趙 韋,趙春旭,劉芳芳,劉照輝
(蘭州大學草地農業科技學院,甘肅 蘭州 730020)
高爾夫球運動起源于蘇格蘭,經過500多年的發展,已成為風靡全球的四大紳士運動之一,深受人們喜愛。1984年中山溫泉高爾夫俱樂部的建立,標志著現代高爾夫運動在我國的誕生,經過20多年的發展,高爾夫在我國有了長足的發展,球場數量穩定增長。參照近幾年高爾夫行業發展現狀,高爾夫產業將迎來一個穩定的發展期,每年新建球場約100個。隨著球場數量的不斷增加,人們開始對建造高爾夫球場所帶來的破壞生態環境的問題進行關注。2003年底,國土資源部發布的《關于進一步采取措施落實嚴格保護耕地制度的通知》指出:“對不符合國家產業政策的項目,不切實際的‘形象工程’、‘政績工程’項目、別墅項目、高爾夫項目,一律不得報批用地。”2004年國務院辦公廳(2004年1號文件)《關于暫停新建高爾夫球場的通知》指出:“中國高爾夫球場建設將暫緩立項和審批。”出臺這些政策的目的是保護生態環境。如今高爾夫球場在建場前大部分都是河灘地、海灘地、荒坡、荒山、荒地、疏林地、綠化帶、廢棄魚塘,甚至還有臭水溝和垃圾場等。盡管在這些類型的場地上建造高爾夫球場,不科學不合理的建造過程還是會對周邊生態環境造成嚴重破壞。在提倡和諧發展、低碳生活的今天,如何高效環保地建設高品質高爾夫球場已經成為各個施工單位關注的焦點[1-6]。本研究將詳細介紹高爾夫球場建造過程中對于林區場地清場工程的施工方法以及在清場工程中測量儀器的使用。
1.1清場工程的定義 清場工程將球場清場圖所指定范圍內的樹木、樹樁、地上及地下建筑物和構筑物等有礙球場施工的物體清除出場,為球場的下一步施工做好準備;同時保留那些對球場景觀有價值、能組成球道打球戰略的樹木,以及有保留價值的其他自然景物[7]。清場工程是高爾夫建造工程中第1個單項工程,同時也是高爾夫建造工程的一個重要部分。清場工作如果做不到位,將直接影響其他單項工程的進行[8-11]。
1.2清場工程在林區場地中的施工方法 在林區,清場工程可以大致分為按圖清場、徹底清場、局部清場和臨時清場4個階段。其中,按圖清場是清場工程的施工依據,徹底清場、局部清場和臨時清場都是在按圖清場的前提下進行的。
1.2.1按圖清場 承建方在拿到球場走向圖后要開展按圖清場。因為林區類型球場地表植被茂密,現場條件復雜,設計圖紙經常是設計師根據場地條件反復修改多次才能最終確定。按圖清場是為了設計師進行現場考察和進行圖紙修改進行的。按圖清場時根據球道走向先清理出一條道路,設計師現場查看后,對現場地形地貌和景觀組成有了詳細了解,會初步確定一些特殊的景觀或特別的樹種,將這些區域用醒目標志標定,然后再進行按圖清場。這個階段一般是不清理發球臺的,因為發球臺是盡量保留原始風貌的區域,只要清理出一條能夠上到職業球員發球臺的路即可[12]。
按圖清場一般采用沿球道飛行線向兩邊清理(圖1)。首先,要在CAD圖紙上取出果嶺中心點、球道起點、球道轉點、球道終點的坐標,然后將這些點位連線就構成球道飛行線,在飛行線上每20 m左右取一個坐標點,并在CAD圖紙上量出所取的每個點位垂直飛行線方向到球道邊界的距離,在圖紙上標明[13]。在球道轉彎或變化明顯的地方取坐標點要密集一些。測量人員按照CAD圖紙所取坐標點在現場放出樣點,并用鮮明的標志標出垂直連線向左向右清理的距離[14-18]。

圖1 飛行線放樣法
按圖清場時要注意清理尺度的把握。如果標志指示向左清理15 m,現場作業無法準確確定15 m的距離,寧可少清理幾米也不要憑感覺清理15 m。以免造成對球場原始風貌的破壞。
