(jù)現(xiàn)場的通視情況,首先對主控制軸線進(jìn)行測量,然后再對各建筑的軸線進(jìn)行加密處理;平面控制網(wǎng)垂直引測是采用激光鉛直儀對測設(shè)好的軸線控制點(diǎn)進(jìn)行垂直引測。在實(shí)際測量放線過程中,測量放線人員要根據(jù)工程的具體情況,選用合理的測量放線方法,確保測量放線施工的順利進(jìn)行。
3建筑工程中的測量放線
3.1工程概況某建筑工程共6層,其中地上5層,地下1層,建筑物的總高度為51.21m,建筑主體結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土框架剪力墻體系,建筑屋頂為空間鋼桁架結(jié)構(gòu),在本次建筑工程中,建筑主體結(jié)構(gòu)為不同圓心、半徑組成的曲線形,局部地下結(jié)構(gòu)為常規(guī)縱橫正交軸線,測量放樣施工的重點(diǎn)高程的傳遞和控制點(diǎn)平面坐標(biāo)的傳遞,以及建筑主體結(jié)構(gòu)的曲線放樣。
3.2測量放線準(zhǔn)備在正式進(jìn)行測量放線施工時(shí),測量放線人員首先要做好測量放線準(zhǔn)備,從而為測量放線工作的順利進(jìn)行提供保障。在測量放線前,測量人員要對施工設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行認(rèn)真的審核,并對測量放線現(xiàn)場進(jìn)行勘探,將現(xiàn)場的垃圾、雜物清理干凈,同時(shí)測量人員還要對使用的工具進(jìn)行認(rèn)真的檢查,確保各個(gè)工具都能正常使用,只有這樣才能保證測量放線結(jié)果的準(zhǔn)確性。
3.3控制網(wǎng)測設(shè)在本工作中,布置建筑物平面控制網(wǎng)時(shí),在平行于地下外側(cè)軸線10m處設(shè)置四個(gè)矩形角點(diǎn),然后進(jìn)行建筑物軸線控制。由于建筑基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)放線需要通視,因此要將控制線設(shè)置在距離平行軸線1m的位置。在測量放線過程中,為保證建筑工程的施工質(zhì)量符合設(shè)計(jì)要求,需要將各控制樁點(diǎn)、監(jiān)測點(diǎn)表明。在進(jìn)行高程控制網(wǎng)布置時(shí),測量人員要根據(jù)校核后的水準(zhǔn)點(diǎn),在施工現(xiàn)場引測高程控制水準(zhǔn)點(diǎn),在本次施工中,由于施工現(xiàn)場的地質(zhì)條件比較好,可以埋設(shè)2個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn),當(dāng)做沉降觀測的基準(zhǔn)點(diǎn),從而確保施工的順利進(jìn)行,由于建筑南北距離比較長,因此,在各個(gè)施工區(qū)域都需要設(shè)置2個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn),進(jìn)行施工觀測。
3.4曲線部位施工測量在本次施工中,由于曲線半徑比較大,因此,采用全站儀進(jìn)行曲線部位測量放樣。在施工過程中,將基礎(chǔ)墊層柱放線選擇在柱中心點(diǎn),并在距離柱外側(cè)30cm,基礎(chǔ)墊層柱放線一側(cè)和徑向軸線正方形的控制線四角點(diǎn)相互垂直,另一側(cè)與徑向軸向相互平行?;A(chǔ)墊層柱放線測設(shè)完成后,開始測設(shè)、收集主點(diǎn)坐標(biāo)數(shù)據(jù),為確保測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,在測量放線過程中,測量人員根據(jù)工程的實(shí)際情況,采用AutoCAD軟件制作出電子施工圖,通過CAD捕捉,自動獲取各個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)的相關(guān)數(shù)據(jù),然后將全站儀連接在電腦上,利用數(shù)據(jù)處理軟件,將這些數(shù)據(jù)傳輸?shù)饺緝x中,為主坐標(biāo)點(diǎn)的測試提供依據(jù)。