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鋼結構測量方案

發(fā)布日期：2019-01-07 瀏覽次數(shù)：2848

作為施工的依據(jù)，在施工過程中進行的一系列測量工作，銜接和指導各工序的施工，它貫穿于整個鋼結構施工過程，是鋼結構施工的關鍵技術工作之一。通過高精度的測量和校正使得鋼構件安裝到設計位置上，滿足絕對精度的要求，因此測量控制是保證鋼結構安裝質(zhì)量以及工程進度的關鍵工序。

1安裝測量控制的總則

序號	測量控制總則
1	負責工程施工所需的全部施工測量放線工作及鋼結構安裝過程中的測量控制工作，并配合監(jiān)理工程師測量檢驗的輔助工作和一切方便條件。
2	工程開始前，由總包提供現(xiàn)存基準點和測量點的標高和坐標，如果認為總包提供的資料有問題，則要在業(yè)主提供資料后的5日內(nèi)書面向監(jiān)理工程師反映。
3	接受總包提供的測量基準點后，應校測其基準點（線）的測量精度，并復核基準點資料和數(shù)據(jù)的準確性，向監(jiān)理工程師書面反映。
4	以總包提供的測量基準點（線）為基準，按國家測繪標準和本工程施工精度要求，設定用于工程的控制網(wǎng)，并應在收到開工通知后7日內(nèi)，將施工控制網(wǎng)資料報送監(jiān)理工程師審批。
5	施工基線、定位點、控制點和施工基準點的標樁，經(jīng)測量后都要進行檢查，測量及定位點的精確度要符合相關規(guī)程規(guī)定。
6	負責保護好測量基準點、基準線和水準點及自行增設的控制網(wǎng)點，并提供通向網(wǎng)點的道路和防護欄桿。測量網(wǎng)點的缺失和損壞，應負責修復。
7	鋼結構安裝后，當在確定的每天的同一時間測量鋼結構的節(jié)點變形數(shù)據(jù)作為控制數(shù)據(jù)的依據(jù)，必要時應作適當修正。

2測量主要內(nèi)容及重點

類型	內(nèi) 容
測量主要內(nèi)容	1.總包控制網(wǎng)復核和鋼結構施工控制網(wǎng)的建立； 2.預埋件定位、平整度及標高復測； 3.構件吊裝的測量監(jiān)控； 4.施工過程中結構的位移監(jiān)控；
重點	鋼結構吊裝單元的吊裝定位決定了整個結構的安裝精度和施工質(zhì)量。因此，如何進行吊裝定位也是本工程施工測量工作的重點。
難點	1.本工程中采用大量彎扭構件，吊裝單元地面拼裝及吊裝精度控制要求高； 2.施工場地上工種多，交叉作業(yè)頻繁、受干擾多；

3測量控制準備工作

測量準備工作是保證施工測量全過程順利進行的重要環(huán)節(jié)，所以必須充分做好測量前各項準備工作。

3.1 測量器具的準備

測量的精度直接影響到施工安裝質(zhì)量，而測量器具的精度質(zhì)量問題又直接影響著測量結果的好壞。為了保證測量質(zhì)量，特準備了以下科學精密的測量儀器：

序號	名稱	數(shù) 量	備注
1	全站儀	10臺	用于I、II級工程平面控制網(wǎng)的測設；構件的拼裝及安裝定位；結構變形檢測
2	經(jīng)緯儀	6臺	用于軸線測設、現(xiàn)場拼裝胎架放線測設等
3	水準儀	10臺	用于高程控制網(wǎng)的測設及桁架標高的復測等
4	反射棱鏡	4組	用于全站儀測距
5	塔尺	10件	結合水準儀測設高程
6	對講機	10部	測量人員工作聯(lián)系

所有測量器具在作業(yè)前必須經(jīng)技術監(jiān)督部門進行檢定，保證這些儀器的實際測量精度合格有效，并報監(jiān)理工程師驗證。

3.2 測量人員的配備

職稱	人數(shù)	職責
測量工程師	1	主管工程首級平面控制網(wǎng)的設測、結構整體定位控制和把握、測量資料的管理。
專職測量員	12	主要負責施工全過程的測量技術工作，保障工程順利有序施工。