1.2.2徹底清場 在設計師對現場進行考察后,會畫出一個詳細的清場圖,承建方按照這個圖紙進行徹底清場。在徹底清場前要認真、慎重清點標記清場范圍內移栽樹木、砍伐樹木,統計規格數量并匯總后上報業主。移栽樹木要事先確定移栽地點或假植區域,該地點或區域要具備澆水條件。對于設計師選定的保留區域和樹種,需要進行精確定位,并做出醒目保留標志。徹底清場大致分為雜物清理和表土剝離兩部分。雜物清理前測量人員要先在CAD圖紙上沿球道邊界5 m左右取一個坐標點樁,然后由在現場按照所取坐標點進行精確放樣,并且放出的每一個樁位都要做出醒目的邊界標志。在進行雜物清理時,將清理出的雜物堆放在方便倒運出場的地方,以免進行二次倒運增加成本和耽誤工期。對需要壓實掩埋的雜物要掩埋在非主要功能區以下2.5 m深。對短期能風干的物質在許可的情況下可以予以焚燒。雜物清理時往往會碰到一些圖紙上未標明或者業主未提及的問題(如井、埋在地下的線纜等),這個時候需要和業主進行及時的溝通,共同協商解決辦法[19-21]。承建方切不可自作主張進行處理。雜物清理后,如果表層土壤營養狀況良好,可以進行表土剝離。剝離表土的深度視場地土壤條件而定。剝離出來的表土要進行集中堆放,最好是堆放在不需要填挖方的區域,這樣在進行粗造型工程時不用再次倒運[22-25]。堆積表土時,最好選擇在表層土壤較干燥的時間進行,以免土壤結塊,再次回鋪時難以打碎、耱平,為坪床建造帶來麻煩。
1.2.3局部清場 經過徹底清場后場地內的雜物已經基本被清理。此時的清場是對于局部沒有清理到位的地方按照最終邊界圖清理到位。在進行局部清場的同時,施工人員要結合土方平衡圖和造型圖,配合大型機械,對于造型進行大致的填挖。這個階段測量人員的工作相當重要,不僅要監控清場邊界,還要對填挖區域的高程進行實時監控[26-27]。
1.2.4臨時清場 這個階段的清場一般是小范圍的清場。球場進行粗造型的時候,將影響作業的地方進行騰挪,或者是進行視野調整時,需要做出的小規模的清場[28]。
2.1測量儀器的介紹 在高爾夫球場測量工程中,主要是應用電子全站儀進行測量。電子全站儀是將電子經緯儀、測距儀與微處理器組合為一體的電子儀器,可以同時進行角度和距離測量,測量結果經過計算得到距離、高差及坐標增量等,并自動顯示在液晶屏上。在工程測量中,它改變了傳統的測量思路,直接測定(測設) 點位坐標,而不需要通過點位的三要素(距離、水平角和高程) 來完成點位的測定(測設)。配合電子手簿等,可以自動記錄、存儲和輸出測量結果,與計算機進行雙向數據傳輸,促進了測繪自動化,極大地提高了測量工作效率,減少了人工讀寫數據的錯誤,實現測量內、外業一體化,使其測量數據信息成為地理信息的重要組成部分,因此,電子全站儀在各種工程測量中應用廣泛[29]。
差分GPS(DGPS)是最近幾年發展起來的一種新的測量方法。實時動態(RealTimeKinematic,RTK)測量技術,也稱載波相位差分技術,是以載波相位觀測量為根據的實時差分GPS測量技術,它是GPS測量技術發展中的一個新突破。實時動態測量的基本思想是,在基準站上安置一臺GPS接收機,對所有可見GPS衛星進行連續地觀測,并將其觀測數據,通過無線電傳輸設備,實時地發送給用戶觀測站。在流動站上,GPS接收機在接收GPS衛星信號的同時,通過無線電接收設備,接收基準站傳輸的觀測數據,然后根據相對定位的原理,實時地計算并顯示流動站的三維坐標及其精度[30-31]。
在現場施工時,根據不同的情況,選擇不同的儀器來進行測量。
2.2測量的技術要求 在清場工程中,需要測量的球道主控點的定位,包括發球臺、果嶺中心點、球道轉點測量,建筑物等測量,所有點位要精確測量定出并打樁。定位測量的精度標準位置中誤差≤5 cm,高程中誤差≤3 cm。由于球場清場工程量大,多為分區施工,且面積大、工期緊,為保證工程的整體性和各局部施工的精度要求,在開工前要測設足夠精度的場地平面和高程控制網,并采取妥善措施,使主要控制網點在整個施工期間能準確、牢固地保留至工程竣工。這項工作是保證整個施工測量順利進行的基礎,也是當前施工測量中難度最大的工作[32-33]。
2.3測量在清場工程中的具體工作
2.3.1清場前的測量工作 在清場工程前測量人員在業主給定的控制點基礎上,需要向場地內布設一些平面和高程控制點以供工程使用。球場首級控制點應選在土質堅實的地方或堅固穩定的建筑物頂面上,盡量為球場施工范圍以外,便于埋石和觀測,還能永久保存[34]。如果必須在場地內建立測站的話,所選控制點盡量遠離行車道等碾壓比較頻繁的區域,并且視野要通透。選擇控制點的原則為:第一,相鄰導線點間必須通視良好;第二,導線點應便于加密圖根點,應選在地勢高、視野開闊便于測量的地方;第三,導線邊長大致相等;第四,密度適宜,點位均勻,土質堅硬,易于保存和尋找[35]。根據高爾夫球場球道相鄰相近的特殊性,控制點的位置不僅可以監控控制點所在球道,最好還能看到相鄰球道的控制點,這樣方便在以后工作中反復校點以及放樣收點。