在進(jìn)行曲線部位主點(diǎn)測試時(shí),首先要將全站儀安裝在控制點(diǎn),進(jìn)入坐標(biāo)放樣模式,將坐標(biāo)點(diǎn)、棱鏡高度、儀器高度、后視點(diǎn)坐標(biāo)等輸入全站儀中,獲取照準(zhǔn)后視點(diǎn),根據(jù)后視點(diǎn)坐標(biāo)和測站點(diǎn)做點(diǎn)調(diào)整儀器后視點(diǎn)方位角。然后測量人員利用測量儀器讀出實(shí)測值和放樣值的誤差,并移動標(biāo)靶位置,直至觀測儀器屏幕顯示實(shí)測值和放樣值為0后,確定該點(diǎn)的位置。在進(jìn)行主點(diǎn)測設(shè)時(shí),為保證主點(diǎn)的可靠,測量人員在測設(shè)完主點(diǎn)后,要利用全站儀坐標(biāo)測量程度對主點(diǎn)進(jìn)行復(fù)測,確保各主點(diǎn)坐標(biāo)與施工層復(fù)合點(diǎn)沒有誤差。在進(jìn)行圓柱邊線測設(shè)時(shí),根據(jù)測定的控制主點(diǎn),測設(shè)出大于圓柱半徑300mm的正方形控制線,然后利用制作的1/4模具放出柱邊線。在測設(shè)曲線主點(diǎn)間的曲線時(shí),采用弦線支距法測設(shè)建筑內(nèi)部曲線和建筑外側(cè)曲線,采用切線支距法測設(shè)建筑內(nèi)側(cè)外墻曲線。
2鐵路工程質(zhì)量檢測方法中基樁檢測方法存在的問題
2.1橋梁基樁之所以要對鐵路橋梁基樁質(zhì)量進(jìn)行檢測,主要是為了檢驗(yàn)基樁上的混凝土是否完整。鐵路橋梁基樁工程質(zhì)量檢測細(xì)則,從中可知鉆芯法通過對混凝土的直接檢測,能夠判定存在疑問的基樁。例如,某鐵路橋梁工程的365樁長為55m、樁徑為1.4m、C30,,412樁長為55m、樁徑為1.2m、C30。若用低應(yīng)變反射波法對365樁與412樁進(jìn)行檢測,則可能會因波速與樁底清晰度而導(dǎo)致測試判斷出現(xiàn)失誤,從而使得缺陷的出現(xiàn)。在這種情況下,若是將聲波透射法運(yùn)用其中并結(jié)合鉆芯法,則會減少或消除誤判、提高檢測效果,從而為樁體的質(zhì)量提供了保障。隨著低應(yīng)變反射波法、聲波透射法在工程質(zhì)量檢測領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,其弊端也日益明顯。低應(yīng)變反射波法的最大的問題是在實(shí)際檢測過程中,可能會出現(xiàn)測試信息不完整的情況,從而使得其存在一些隱患,提高了工程的風(fēng)險(xiǎn)性。而聲波透射法雖然彌補(bǔ)了低應(yīng)變反射波法的局限性與缺陷,但是其能夠檢測基樁完整性是有前提限制的。測點(diǎn)的聲學(xué)參數(shù)概率分布是近似為正態(tài)的分布即是聲波透射法能夠檢測基樁完整性的前提。因此,目前我國鐵路橋梁基樁方面的質(zhì)量檢測的問題依然存在,相關(guān)部門應(yīng)當(dāng)引起足夠的重視,并及時(shí)采取行之有效的措施進(jìn)行解決。
