土木工程毕业论文工程施工测量及精度控制的探讨.doc

工程施工测量及精度控制的探讨姓 名 专 业 土木工程 年 级 2011级 指导教师 工程施工测量及精度控制的探讨中文摘要建筑施工测量是建筑施工的首要工序，在施工过程中是工序间链接的纽带并贯穿于施工全过程，是各工序确保施工质量的重要依据，测量的质量如何将直接影响建筑物的质量。随着我国现代化城市的发展，高层建筑日益增多，对施工测量的技术和精度提出了更高的要求。因此对施工测量进行研究是很有必要的。本文针对某高层建筑施工测量的主要内容与精度控制进行阐述，包括高程传递、轴线竖向传递、沉降观测。比对工地上施工测量与规范操作之间的差异，明确其对测量精度的影响。同时，针对测量仪器本身固有误差的来源进行分析，并提出减小这种误差的测量方法。最后，在轴线竖向传递方面，采用分段控制可以减小仪器和测量误差。在沉降观测方面，对沉降曲线图分析能检验测量数据的准确性。关键词：施工测量，测量精度，控制网，垂直控制，沉降观测 Accuracy of measurement and construction of controlAbstractThe measurement of a construction is a primary process of the construction. It is a link between every process and run through the entire process of the construction. It is also the important basis to ensure the constructions quality. The quality of the measurement will directly affect the quality of the buildings. With the development of modern cities in China, the number of high buildings become larger and larger, so the technology and precise measurement of construction are highly demanded.This paper will pay attention to a high building, analyze the main elements of the measurement and the control of the precision, Including the elevation transmission, the vertical axis of transmission, the observation of the settlement. To contrast the differences between the real measurement .on the site and the standards, analyze its impact on the accuracy of the measurement. At the same time .Analyze the inherent errors of the measuring instruments, and provide measurement methods which can reduce the measurement errors and improve the accuracy of the measurement. Final, In the vertical axis of transmission, the use of sub-control in the process can reduce apparatus and measurement error. In the observation of the settlement, Analysis of the subsidence curves to test the accuracy of measurement data.Key words: construction measurement, measurement accuracy, control networks, vertical control, settlement observation目录第一章 绪论11.1工程施工测量的作用11.2工程施工测量的重要性11.3测量精度控制的要求与意义2第二章 融汇江山工程施工测量的内容与方法32.1工程概况32.2施工控制网的布设42.2.1 平面控制网的布设42.2.2 高程控制网的布设52.3高程竖向传递52.4 施工轴线的投测62.4.1 测量法的选择62.4.2 控制点的布置72.4.3 测量内容及方法82.5 建筑物的沉降观测82.5.1 沉降观测目的及要求82.5.2 水准点和观测点的布设92.5.3 测量方法9第三章 工程施工测量精度的控制措施113.1本工程高程竖向传递测量精度的控制113.1.1 测法与规范的比对113.1.2 误差分析及控制措施113.2 本工程轴线竖向传递精度的控制123.2.1 控制点的分析133.2.2 投测精度控制措施133.3 本工程沉降观测精度的控制143.3.1 水准点和观测点的分析143.3.2 观测精度的控制153.3.3沉降曲线的分析16第四章 结论与展望174.1 主要结论174.2展望17参考文献18第一章 绪论1.1工程施工测量的作用建筑施工测量是一项衔接和指导其他各工序施工的基础工作。