3.3 測量時機的選擇

序號	選擇原則
1	設計所提供的每個施工節(jié)段的相應標高，一般是基于某種標準氣溫下的設計值，而大型結構往往跨季節(jié)、跨晝夜施工。溫度變化，特別是日照溫差的變化對于結構變形的影響是復雜的，將溫差變化所引起的結構變形從實測變形值中分離出來相當困難。因此，應盡量選擇溫度變化小的時機進行測量，力求將溫度、日照對施工控制的影響降低到最小限度。對一些大型結構溫度影響的測試表明，在氣候條件最不利的夏季，凌晨日出之前及太陽落山后的氣溫較均勻，且最接近季節(jié)平均氣溫，是測量的較好時機。目前，溫度對大型結構控制的影響很難精確地描述。
2	在大型結構的施工控制中，溫度影響可以分為兩種：一種是晝夜溫差的影響，另一種是季節(jié)溫差的影響。無論是晝夜溫差還是季節(jié)溫差對桁架標高控制均有較大影響。
3	晝夜溫差的影響一般在標高控制中多采用回避的做法，即對標高起控制作用的施工工序，均要求在溫度較均勻的凌晨日出前進行。但遇連續(xù)高溫的天氣情況，由于凌晨的溫度仍難均勻，溫度的影響難以完全避免，在此情況下，宜采用標高的修正公式來減少日照溫差的影響。
4	季節(jié)溫差的影響，應設定一個標準溫度，將施工過程中實際季節(jié)溫差對結構的影響在施工控制計算中考慮。

3.4 測量方案的擬定

在進行本工程測量前，測量專組由測量工程師組織、所有測量人員參加，經(jīng)過討論擬定初步測量方案，指導后面具體測量工作的展開實施
。

4平面控制網(wǎng)的建立

4.1 平面控制網(wǎng)設計準備工作

序號	準備工作內(nèi) 容
1	熟悉所有的設計圖紙和設計資料
2	進行平面控制網(wǎng)設計工作之前，必須先了解建筑物的尺寸、工程結構內(nèi)部特征和施工的要求
3	熟悉施工場地環(huán)境以及與相鄰地物的相互關系等
4	收集施工坐標和測量坐標的系統(tǒng)換算數(shù)據(jù)

4.2 總包控制網(wǎng)的復核

根據(jù)業(yè)主提供的基準點和測量的坐標，根據(jù)施工現(xiàn)場平面圖和東營市一級控制點的標高和坐標，對現(xiàn)存的基準點進行復測，驗證基準點數(shù)據(jù)資料的準確性。

復測過程必須是與總包、監(jiān)理三方共同進行，按國家一級導線測量的要求實施，測算出精度誤差。水準基準點的復測，在業(yè)主提供的水準基準點上，按規(guī)范要求進行聯(lián)測，精度達到國家一級水準要求。

4.3 平面控制網(wǎng)的布設

4.3.1 平面控制網(wǎng)的層級關系

層級	內(nèi) 容
Ⅰ	業(yè)主測設在用地范圍內(nèi)各紅線界樁點
Ⅱ	圍繞整個屋蓋部分設置的4個主控制點組成的多邊形控制網(wǎng)

4.3.2 確定統(tǒng)一的平面坐標系統(tǒng)

由于鋼結構設計圖上所有關鍵點位坐標均為建筑坐標，坐標原點總包單位將給予提供，而在總平面圖中，所有樁點坐標均為城市大地坐標，兩坐標系存在一定的關聯(lián)關系。

4.3.3 平面控制點的布設

根據(jù)本工程的特點，分別選擇4個點作為主控制點。在這些點上架設儀器采用導線測設的方法觀測邊長和水平角，經(jīng)平差計算，得到主控制點的精確坐標，測量采取往返觀測，角度測量3測回測定，在方格網(wǎng)的基線上，再按軸線間距對各軸線進行復測。并可根據(jù)現(xiàn)場實際情況，加密方格網(wǎng)。