2.2地基處理樁目前,鐵路工程建設(shè)在地基處理方面通常是采用地基處理樁的方法對其進(jìn)行處理的。地基處理樁的樁型被分為多種類型,常見的樁型主要有預(yù)制樁、碎石樁、PHC樁以及CFG樁等。當(dāng)前,一般是采用抽檢方式對樁身的承載力與質(zhì)量進(jìn)行檢測,且不同的樁型其檢測的方案也大不相同。其具體情況大致可分為兩種:一種是通過采用低應(yīng)變反射波法與載荷試驗(yàn)檢測的方法,來對預(yù)制樁等類型的地基處理樁樁身的承壓能力與完整程度進(jìn)行檢測;另一種是通過采用鉆芯法和載荷試驗(yàn)檢測的方法,來對粉噴樁等類型的地基處理樁樁身的承載能力與完整性進(jìn)行檢測。其中,前一種情況雖然對樁身完整性檢測的效果比較好,但是因受接樁部分的影響而使得檢測出現(xiàn)誤差,達(dá)不到檢測要求。因此,應(yīng)采用載荷試驗(yàn)法或高應(yīng)變法對有問題的樁體進(jìn)行驗(yàn)證。
2.3路基填筑當(dāng)前,我國鐵路工程建設(shè)在路基填筑方面已建立相對完善的質(zhì)量控制體系。該體系能夠全方位的對路基填筑進(jìn)行檢測,其中檢測的重點(diǎn)主要有兩個(gè)方面,即路基填筑的施工階段和竣工后的質(zhì)量檢測評價(jià)方面。目前,鐵路工程中路基填筑的質(zhì)量檢測存在一個(gè)誤區(qū),即現(xiàn)場施工技術(shù)人員對路基檢測的滯后,這會嚴(yán)重影響檢測結(jié)果對壓實(shí)效果的反映程度。由于路基試驗(yàn)開展時(shí)間受現(xiàn)行規(guī)范的規(guī)定,若要提高檢測工作的效率和強(qiáng)化對路基填筑質(zhì)量的控制,則施工技術(shù)人員必須和現(xiàn)場試驗(yàn)檢測人員進(jìn)行協(xié)調(diào),并共同完成試驗(yàn)工作。
2.4隧道及擋土墻目前,我國鐵道工程中對隧道及擋土墻質(zhì)量檢測的技術(shù)并不成熟,其采用的是檢測方法主要是借助地質(zhì)雷達(dá)技術(shù)來對其進(jìn)行檢測。該檢測方法大致分為兩種,即局部檢測與整體檢測。當(dāng)前,鐵道工程中隧道質(zhì)量檢測的內(nèi)容主要包括竣工驗(yàn)收、既有線隧道質(zhì)量評估以及階段性檢測等。由于其他部分的檢測條件還不夠成熟,從而嚴(yán)重影響了檢測信息的準(zhǔn)確度與有效性。同時(shí),對擋土墻工程質(zhì)量的檢測也因此而使得檢測效果并不理想。
3鐵路工程質(zhì)量檢測中地質(zhì)雷達(dá)檢測方法存在的問題
地質(zhì)雷達(dá)檢測方法是一種地球物理方法,其主要是利用電磁波反射原理來對工程質(zhì)量進(jìn)行檢測。在鐵道工程中,地質(zhì)雷達(dá)檢測方法是一項(xiàng)新技術(shù),它與其它檢測方法相比具有無可比擬的優(yōu)勢。地質(zhì)雷達(dá)檢測方法不僅測試的速度更快,而且檢測的結(jié)果更為準(zhǔn)確。雖然如此,但是在鐵道工程質(zhì)量檢測過程中依然存在一些問題,且這些問題往往被現(xiàn)場檢測人員忽視,從而使得檢測的效果并不理想。當(dāng)前,鐵路工程質(zhì)量檢測中地質(zhì)雷達(dá)檢測方法存在的問題主要包括里程的標(biāo)記、雷達(dá)波速的標(biāo)定以及缺陷中空洞的準(zhǔn)確定位等。下面來分別對里程的標(biāo)定問題與空洞定位問題進(jìn)行具體分析:
3.1里程的標(biāo)定問題采用地質(zhì)雷達(dá)檢測方法對鐵路工程質(zhì)量進(jìn)行檢測時(shí),因在實(shí)際的檢測過程中無法確保天線一直是呈直線工作狀態(tài)而使得其不能保證里程數(shù)的準(zhǔn)確性,從而導(dǎo)致檢測的效果不佳。所以,現(xiàn)場檢驗(yàn)人員必須采取行之有效的方法來提高里程數(shù)的準(zhǔn)確性。
3.2空洞定位問題為了確保鐵道工程中隧道的安全性與穩(wěn)定性,一般會采用地質(zhì)雷達(dá)檢測方法來對其進(jìn)行檢測。由于當(dāng)在檢測線附近存在空洞等缺陷時(shí),會使得地質(zhì)雷達(dá)圖像上出現(xiàn)相應(yīng)反應(yīng)的不準(zhǔn)確,從而嚴(yán)重影響檢測的效果。因此,現(xiàn)場檢驗(yàn)人員必須及時(shí)采取措施來確保空洞定位的準(zhǔn)確性。