在工程开始施工之前，要通过测量把施工图纸上的建筑物在实地进行测量定位测定控制高程，平面控制网和高程控制网为下一步的施工提供基准。这一步工作非常重要，测量精度也要求的比较高，关系到整个工程质量的好坏。如果在这一方面上出现了差错，后面的测量也会随之发生差错，那将会造成重大质量事故，带来的经济损失是无法估量。在施工行业里也发生过类似工程质量事故：图纸上建筑物的正北方向变成了正南方向，事故的处理结果是：把已经建好的房子重新砸掉，再从零开始。在主体结构施工阶段，工程测量对于工程质量的影响主要有以下几个方面：墙柱平面放线、建筑物垂直度控制、主体标高控制、楼板、线条、构件的平整度控制等。其中墙柱平面放线的精确度，直接影响建筑物的总体垂直度，对墙柱钢筋绑扎、模板施工的质量产生严重的影响。所以每次混凝土施工完毕后，第一道工序就是测量放线。1.2工程施工测量的重要性通过测量放线不但能够为下一道工序提供依据，并且能及时发现上一道工序所遗留下来的问题，使得其他专业的施工人员及时处理已经发生的质量问题，避免了问题的累积，最终导致质量事故。在标高测量控制方面，能为模板施工提供准确的基准点，是模板施工平整度的保证。同时为混凝土施工提供标高控制线，保证浇筑后的混凝土平整度。精确的标高控制，是施工人员严格按图施工的前提。对于施工面积较大的工程，如何保证模板施工的总体平整度、混凝土面的平整度，基本的前提就是测定一个准确、详细的标高控制系统面。在垂直度测量方面，除了作好每层楼的垂直度观测，为专业质检人员及时检查、调整提供控制数据以外，还为施工人员提供更详细的竖向控制线。由于垂直度控制的好坏是直接反映施工质量的最重要的因素之一（特别在中高层建筑的施工中）。垂直度偏差过大，必须通过装饰阶段的抹灰等措施来弥补。除了所带来的经济损失不说，还会埋下一个隐患：抹灰的厚度过大，容易造成墙面空鼓，从引发外墙渗漏等质量通病，更严重的情况会脱落，导致高空坠物的危险。在沉降观测方面，建筑物的沉降观测在施工过程中有着重大的意义。通过观测取得的第一手资料，可以监测建筑物的状态变化和工作情况，在发生不正常现象时，及时分析原因，采取措施，防止重大质量事故的发生。变形观测具体包括：基础边坡的位移观测；建筑物主体的沉降观测；高层建筑物的水平位移观测等。准确的观测成果为施工期间的工程质量、人民财产安全提供了最有效的保证。因此建筑施工测量在整个工程施工过程中占有重要的地位，对工程的建设速度和质量起到保障作用。1.3测量精度控制的要求与意义随着建筑技术水平的不断提高和建筑市场的快速发展，中高层建筑物的建设比例不断增大，中高层建筑层数多、高度高、结构复杂、工程量大、施工时间长，这对施工测量的方法和精度提出了更高的要求。那么如何保证建筑施工测量的精度成为我们非常关心的问题，这也是一项非常必要和具有实际意义的工作。首先要提高测量人员的素质，养成事前反复考虑，事后认真检查的习惯，第二、采用先进精确的测量方法和加大对测量仪器的成本投入，并定期做好仪器的检查、维护工作。第三、在施工期间要确保主要控制网点准确、牢固的保留，准确地以轴线控制点和高程控制点向施工楼层引测。第四、合理安排施工和测量的工序，好的施工测量环境才能确保测量数据的精度。常见的质量通病不外乎钢筋偏位、模板平整度、墙柱垂直度、混凝土表面平整度、楼地面平整度、外墙门窗工程垂直度等。要预防上述通病的发生，除了施工人员的主观原因之外，必须为施工人员提供准确的、周到的、详细的测量控制水平线、平面控制线、垂直控制线等。如果测量工作方面出了问题，势必会引起施工质量问题的发生。我们在施工中只要把测量工作做好，对防治质量通病就起到非常积极的作用。另一方面，精确、详细的测量成果为专业质量检查人员提供参考和依据，通过现场的检查和整改，能把很多质量问题扼杀在摇篮之中，由被动变为主动，由消极转变为积极，对防治质量通病有着非常重要的意义。第二章 融汇江山工程施工测量的内容与方法2.1工程概况本工程名称为江山好美家，工程场地位于福州市杨桥西路与闽江北岸之间，场地北侧为杨桥西路，西侧为洪山农贸市场，东临福州郊区洪山医院宿舍和一个住宅小区，南靠江滨路。场地原均为民房，现已拆迁、整平。拟建的建筑物为三幢1124层商住楼及一幢3层幼儿园，设有地下室，为1层的连体地下室，在1#楼及2#楼设一架空层，在3#楼设有13层裙房。