論不規則圓弧形結構工程測量技術

楊二軍

摘 要：隨著建筑業的發展以及建筑技術水平的提高，涌現出越來越多的不規則地標性建筑，并受到廣泛關注。而在此類建筑施工中，測量技術被列為施工技術的關鍵及質量控制的重點。目前對建筑工程的測量控制，主要包括平面控制及高程控制兩項內容，下面根據北京鳳凰國際傳媒中心工程地下施工部分的成功的施工經驗來談談不規則圓弧結構工程的測量控制工作。

關鍵詞：不規則圓弧形結構；測量控制

1 前言

為滿足顧客對工程產品越來越高的要求，提高工程的質量是其中最重要的一環，而采用何種測量控制方法對施工質量進行控制，將直接影響到工程質量的好壞，同時也是衡量不規則圓弧形結構工程質量的一項重要指標。

2 工程概況

鳳凰國際傳媒中心工程位于北京市朝陽區朝陽公園西南角，總建筑面積64973m2，其中地下部分29973m2；地上部分南側辦公樓10層，北側演播樓4層（局部6層），地下3層，建筑檐口最高為52.000m；±0.000相當于絕對高程37.720m m，除集水坑外，墊層底相對高程為-15.570m，基礎結構形式梁板式筏形基礎。

3 施測依據

根據北京新興華安測繪有限公司提供的A#（G2#）、 B# 、C#、G1#及G3#點5個已知原始控制點位成果，首先選用徠卡TC1201型全站儀〈其精度指標為±2″，±（2mm+2PPm×D）〉，采用閉合導線以及全站儀三維坐標的測量施測方法，對三個已知原始控制點位進行聯測，三個已經點位經過檢核，可以滿足《工程測量規范》[GB50026-2007]及《建筑施工測量技術規程》[DB11/T446-2007]，對本工程的測量精度要求后，將作為本工程場區平面及高程控制施測依據。

4 場區控制網的施測

從本工程現場實際情況可以看到，施工場地非常狹小，同時從基礎軸網圖可以看到，整個建筑物外墻由9段不同直徑不同圓心的圓弧組成，內部北側演播樓由5部分不同方向的矩形結構相互連接而成，南側由一段不規則的曲面組成，兩樓之間的中間區域由一些圓弧及矩形軸網連接而成。這些都給我們的測量施測點位的投測，以及測量控制點位的布設等工作帶來相當大的難度。

4.1 場區平面控制網的施測

根據北京新興華安測繪有限公司提供的A#（G2#）、 B# 、C#、G1#及G3#點5個已知平面控制點位（經過對5個平面坐標點位進行檢核），采用全站儀三維坐標法及極坐標法的平面點位引測方法，進行本工程場區平面控制網的施測。

首先我們對現場進行實地踏勘，同時結合圖紙、建筑物的結構特點，及現場施工的需求等，施測本工程的場區平面控制網。然后選用附合導線的測量平面點位引測方法，將平面點位引測至施工現場四周，本工程導線點的施測，按照一級導線網的主要技術要求進行引測（其中測角中誤差±5″，邊長相對中誤差1/40000，方位角閉合差±10√n，導線全長相對閉合差1/20000），現場4個導線點位引測完畢，經過嚴密測量平差后，計算出各導線點位的坐標，最后將場區內的4個導線點，作為本工程場區平面控制的施測依據。

4.2 場區高程控制點的施測

為保證本工程高程控制測量工作的整體精度，我們根據北京新興華安測繪有限公司提供的A#（G2#）、 B# 、C#、G1#及G3#點5個已知已知水準點，首先選用附合水準路線的測量施測方法，對三個已知水準點進行點位高程復測，點位高程精度滿足要求后，按照三等閉合（附合）水準路線的測量施測方法及技術要求（其中三等水準路線測量全中誤差±6mm，附合環閉合差≤12√L（L為路線長度，單位km），在建筑物周邊四個方向的堅固土層上分別引測1個高程控制點，然后將4個方向的高程控制點進行點位高程聯測，點位高程在經過嚴密的測量平差后，確定這四個高程點的點位高程（定期對引測的4個高程點位進行檢核），并以此作為本工程場區高程控制的依據。

5 建筑物平面及高程控制

5.1 建筑物平面控制

依據場區內的4個測量導線點，按照一級建筑物平面控制網的主要技術要求（其中其中測角中誤差±5″，邊長相對中誤差1/40000），采用導線法與軸線法聯合測量的施測方法，進行本工程建筑物平面控制網的施測。首先選用極坐標的測量施測方法，施測出本工程平面控制網的五個主軸線點，并將其布設成“十”字形 （經過對主軸線點的三測回觀測、嚴密的測量平差以及主軸線點的調整后，確定本工程建筑物平面控制網的五個主軸線點）；再次依據五個主軸線點，采用直角坐標和極坐標的測量施測方法，施測出本工程平面控制網的其余各控制網點（并在基坑的護壁上或周邊墻體上留出各軸線控制點延長線的方向線，以便再次施測時作為點位檢核的依據）；最后采用閉合導線的測量施測方法，將本工程的所有場區平面控制網點進行點位聯測，經過嚴密測量平差后，推算出各點位的實測坐標，并與設計坐標進行比較，并做相應改化，改化之后再次進行檢核，直至滿足本工程場區控制網的精度要求，最終確定本工程的建筑物平面施工控制網點（各控制網點在使用之前，必須進行各點位間角度以及距離的檢核）。這樣既能保證工程整體性，又能滿足測量工作施工精度的要求。

南側辦公樓縱軸方向依據3條1m測量軸線控制線進行核心筒以及框架柱的位置控制，橫軸方向依據2條互相平行的軸線控制線，采用AUTOCAD畫圖計算的方法，將各軸線交點到控制線的距離經過反復計算后，到現場進行放樣，同時采用全站儀三維坐標測量法對軸線交點進行點位復核，滿足精度要求后，進行細部軸線點位的施測。

5.2 建筑物高程控制

地下部分高程控制，依據引測的四個場區高程控制點，采用全站儀光電測距四等三角高程測量施測方法（（其中垂直角較差±7″，附合環閉合差±20√ΣD）D為光電測距邊水平距離長度，單位km），將已知點位高程引測到基坑底部穩固樁位上（至少引測三點）。然后采用三等閉合水準路線（或附合路線）的高程引測方法（其中三等水準路線測量全中誤差±6mm，附合環閉合差≤12√L（L為路線長度，單位km），將引測至基坑底部的三個高程點進行點位聯測，如果三點的高程閉合差在允許的范圍之內，則需在高程點位處做上明顯的標志；然后沿著基坑的坡道方向，采用三等閉合水準路線的測量施測方法，對采用全站儀三角高程測量方法引測的點位高程進行復核。如果其兩次引測點位的高程之差超差，則需要對兩次所引測的高程數據進行分析和處理，直至誤差在允許的范圍之內；如果其限差在允許的范圍之內，則向基坑底部的四個方向分別引測2-3個高程點，經過復核后的點位高程，作為地下部分高程控制的依據。

6 小結

不規則圓弧形結構工程越來越多、越來越復雜，而且需要其他工種相互配合，相互協作，并隨安裝工藝流程的變更要及時變化作業方法和手段。為滿足顧客對工程產品越來越高的要求，提高工程的質量是其中最重要的一環，測量精度的高低直接影響到工程質量的好壞，而高精度測量儀器的應用，以及先進測量控制方法的選用，將直接影響工程測量精度。