2堤防工程存在的問題
2.1勘察布置問題
造成堤防工程質(zhì)量問題的原因很多,最主要的問題是在施工前期的勘查布置過程存在很多漏洞。一般來說地質(zhì)勘查是要測得相關(guān)的數(shù)據(jù)材料,一般的側(cè)屈方法是鉆探、取樣和試驗(yàn)等多種方法。地質(zhì)勘探在整個(gè)工程的建筑當(dāng)中的作用非常重要,它關(guān)乎整個(gè)工程的基礎(chǔ),勘探細(xì)致得到的數(shù)據(jù)信息準(zhǔn)確全面,能夠得出更為精確的理論基礎(chǔ)。但是很多單位把建筑施工作為工作重點(diǎn),而忽略了建筑初期的勘查工作,這就給施工工程質(zhì)量不過關(guān)埋下了伏筆。所以,對勘查工作重視程度不夠,勘查過程不認(rèn)真仔細(xì),急于追求測繪速度,結(jié)果導(dǎo)致了結(jié)論失當(dāng),為工程建筑埋下安全隱患。
2.2取樣和試驗(yàn)問題
在地質(zhì)勘查工作當(dāng)中取樣和試驗(yàn)是勘查的主體過程,取樣是否是目標(biāo)樣品決定了試驗(yàn)是否有意義,試驗(yàn)過程是否符合標(biāo)準(zhǔn)決定了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。數(shù)據(jù)是設(shè)計(jì)參考的主要依據(jù),所以從根源上說取樣和試驗(yàn)決定了設(shè)計(jì)的合理性。這里涉及到的試驗(yàn)主要有與擾動砂礫相關(guān)的一些列試驗(yàn)和與原狀土相關(guān)的一些試驗(yàn)。傳統(tǒng)當(dāng)中都把工程設(shè)計(jì)和工程施工作為整個(gè)工程的主體,對兩者的重視程度非常高,所以對于初期的準(zhǔn)備工作常常承包出去。然而,承包勘查工作的隊(duì)伍不都是非常專業(yè)的,其工作人員的專業(yè)技能和職業(yè)道德水平都是參差不齊的,這就對勘測結(jié)果的準(zhǔn)確性產(chǎn)生影響。另外,勘測隊(duì)伍受雇于人,所勘測的數(shù)據(jù)并非己用,也使得勘查人員在工作當(dāng)中的操作不完全符合操作規(guī)程不顧及地質(zhì)勘測的相關(guān)要求。例如,取樣時(shí)樣品中摻有浮土,對取樣封存不及時(shí)等等。此外,勘測隊(duì)伍只負(fù)責(zé)勘測工作,與工作質(zhì)量相比工作速度對其收入的影響更大,這也是承包相關(guān)勘查工作質(zhì)量不盡人意的原因之一。
3堤防施工質(zhì)量檢測要點(diǎn)和檢測評價(jià)指標(biāo)
3.1質(zhì)量檢測要點(diǎn)
3.1.1堤身填筑質(zhì)量檢測要點(diǎn)。地方工程具有和其他建筑工程一樣的普遍特點(diǎn),即施工覆蓋的土地面積比較大,施工的工期非常長,所以在整個(gè)施工過程中用到的土料的質(zhì)量有比較大的差異。因此,對于要對其工程中填筑的質(zhì)量進(jìn)行檢測,主要的檢測內(nèi)容是檢測其現(xiàn)場干密度的實(shí)際情況,相關(guān)檢測標(biāo)準(zhǔn)參考水利工程中的對應(yīng)的檢測細(xì)則。
3.1.2護(hù)坡工程的質(zhì)量檢測要點(diǎn)。檢測的內(nèi)容和方法包括:回彈法檢測混凝土強(qiáng)度,貫入法檢測砂漿砌筑強(qiáng)度,鉆芯法檢測混凝土強(qiáng)度及厚度等。
3.2檢測評價(jià)指標(biāo)
對于堤身斷面,依據(jù)《堤防工程施工質(zhì)量評定與驗(yàn)收規(guī)程》,堤頂高程的差應(yīng)>0,堤頂寬≥-5cm,戧臺寬差值≥-10cm。