1#楼建筑面积16927.4 m2 总高69.3m。2#楼建筑面积27726.4 m2、总高73.5m。3#楼建筑面积8942.9 m2、总高34.65m。3#楼附属楼建筑面积822 m2、总高11.65m。工程离附近的建筑、道路较近，施工场地较小，不便于施工，工程各单体之间的轴线并不完全是平行关系，且有的单位工程中的轴线也比较复杂，给施工测量工作也带来了很大的负面影响，这就要求工程的测量定位要作为一个重要的工序进行控制。另一方面本工程工期紧，按工期定额计算本工程3#地块工期达1015日历天，而实际的合同工期为630日历天。仅占定额工期的62。施工测量又是一项衔接和指导其他各工序施工的基础工作，在这么紧的时间里，施工和测量很大程度上可能同时进行，施工测量的精度又受到现场环境的影响较大，所以要合理安排施工和测量的工序。这些客观上的条件都加大了本工程施工测量的技术难度，对测量精度也有了更高的要求。本工程执行建设部部颁标准工程测量规范（GB 50026-2007），按二等水准测量要求施测。测定水平角选用J2级精密经纬仪。主体垂直度控制选用苏光DZJ6激光垂准仪。测定建筑物高程选用普通水准仪及配套的塔尺和钢卷尺。沉降监测选用蔡司厂的Ni005水准仪及配套的塔尺。主要施工测量仪器配备情况如表2-1。表2-1 工地测量仪器序 号测量设备型 号生产厂家性 能精 度01水准仪Ni005蔡司厂精密水准测量0.5mm/km02经纬仪J2-JD苏光一厂精密测量2秒/测回03天底仪DZJ6瑞士垂直度控制1/3000004水准仪Ds3北光普通水准测量3mm/km05钢卷尺50m中长城精工普通测距1mm/测回2.2施工控制网的布设2.2.1 平面控制网的布设本工程的施工平面控制网由甲方委托专业单位测设的，因为施工测量的首要任务就是建立施工控制网，然后根据控制网的控制点，按图纸设计要求确定建筑物主轴线测设数据。再根据其他细部的集合关系和尺寸分别放样。这就对施工控制网的精度要求非常高。工地上3栋建筑物都主要为常规的矩形纵横正交轴线，根据这个特点和工地的场地情况，决定采用矩形建筑物平面控制网。本工程按二等水准测量要求施测，测角中误差5 ,边长相对中误差为1/3000。测设后进行校核，经校核合格后作为整个工程施工控制的依据。平面控制网常设在地坪层，由几个矩形组成，且布置在建筑物内部，以便逐层向上投影，控制各细部(包括墙、柱、电梯井筒、楼梯等)的施工放样。布点时要注意矩形控制网各边应与建筑轴线平行，建筑物内部细部结构(指柱和承重墙)不妨碍控制点的通透视。图2-1 2#楼西侧控制点布置图如图2-1为本工程2#楼西侧部分控制点的平面图，控制点分别为a、b、c，考虑到基础结构放线的通视情况，ab控制线设置在平行轴线间距1m处，bc控制线设置在平行轴线间距0.5m处，这样有利于轴线向上施工层进行投测，等到工程对建筑主轴线进行放样的时候，根据图中主轴线和控制网的距离再复原出柱、墙轴线。控制网点测设后必须进行校核，经校核合格后，作为整个工程施工控制的依据。所有控制点、监测点均设标识牌，牌中注明控制点的精度等级、点号；对于细部测设的点位、线段用油漆进行标识，注明其性质和相关数据。施工测量的主要任务是放样，而放样的依据是施工控制网，所以施工控制网精度的确定，应从保证各种建筑物放样的精度要求来考虑。建筑物放样的精度要求，是根据建筑物竣工后对于设计尺寸的容许偏差（建筑限差）来确定的。建筑物竣工后实际误差，由施工误差（包括构件制造误差、施工安装误差等）和放样误差以及外界条件引起的误差所组成的1。2.2.2 高程控制网的布设本工程高程控制网的测设是根据已校核合格的建设单位所提供的水准点，向现场引测施工高程控制水准点。引测时应根据已知标高的水准点位置、建筑物布局、现场情况等全变形面考虑。使场地内各水准点构成闭合图形,以便闭合校核。布点时要保证在场地内任何地方安置水准仪时，都能同时后视到两个水准点，以便使用。施工场地内要埋设的临时水准点密度应为每100m左右一个，测设的高程控制点应构成闭合的场地高程控制网。如果过是单独建筑，则应不少于两个水准点，由于本工程建筑物的南北向距离较长，在每个施工区段两侧各布置至少2个水准点。水准点设置在土质稳定，施工影响范围之外、便于施测和长期保留的地方，本工地的大部分水准点测设在工地周 围附近的混凝土电线杆上，作为以后沉降观测的水准点。施测采用附合测法，整个场地四周布设了多个水准点，测量技术要求应符合二等水准测量技术要求，附合闭合差4mm，经检查合格平差后，作为本工程高程控制的起算依据。整个工程的施工时间较长，高精度高程控制网设在施工区或附近很容易发生变动，为此提出对高程控制网进行定期复测的要求，对设在场区外围基准点要进行监控测量，避免基准点发生变动，造成高程系统的破坏。2.3高程竖向传递0.000 以上的高程传递，主要是沿结构外墙，边柱或电梯间等上下没有遮挡的贯通处数值量距，一般情况下高层建筑至少要由三处向上传递高程，以便于各层使用和相互校核。