淺談工業(yè)建筑中的施工測量

淺談工業(yè)建筑中的施工測量上海***建筑公司鄔培德1.施工測量概述1.1施工測量的目的和內(nèi)容1.1.1準(zhǔn)備工作在施工測量之前，應(yīng)建立健全的測量組織和檢查制度。并核對設(shè)計(jì)圖紙，檢查總尺寸和分尺寸是否一致，總平面圖和大樣詳圖尺寸是否一致，不符之處要向設(shè)計(jì)單位提出，進(jìn)行修正。然后對施工現(xiàn)場進(jìn)行實(shí)地踏勘，根據(jù)實(shí)際情況編制測設(shè)詳圖，計(jì)算測設(shè)數(shù)據(jù)。對施工測量所使用的儀器，工具應(yīng)進(jìn)行檢驗(yàn)、校正，否則不能使用。工作中必須注意人身和儀器的安全，特別是在高空和危險(xiǎn)地區(qū)進(jìn)行測量時(shí)，必須采取防護(hù)措施。施工測量的目的是把設(shè)計(jì)的建筑物、構(gòu)筑物的平面位置和高程，按設(shè)計(jì)要求以一定的精度測沒在地面上，作為施工的依據(jù)。并在施工過程中進(jìn)行一系列的測量工作，以銜接和指導(dǎo)各工序間的施工。施工測量貫穿于整個施工過程中。從場地乎整、建筑物定位、基礎(chǔ)施工，到建筑物構(gòu)件的安裝等，都需要進(jìn)行施工測量，才能使建筑物、構(gòu)筑物各部分的尺寸、位置符合設(shè)計(jì)要求。有些工程竣工后，為了便于維修和擴(kuò)建，還必需及時(shí)繪制竣工圖。有些高大或特殊的建筑物建成后，還要定期進(jìn)行變形觀測，以便積累資料，掌握變形的規(guī)律，為今后建筑物的設(shè)計(jì)、維護(hù)和使用提供資料。1.1.2施工測量的特點(diǎn)施工測量工作與工程質(zhì)量及施工進(jìn)度有著密切的聯(lián)系。測量人員必須了解設(shè)計(jì)的內(nèi)容、性質(zhì)及其對測量工作的精度要求，熟悉圖紙上的尺寸和高程數(shù)據(jù)，了解施工的全過程，并掌握施工現(xiàn)場的變動情況，使施工測量工作能夠與施工密切配合。另外，施工現(xiàn)場工種多，交叉作業(yè)頻繁，并有大量土、石方填挖，地面變動很大，又有動力機(jī)械的震動，因此各種測量標(biāo)志必須埋沒穩(wěn)固且在不易破壞的位置。還應(yīng)做到妥善保護(hù)，經(jīng)常檢查，如有破壞，應(yīng)及時(shí)恢復(fù)。1.1.3施工測量的原則施工現(xiàn)場上有各種建筑物、構(gòu)筑物，且分布較廣，往往又不是同時(shí)開工興建。為了保證各個建筑物、構(gòu)筑物在平面和高程位置都符合設(shè)計(jì)要求，互相連成統(tǒng)一的整體，施工測量和測繪地形圖一樣，也要遵循“從整體到局部，先控制后碎部”的原則。即先在施工現(xiàn)場建立統(tǒng)一的平面控制網(wǎng)和高程控制網(wǎng)，然后以此為基礎(chǔ)，測設(shè)出各個建筑物和構(gòu)筑物的位置。施工測量的檢核工作也很重要，必須采用各種不同的方法加強(qiáng)外業(yè)和內(nèi)業(yè)的檢核工作。2.