測控點布置圖

4.4 平面控制網(wǎng)的施測及相關精度要求

4.4.1 平面控制網(wǎng)的施測精度要求

I級和Ⅱ級平面控制網(wǎng)按照一級導線的精度進行觀測。當采用全站儀測距時，應注意儀器的指標設置和檢測，采用儀器的等級及測回數(shù)應符合下表的精度規(guī)定：

控制網(wǎng)等級	儀器分級	總測回數(shù)
I級	I、Ⅱ精度	4
Ⅱ級	Ⅱ精度	2

4.4.2 平面控制網(wǎng)的具體施測辦法

（1）I級和Ⅱ級控制網(wǎng)采用一級導線的精度要求施測，準確計算出導線成果，進行精度分析和控制點點位誤差。

I級控制點的設置按規(guī)范要求做好測量標石標志，在選擇好的點位上埋設。為了預防標石的沉降，標石的下部先澆灌混泥土，周圍做好通向控制網(wǎng)點的道路和防護欄桿，并作好標志。為了保證測量精度，在標石埋設后一周內(nèi)不得進行觀測。

(2) 建筑主軸線的設置

首先在設計圖紙上設計主點坐標數(shù)據(jù)，在I級或Ⅱ級控制點的基礎上用極坐標法初步放樣出主點位置，一條軸線上至少設置3個主點。然后把全站儀架設在建筑軸線中間主點上，觀測3個主點的水平角，按控制基線定線要求，其夾角值控制在180°±24″為控制基線精度要求，如超出要求，則需調(diào)整主點位置。調(diào)整方法按建筑基線調(diào)整方法反復進行，直到3個主點的水平角滿足180°±24″的范圍要求。建筑物定位軸線允許偏離理論軸線量為L/20000，且不應大于3.0mm（L為定位軸線長）。

工程平面控制網(wǎng)的測設在收到開工通知后7天內(nèi)完成，并將測設資料書面上報監(jiān)理工程師審批。

4.5 工程測量定位特點和要求

序號	測量定位特點和要求
1	吊裝單元地面拼裝定位要求高，要嚴格焊前、焊后的測量檢查制度。
2	了解施工順序安排，從施工流水的劃分、鋼結構安裝次序、施工進度計劃，確定測量放線的先后次序、時間安排，制定詳細的細部測量方案。
3	針對本工程的特點和要求，在施工測量工作的組織與管理上，要求測量人員在思想上明確測量對本工程施工中的重要性，在施工過程中，嚴格按以下要求開展工作：（1）認真審核施工設計圖紙，嚴格做到按圖施測；（2）了解測量儀器構造、原理，熟練掌握儀器性能，按儀器操作規(guī)程操作，做到儀器檢校經(jīng)?；?，及時發(fā)現(xiàn)隱患，消除減小誤差；嚴格落實測量工作的檢查制度；（3）根據(jù)工程的特點，合理采用測量方法與校測方法，運用高精度、高速度的施測能力，保障好工程的有序施工，使測量工作成為一道智能化施工手段。

5商程控制網(wǎng)的建立

5.1 高程控制網(wǎng)的布設

根據(jù)總包移交的水準基準點，建立水準基點組。各水準點點位要設在基坑開挖和地面受開挖影響而下沉的范圍之外，水準點樁頂標高應略高于場地設計標高，樁底應低于冰凍層，以便長期保留。通常也可在平面控制網(wǎng)的樁頂鋼板上，焊上一個小半球作為水準點之用。為了便于施工測量，整個場地內(nèi)，東西或南北每相距50m左右要有水準點，并構成閉合圖形，以便閉合校核。水準基點組可選6個水準點均勻地布置在施工現(xiàn)場四周，水準點采用同M8膨脹螺栓的鋼筋打入混凝土作為標志。由水準基準點組成閉合路線，各點間的高程進行往返觀測，閉合路線的閉合誤差應小于±5mm（n為測站數(shù)）。