高程传递的测法是：先用水准仪根据统一的0.000水平线，测出较为方便向上丈量的点作为起始标高引测点，引测时，用钢尺沿铅直方向从标高引测点向上量至施工层，定出本施工层的标高点。为方便记忆和施工，每层的标高均测定出本施工层的结构楼面标高的+1.000m，今后各施工层均用此进行引测。当施工层高度超过一整尺长时再在稍小于尺长的地方做临时水准点，从这些临时水准点再向上传递至施工层。在使用钢尺传递高程时，钢尺下端悬挂重物的质量或拉力需与钢尺检定时的拉力一致，钢尺一定要垂直，中间无障碍，所量的距离要加尺长和温度改正2。建筑物高程传递的误差应符合表2-2规定。表2-2 高程传递的允许误差项目 允许误差/mm 每层3总高（H）H 30m530 m H 60m1060 m H 90m1590m H 120m20120 m 150m302.4 施工轴线的投测2.4.1 测量法的选择 基础工程完工后，随着结构的不断升高，要逐层向上投测轴线，尤其是高层结构的四廓轴线控制轴线的投测，直接影响结构的竖向精度，随着建筑物设计高度的增加，施工中对竖向变差的控制越来越显得重要。建筑物竖向轴线投测根据建筑物的高度、结构类型，施工场地的开阔程度等条件，采用不同的方法，竖向轴线投测可用外控法和内控法。当场地较为开阔，多层建筑的砖混结构，一般用外控法，如为现浇混凝土结构，高度较高，在城市建筑密集的区域施工时，则多用内控法。由于使用的仪器和工具的不同，内控法又可分为吊线坠法，天顶天底准直法。高层或超高层建筑的竖向投测应尽可能采用内控法,用激光铅垂仪投测法。此法比外控法(经纬仪轴线投测法)操作方便、速度快、精度高,大大减轻劳动强度和提高工作效率。据许多高层建筑用内控法进行竖向投测的实践结果,充分证明激光铅垂仪内控法应是超高层建筑竖向投测首选的方法。本工程施工场地四周房屋密集，施工场地狭小，而且3栋建筑物都属于高层，施工中对竖向偏差的控制要求也相对较高。高层建筑竖向投测的高度往往超过普通经纬仪的仰角范围，因此需使用激光垂准仪进行投测，以保证工程的质量。这是高层建筑施工测量的重点和难点。其测量精度要求与表2-2一致。2.4.2 控制点的布置根据本工程1#楼的场地情况和建筑物形状、内部结构的几何尺寸及施工流水段的划分情况，一共设10个控制点，布点位置如图2-2所示：1#楼首层控制网的图2-2 1#楼控制点布置图建立垂直度控制网由10个控制点组成，由于此建筑物形状比较复杂，布设的控制点之间并没有构成矩形，在控制点传递测量后的复核工作比较不方便。如图控制点之间组成的直线平行于建筑物外围柱列轴线或是剪力墙轴线，控制线与外围轴线的距离取为1m。首层10个控制点标定后，首层主楼控制网亦已建立。首层控制网的校核后，即进行控制网的复核，控制网的边长固定用一把50m钢卷尺丈量。首层控制网复核准确后即作为主楼施工全过程的垂直度控制和施工放样的依据。本工程的控制点的采取分段控制、分段投点的方式，这样能缩短投测距离并提高工效和防止误差积累，减少施工环境(如风力、温度)的影响。具体的操作方法是将23层分为2段：112层为第一段，1323层为第二段。这样的长度既能有效地防止误差积累，又能避免分段过细，造成施工程序繁琐降低工效3。当施工到上一段楼层时，将地面楼层控制点的点位用激光垂准仪精确投至上一段楼层首层楼面，并进行矩形控制网的检测与校正，校核方法同首层控制网。确定投测点位准确无误后，将在预留洞口做出标志，并做出新的控制点。该点位作为上一段各层垂直控制和施工放样的控制点，每层顶板施工时，要在引测各点上方铅直位置处预留200mm200mm的孔洞，以保证轴线的竖向投测。预留洞作好测量标识，3m以内严禁堆放东西。首层内控制点用钢管架围护，挂测量标识保护。2.4.3 测量内容及方法本工程采用激光垂准仪、300mm300mm有机玻璃接受靶（板中间刻有十字线）进行投测。各层控制网投测时，先将激光垂准仪安放于各控制点上，调整脚螺旋使气泡居中，并实施强制对中，然后接通电源使激光器发光，转动激光垂准仪使激光束垂直，清晰地发射至楼面预留孔上的光靶上，通过操作人员对讲机通话联系施工楼层的工作人员移动投点接受靶，使接受靶的十字线中心对准投点。然后将接受靶上相互垂直的两刻线分别延长到传递孔的边上标出并固定靶位。用同样的方法将其余各点投测到同一施工层上4，所有控制点投测后将经纬仪分别置于各点上,检查相邻点间夹角是否为90。然后用检定过的50 m钢尺校测每相邻两点之间水平距离是否与相对应的控制点之间距离相等，分析边、角是否相匹配。若相匹配证明投测无误，若不匹配证明投测有误。应重新投测，直至正确。控制点投测正确后，用经纬仪根据控制点施测出各轴线弹墨线于楼板面上，并用红丹漆标注，以备日后查找。弹出的墨线不仅作为检验墙、柱、门窗洞模板安装位置是否正确的依据，而且在后续施工中将成为砌体砌筑和水电安装的控制线，以后各层轴线投测方法均相同。2.5 建筑物的沉降观测2.5.1 沉降观测目的及要求根据工程测量规范（GB50026-2007）的规定：变形比较敏感的高层建筑、高耸构筑物、工业建筑等必须根据变形监测二等精度进行测量。