建筑場地上的施工控制測量在大中型建筑施工場地上，施工控制網(wǎng)多用正方形或矩形格網(wǎng)組成，稱為建筑方格網(wǎng)(或矩形網(wǎng))。下面簡單地介紹建筑方格網(wǎng)的控制形式。2.1建筑方格網(wǎng)2.1.1建筑方格網(wǎng)的坐標(biāo)系統(tǒng)在設(shè)計(jì)和施工部門，為了工作上的方便，常采用一種獨(dú)立坐標(biāo)系統(tǒng)，稱為施工坐標(biāo)系或建筑坐標(biāo)系。施工坐標(biāo)系的縱軸通常用A表示，橫軸用B表示，施工坐標(biāo)也用A、B坐標(biāo)。施工坐標(biāo)系的A軸和B軸，應(yīng)與廠區(qū)主要建筑物或主要道路、管線方向平行。坐標(biāo)原點(diǎn)設(shè)在總平面圖的西南角，使所有建筑物和構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)坐標(biāo)均為正值。施工坐標(biāo)系與國家測量坐標(biāo)系之間的關(guān)系，可用施工坐標(biāo)系原點(diǎn)的測量系坐標(biāo)來確定。在進(jìn)行施工測量時(shí)，上述數(shù)據(jù)由勘測設(shè)計(jì)單位給出。建筑方格網(wǎng)的布設(shè)(1)建筑方格網(wǎng)的布置和主軸線的選擇建筑方格網(wǎng)的布置，應(yīng)根據(jù)建筑設(shè)計(jì)總平面團(tuán)上各建筑物、構(gòu)筑物、道路及各種管線的布設(shè)情況，結(jié)合現(xiàn)場的地形情況擬定。布置時(shí)應(yīng)先選定建筑方格網(wǎng)的主軸線，然后再布置方格網(wǎng)。方格網(wǎng)的形式可布置成正方形或矩形。當(dāng)場區(qū)面積較大時(shí)，常分兩級。首級可采用“十”字形、“口”字形或“田”字形，然后再加密方格網(wǎng)。當(dāng)場區(qū)面積不大時(shí)，盡量布置成全面方格網(wǎng)。布網(wǎng)時(shí)，方格網(wǎng)的主軸線應(yīng)布設(shè)在廠區(qū)的中部，并與主要建筑物的基本軸線平行。方格網(wǎng)的折角應(yīng)嚴(yán)格成90。。方格網(wǎng)的邊長一般為100一200m；矩形方格網(wǎng)的邊長視建筑物的大小和分布而定，為了便于使用，邊長盡可能為50m或它的整倍數(shù)。方格網(wǎng)的邊應(yīng)保證通視且便于測距和測角，點(diǎn)依標(biāo)石應(yīng)能長期保存。(2)確定主點(diǎn)的施工坐標(biāo)建筑方格網(wǎng)的主軸線，它是建筑方格網(wǎng)擴(kuò)展的基礎(chǔ)。當(dāng)場區(qū)很大時(shí)，主軸線很長，一般只測設(shè)其中的一段，主軸線的定位點(diǎn)，稱主點(diǎn)。主點(diǎn)的施工坐標(biāo)一般由設(shè)計(jì)單位給出，也可在總平面圖上用圖解法求得一點(diǎn)的施工坐標(biāo)后，再按主軸線的長度推算其它主點(diǎn)的施工坐標(biāo)。(3)求算主點(diǎn)的測量坐標(biāo)當(dāng)施工坐標(biāo)系與國家測量坐標(biāo)系不一致時(shí)在施工方格網(wǎng)測設(shè)之前，應(yīng)把主點(diǎn)的施工坐標(biāo)換算為測量坐標(biāo)，以便求算測設(shè)數(shù)據(jù)。測設(shè)工作的高程控制在建筑場地上，水準(zhǔn)點(diǎn)的密度應(yīng)盡可能滿足安置一次儀器即可測設(shè)出所需的高程點(diǎn)。而測繪地形圖時(shí)敷設(shè)的水準(zhǔn)點(diǎn)往往是不夠的，因此，還需增設(shè)一些水準(zhǔn)點(diǎn)。