鄧斌 張海帆
摘要:隨著科學技術(shù)的進步和社會經(jīng)濟的高速發(fā)展,勢必有越來越多的高層建筑將林立于城市之中。這就對建筑施工測量工作提出了越來越高的要求。建筑工程施工測量工作質(zhì)量目標的實現(xiàn)值得進一步研究和探討。本文首先對高層建筑工程施工的測量特點進行分析,然后對高層建筑施工中的測量控制要求展開探討。
關(guān)鍵詞:高層建筑施工測量測量技術(shù)
1.高層建筑工程施工測量的幾個特點
1.1精度要求高
高層建筑的精度的準確與否直接決定著施工的質(zhì)量。首先,為加快施工速度,高層建筑大多采用階梯狀流水施工流程,大量采用工廠預制、現(xiàn)場裝配的施工工藝,如鋼結(jié)構(gòu)工程,幕墻工程,工業(yè)化生產(chǎn)也對施工測量精度提出了較高的要求。高層建筑由于結(jié)構(gòu)超高,結(jié)構(gòu)受力受施工測量精度影響比較大,如果施工測量誤差很大,不但會影響建筑功能正常發(fā)揮,如長距離高速電梯的正常運行,而月.會惡化高層建筑結(jié)構(gòu)受力,因此必須嚴格控制施工測量誤差。
1.2影響因素多
高層建筑施工測量精度除建筑設(shè)計,施工工藝和施工環(huán)境影響外,還受受測量儀器精度和測量技術(shù)人員素質(zhì)影響。建筑高度越大、造型越復雜,施工過程中高層建筑變形遺顯著?;A(chǔ)剛度越小,施工過程中超高層建筑沉降越大,差異沉降也越顯著。建筑側(cè)向剛度越小,施工過程中超高層建筑受施工環(huán)境和施工荷載影響就越大。
1.3技術(shù)難度大
高層建筑結(jié)構(gòu)超高,平面控制網(wǎng)和高程垂直傳遞距離長,測站轉(zhuǎn)換多,由于空間位置不斷變化,高空測量控制網(wǎng)的穩(wěn)定性也較差,測量累計誤差較大。高層建筑高度大,側(cè)向剛度小,特別是體形奇特時,施工過程中受環(huán)境影響極為顯著。特別是高層建筑施工高空作業(yè)多,作業(yè)條件差,測量通視困難,高空架設(shè)儀器和接收裝置也比較困難,常需設(shè)計特殊裝置以滿足觀測條件,這些都極大地增加了高層建筑施工測量的技術(shù)難度。
2.測量控制的注意事項
2.1熟悉圖紙
相關(guān)人員要認真學習設(shè)計圖紙,要能夠比較深入的領(lǐng)會設(shè)計意圖,要充分掌握所有曲線圖形和各種軸線之間的相互關(guān)系,尤其設(shè)計圖紙中的曲線圖形較多且與軸線之間的相互關(guān)系較復雜時,更必須弄清楚曲線圖形與軸線之間的關(guān)系,以及其圓心位置、半徑,弧線起止角度和分界點等要素。只有充分了解熟悉設(shè)計圖紙的內(nèi)容和意圖,并詳細分析施工工程的特點后,才能保證接下來的施工測量不會出現(xiàn)根源性錯誤,保證施工質(zhì)量。
2.2校核原始依據(jù)
原始依據(jù)包括紅線樁的樁位和水準點的高程。紅線樁是由測繪單位測定的,并且需要經(jīng)城市規(guī)劃部門批準,它是建筑物平面定位的依據(jù)。施工時,要先校核紅線樁的樁位位置,并且其校核結(jié)果需按相關(guān)程序經(jīng)批準簽字后才能使用。一旦紅線樁的位置理論值與實際值出現(xiàn)偏差且偏差較大是,應及時與測繪單位進行溝通,并找出具體原因,在進一步校核并確認其無誤后方能投入使用。
2.3審核測量方案
施工測量方案是指在施工測量工作中,為其提供指導而專門編寫制作的技術(shù)文件。監(jiān)理工程師負責審批施工測量方案,審核的重點是:觀測方法、觀測周期、測量精度的控制、沉降點的設(shè)置方式、垂直度控制方法、標高傳遞和軸線定位的方法、曲線定位方法、測量控制網(wǎng)設(shè)置方法、測量復查制度和測量控制點的保護措施。監(jiān)理工程師在審批完成后還要給出明確詳細的審核意見以供施工人員參考。
3.探討高層建筑工程測量技術(shù)的應用方法