高层建筑物由于设计、施工、结构和地质等因素的原因，在施工过程中及以后的运营阶段，总有一些不同程度的变形，如建筑物在施工过程中自身重量不断增加，有些建筑物还要承受各种荷载，所以建筑物在建筑过程中和以后的一段时间内都会长生不同程度的下沉和变形。对建筑物进行沉降监测的目的是通过精密测量和观测，了解建筑物本身的变形情况，为预防和处理变形提供详细适时的数据。当建筑物每天(24h)连续沉降量超过1mm时应停止施工，会同有关部门采取应急措施。为了能真实地反映出建筑物沉降的情况，本工程采用二等水准测量的观测方法就能满足沉降观测的要求。各项观测指标要求如下5：（1）环线闭合差：ha-b1.0，L表示观测路线距离（2）前后视距：30m（3）前后视距差：1.0m（4）前后视距累积差3.0m（5）沉降观测点相对于后视点的高差容差：1.0mm（6）水准仪的精度不低于N2级别。 建构筑物的沉降观测不仅精度要求高，而且对时间有严格的限制条件，各项沉降观测的首次观测时间必须按时进行，否则得不到原始数据，其他各阶段的复测，也必须根据工程精度按时进行，才能得到准确的沉降量数据。一般高层建筑物的沉降观测按一定的时间段为一观测周期或按建筑物的加荷情况每升高一层为一观测周期，否则沉降观测得不到完整的数据，使整个观测得不到完整的观测意义。但是实际操作过程中工地上一般都没有按规范操作，有时两、三个施工层才观测一次沉降，然后根据这个数据补填以往漏测的沉降表格。本工程和以往的实习工地都是如此，这是对工程质量的极度不负责，等到发生大量沉降或严重的裂缝造成财产损失和施工安全事故时就后悔莫及了。这样得出的沉降曲线图也失去了研究和参考的意义。2.5.2 水准点和观测点的布设为了能够全面反映出建构筑物的准确沉降情况，沉降观测点要埋设布控要最能反映沉降特征，水准点点位的选择要与建筑物的结构相适应。具体要点为：矩形控制网的各边应与建筑轴线相平行。对观测点的要求如下：（1）观测点本身应牢同稳定，确保点位安全，能长期保存；（2）观测点的上部必须为突出的半球形状或有明显的突出之处，与柱身或墙身保持一定的距离。(3)要保证在点上能垂直置尺和良好的通视条件。沉降观测点一般埋没在外墙面，高出地面l米左右，在基础浇注至一层时，进行基准点埋设并在既定的位置上布设好沉降观测标志点，各标志点均用红色油漆涂抹标注6。在进行沉降观测时，为了避免施工或生产的影响造成通视困难。在观测前，应到现场进行规划,。选定若干较稳定的沉降观测点或其他固定作为临时水准点(转点)，并与永久水准点组成环路。最后根据选定的临时水准点，设置仪器的位置以及观测路线，编制沉降观测路线图,以后每次都按固定的路线观测。 2.5.3 测量方法观测时首先将观测点和高程控制点形成闭合环线，采用二等水准测量进行观测，为消除i角的误差,应保证前后视距大致相等，且不大于30 m。视线高度应离地面0.3 m以上，沉降观测点相对于后视点高差的测定容许误差为1 mm，具体的应符合等水准测量的主要技术要求。观测时应尽量在早晚进行观测，以避免大气折光对观测的影响。作业中应遵守的规定：观测应在成像清晰、稳定时进行，仪器前、后视水准尺的距离用尺量或用视距法测量，前后视距应尽量相等；前后视观测最好用同一根水准（以减少尺端零点差的影响）。沉降观测结果观测点编号观测点相对标高(m)第 1 次第 2 次第 3 次第 4 次第 5 次08.10.19 08.11.02 08.11.16 08.11.29 08.12.11标高(m)沉降量(mm)标高(m)沉降量(mm)标高(m)沉降量(mm)标高(m)沉降量(mm)标高(m)沉降量(mm)本次累计本次累计本次累计本次累计本次累计112.722312.72140.90.912.72060.81.712.71980.82.512.71910.73.212.71880.33.5412.665212.66411.11.112.66320.92.012.66230.92.912.66150.83.712.66120.34.0812.306712.30571.01.012.30480.91.912.30410.72.612.30370.43.012.30340.33.3第 6 次第 7 次第 8 次第 9 次第 10 次08.12.2008.12.3109.01.1309.02.18 09.02.28112.722312.71840.43.912.71800.44.312.71760.44.712.71730.35.012.71700.35.3412.665212.66080.44.412.66050.34.712.66030.24.912.66010.25.112.65990.25.3812.306712.3030.43.712.30270.34.012.30240.34.312.30220.24.512.30200.24.7施工阶段的观测根据该工程特点，建筑施工期间，建筑物每增加一层或每增加一定的荷载观测一次。在发生大量沉降或严重的裂缝时，应进行逐日或几天一次的连续观测。