摘要:施工放样是将将图纸上设计的建筑物、构筑物的平面位置和高程按设计要求,以一定的精度在实地标定出来数据监控,作为施工的依据。文章对建筑工程规划法放样的原理进行了阐述,并对其施工中的精度控制进行了分析。
关键词:建筑过程;归化法放样;精度
一项工程进入施工阶段,首先要将设计图纸上的各种建构筑物的平面位置和高程在实地上标定出来,作为施工的依据。这一测量工作称为放样,亦称测设。任何一项放样工作均可认为是由放样依据、放样方法和放样数据三个部分组成。放样依据就是放样的起始点,放样方法指的是放样的操作过程,放样数据则是放样时必须具备的数据。测定时可在作业结束后仔细计算各项改正数;放样时一般在现场计算改正数,不仅容易出错,也不能做得仔细。测定时标志是事先埋设的,可待它们稳定后再进行观测;放样时通常是在观测后立即埋设标桩,标桩埋设地点也不允许选择。根据放样的操作过程不同,放样方法可以归纳为两类:直接放样法和归化放样法。当直接放样法不能满足放样的精度要求时,应采用归化放样法,以提高放样的精度。
1角度放样
角度放样又称为方向放样(指水平角或水平方向),是在一个已知方向上的端点设站,以该方向为起始方向,按设计转角放样出另一个方向。角度放样根据不同的精度要求分为直接放样和归化放样。 1.1直接放样
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如图1所示,A和O为相互通视的已知点,欲在O点放样另一已知方向OP,具体步骤如下:
①在O点安置经纬仪,以正镜位置照准B方向,水平读盘置数为零。
②计算放样角值β。角β为∠AOP的值:β=αOP-αOA
③顺时针转动照准部,使度盘读数为β,制动照准部,在此方向线上距离O去离子水机器点S(大小可根据实际情况确定)处确定一点P’。
④倒镜照准A方向,度盘置数为180°0′00″,顺时针转动准部,使度盘读数为180°+β,在视线方向上距O点S处确定一点P’’。
⑤连接P’P’’,取中点P,则0P即为待放样方向。∠AOP为放样的角。直接放样法一般用于精度
要求不高的角度(方向)放样。
1.2归化放样
当放样的角度(方向)自动拖把精度要求较高时,可采取归化放样法,即将P′点作为过渡目标,精确测量∠AOP′的值,比较其与β的差值,并改正这一差值。如图所示,具体步骤如下:
①先用直接放样法放样出∠AOP′,精确测量∠AOP′,得到其测量值为β′。
②计算差值:Δβ=β′-β
若Δβ0,角度放大了,分别向外(向内)改化该角。由于Δβ很小,直接改化角度受仪器精度、操作过程的影响很大,因此可采用线量改正法。
令q为线量改正值,则:q=S,其中,ρ’’=206265’’
③在P′点作OP′的垂线,在垂线上由P′点起,按Δβ的符号向内(向外)量取q值,端点为P,则OP方向即为待定方向,∠AOP即为待放样的角β(图2)。
为检验该角的正确性,可以测量∠AOP的值,若不满足精度要求,可以进一步改化。
归化放样法则是先用直接放样法初步放样出点位,埋设临时标校,然后以此点作为过渡点,用测定的方法测定过渡点与已知点之间的几何关系(长度、水平角、高差等),计算出过渡点与设计点位的差值(归化值),最后在实地上根据该差值将过渡点归化到设计点位置上,埋设永久性标志。
2长度放样
在施工测量中,经常需要在某一已知的方向线上放样出一个长度减速机测试台,从而确定一个点位,长度放样常用的工具用经纬仪、钢尺(或测距仪),因此又可分为钢尺放样和测距放样。
2.1测距仪放样长度
由于现在一般的测距仪都具有斜距化算平距功能,因此,使用测距仪放样长度的方法很简单。如图3所示,具体步骤可如下:
①安置测距仪,照准放样方向,将温度、气压输入测距仪中。
②在目标方向线上移动反光镜,当平距读数为待放样距离S时,固定反光镜,整平后,在三角架上平移反光镜到目标方向、距离为待放样值S为止,固定反光镜。