在—般情況下，建筑方格網(wǎng)點(diǎn)也可兼作高程控制點(diǎn)。只要在方格網(wǎng)點(diǎn)樁面上中心點(diǎn)旁邊設(shè)置一個突出的半球狀標(biāo)志即可。在一般情況下，采用四等水準(zhǔn)測量方法測定各水準(zhǔn)點(diǎn)的高程，而對連續(xù)生產(chǎn)的車間或下水管道等，則需采用三等水準(zhǔn)測量的方法測定各水準(zhǔn)點(diǎn)的高程。3.建筑施工中的測量工作3.1測設(shè)前的準(zhǔn)備工作熟悉圖紙。設(shè)計(jì)圖紙是施工測量的依據(jù)，在測設(shè)前，應(yīng)熟悉建筑物的設(shè)計(jì)圖紙，了解施工的建筑物與相鄰地物的相互關(guān)系，以及建筑物的尺寸和施工的要求等。測設(shè)時(shí)必須具備下列圖紙資料?？偲矫鎴D是施工測設(shè)的總體依據(jù)，建筑物就是根據(jù)總平面圖上所給的尺寸關(guān)系進(jìn)行定位的。建筑平面圖，給出建筑物各定位軸線間的尺寸關(guān)系及室內(nèi)地坪標(biāo)高等。基礎(chǔ)平面圖，給出基礎(chǔ)軸線間的尺寸關(guān)系和編號。基礎(chǔ)詳圖(即基礎(chǔ)大樣圖)，給出基礎(chǔ)設(shè)計(jì)寬度、形式及基礎(chǔ)邊線與軸線的尺寸關(guān)系還有立面圖和剖面圖，它們給出基礎(chǔ)、地坪、門窗、樓板、屋架和屋面等設(shè)計(jì)高程，是高程測設(shè)的主要依據(jù)?，F(xiàn)場踏勘，目的是為了解現(xiàn)場的地物、地貌和原有測量控制點(diǎn)的分布情況，并調(diào)查與施工測量有關(guān)的問題。平整和清理施工現(xiàn)場，以便進(jìn)行測設(shè)工作。擬定測設(shè)計(jì)劃和繪制測設(shè)草圖，對各設(shè)計(jì)圖紙的有關(guān)尺寸及測設(shè)數(shù)據(jù)應(yīng)仔細(xì)核對，以免出現(xiàn)差錯。3.2龍門板和軸線控制樁的設(shè)置建筑物定位以后，所測設(shè)的軸線交點(diǎn)樁(或稱角樁)，在開挖基礎(chǔ)時(shí)將被破壞。施工時(shí)為了能方便地恢復(fù)各軸線的位置，一般是把軸線延長到安全地點(diǎn)，并作好標(biāo)志。延長軸線的方法有兩種：龍門板法和軸線控制樁法。龍門板法適用于一般小型的民用建筑物，為了方便施工，在建筑物四角與隔墻兩端基槽開挖邊線以外約1．5—2m處釘設(shè)龍門樁。樁要釘?shù)秘Q直、牢固，樁的外側(cè)面與基槽平行。根據(jù)建筑場地的水準(zhǔn)點(diǎn)，用水準(zhǔn)儀在龍門校上測設(shè)建筑物±0．000標(biāo)高線。根據(jù)±0．000標(biāo)高線把龍門板釘在龍門樁上，使龍門板的頂面在一個水平面上，且與±0．000標(biāo)高線一致。用經(jīng)緯儀將各軸線引測到龍門板上。軸線控制樁設(shè)置在基槽外基礎(chǔ)軸線的延長線上，作為開槽后各施工階段確定軸線位置的依據(jù)。軸線控制樁離基礎(chǔ)外邊線的距離根據(jù)施工場地的條件而定。如果附近有已建的建筑物，也可將軸線投設(shè)在建筑物的墻上。為了保證控制樁的精度，施工中往往將控制樁與定位樁一起測設(shè)，有時(shí)先控制樁，再測設(shè)定位樁。3.3基礎(chǔ)施工的測量工作基礎(chǔ)開挖前，根據(jù)軸線控制樁(或龍門板)的軸線位置和基礎(chǔ)寬度，并顧及到基礎(chǔ)挖深應(yīng)放坡的尺寸，在地面上用白灰放出基槽邊線(或稱基礎(chǔ)開挖線)。開挖基槽時(shí)，不得超挖基底，要隨時(shí)注意挖土的深度，當(dāng)基槽挖到離槽底0.300—0．