建立好控制點之后,測量人員就要對場地的原始地貌進行數據采集。這個階段的數據采集主要是為了計算表土剝離后剝離土的土方量和土石方工程中填挖方的土方量。如果場地情況比較復雜,不利于收集數據,這個工作可以等到徹底清場后表土剝離前進行。數據收集時采用方格網法進行。在地勢起伏不大的地方,網格點間距離可以控制在10 m左右,落差大的地方網格點間的距離要控制在5 m左右[36-37]。
2.3.2測量在按圖清場中的應用 按圖清場前場地內還是一片空白,測量人員在這個時候首先要做的是將各球道的特征樁放出,并做好鮮明的標記。這些特征樁主要為果嶺中心點、球道轉點、發球臺中心點。這些點位是球場施工的主要目標點,應重點突出并加以保護,長期保留。果嶺中心點、球道轉點、發球臺中心點標志分別為GREEN、TP、TEE,放出這些樁位后用竹制或木制標桿系上小旗標明。綠、紅、黃三色小旗分別標示為GREEN、TP、TEE,在小旗上書寫數字以區分不同球道。如1號Green的表示方法為“1G”綠旗,2號Tee的表示方法為“2T”紅旗,5桿洞TP點的表示方法為“5TP-1”黃旗和“5TP-2”黃旗。球道的起點和終點也要放出樁位并用不同顏色小旗加以標注[38]。在放出這些樁位后就可以確定球道飛行線,這時再放出球道飛行線上所取坐標點,插上標桿系上小旗并標出向左向右分別清理的距離。小旗的顏色要區別于上面幾種顏色。
2.3.3測量在徹底清場中的應用 測量人員在進行徹底清場時工作量最大,因為這個階段測量人員在CAD圖紙上取的坐標點是最密集的,這些坐標點都要進行現場放樣,而且保證放出的每個樣點必須精確,否則會導致清場工作不到位或清理超出邊界對原始景觀造成破壞。在現場測量時最好用兩臺測量儀器進行作業,一臺負責放出圖紙上所取的樣點,另一臺負責對已經放出的點位進行驗收并跟蹤機械,提醒操作員,以免清理過度超出邊界。在施工過程中采用立桿劃定保護區域的方式加以保護,防止工程機械從保護區域內穿過,并定期檢查球場控制點[39]。
2.3.4測量在局部清場中的作用 在徹底清場后球道的范圍已經基本明確。測量人員在這個階段需要做的是對局部不能準確定位的邊界區域進行現場取樣,然后在CAD圖紙上與設計師給定的邊界圖進行核對,如果取樣點的位置與CAD圖紙邊界存在較大位置差異的話,需要再從圖紙取這個區域邊界坐標樣點,然后在現場準確放出。局部清理時需要機械做大致的填挖方工作,所以測量人員在取坐標樣點時要同時記錄球道高程控制點,在現場放坐標樣點的同時可以監控機械作業面的高程,以防出現超挖多填和缺挖少填,從而造成二次搬運土方。在監控高程作業面時也需要在放出的樁位上插標桿系小旗,小旗上必須用馬克筆寫出樁號、設計標高、地面標高、高差等數據。同時測量人員還需整理好測量成果隨時備查,根據需要提供測量數據及成果。
2.3.5測量在臨時清場中的作用 這個階段是清場工作的尾聲,粗造型工程的開始。測量人員在這時主要是監控作業面的高程,保護控制點和其他特殊樁位。
高爾夫球場施工面積大,地形復雜,測量工作很重,所以測量人員應根據施工需要合理掌握安排工作,不能因測量不及時影響工程進度。施工過程中要不斷復測已施工區域,隨時檢查高程、位置。為了確保工程質量,防止因測量放樣差錯造成損失,必須在整個施工的各個階段和各主要部位做好驗收工作。
清場工作看似簡單,但在現場施工中總會有不同的問題存在。因為不同球場的平面,立面造型各不相同,清場前場地情況不同,所以任何書本上的方法理論都不能完全對應于某個球場,這就要求施工人員在現場對這些方法靈活運用。清場工程時由于采取交叉作業,施工項目多,為保證工序間的相互配合、銜接,施工測量工作要與設計人員、施工員等各方面密切配合。總之,作為施工方來說,在清場的過程中既要參考圖紙,又必須具備良好的施工經驗進行現場發揮,期間還需要與業主和設計方多溝通,才能高效率、高質量、高水平地去完成清場工程[40-41]。
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