浅谈高层建筑建设前期的测量工作

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摘要：工程设计是在测绘工作提供的数据和图纸上进行的，离开测绘就无法进行工程的规划和设计。在此阶段的测量工作，主要是提供各种比例尺的地形图供设计人员进行设计。随着一体化设计软件和地理信息系统(GIS)的发展及其在国土资源、能源、交通、人口、市政、生态环境和综合管理等面的广泛应用，不仅给各类规划人员提供了更好的辅助工具，而且也可以让决策者根据此对勘测设计做出客观的评价。

关键词：高层建筑 ， 数字化测图 ，地基及开挖测量

Abstract: the engineering design is in surveying and mapping work to provide the data and drawing, engineering surveying and mapping can't leave the planning and design. In this phase of the measurement work, is designed to provide all kinds of scale topographic map of the designers for design. Along with the integration design software and geographic information system (GIS) of the development and the land and resources, energy, transportation, population, the municipal administration, the ecological environment and comprehensive management of such as wide application, not only to all kinds of planning personnel to provide a better auxiliary tool, and can also make the decision makers to survey and design according to the make an objective evaluation.

Keywords: high buildings, digital mapping, the foundation excavation and measurement

中图分类号：[TU208.3]文献标识码：A 文章编号：

高层建筑测量的前期测图工作

高层建筑是面状地形，因此它所需的图也具有面状特征。要进行设计必须有设计底图，而该阶段测量工作的任务是向设计者提供所需的地形图。设计者根据地形图等各种基础资料和建筑物的特点，综合设计解决高层建筑主体及其他部位在区域内的平面和竖向位置。

场地平整和设计高程确定后，即进行建筑物的地坪高程的设计，这些高程的设计原则仍然是要使其尽量与自然地形相适应，考虑到排水条件，室内地坪要高出室外地面0.15-0.5米左右。地下管道埋设深度最浅为0.6米，因此平坦地区地形图的高程误差可为±0.15米，最大误差应在±0.3米以内。

就目前测绘技术而言，大多采用野外实测数字化测图技术，故数字化地图已被设计者普遍使用。从某种意义上讲高层建筑设计阶段的测量工作任务就是根据设计任务的性质选择适当的成图比例尺，野外实测数字化地图或地形图，并制作各种专题图，为设计者提供设计底图。

高层建筑数字化测图

随着科学技术的发展 ,测绘技术日新月异。电子技术和计算机技术在测绘行业的应用 ,使测绘仪器、测绘手段、测绘方法和计算方法发生了根本的变化。传统的大平板测图、经纬仪配小平板测图方法逐渐淘汰 ,数字化测图技术应运而生。数字化测图（Digital Surveying and Mappin）系统简称DMS,系统是以计算机为核心 ,连接测量仪器输入与输出设备 ,在软硬件技术支持下对地形空间数据进行采集、输入、成图、输出、绘图和管理等。是一种高精度、高效率、多用途的 GIS数据前端采集技术。

1.2.1数字化测图的优点

与传统的白纸测图相比 ,数字化测图具有以下几个方面的优点:

(1)自动化程度高。自动记录、解算和成图 ,效率高、劳动强度小 ,图面美观。

(2)精度高。因它是用坐标来记录关键点 ,故其直接能体现外业测量精度 ,且应用时无精度损失。

(3)现势性强。可根据地形变化不断更新。

(4)整体性强。不用接边。

(5)适应性强。不固定比例尺 ,可根据需要输出各种比例尺的数字化图。

(6)内业成图周期短、规范、精度高。

(7)以数据代码反映地表各类地理属性特征 ,以磁带、磁盘和光盘为信息载体 ,便于传输和共享[1]。

1.2.2数字化测图方法

(1)测记、绘制草图和室内成图法

全站仪在外业采集单点数据 ,将地物的属性、地物间的相互关系人工绘制在草图上。草图是室内数据处理和图形编辑的重要依据 ,所以草图上的内容必须正确、清楚、规范和完整 ,所有注记、点位相互关系、线条符号等必须符合实际 ,图面清晰美观 ,图饰符号运用规范 ,重要的信息应及时而完整地记录下来。测站信息包括测图日期、测站点、定线点、仪器高、本站碎部点起止点号、点号加常数、增设测站点号;错误改正信息包括镜高、编码、坎比高。测站地形略图常绘制在草图右下角。略图中的地物线条符号不必按比例 ,但其相对关系要正确;点号要正确清楚 ,不能重复也不能遗漏;点号较大(超过两位数)时 ,最好记下点号加常数 ,以免数字太多 ,既容易出错 ,又影响图面清晰度。