500m時(shí)，用水準(zhǔn)儀在槽壁上每隔2—3m和拐角處釘一個水平樁，用以控制挖槽深度及作為清理槽底和鋪設(shè)墊層的依據(jù)。4.工業(yè)廠房構(gòu)件的安裝測量裝配式單層工業(yè)廠房主要由往、吊車梁、屋架、天窗架和屋面板等主要構(gòu)件組成。在吊裝每個構(gòu)件時(shí)，有綁扎、起吊、就位、臨時(shí)固定、校正和最后固定等幾道操作工序。下面著重介紹柱子、吊車梁及吊車軌道等構(gòu)件在安裝時(shí)的校正工作。4.1柱子安裝測量柱子安裝的精度要求(1)柱腳中心線應(yīng)對準(zhǔn)柱列軸線，允許偏差為±5mm。(2)牛腿面的高程與設(shè)計(jì)高程一致，其誤差不應(yīng)超過：柱高在5m以下為±5mm；柱高在5m以上為±8mm。(3)柱的全高豎向允許偏差值為1/1000柱高，但不應(yīng)超過20mm。吊裝前的準(zhǔn)備工作柱子吊裝前，應(yīng)根據(jù)軸線控制樁，把定位軸線投測到杯形基礎(chǔ)的頂面上，并用紅油漆畫上“▲”標(biāo)明。同時(shí)還要在杯口內(nèi)壁，測出一條高程線，從高程線起向下量取一整分米數(shù)即到杯底的設(shè)計(jì)高程。在柱子的三個側(cè)面彈出往中心線，每一面又需分為上、中、下三點(diǎn)，并畫小三角形“▲”標(biāo)志，以便安裝校正。安裝柱子時(shí)的豎直校正柱子插入杯口后，首先應(yīng)使柱身基本豎直，再令其側(cè)面所彈的中心線與基礎(chǔ)軸線重合。用木楔或鋼楔初步固定，然后進(jìn)行豎直校正。校正時(shí)用兩架經(jīng)緯儀分別安置在柱基縱橫軸線附近，離柱子的距離約為柱高的1．5倍。先瞄準(zhǔn)柱子中心線的底部，然后固定照準(zhǔn)部，再仰視柱子中心線頂部。如重合，則柱子在這個方向上就是豎直的。如果不重合，應(yīng)進(jìn)行調(diào)整，直到柱子兩個側(cè)面的中心線都豎直為止。由于縱軸方向上柱距很小，通常把儀器安置在縱軸的一側(cè)，在此方向上，安置一次儀器可校正數(shù)根柱子。柱子校正的注意事項(xiàng)(1)校正用的經(jīng)緯儀事前應(yīng)經(jīng)過嚴(yán)格檢校，因?yàn)樾Ｕ迂Q直時(shí)，往往只用盤左或盤右觀測，儀器誤差影響很大，操作時(shí)還應(yīng)注意使照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管氣泡嚴(yán)格居中。(2)柱子在兩個方向的垂直度都校正好后，應(yīng)再復(fù)查平面位置，看拄于下部的中線是否仍對準(zhǔn)基礎(chǔ)的軸線。(3)當(dāng)校正變截面的柱子時(shí)，經(jīng)緯儀必需放在軸線上校正，否則容易產(chǎn)生差錯。(4)在陽光照射下校正柱子垂直度時(shí)，要考慮溫度影響，因?yàn)橹邮芴栒丈浜?，柱子向陰面彎曲，使往頂有一個水平位移。為此應(yīng)在早晨或陰天時(shí)校正。(5)當(dāng)安置一次儀器校正幾根柱子時(shí)，儀器偏離軸線的角度眉最好不超過15°4.2吊車梁的安裝測量安裝前先彈出吊車梁頂面中心線和吊車梁兩端中心線，要將吊車軌道中心線投到牛腿面上。然后分別安置經(jīng)緯儀于吊車軌中線的一個端點(diǎn)上，瞄準(zhǔn)另一端點(diǎn)，仰起望遠(yuǎn)鏡，即可將昂車軌道中線投測到每根柱子的牛腿面上并彈以墨線。然后，根據(jù)牛腿面的中心線和梁端中心線，將吊車梁安裝在牛腿上。吊車梁安裝完后，應(yīng)檢查吊車梁的高程，可將水準(zhǔn)儀安置在地面上，在柱子側(cè)面測設(shè)十50cm的標(biāo)高線，再用鋼尺從該線沿柱子側(cè)面向上量出至梁面的高度，檢查梁面標(biāo)高是否正確，然后在梁下用鐵板調(diào)整梁面高程，使之符合設(shè)計(jì)要求。