当埋设的沉降观测点稳固后，即可进行第一次观测。每个观测点首次高程，应在同期进行两次观测后决定。因为沉降观测点首次观测的高程值是以后各次观测用以进行比较的根据,如初测精度不够，不仅无法补测,而且会造成沉降工作中的矛盾现象。进行沉降测量时，将水准仪架好在事先选定的位置，先观测电线杆上水准点的读数并在表格上填入后视数据，然后转动水准仪测出建筑物上的观测点读数填入前视数据。遇到通视困难就将仪器移动至相应位置利用临时水准点进行观测，方法同上。每次观测结束后，应检查记录的数据和计算是否正确,精度是否合格，然后进行平差改正,消除闭合差。根据前视、后视的数据推算各沉降观测点的高程。计算各观测点本次沉降量和累计沉降量，并将观测日期和荷载情况记入沉降量统计表内如表2-3所示，最后绘制沉降曲线图。 表2-3 1#楼1、4、8观测点沉降观测数据表第三章 工程施工测量精度的控制措施3.1本工程高程竖向传递测量精度的控制标高测量能为模板施工提供准确的基准点，同时为混凝土施工提供标高控制线。精确的标高测量是楼面混凝土平整度和模板施工平整度的保证。因此标高的测量的精度对紧后的施工工作具有重要的影响。3.1.1 测法与规范的比对本工程3栋建筑物的标高控制点都只布设在变形缝两侧的首层柱子上并用红油漆标出0.000，向上引测高程时只从这个水准点开始丈量至施工层。虽然测量员为了保证测量精度在同个水准点上测量2次，但这样测量出来的点没有与其他水准点的数据进行对比很容易出现人为误差。比如拿尺端的人没有对好水准点，钢卷尺向上拉的时候不能完全保证与地面垂直，有时大风也能影响测量精度等。因此工地上高程水准点做法不符合工程测量规范（GB 50026-2007）上的要求7：规模较小的工业建筑或多层民用建筑，宜从2处分别向上传递，规模较大的工业建筑或高程民用建筑，宜从3处分别向上传递，利用引测上来的标高，一点作后视，一点作校核，进行抄平。3.1.2 误差分析及控制措施高程传递测量过程中影响测量精度的因素有很多，下面通过分析这些误差并提出控制措施。(1) 工地上只根据一个高程水准点进行传递，尽管在操作过程中做到测，算步步有校核，测得精度较好，但若已知的水准点遭到了破坏数据有误，根据它推算出的高程必然也是错误的。控制措施：在每个建筑物的底层设置3个高程水准点，同时从这3个水准点向上引测并拿这3个点的高程数据进行对比，如果3个点的数据相差太大就能说明测量精度不够，数据相差在规定范围内就可以取它们的平均值作为测量的最终结果。（2）由于工地上的钢卷尺比较旧有点生锈，上面的刻度非常的模糊，看不清尺上0起点的位置。钢卷尺的0起点距尺端有100mm左右，而皮卷尺的0起点就是扣勾的端点，很多施工工人分不清楚。当测量人手不够时，测量员会叫工地上的工人帮忙拿尺端上的0处对准首层柱子上的水准点，导致测量结果有时出现100mm的误差。所以必须将准备投入使用的工具依照规范进行全面的检核，并杜绝非专业人员参与测量工作。测量过程中坚持边测量、边检核的原则认真进行,把每次的高程传递误差控制在3mm之内。（3）为了避免测量过程中误差的不断累积，在以后的每层高程传递都要从首层的水准点向上引测。直至施工层的高度超过了一个钢卷尺的长度，这时需要从首层的水准点向上做出一个精准的第二水准点以便更高施工层的测量需要。做出的第二水准点必须严格审核其正确性和精度，这是项非常关键的工作，施工测量做的再精确一般都只能发现观测中的错误，而不能发现原始依据中的错误8。（4）把高程引测到施工层，接下去就必须利用这个控制点引测到施工层的各个柱筋上形成混凝土平整度及模板标高的控制网。测量前首先要选择一个仪器架设点，仪器架设点选择的好坏直接影响测量精度。如果把仪器架设在同一块楼面的模板上，测量员在测量过程中难免会走动，木模板不比混凝土楼面，有人走动势必会引起模板的轻微变形下沉，随之影响水准仪的稳定。工地上解决这个问题的方法就是把仪器架设在梁模板与梁模板的交接处，把仪器的三脚架的三个脚分别架设在不同的模板边缘上，因为梁模板的边缘有竖向支撑这样能避免人为走动引起的变形下沉，而且要把三脚架的三个脚用力的嵌入模板内防止出现水平移动，还要注意把三脚架旋紧。本工程的工期比较紧，测量工作经常与其他的施工工序交叉进行。测量时经常有模板工人在附近敲敲打打或搬运材料，这些动作也会引起模板的震动，因此选择仪器架设点时要远离工人施工范围。 （5）测量的精度也要看观测员和拿尺人的配合，拿尺人测量时要做到把尺子靠着柱筋，保持尺面与地面垂直，双手扶尺，手不遮尺面，观察观测员的手势，上下移动尺子不要颤抖不然会影响观测员读数，接到观测员确定的手势后要稳住尺子迅速用红蓝笔在钢筋上做出标志，然后再用尺子复测模板到标志的距离是否在限差内，超过限差这点就需要重新测量，做到步步有校核才能更好的控制整个测量的精度，并且整个测量过程始终要用同一根尺，避免测量数据出现误差。（6）科学的测量顺序和测量方法对提高精度也是有很大的帮助。测量过程中最好要遵循由远及近，避免水准仪的目镜发生大范围的转动，目镜的大范围转动往往会引起水准管的不平衡，不注意的话前后的数据就会出现较大的差值，这不仅不利于测量精度也增加对光放慢了测量速度。