水準測量作業(yè)結束后，每條水準路線須以測段往返高差不符值計算每千米水準測量高差的偶然中誤差MΔ和全中誤差MW。

高差偶然中誤差MΔ= （mm）

式中：Δ---水準路線測段往返高差不符值（mm）

L----水準測段長度

n-----往返測的水準路線測段數(shù)

高差全中誤差 MW=（mm）

式中： W----閉合差

L----計算各W時，相應的路線長度（Km）

N----附合路線或閉合路線環(huán)的個數(shù)

5.2 測設方法

全站儀三角高程測設法

由于本工程結構標高落差較大，運用常規(guī)的水準測量可能達不到需要的精度要求和滿足施工的需要，需要水準測量、三角高程測量兩種測量方法相結合。兩種方法雖然各有特色，但都存在著不足。水準測量是一種直接測高法，測定高差的精度是較高的，但水準測量受高度的限制，外業(yè)工作量大，施測速度較慢。三角高程測量是一種間接測高法，它不受地形起伏的限制，且施測速度較快。在工程測量中廣泛應用。但精度較低，且每次測量都得量取儀器高，棱鏡高。麻煩而且增加了誤差來源。這次采用全站儀配合跟蹤桿量高程的方法。這種方法既結合了水準測量的任一置站的特點，又減少了三角高程的誤差來源，同時每次測量時還不必量取儀器高、棱鏡高。使三角高程測量精度進一步提高，施測速度更快。

5.3 水準測量的精度要求

儀器要求

（1）對施工中所用到的水準儀必須經(jīng)過相關檢測部門的專業(yè)檢測，并附有檢測報告；

（2）水準測量儀器本身精度應根據(jù)等級要求滿足下表的條件。

等級	望遠鏡放大倍率≤	水準管分劃值≤
Ⅲ	24～30	5″/2mm
Ⅳ	20	25″/2mm

水準測量的施測要求：

序號	施測要求
1	等級的水準點觀測應在水準點埋設兩周后進行，觀測應在呈像清晰、穩(wěn)定的情況下進行；
2	水準視線長度Ⅲ等65m、Ⅳ等80m為宜；
3	測站前后視距差Ⅲ等≤2m、Ⅳ等≤4m；
4	兩水準點間前后視距累計差Ⅲ等≤5m、Ⅳ等≤10m；
5	視線距地面高度Ⅲ等、Ⅳ等≥0.3m。

5.4 水準測量遵循原則

在進行水準測量時，為了減小誤差，采取一定的措施減弱其影響，以提高測量成果的精度。同時避免在測量成果中存在錯誤，因此在進行水準測量時，應注意以下各點：

序號	遵循原則
1	觀測前對所用儀器和工具，必須認真進行檢驗和校正；
2	在野外測量過程中，水準儀及水準尺應盡量安置在堅實的地面上。三腳架和尺墊要踩實，以防儀器和尺子下沉；前、后視距離應盡量相等，以消除視準軸不平行水準管軸的誤差和地球曲率與大氣折光的影響；
3	前、后視距離不宜太長，一般不要超過100m。視線高度應使上、中、下三絲都能在水準尺上讀數(shù)，以減少大氣折光影響；
4	水準尺必須扶直不得傾斜。使用過程中，要經(jīng)常檢查和清除尺底泥土。塔尺銜接處要卡住，防止二、三節(jié)塔尺下滑；
5	完數(shù)后應再次檢查氣泡是否仍然吻合，否則應重讀；
6	記錄員要復誦讀數(shù)，以便核對。記錄要整潔、清楚端正。如果有錯，不能用橡皮擦去而應在改正處劃一橫，在旁邊注上改正后的數(shù)字；
7	在烈日下作業(yè)要撐傘遮住陽光避免氣泡因受熱不均而影響其穩(wěn)定性。