使用此方法应注意:绘制草图应按一定的格式规范记录 ,层次分明 ,条理清楚。如在每仪测站草图的左上角自上而下顺序写上测站、定向、仪高、起点、止点、常数和注意等;外业结束后 ,应将采集的原始数据和连线信息及时输入室内微机 ,并做备份;根据草图信息修改数据中某些错误如测站点名、定向点名、仪器高、点号、编码、镜高和连线等 ,将修改数据和连线信息数据合并成一个原始数据文件备份。

这种作业模式优点比较突出,内业成图和外业采集数据分开,外业人员只需按一定的方法采集数据,不用外业直接成图,作业效率高。设备配置要求较低,用带内存的全站仪、不带内存的全站仪配电子手簿进行作业,甚至测距仪结合手工记录再输入微机也可进行作业,所以,在测绘单位得到了广泛应用。这种作业模式的缺点也比较突出,它对绘制草图人员要求高,特别在一些复杂地形,清晰美观、正确的草图是内业正确和顺利成图的保证;它对记录要求也很高,记录格式要统一,记录数据要正确、全面、无遗漏;外业无法及时发现错误、纠正错误,查图和修图的工作量大;需要人员多,不能很好地利用人才资源。

(2)电子大平板法

运用全站仪配笔记本电脑 ,在外业直接将笔记本电脑和全站仪连接 ,辅以相应的绘图软件 ,进行实地测量、现场编辑和实时成图 ,内、外业一体化的测量方法简称电子大平板。这种方法的优点是数据在记录、存储、处理和成图的全过程中不损失任何精度 ,较好地体现外业精度 ,测量精度高;不需要绘制草图 ,不需要输入编码 ,减少外业工作人员和工作量;现场成图 ,比较直观 ,方便 ,在一些地形复杂地区、老城区测图其优势明显;内业工作量和查图工作量小。缺点是硬件要求配置高 ,必须有笔记本电脑;外业工作量大 ,不利于提高效率;由于野外光线、角度等问题 ,作业人员不容易看清屏幕 ,作业不方便;容易造成笔记本电脑的丢失、损坏 ,电脑硬、软件故障也会经常影响作业进度。

高层建筑地基及开挖测量

工程测量是把工程项目由设计转为实物的第一道施工程序，它是将建筑总平面图上所设计的建筑物、构筑物的位置，按照设计要求，测设到施工现场，正确地定位到地面上，是工程实体施工的前提和基础性工作，施工测量的精度高低，直接影响工程实体的质量与使用功能要求。高层建筑大多建设在地处平原的大城市，地基基础较差，往往需要打深桩，挖深基坑。在开挖基坑时，应根据设计和规范要求，按照场地的平面控制网或主控制轴线，定出建筑物的各大角的轴线控制桩，定出基坑开挖的边线。

打桩定位与基坑中的施工放样，一般工程经纬仪，如T1，自动安平的工程水准仪NA820,824,828都很适用。在开挖基坑到基础工程回填这段时间内，坑内及坑周围的变形观测至关重要，位移及沉降观测涉及四周护围、支撑、周围地下管线与原有建筑物的安全。要保证其测量的精度。如果在基础施工测量中能应用电子水准仪，则精度和效率更能提高一步。钢筋混凝土的柱列一般可以建造五、六十层。城市高层建筑裙房的单层面积一般不超过100m*100m，主楼不超过50m*50m。平面位置主要由布设成矩形或十字行的垂线群来控制[2]。

基坑开挖前，要按照土质情况、基坑深度及环境确定并审核支护方案，加强对基坑及基坑周边的检测，发现异常及时处理

参考文献：

[1] 卢西魁，张建华.大比例尺数字化测图研究.水利电力机械，2005.8

[2] 孔凡玉，陆续，徐有和.测量仪器在高层建筑施工中的应用.东北测绘，1998.2

[3] 叶柏龙，易谦.浅谈高层建筑施工的控制要点.山西建筑，2006.10

[4] 卜艳萍.施工测量放样作业指导书.西部探矿工程，2006年第一期