3.2 本工程轴线竖向传递精度的控制本工程的轴线竖向传递采用的是激光垂准仪，在精度方面比吊线坠法高，而且受环境影响小，适用于中高层建筑。吊线坠法虽然简易而且直观，措施得当也能得到满意的效果，但是此方法使用时容易受外界影响，投测中要防风吹和震动，尤其是防侧向风吹影响。3.2.1 控制点的分析控制点对于施工测量放样精度控制的重要性是不言而喻的，因为所有的测量都是以控制点而展开的，如果控制点发生错误，后面的测量不管你多么精确都会步步发生错误。本工程对控制点的做法和保护措施比较不到位，工地上只是简单的在控制点的轴线相交处用红油漆做出2个三角形标记，周围也没什么保护措施，在使用控制点时，上面覆盖着都是泥沙，看起来十分模糊，这种做法不利于控制点的长期保存，会影响控制点向上投测的精度。工地上控制点具体做法如图3-1。图3-1 工地现场轴线控制点轴线竖向传递的控制点的规范做法9应该根据平面控制点布置图在首层底板上埋设预埋铁件，以便轴线向上投测。预埋铁件由100mm100mm8mm钢板制作而成，在钢板下面焊接12钢筋，且与底板焊接浇筑。待预埋件埋设完毕后，由测量人员负责将内控点分别投测到预埋铁件上，经校核无误后，在每块埋件上镶嵌一个直径为2 mm铜芯，铜芯即为各控制点平面位置。3.2.2 投测精度控制措施在测量过程中，测量员往往对铅直仪的精度过于盲目的相信，对激光垂准仪的本身的误差控制没有相应的措施。测量时操作接收靶人员见光后移动接收靶,使靶交点与激光中点重合就固定靶位，靶交点就确定为施工层的控制点。这样完全没考虑到激光垂准仪向上投点的偏角中误差，施工楼层较低时这种误差不是很明显，但本工程多为20多层的建筑，假设激光垂准仪的偏角中误差不超过10，按1#楼总高69.3m估算，仪器投测误差为10： 公式（3-1）还有对中误差m1、自动安平误差m2、记点误差m3及外界影响误差m4，这些误差综合起来对建筑物的垂直度都会产生影响。为消除这种误差可以在测量过程中旋转激光垂准仪0 、90、 180 、270四个方向分别向上投测，在接收光靶上得出四个光点1、2、3、4,则13连线与24连线的相交点即为内控点所投测的铅垂线方向上的投测点位11。此方法相当于对正式投点进行了4 次观测,可提高测量精度，根据公式，当n等于4的时候，投测的误差将减少为原来的一半。本工程控制点采取分段控制，分段投点的方式收到了极好的效果。将23层分为2段测量，112层为第一段，1323层为第二段，这种做法相当于把投测的最大高度缩小了一半，根据上面仪器投测误差的公式（3-1）可以得出误差值m也缩小到原来的一半。同时合理的测量段长度，不仅使仪器的激光光斑始终保持清晰明亮，提高上方测量人员对光斑中心的判断能力。减少误差，还能减少施工环境的影响。如建筑物施工到10多层时，地面楼层就开始砌墙之类的工作，控制点时常会被施工材料覆盖，测量时的光线也比较昏暗不利于测量员操作。除了对仪器误差和控制长度采取有效的措施外，还要注意外界因素对测量精度的影响。由于激光垂准仪是自动安平的，其对楼板的震动反应非常敏感。但工地上各项工序经常都是平行或交叉进行的，对测量的精度影响很大，这就要求测量员安排好测量次序紧密配合施工，尽量利用施工间隙测量，避免测量和施工的相互影响，好的测量环境能大幅提高测量精度。3.3 本工程沉降观测精度的控制3.3.1 水准点和观测点的分析本工程的水准点基本都布设在施工现场附近的混凝土电线杆上，所以水准点比较少而且两个水准点间的距离比较远，前后左右也不称。测量1#楼沉降时，测量员只这个水准点开始引测，这个水准点布设位置离工地的施工建筑物太近，而且附近就是工地的钢筋加工场地，地面上堆满了大量的钢筋，给1#楼进行混凝土泵送的机器也紧挨着这个水准点，如果这些荷载造成水准点的破坏，那么根据这个水准点进行的沉降观测就会有很大的误差甚至测量的沉降数据与之前的发生矛盾。因此进行建筑物沉降观测前测量员必须先校核工地上至少两个水准点，确定两个水准点之间没有太大的误差后才能以之作为沉降观测的基准点。1#楼周围就一个水准点，而且建筑周围堆放了很多施工材料造成水准点和观测点之间的通透视比较差，测量员必须周围设立多个临时水准点。这些水准点都设立在工地围墙上，稳定性和保存性较差。图3-2 1#楼沉降观测点布置图本工程1#楼观测点的布设如图3-2，楼内一共设置了11个沉降观测点分别为M1-M11，它们形成一个闭合的水准路线，这些高程控制点定期进行联测保证高程控制点没有因为楼下的施工而发生移位。从图上可以看出观测点在1#楼的四角、转角处外围均匀布设，而且这些点相互对称，观测点的数量及位置都能全面的反应建筑物的沉降12。现场观察这些观测点的具体做法也都符合规范要求。3.3.2 观测精度的控制本工程沉降测量选用蔡司厂的Ni005水准仪及配套的塔尺，每公里能达到的精度是0.5mm，其精度比普通水准仪高。虽然仪器的精度比较高，测量前也经过校正，但仍会存在残余误差，因此造成水准管气泡居中，水准管轴居于水平位置而望远镜视准轴却发生倾斜产生一个i角，致使读数误差。