簡單的數學方法在土木工程放線中的作用

袁沁琳

【摘 要】進入二十一世紀以來，我國經濟飛速發展，城市化進程不斷加深，對建筑的需求越來越大，土木工程建設的速度日益加快，對土木工程的施工質量越來越重視，放線操作是土木工程中的重要內容。 在土木工程中，放線是工程施工中的一個必要步驟，可以為工程施工提供正確的依據，它貫穿著整個工程施工，對后期工程的施工質量有著很大程度的影響，其重要性不言而喻。數學方法是土木工程測量放線的基礎，其中應用的很多公式都是建立在數學理論的基礎上推導出來的，基于此，本文的主要內容就是對簡單的數學方法在土木工程放線中的作用進行分析研究。

【關鍵詞】簡單；數學方法；土木工程；放線；作用

在土木工程中應用數學方法可以幫助我們更好地解決工程中的實際問題，尤其是在土木工程的測量放線方面，可以說數學理論的發展是土木工程發展的前提和基礎，而數學方法的應用則是為土木工程的質量提供強大后盾支持。與此同時，通過在土木工程測量中的數學方法應用，可以通過實踐對其存在的問題加以分析，促進數學的發展和改革，兩者之間相互促進。

1 土木工程中需要放線的三個階段

（1）工程定位放線

定位放線是土木工程施工開始后的第一次放線操作，在這個過程中，必須安排專門的人員進行，參與施工操作的人員必須是專業素質較高的，為保證定位放線的施工質量，應該讓城市規劃部門的測量隊和施工單位的測量人員參與進來，提高測量質量和效率。在施工過程中需要安排專業的人員進行操作，并根據土木工程建設的規劃定位圖進行詳細定位，并在最終確定的位置安置定位樁，方便土木工程的后續施工。由于放線的精度對土木工程的質量和施工精度起著十分重要的作用，對測量放線的成果有著較高的要求，必須做到準確無誤，保證放線質量。

（2）基礎施工放線

建筑物在完成定樁設置之后，在符合施工標準及要求的前提下，由施工單位的專業測量人員對基礎工程進行放線操作并對測量數據進行再次檢查，增加測量放線的準確性和可靠性，同時，在還應該安排專門的人員對現場進行施工監督管理以及對放線操作進行驗證，做到對整個放線施工負責?；A施工的放線主要就是對所有建筑物的軸線進行定位，軸線之間的放線間隔主要根據建筑的實際情況進行安排，在完成定位確定工作之后，應該及時在確定位置上進行定位樁的安插，在施工過程中必須保證所有軸線定位樁的放線是符合建筑施工設計圖的標準和要求。在完成基礎定位放線操作之后，施工現場的測量人員及施工人員還需要根據定位的軸線放出基礎的邊線，并按照邊線進行基礎的開挖?；A開挖放線需要使用到多種工具，比如經緯儀、線繩、鋼卷尺、線墜子以及龍門板等。如果是小型的土木工程施工，現場可能沒有測量人員，只有施工人員進行放線施工。

（3）主體施工放線

在基礎工程施工完成后，緊接著就是主體的施工。由于城市建設步伐的不斷加快，對于建筑的要求日益提高，在建筑設計的過程中，應根據不同建筑的功能要求進行具體分析，并注重建筑的外觀造型設計，以滿足人們對建筑的不同要求。高層建筑的外觀造型較復雜，對測量精度要求也比較高，在這類建筑物施工過程中，主題施工放線顯得十分重要。主體施工放線主要是指對建筑物主題從一層、二層.直至主題封頂的是施工及放線操作。在放線施工過程中，每一層的放線施工主要是依據先前定位好的軸線定位樁及外引的軸線局準線進行施工放線。

2 簡單的數學方法在土木工程放線中的作用

（1）等腰三角形的高確定垂直線

在土木工程施工中，局部放線或者是平時放線過程中，大多數技術人員都會采用勾股定理來確定直角三角形的三個邊關系，即勾三股四弦五方法，但是土木工程建設的現場有時可能無法滿足這一定理實施的條件，這種方式的局限性較大。等腰三角形的高確定垂直線方式的應用可以有效解決這一問題，受限性較小，可以有效提高土木工程放線的施工質量和施工效率。在使用這一方法時，后弦可以確定一個定點，然后在左右兩端進行等距離的直線截取，再然后對直線兩端的點進行劃線使得兩條直線相交于某點，最后將這點與最開始確定的點進行連接，從而得出土木工程放線的具體位置，采用這種方式節省了大半時間，打破土木工程建設施工現場對放線操作的局限性，提高了放線施工的靈活性。

（2）用圓的標準方程式解決圓弧線問題

在現代建筑中，土木工程設計為滿足人們對建筑的觀感要求，設計人員通常會對建筑物的造型進行獨特設計，比如圓弧式的陽臺設計等，通常設計人員只給出圓弧的半徑，相對與實際施工中的真實數據，這個半徑數據相對較大。面對土木工程放線這樣具體而實在的工作，施工技術人員是不能夠按照一定比例進行半徑縮小的，這就導致無法用鋼卷尺找到正確的圓心，進而無法完成具體的放線工作。這個時候利用圓的方程式來解決問題就簡單多了，只需要用鋼尺按照常規的方法進行圓心的確定，在常規上，工程技術人員難以根據半徑畫圓弧來確定放線的操作，且技術人員的施工空間也相對較小，于是可以將關系圖建成平面直角坐標系，然后根據已知的數據，得到相關的方程式，再進行計算，然后得到具體的數據，得出數據相鄰之間的間隔越小，代表結果越精準。

（3）相鄰建筑物采用比例法進行放線簡化

在實際施工過程中，土木工程建設的四大角放線主要是依靠經緯儀進行定位，采用比例法進行放線的簡化，需要將土木工程建筑的兩條軸線同時引到相鄰建筑物的圍墻上。相鄰建筑物采用比例法的應用主要是對鄰近的建筑物進行利用，將相鄰建筑物的圍墻當做參照物，其具體操作如下：首先，用水平儀在圍墻進行測量，確定一條有用的水平線，并通過經緯儀將確定的兩條軸線引到該水平線上，讓兩條水平線可以相交；然后，用鋼卷尺分別測出兩條線的長度，兩個數據相比得出需要的數據，并在圍墻上測出各個軸線，采用比例法最終簡化放線的工作。

3 結語

數學方法一直伴隨著土木工程放線工作的施工，在實踐過程中，需要不斷通過數學方法來解決問題，做施工和研究的強大后盾。在未來的發展道路上，結合先進的施工技術，讓簡單的數學方法可以在施工過程中充分發揮作用，幫助施工的完成，并不斷進行優化，減少土木工程放線施工所需要的人力、物力和財力，進而實現企業的經濟效益最大化。

【參考文獻】

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