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摘要:本文结合实际,主要针对建筑施工测量精度要求作出相关分析,以供借鉴。
关键词:建筑工程施工测量 测量精度
中图分类号:K826.16 文献标识码:A 文章编号:
1引言
当下,建筑技术水平的不断提高,对建筑施工测量的方法和精度提出了更高的要求,特别是测距仪、全站仪和电子计算机技术在施工测量中的应用,使施工测量面貌发生了根本改变。怎么合理地确定建筑施工测量的精度,是施工测量人员非常关心的问题,也是一项非常必要和具有实际意义的工作。
2施工测量的精度要求
建筑工程的施工是严格按设计进行的,其中工程建筑物的轴线位置,是施工的定位依据,也是确定工程建筑物各部分几何关系和尺寸的基础。施工测量的任务就是首先建立施工控制网,根据施工控制网控制点,放样出工程建筑物的轴线位置,再根据轴线位置,按几何关系放样出工程建筑物的细部位置和尺寸。建筑限差是建筑工程验收和质量评定的标准。设工程建筑物轴线建筑限差为(Δ),这里的建筑限差应理解为极限误差。则工程建筑物竣工后的轴线位置中误差M为
M=±Δ/2(1)
位置中误差M,包括测量误差m测和施工误差m施。即
M2=m2测+m2施(2)
如何确定测量误差m测和施工误差m施的关系,是施工测量首先要解决的问题。设m测/M=N即m测=N·M顾及(1)式得
m测=±(1/2)·N·Δ(3)
根据《建筑工程施工测量规程》规定:测量误差一般应为工程位置误差的1/3~1/2,即
N=1/3~1/2
为了讨论方便,我们分别取N=0.3,0.4和0.5,则m测的值分别如表1所示。
表1
m测又包括控制点误差m控和放样误差m放,即m2测=m2控+m2放(4)
则
(5)
下面讨论如何确定m控和m放的关系。设m控/m放=n因为在建立施工控制网时,测量条件较好,且有足够时间用多余观测来提高测量精度;而在施工放样时,测量条件较差,受施工干扰大,为紧密配合施工,难以用多余观测来提高放样精度。显然,
m控
故
m控/m放
于是,(5)式可用级数展开,并略去高次项后,得,
m测=m放[1+(m2控/(2m2放))](7)
在进行施工控制网精度设计时,一般都按照“使控制点误差引起的放样点误差,相对于放样误差来说,可以忽略不计”的原则。令
m2控/(2m2放)=0.1(8)
则控制点误差的影响,仅占点位测量误差m测的10%。由(8)式得
m2控=0.2m2放(9)
由(7)、(8)式得
m控=0.41m测(10)
m放=0.91m测
顾及(3)式和表1结果,我们得m控和m放的值如表2所示。
表2
建筑限差Δ的大小,是根据工程建筑物的规模和性质来决定的,在相应的施工及验收规范中都有明确规定。若取建筑限差Δ分别为10mm、20mm、50mm和100mm,我们可得表3。
表3
3施工放样方法与精度
施工放样的方法很多,应根据施工场地条件、仪器设备情况和放样精度要求来选择。其中极坐标法放样点位的方法,计算简单、操作方便,具有一定代表性,得到广泛应用。这种方法还特别适合于用全站仪进行放样点位。用极坐标法放样点位时,若不考虑标定误差,则点位误差为
(11)
式中: mP——放样点点位中误差mS——边长中误差mβ——角度中误差S——测站点至放样点的距离由此可以看出,点位中误差与边长中误差mS,角度中误差mβ和测站点至放样点的距离S有关。现分析用全站仪进行极坐标法放样点位的精度。根据全站仪的不同标称精度和不同的放样距离,按(11)式可得表4。
表4(单位:mm)
由表4结果可以看出,当放样距离较短时,点位误差主要受测距误差影响,当放样距离较长时,点位误差不仅受测距误差影响,而且受测角误差影响。因此,在实际放样时,应精心设计放样方案,并根据放样距离的大小,合理确定测角和测距的精度匹配。
4施工放样对施工控制网的精度要求
根据施工场地条件,仪器设备情况,施工控制网可布设成各种形式,并按设计精度进行观测。由(10)式和表2我们知道了施工放样对施工控制点的精度要求。这里讨论的控制点精度,一般是指最低一级施工控制网相邻点的点位精度。相邻点的点位精度为
(12)
式中mij——相邻点的点位中误差——边长相对中误差
mβ——测角中误差Sij——相邻点间边长《建筑工程施工测量规程》规定,施工控制网按技术要求一般分为三级,相应的边长中误差分别为1/1万、1/2万和1/4万,相应的测角中误差分别为±5″、±10″和±20″,边长一般为100~300m。由(12)式我们得相应的点位中误差如表5所示。
表5(单位:mm)
计算结果表明,按规程要求建立的施工控制网,能满足建筑限差Δ=50mm的施工放样的精度要求,若建筑限差Δ小于50mm时,应另行进行精度设计。
5结束语
建筑施工测量是建筑工程施工中的一项重要工作,是各施工阶段中的先导性工序,也是工程竣工验收的主要内容。它直接关系到工程建设的速度和工程的质量。因此, 在进行施工测量精度设计时,应根据现场条件,工程性质和规模,合理确定测量误差与施工误差的关系,控制点误差与放样误差的关系. 用极坐标法进行点位放样时,要合理确定放样方案并使测边精度与测角精度合理匹配,以有效地提高放样点的点位精度。