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鋼結構施工測量方案


鋼結構施工測量方案

作爲施工的依據,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量以及工程進度的關鍵工序。

一、安裝控制測量總則

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,並配合監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,由總包提供現存基准點和測量點的標高和坐標,如果認爲總包提供的資料有問題,則要在業主提供資料後的5日內書面向監理工程師反映。

3、接受總包提供的測量基准點後,應校測其基准點(線)的測量精度,並複核基准點資料和數據的准確性,向監理工程師書面反映。

4、以總包提供的測量基准點(線)爲基准,按國家測繪標准和本工程施工精度要求,設定用于工程的控制網,並應在收到開工通知後7日內,將施工控制網資料報送監理工程師審批。

5、施工基線、定位點、控制點和施工基准點的標樁,經測量後都要進行檢查,測量及定位點的精確度要符合相關規程規定。

6、負責保護好測量基准點、基准線和水准點及自行增設的控制網點,並提供通向網點的道路和防護欄杆。測量網點的缺失和損壞,應負責修複。

7、鋼結構安裝後,當在確定的每天的同一時間測量鋼結構的節點變形數據作爲控制數據的依據,必要時應作適當修正。

二、測量主要內容及重點

1.總包控制網複核和鋼結構施工控制網的建立;

2.預埋件定位、平整度及標高複測;

3.構件吊裝的測量監控;

4.施工過程中結構的位移監控;

5、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。

6、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,交叉作業頻繁、受幹擾多;

三、測量控制准備工作

測量准備工作是保證施工測量全過程順利進行的重要環節,所以必須充分做好測量前各項准備工作。

3.1測量工具准備工作

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

1、全站儀:用于I、II級工程平面控制網的測設;構件的拼裝及安裝定位;結構變形檢測

2、經緯儀:用于軸線測設、現場拼裝胎架放線測設等

3、水准儀:用于高程控制網的測設及桁架標高的複測等

4、反射棱鏡:用于全站儀測距

5、塔尺:結合水准儀測設高程

6、對講機:測量人員工作聯系

3.2測量人員配備

1、測量工程一名:主管工程首級平面控制網的設測、結構整體定位控制和把握、測量資料的管理。

2、測量人員若幹名:主管工程首級平面控制網的設測、結構整體定位控制和把握、測量資料的管理。

3.3測量時機選擇

1、設計所提供的每個施工節段的相應標高,一般是基于某種標准氣溫下的設計值,而大型結構往往跨季節、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複雜的,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,淩晨日出之前及太陽落山後的氣溫較均勻,且最接近季節平均氣溫,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、設計所提供的每個施工節段的相應標高,一般是基于某種標准氣溫下的設計值,而大型結構往往跨季節、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複雜的,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,淩晨日出之前及太陽落山後的氣溫較均勻,且最接近季節平均氣溫,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。

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淩晨日出前進行。但遇連續高溫的天氣情況,由于淩晨的溫度仍難均勻,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、季節溫差的影響,應設定一個標准溫度,將施工過程中實際季節溫差對結構的影響在施工控制計算中考慮。

3.4測量方案擬定

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,經過討論擬定初步測量方案,指導後面具體測量工作的展開實施
4.平面控制網的建立

4.1平面控制網設計准備工作

1、熟悉所有的設計圖紙和設計資料

2、進行平面控制網設計工作之前,必須先了解建築物的尺寸、工程結構內部特征和施工的要求

3、進行平面控制網設計工作之前,必須先了解建築物的尺寸、工程結構內部特征和施工的要求

4、收集施工坐標和測量坐標的系統換算數據 

4.2總包控制網的複核

1、根據業主提供的基准點和測量的坐標,根據施工現場平面圖和東營市一級控制點的標高和坐標,對現存的基准點進行複測,驗證基准點數據資料的准確性。

複測過程必須是與總包、監理三方共同進行,按國家一級導線測量的要求實施,測算出精度誤差。水准基准點的複測,在業主提供的水准基准點上,按規範要求進行聯測,精度達到國家一級水准要求。

4.3平面控制網的布設

4.3.1平面控制網層級關系

1、業主測設在用地範圍內各紅線界樁點

2、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

4.3.2 确定统一的平面坐标系统

由于鋼結構設計圖上所有關鍵點位坐標均爲建築坐標,坐標原點總包單位將給予提供,而在總平面圖中,所有樁點坐標均爲城市大地坐標,兩坐標系存在一定的關聯關系。


4.3.3 平面控制點的布設

根據本工程的特點,分別選擇4個點作爲主控制點。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,在方格網的基線上,再按軸線間距對各軸線進行複測。並可根據現場實際情況,加密方格網。

4.4平面控制網的施測和相關精度要求

4.4.1 平面控制网的施测精度要求

I級和Ⅱ級平面控制網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應符合下表的精度規定:

控制網等級

儀器分級

總測回數

I級

I、Ⅱ精度

4

Ⅱ級

Ⅱ精度

2

4.4.2 平面控制网的具体施测办法

(1)I級和Ⅱ級控制网采用一级导线的精度要求施测,准确计算出导线成果,进行精度分析和控制点点位误差。

I級控制点的设置按规范要求做好测量标石标志,在选择好的点位上埋设。为了预防标石的沉降,标石的下部先浇灌混泥土,周围做好通向控制网点的道路和防护栏杆,并作好标志。为了保证测量精度,在标石埋设后一周内不得进行观测。


(2) 建筑主轴线的设置

首先在设计图纸上设计主点坐标数据,在I級或Ⅱ級控制点的基础上用极坐标法初步放样出主点位置,一条轴线上至少设置3个主点。然后把全站仪架设在建筑轴线中间主点上,观测3个主点的水平角,按控制基线定线要求,其夹角值控制在180°±24″为控制基线精度要求,如超出要求,则需调整主点位置。调整方法按建筑基线调整方法反复进行,直到3个主点的水平角满足180°±24″的范围要求。建筑物定位轴线允许偏离理论轴线量为L/20000,且不应大于3.0mm(L为定位轴线长)。

工程平面控制網的測設在收到開工通知後7天內完成,並將測設資料書面上報監理工程師審批。


4.5工程測量定位和特定要求

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、焊後的測量檢查制度。

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,確定測量放線的先後次序、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,按儀器操作規程操作,做到儀器檢校經常化,及時發現隱患,消除減小誤差;嚴格落實測量工作的檢查制度;

(3)根據工程的特點,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,使測量工作成爲一道智能化施工手段。

5.高程控制網的建立

5.1高程控制網的布設

根據總包移交的水准基准點,建立水准基點組。各水准點點位要設在基坑開挖和地面受開挖影響而下沈的範圍之外,水准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的樁頂鋼板上,焊上一個小半球作爲水准點之用。爲了便于施工測量,整個場地內,東西或南北每相距50m左右要有水准點,並構成閉合圖形,以便閉合校核。水准基點組可選6個水准點均勻地布置在施工現場四周,水准點采用同M8膨脹螺栓的鋼筋打入混凝土作爲標志。由水准基准點組成閉合路線,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爲測站數)。

水准測量作業結束後,每條水准路線須以測段往返高差不符值計算每千米水准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---水准路線測段往返高差不符值(mm)

  L----水准测段长度      

n-----往返测的水准路线测段数  

高差全中误差 MW=(mm)  

式中: W----闭合差

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的個數

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,運用常規的水准測量可能達不到需要的精度要求和滿足施工的需要,需要水准測量、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。水准測量是一種直接測高法,測定高差的精度是較高的,但水准測量受高度的限制,外業工作量大,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杆量高程的方法。這種方法既結合了水准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水准測量精度要求

儀器要求

(1)對施工中所用到的水准儀必須經過相關檢測部門的專業檢測,並附有檢測報告;

(2)水准測量儀器本身精度應根據等級要求滿足下表的條件。

等級

望遠鏡放大倍率≤

水准管分劃值≤

24~30

5″/2mm

20

25″/2mm

水准測量的施測要求:

序號

施測要求

1

等級的水准点观测应在水准点埋设两周后进行,观测应在呈像清晰、稳定的情况下进行;

2

水准視線長度Ⅲ等65m、Ⅳ等80m爲宜;

3

測站前後視距差Ⅲ等≤2m、Ⅳ等≤4m;

4

兩水准點間前後視距累計差Ⅲ等≤5m、Ⅳ等≤10m;

5

視線距地面高度Ⅲ等、Ⅳ等≥0.3m。

5.4水准測量遵循原則

在進行水准測量時,爲了減小誤差,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,因此在進行水准測量時,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,水准儀及水准尺應盡量安置在堅實的地面上。三腳架和尺墊要踩實,以防儀器和尺子下沈;前、後視距離應盡量相等,以消除視准軸不平行水准管軸的誤差和地球曲率與大氣折光的影響;

3

前、後視距離不宜太長,一般不要超過100m。視線高度應使上、中、下三絲都能在水准尺上讀數,以減少大氣折光影響;

4

水准尺必須扶直不得傾斜。使用過程中,要經常檢查和清除尺底泥土。塔尺銜接處要卡住,防止二、三節塔尺下滑;

5

完數後應再次檢查氣泡是否仍然吻合,否則應重讀;

6

記錄員要複誦讀數,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,在旁邊注上改正後的數字;

7

在烈日下作業要撐傘遮住陽光避免氣泡因受熱不均而影響其穩定性。






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