③反光镜中心投影到地面点,此点即为待定点。
④若需归化放样,则精确测量该距离,其值为S′,差值为ΔS=S-S′。
⑤在AP′方向线上,按ΔS的符号,向内(外)量取ΔS,定点P,则P点为最终点位,AP=S。
2.2钢尺直接放样长度
钢尺直接放样长度一般用于精度要求较低的放样。钢尺从A点起在AB方向放样一段长度S,S的长度分解为n个整直段长S0和一个零尺段S′0。具体步骤如下:
①在A点安置经纬仪,照准B方向确定出放样方向线。②以A点为起点,在AB方向上量取一尺段长度S0到1′点;再次从A点起在AB方向量取一尺段长度S0到1′′,取和的中间位置定点1。③从1点起,重复②步骤,定出2点,依次类推,放样出个n整尺段到N点。④在N点沿AB方向放样出S′0的长度,定出P′点,则AP′的长度为S。
2.3钢尺归化放样长度
当放样精度要求更高时,可以采用归化法放样长度,具体步骤如下:
①首先按直接放样法定出P′点,精密丈量各个尺段长度(进行尺长、温度、倾斜改正),AP′=S′。②计算向心关节轴承散件加工ΔS=S-S′,得到差值,若ΔS>0,放样小了,应延长;若ΔS<0,放样大了,应缩减。③在AB方向,由P′点起,按
②步骤的分析,用ΔS改化P′点至P点,则P点即为AB方向上待定长度S的终点,即AP=S。ΔS一般较小,可以不考虑改化ΔS的尺长、温度和倾斜改正。
3归化放样法精度控制
3.1归化法施工放样的原理
归化法施工放样,是先用极座标法放样一个点作为临时过渡点,埋设标志桩,待埋设的标志桩稳定后,再测量该过渡点与已知点之间的关系(边长、夹角或座标等),并进行平差计算求得测算值,将其与设计值比较得其差数,最后从该过渡点出发惨正这一差教,把点子归化到更精确的位置上去,从而在实地上得到更准确的放样点位。
3.2归化法放样的精度分析
从归化法放样的原理可知,归化法放样的误差m,由两部分组成,一部分是测量误差mc,另一部分是归化误差mg,则放样误差m为:m=mc+mg表面上看起来似乎归化法放样的误差比直接法会大一些,但是由于归化值较小,归化误差m比测量误差小得多,其影响可以略去不计。这样,归化法放样的精度主要取决测量的精度,而测量的精度常可采用多余观测和平差计算来提高。因此,归化法放样的精度通常比直接放样法的精度高得多。
在高精度的施工放样中,控制点通常采用带有强制对中盘的观测墩。通过构网联测平差后,将控制点归化到某一特定的方向或几个特定位置,便于架仪器直接放样。同样也可以将控制点与直接放样点一起构网联测,经平差后,求得各直接放样点的归化量,再将放样点归化到设计位置。
4结语
放样的方法较多,但无论是距离、角度、高差等元素的放样,还是放样点位,都可以分为直接法和归化法两大类。直接法放样,是根据已知点和放样数据,在实地直接定出相应位置。归化法则是先在实地用直接法定出一个近似位置(也称为过渡位置),然后精确测定这个位置,最后根据其与该设计位置的差值(称为归比值),由近似位置定出设计位置(称归化改正),从而得出
较为精确的待设位置。因为在测定过渡位置时可以采取各种提高测定精度的措施,所以测定结果与设计位置的差值本身也是比较精确的。同时,由于归比值一般都比较小,归化改正中的误差小到可以略而不计,故归化法放样的精度一般要高于直接法,常用于精密放样工作。需要指出,尽管测量与测没工作中采用仪器或方法大体相同,但同样的误差对于测量与放样所产生的影响却常常不一样。
参考文献:
[1] 王登杰.浅谈归化法在大桥放样中的应用[J].华东公路, 1997,(3).
[2] 史国龙.高架道路归化放样法之研究[J].工程勘察,1997,(1).
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