这种误差与视距长度成正比。观测时可通过中间法（前后视距相等）和距离补偿法（前视距离和等于后视距离总和）消除13。距离补偿法不仅繁琐，并且不容易掌握。工地上采用的是中间法，仪器安置在前后视距小于30m，前后视距差小于1.0m处，还要避免附近空压机、搅拌机、卷扬机等振动的影响。沉降测量还需要观测员和立尺人的配合，立塔尺时如果向视线的左右倾斜，观测时通过望远镜十字丝很容易察觉而纠正。但是，如果塔尺的倾斜方向与视线方向一致，则不易察觉。尺子倾斜总是使尺上读数增大。这时就要立尺人注意不要让尺子前后倾斜。观测员要做的就是避免读数误差，在每次读数前，要仔细进行物镜对光，消除视差的影响。读数后应检查气泡是否居中，若不居中，则应重新定平并重新读数，确认无误再记录下读数。减小和消除误差的方法都是以增加时间或采取更多的步骤为代价。在测量过程中不能一味追求速度，应采取规范的办法，严格执行正确步骤。3.3.3沉降曲线的分析沉降观测结束后要认真绘制沉降曲线图，对沉降曲线图进行分析可以检验测量数据的正确性。如果沉降量与时间关系曲线不是单边下行光滑曲线，而是起伏状现象，这时就需要进行修正。第一种情况：第二次观测出现回升，而以后各次观测又逐渐下降。可能是首次观测精过低，若回升超过5mm时，第一次观测作废，若回升5mm内，第二次与第一次调整标高一致。第二种情况：曲线在某点突然回升。原因：水准点或观测点被碰动所致且水准点碰动后标高低于碰前标高，观测点碰后高于碰前。处理措施：取相邻另一观测点的相同期间沉降量作为被碰观测点之沉降量。第三种情况：曲线自某点起渐渐回升原因：一般是水准点下沉所致。措施：确定水准点下沉值，与高级水准点符合测量，确定下沉量5。图3-3 1#楼1 、4 、8观测点的时间-沉降量关系曲线图根据表2-3的沉降量统计表绘制出1#楼1、4、8观测点的沉降曲线图如图3-3，图中3条曲线都呈现单边下滑并没有出现起伏的现象，只是下沉速率大小不一样，有的时段比较陡，有的时段比较平滑。而且3条曲线的间距不大，从累计沉降量和下沉速度来看，数值均较小，这些情况均属正常，说明1#楼的沉降观测结果较为理想。第四章 结论与展望4.1 主要结论随着高层建筑的迅猛发展，工程测量的方法和使用的仪器都发生了变化，对测量的精度也提出了更高的要求。本文通过一个工程实例，对施工控制网的布设、高程竖向传递、轴线竖向传递和沉降观测的方法和精度方面进行探讨。其中主要结论有以下几点：（1） 施工控制网是其他工程测量的前提，轴线竖向传递需要首层的控制点，高程传递和沉降观测都需要水准点。这些控制点的精度直接影响整个工程测量的精度。因此对控制点的精度要求高，要经常复核，避免受到破坏。（2） 轴线的竖向传递方式有很多，但中高层建筑物越来越多，吊线坠法的精度已不能满足要求，经纬仪投测法比较繁琐并受场地限制，铅直仪操作简便，投测精度高，在工程使用中取得良好的效果。（3）高层建筑轴线控制网竖向传递应分段投测，不仅减小仪器本身误差还能有效避免现场施工的影响，投测精度更能满足工程要求。对沉降曲线图的分析，能检验测量数据的准确性。（4）工程测量都是依靠各种仪器完成的，仪器的精度也就决定了测量精度。为了保证测量精度，仪器要定时检查复核，为了克服仪器固有的误差，除了熟悉了仪器的使用和明白了误差的来源，还应掌握一套科学的测量方法，采取一些测量技巧消除这些误差的影响，比如轴线控制点向上投测，取1、3和2、4象限连线的交点作为向上的传递的控制点，沉降测量时，可采用中间法消除水准仪视准轴倾斜产生的误差。4.2展望在本工程测量中使用的仪器还是比较常规的，工作量大加上测量效率慢，常常使精度不能得到很好的保证。但是近年来 ，随着GPS、GPS-RTK等新技术的出现，使测量领域出现了翻天覆地的变化，测量精度越来越高，而工作量却大幅降低，在这种背景下，通用仪器中常规的光学经纬仪、光学水准仪将逐渐被电子全测仪、电子水准仪所替代。电脑型全站仪配合丰富的软件,向全能型和智能化方向发展。同时随着房屋造型设计的不断更新，工程测量的难度也越来越大。也促使我们要积极寻找解决问题的新途径，以此为动力推进房地产行业的健康发展。参考文献1 王黎黎，杨志藻. 建筑施工测量必要精度的探讨.工程勘察，2000，（2）：56-602 唐敏，边境，王黎明等.建筑工程施工测量.北京:清华大学出版社，2002：147-1483 何进东. 垂直度内控施工技术在圆弧高层建筑中的应用.应用技术，2008，（4）：1534 谢旭阳.内控法在高层建筑施工测量中的探讨.四川建筑，2008，28(4)：1935 闵笑峰.浅谈高层建筑施工中沉降观测遇到的问题及技术应用.施工技术，2008,(105)：114-1166 中华人民共和国建设部.JGJ 8-2007.建筑变形测量规范.中国工业出版社，20077 中华人民共和国建设部.GB50026-2007.工程测量规范. 中国计划出版社，2007.8 杨铁利.施工测量的检核措施. 测绘通报，2001，(