3.1高層建筑高程測量的應用方法。在高層建筑高程測量技術(shù)的應用上,首先依據(jù)工程的建設(shè)特點,并利用水準儀、鋼尺傳遞至底板來控制標高的方式,充分考慮結(jié)構(gòu)需要與建筑標高的不同點。對于高層建筑施工單位提供的水準點應該要采用就近引測為永久的標高復測點,并且標出絕對的標高值,形成詳細的書面記錄,在監(jiān)理與施工單位的代表現(xiàn)場簽字作為憑證,更好的應用到高層建筑工程的測量技術(shù)之中。譬如,在高層建筑工程的施工測量中,A號樓、B號樓±0.000引測在售樓處和營房墻上,并用紅油漆標注,用來控制地下室高程測量。在一層墻壁上各設(shè)置一永久性標高點,即每層永久性的樓層標高基準點+0.500m標高點,用紅油漆標注,不經(jīng)許可,不得覆蓋或破壞。以后每層依次為依據(jù)向上引測,在此豎向方向引一通長直線,以消除鋼尺的垂直誤差。為了盡可能避免因傳導的次數(shù)而造成累計誤差,在施工中高程每3層用鋼尺復測一次,及時糾正誤差。標高允許偏差:層高不大于±3mm,全高不大于±20mm。高程測量如下圖所示。
3.2GPS測量的精度設(shè)計。在高層建筑的精準測量上,采用GPS測量技術(shù),對GPS網(wǎng)的精準設(shè)計主要圍繞網(wǎng)的用途展開,可以按照相鄰兩點的平均距離和精準度劃分為二、三、四等和一級、二級,尤其是在高層建筑的GPS測量中,網(wǎng)中相鄰測點的距離大多小于1km,從相鄰點間弦長精度的公式計算來看,可以采用的計算方式,其中,σ表示GPS基線向量的弦長中誤差(mm),亦即等效距離誤差;a表示GPS接收機標稱精度中的固定誤差≤15mm;b表示GPS接收機標稱精度中的比例誤差系數(shù)≤20(ppm?D);d表示GPS網(wǎng)中相鄰點間的距離(km)<1km[3]。在掌握高層建筑精度標準的基礎(chǔ)上,可以實行GPS網(wǎng)的布設(shè)方案,更好的實現(xiàn)對觀測計劃與測量數(shù)據(jù)的正確處理,并依據(jù)人力、物力、財力的實際情況,確定各種誤差的數(shù)據(jù)范圍,更好的服務(wù)于高層建筑工程的測量需求。
3.3沉降觀測的具體應用。觀測點的布置及做法:根據(jù)圖紙上觀測點的位置,由專業(yè)測量單位負責觀測,觀測點采用先澆筑后鉆孔設(shè)置。
沉降觀測的方法:對于高層建筑的沉降觀測,在選擇好堅固穩(wěn)定的位置后,可以埋設(shè)3個左右的水準基點,冰河上圖中給出的沉降觀測點形成整體的閉合水準路線,更好的實現(xiàn)測量的精準度,并通過固定人員的觀測和數(shù)據(jù)整理、固定的水準儀器和水準尺、固定的水準點、固定的時間和路線來進行全盤觀測,能收到更好的效果。在每一層建筑施工中,對整體結(jié)構(gòu)要有觀測記錄數(shù)據(jù),每月進行不定時的觀測,實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的整體研究,有效推進測量技術(shù)的全面提升。
3.4全站儀實測的技術(shù)應用。采用新的全站儀測量高程,提高高層建筑工程施測速度及精度,滿足工程進度的需要。在充分掌握全站儀在后方交會測量、點投影、懸高測量與放樣、偏心測量、面積測量、體積測量、對邊測量等優(yōu)點的基礎(chǔ)上,使用對中桿配合全站儀測量高程的方法越來越普及,使用傳統(tǒng)的三角高程測量方法已經(jīng)顯示出了它的局限性。經(jīng)過長期摸索,總結(jié)出一種新的方法進行三角高程測量。這種方法既結(jié)合了水準測量的任一置站的特點,又減少了三角高程的誤差來源,同時每次測量時還不必量取儀器高、棱鏡高,使三角高程測量精度進一步提高,施測速度更快。
4.結(jié)語
為了能有效控制高層建筑施工測量精度,滿足工程建設(shè)質(zhì)量要求,監(jiān)理工程師應根據(jù)監(jiān)理規(guī)劃、高層建筑的特點,制定出具有可操作的施工測量監(jiān)理實施細則與監(jiān)理工作流程,建立監(jiān)理控制點,提出預防性控制措施,這是監(jiān)理工程師實施有效監(jiān)理的保證。除此以外,建筑工程監(jiān)理人員在從事施工測量工作中務(wù)必要加強責任意識,保證工作準確高效的完成,從而保障人民生命財產(chǎn)安全。
參考文獻:
[1]彭四清;異形高層建筑施工測量技術(shù)與應用研究;科技創(chuàng)新導報;2008年第10期
[2]賈思方;橋梁工程工程施工測量技術(shù)保證及施工工藝;華章;2011年第24期
[3]崔賀.論高層建筑施工測量技術(shù)[J].科技風.2009,(20).
[4]李平旺.建筑工程測量存在的問題與解決方案[J].天津建設(shè)科技.2010(05)
[5]張維裕.淺談測量技術(shù)在建筑工程中的應用[J].科學之友,2010.14.