安裝吊車軌道前，須先對梁上的中心線進(jìn)行檢測，此項(xiàng)檢測多用平行線法。首先在地面上從吊車軌中心線向廠房中心線方向量出長度。然后安置經(jīng)緯儀于平行線一端點(diǎn)上，瞄準(zhǔn)另一端點(diǎn)，固定照準(zhǔn)部，仰起望遠(yuǎn)鏡投測。此時(shí)另一人在梁上移動橫放的木尺，當(dāng)視線正對準(zhǔn)尺上一米刻劃時(shí)，尺的零點(diǎn)應(yīng)與梁面上的中線重合。如不重合應(yīng)予以改正，可用撬杠移動吊車梁。吊車軌道按中心線安裝就位后，可將水準(zhǔn)儀安置在吊車梁上，水準(zhǔn)尺直接放在軌頂上進(jìn)行檢測，每隔3m測一點(diǎn)高程，與設(shè)計(jì)高程相比較，誤差應(yīng)在±3mm以內(nèi)。還要用鋼尺檢查兩吊車軌道間跨距，與設(shè)計(jì)跨距相比較，誤勞不得超過±5mm。5.高層建筑物施工測量5.1高層建筑物的軸線投測高層建筑物施工測量中的主要問題是控制豎向偏差，也就是各層軸線如何精確地向上引測的問題?！朵摻罨炷粮邔咏ㄖY(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工規(guī)定》中指出：豎向誤差在本層內(nèi)不得超過5mm，全樓的累積誤差不得超過20mm。5.2高層建筑物軸線的投測，一般用經(jīng)緯儀引樁投測法。經(jīng)緯儀引樁投測法(1)選擇中心軸線(2)向上投測中心軸線(3)增設(shè)軸線引樁當(dāng)樓房逐漸增高，而軸線控制樁距建筑物又較近時(shí)，望遠(yuǎn)鏡的仰角較大，操作不便，投測精度將隨仰角的增大而降低。為此，要將原中心軸線控制樁引測到更遠(yuǎn)的安全地方，或者附近大樓的屋頂上。(4)注意事項(xiàng)經(jīng)緯儀一定要經(jīng)過嚴(yán)格檢校才能使用，尤其是照準(zhǔn)部水準(zhǔn)管軸應(yīng)嚴(yán)格垂直于豎軸，作業(yè)時(shí)要仔細(xì)整平。為了減小外界條件(如日照和大風(fēng)等)的不利影響，投測工作在陰天及無風(fēng)天氣進(jìn)行為宜。6.沉降觀測6.1建筑物的沉降觀測沉降觀測的意義在工業(yè)與民用建筑中，為了掌握建筑物的沉降情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)對建筑物不利的下沉現(xiàn)象，以便采取措施，保證建筑物安全使用，同時(shí)也為今后合理的設(shè)計(jì)提供資料，因此，在建筑物施工過程中和投入使用后，必須進(jìn)行沉降觀測。沉降觀測實(shí)質(zhì)上是根據(jù)水準(zhǔn)點(diǎn)用精密水準(zhǔn)儀定期進(jìn)行水準(zhǔn)測量，測出建筑物上觀測點(diǎn)的高程，從而計(jì)算其下沉量。水準(zhǔn)點(diǎn)是測量觀測點(diǎn)沉降量的高程控制點(diǎn)，應(yīng)經(jīng)常檢測水準(zhǔn)點(diǎn)高程有無變動。測定時(shí)一般應(yīng)用S1級水準(zhǔn)儀往返觀測。觀測應(yīng)在成像清晰、穩(wěn)定的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行，同時(shí)應(yīng)盡量在不轉(zhuǎn)站的情況下測出各觀測點(diǎn)的高程，以便保證精度。前后視觀測最好用同一根水準(zhǔn)尺，水準(zhǔn)尺離儀器的距離不應(yīng)超過50m，并用皮尺丈量，使之大致相等。測完觀測點(diǎn)后，必須再次后視水準(zhǔn)尺，先后兩次后視讀數(shù)之差不應(yīng)超過±lmm。對一般廠房的基礎(chǔ)或構(gòu)筑物，同一后視點(diǎn)先后兩次后視讀數(shù)之差不應(yīng)超過±2mm。7.

