提高全站仪在异形建筑定位放线中的精度与速度

二〇一〇年十二月六日二〇一〇年十二月六日一、前言随着建筑物的各种造型呈现出多样化，从扇形、椭圆形、直至帆形鸟巢，其施工质量的优劣直接影响建筑物的各项性能，建筑者使用全站仪对异形建筑快速、准确的定位放线显得非常重要。二、工程概况***工程位于威海市远遥村中心渔港区内，总建筑面积57801.21m2，分为水产品综合交易市场和公寓式酒店，其中水产品交易市场为框架结构，且为错层，最高层为六层，最高高度为36.35m，基础为桩基，建筑面积49453.45m2；公寓式酒店共18层，结构高度75.5m，现仅施工一层车库，结构为框架结构，部分框剪，基础为桩基，建筑面积7836.64m2。该工程结构复杂，屋面为贝壳造型，施工面积比较大，平面轴线呈蜘蛛网状布置，难以预留轴线控制桩，而且施工工期比较紧迫，为了加快施工进度，提高施工质量，只能采用先进的全站仪进行定位放线。三、影响全站仪快速、准确放样的因素结合***工程使用全站仪在定位放线过程中出现的问题，同时对以前类似工程作了随机调查，总结出以下几点主要因素：放样点多，累计误差大、坐标数据标注不正确、基准点设置不合理、高程测量不正确等因素。四、解决措施实施实施一：针对放样点多，累计误差大，采取如下措施：1、针对渔港工程是桩基基础，且中间地梁底平比桩基承台基础底平高40cm的情况，首先用全站仪测放出轴线两端点的坐标，如果轴线比较长，要在中间加设一点，以备校核。地梁底平比桩基承台底平高，放线难度大。地梁底平比桩基承台底平高，放线难度大。无偏差，（第二点与中间一点要用线坠垂吊在钢管上）然后在每个桩基垫层上测放纵向轴线。3、用钢尺再进行距离校核，一般两点间误差＜5mm，并进行拉尺将横向轴线测放在桩基垫层上。4、在标准层放样时，在仪器屏幕第一次显示棱镜移动距离X时，支设棱镜人员用红蓝铅笔标记棱镜架设的位置A1，然后测量人员用全站仪照准第二点A2（A2点大约在距棱镜第一次支设位置X的地方），再用卷尺顺着A1A2点连线的方向量取距离X，这点位置便是待放样点A3位置。A2A2点的位置A3点的位置A1点的位置红色为轴线红色为轴线绿色为建筑外边线ABC实施二：针对坐标数据标注方法不正确，采取以下措施:1、标注坐标前，认真审查总平面图，确定总平面图标注坐标的含义，是建筑外皮点还是轴线交点。2、校核结构图和总平面图比例：①首先将总平面图和结构图的测量单位比例因子全部修改为1，步骤：Autocad菜单栏标注命令标注样式修改主单位测量单位比例因子。②将结构图与总平面图的比值调整为1000分别在总平面图和结构图量取对应线段的长度X1、X2,算出X2÷X1＝a，如果a的值＜1000，将结构图放大(1000÷a)倍，如果a的值＞1000，将结构图缩小(a÷1000）倍。3、找出结构图与总平面图对应的坐标点，用移动命令将结构图进行移动。（注：在输入坐标时，将总平面图的坐标数值先扩大1000倍，并且先输入Y坐标，再输入X坐标。）结构图中D结构图中D点与总平面图A点是同一点结构图中的①轴与总平面图的A-B轴是同一条轴线结构图中的H轴与总平面图的A-C轴是同一条轴线4、调整结构图角度与总平面图角度一致:BACBAC(D)5、用旋转命令(D)将标注坐标输入仪器时，数值缩小1000倍将结构图旋转使之与总平面图角度一致:（注：角度顺时针旋转为负，逆时针为正。）将标注坐标输入仪器时，数值缩小1000倍旋转后的结构图6、测量放样时，输入仪器的坐标数据应将数值缩小1000倍:实施三:放样命令选择不当,采取以下措施:现场放样主要常用的有极坐标建站放样（方位角建站放样）和后方交会建站放样。1、极坐标建站放样主要是仪器架在测站点上，然后输入测站点坐标、后视点坐标，然后照准后视点设置好方位角。优点：后视点可以是塔尖等一些构筑物，不需要架设棱镜。缺点：建站受测站点的限制，不能灵活的架设仪器进行坐标放样和坐标测量。2、方交会建站放样是通过测量2个已知点，仪器计算出测站点的坐标。可以随意架设仪器进行坐标放样和坐标测量，比较方便。所以进行坐标放样和坐标测量时，一般选择后方交会测量。通过已知点通过已知点1、点2，仪器计算出测站点P的坐标3、基准点间的距离不能太近，当基准点间的距离一定，测站点离基准点越远，测站点与基准点构成的夹角越小，仪器将无法计算出测站点的坐标。4、测站点不能与已知两点在一条直线上。5、基准点设置时要保证互通视。注意以上问题，避免在测量放样时建站不成功，便可快速、准确的定位放线。实施四:基准点设置不合理采取以下措施：基准点的设置不能位于同一圆周上，同时后方交会测量时，测站点（即仪器架设的位置）的位置不能与基准点的位置在同一圆周上。当基准点位于同一圆周时，将测站点尽可能地设在由基准点构成的三角形的中心上。实施五：针对高程测量不正确，采取以下措施：1、极坐标建站：输入测站点和后视点的高程必须是绝对高程，输入目标高度即测量时棱镜高度H1，直接从棱镜刻度杆上读取即可，输入仪器高度即仪器十字中心线到测站点的高度H仪，要用卷尺准确量取。在测量视线受到限制时，如果棱镜拔高到H2，仪器显示高程为Z0，测点实际高程Z=Z0-（H2-H1）；如果棱镜降低到H3，测点实际高程Z=Z0+（H1-H3）。仪器高度目标高度仪器高度目标高度2、后方交会建站:建站时，分别输入高程Z1=Z01+H，Z2=Z02+H（Z01、Z02是已知两点绝对高程，H为棱镜高度），目标高度含义同上，不必输入仪器高度