竣工總平面圖的編繪7.1竣工總平面圖是設(shè)計(jì)總平面圖在施工后實(shí)際情況的全面反映，所以設(shè)計(jì)總平面圖不能完全代替竣工總平面圖。編繪竣工總平面圖的目的在于：（1）在施工過程中可能由于設(shè)計(jì)時(shí)沒有考慮到的問題而使設(shè)計(jì)有所變更，這種臨時(shí)變更設(shè)計(jì)的情況必須通過測量反映到竣工總平面圖上；(2)它將便于日后進(jìn)行各種設(shè)施的維修工作，特別是地下管道等隱蔽工程的檢查和維修工作；(3)為企業(yè)的擴(kuò)建提供了原有各項(xiàng)建筑物、構(gòu)筑物、地上和地下各種管線及交通線路的坐標(biāo)、高程等資料。7.2新建的企業(yè)竣工總平面圖的編繪，最好是隨著工程的陸續(xù)竣工相繼進(jìn)行編繪。一面竣工，一面利用竣工測量成果編繪竣工總平面圖。如發(fā)現(xiàn)地下管線的位置有問題，可及時(shí)到現(xiàn)場變對，使竣工圖能真實(shí)反映實(shí)際情況。邊竣工邊編繪的優(yōu)點(diǎn)是：當(dāng)企業(yè)全部竣工時(shí)，竣工總平面圖也大部分編制完成；既可作為交工驗(yàn)收的資料，又可大大減少實(shí)測工作量，從而節(jié)約了人力和物力?？⒐た偲矫鎴D的編繪，包括室外實(shí)測和室內(nèi)資料編結(jié)兩方面的內(nèi)容?？⒐y量在每一個單項(xiàng)工程完成后，必須由施工單位進(jìn)行竣工測量。提出工程的竣工測量成果。工業(yè)廠房及一般建筑物包括房角坐標(biāo)，各種管線進(jìn)出口的位置和高程；并附房屋編號、結(jié)構(gòu)層數(shù)、面積和竣工時(shí)間等資料?？⒐た偲矫鎴D的編繪竣工總平面圖上應(yīng)包括建筑方格網(wǎng)點(diǎn)，水準(zhǔn)點(diǎn)、廠房、輔助設(shè)施、生活福利設(shè)施、架空及地下管線、鐵路等建筑物或構(gòu)筑物的坐標(biāo)和高程，以及廠區(qū)內(nèi)空地和未建區(qū)的地形。有關(guān)建筑物、構(gòu)筑物的符號應(yīng)與設(shè)計(jì)圖例相同，有關(guān)地形圖的圖例應(yīng)使用國家地形圖圖式符號。廠區(qū)地上和地下所有建筑物、構(gòu)筑物繪在一張竣工總平面圖上時(shí)，如果線條過于密集而不醒目，則可采用分類編圖。如綜合竣工總平面圖，交通運(yùn)輸竣工總平面圖和管線竣工總平面圖等等。比例尺—般采用1：1000。如不能清楚地表示某些特別密集的地區(qū)，也可局部采用1：500的比例尺。8.總體概括:8.1施工場地建立統(tǒng)一的平面和高程控制網(wǎng)在于保證各個建筑物、構(gòu)筑物在平面和高程上都能符合設(shè)計(jì)要求，互相連成統(tǒng)一的整體，然后以此控制網(wǎng)為基礎(chǔ)，測設(shè)出各個建筑物和構(gòu)筑物主要軸線。平面控制網(wǎng)的布設(shè)應(yīng)根據(jù)總平面圖設(shè)計(jì)和建筑場地的地形條件確定。對于丘陵地區(qū)常用三角測量方法建立控制網(wǎng)；對于地形平坦地區(qū)可采用導(dǎo)線網(wǎng)；對于面積較小的居住建筑區(qū)，常布置一條或幾條建筑軸線組成簡單的圖形；而對于建筑物多，并且布局比較規(guī)則和密集的工業(yè)場地，由于建筑物一般為矩形而且多沿著兩個互相垂直的方向布置，因此，為使建筑物定位放線工作方便并易于保證精度，控制網(wǎng)