如果按其服务的对象来讲,工程测量包括工业建设测量、铁路公路测量、桥梁测量、隧道及地下工程测量,水利工程建设测量、输电线路及输道测量及城市建设测量。一般的工程建设基本上可以分为三个阶段,即规划设计阶段、建筑施工阶段与经营管理阶段。
在工程开始施工前,首先通过测量把施工图纸上的建筑物在实地进行放样定位以及测定控制高程,为下一步的施工提供基准。这一步工作非常重要,测量精度要求非常高,关系整个工程质量的成败。假如在这一环节里面出现了差错,那将会造成重大质量事故,带来的经济损失是无法估量。在施工行业里也发生过类似工程质量事故:图纸上建筑物的正北方向变成了正南方向,事故的处理结果是:把已经建好的房子重新砸掉,再从零开始。可见建筑物的定位测量是多么的重要。 在基础施工阶段,基础桩位的施工更加需要准确的工程测量技术保证。根据施工规范的要求,承台的桩位的允许偏差值很小。一旦桩位偏差超过规范要求,将会引起原承台设计的变化,从而增加了工程成本。严重的桩位偏差将会导致桩位作废,需要重新补桩等处理措施,一方面影响了施工的进度,另一方面,改变了原来的受力计算,对建筑物埋下了质量的隐患。 在土方开挖及底板基础施工过程中,由于设计要求,底板、承台、底梁的土方开挖是要尽量避免挠动工作面以下的土层,因此周密、细致的测量工作能控制土方开挖的深度及部位,避免超挖及乱挖。从而能保证垫层及砖胎膜的施工质量,对与采用外防水的工程意义尤为重大。另外垫层及桩头标高控制测量的精度,是保证底板钢筋绑扎是否超高,底板混凝土施工平整度的最有效措施。
在本阶段中,主要是提供各种比例尺的地形图与地形数字资料,另外还要为工程地质勘探、水文地质勘探及水文测验进行测量。对于重要的工程或地质条件不良的地区进行建设则还要对地层的稳定性进行观测。工程建设施工阶段的测量工作。每项工程建设的设计经过讨论审查和批准之后即进入施工阶段,这时首先要将所设计的建(构)筑物,按施工要求在现场标定出来,作为实地建设的依据。为此,根据工程现场的地形、工程的性质,建立不同的施工控制网,作为定线放样的基础,然后采用不同的放样方法,逐一将设计图纸转化为地上实物。 工程建设经营管理阶段的测量工作,在工程建筑物运营期间,为了监视其安全和鉴定情况,了解其设计是否合理,验证设计理论是否正确,需定期地对建筑物、构筑物进行位稳、沉陷、倾斜以及摆动进行观测,并及时反馈测量数据、图表等工作。 由此可见,工程测量学就是研究各项工程建设在勘测,设计,施工和管理阶段所进行的各种测量工作的学科,它是直接为工程建设服务的,而且具有极其重要的作用。
工程测量在基础施工阶段的另外一个重点是基础墙柱钢筋的定位放线,在这一个环节里面,容不得有半点差错。否则将导致严重的质量事故发生。对于结构复杂,面积较大的工程,只有周密、细致的进行测量放线方能保证墙柱插筋质量,避免偏位、移位等情况的发生。
在主体结构施工阶段,工程测量对于工程质量的影响主要有以下几个方面:墙柱平面放线、建筑物垂直度控制、主体标高控制、楼板、线条、构件的平整度控制等。其中墙柱平面放线的精确度,直接影响建筑物的总体垂直度,对墙柱钢筋绑扎、模板施工的质量产生严重的影响。所以每次混凝土施工完毕后,第一道工序就是测量放线。通过了测量放线不但能够为下一道工序提供依据,并且能及时发现上一道工序所遗留下来的问题,使得其他专业的施工人员及时处理已经发生的质量问题,避免了问题的累积,最终导致质量事故。
在标高测量控制方面,能为模板施工提供准确的基准点,是模板施工平整度的保证。同时为混凝土施工提供标高控制线,保证砼后的混凝土平整度。精确的标高控制,是施工人员严格按图施工的前提。对于施工面积较大的工程,如何保证模板施工的总体平整度、混凝土面的平整度,基本的前提就是测定一个准确、详细的标高控制系统面。
建筑物垂直度控制测量是主体施工中的一个重点,除了作好每层楼的垂直度观测,为专业质检人员及时检查、调整提供控制数据以外,还为施工人员提供更详细的竖向控制线。由于垂直度控制的好坏是直接反映施工质量的最重要的因素之一(特别在中高层建筑的施工中)。垂直度偏差过大,必须通过装饰阶段的抹灰等措施来弥补。除了所带来的经济损失不说,还会埋下一个隐患:抹灰的厚度过大,容易造成墙面空鼓,从引发外墙渗漏等质量通病,更严重的情况会脱落,导致高空坠物的危险。
建筑物经过装饰装修阶段将成为成品或半成品交付业主使用,前期主体所遗留的质量缺陷问题必须通过这一阶段进行整改、处理、隐蔽。所以这个阶段的测量工作的精度、质量直接影响到该工程的总体质量。测量工作的主要内容是:室内外地面标高控制;外墙装饰垂直度控制;局部构件、线条的施工放线,内墙装饰平整度、垂直度测量等工作。其中室内外地面标高控制线是保证建筑装修地面整体平整度的重要依据;砖砌体平面放线是必不可少的工作,是按图施工的前提条件。外墙装饰垂直控制线的测量精度很大情度上决定外墙的整体装修质量,是外墙抹会、墙面砖、幕墙施工等工作的基本依据。
建筑物的沉降观测在施工过程中有着重大的意义。通过观测取得的第一手资料,可以监测建筑物的状态变化和工作情况,在发生不正常现象时,及时分析原因,采取措施,防止重大质量事故的发生。变形观测具体包括:基础边坡的位移观测;建筑物主体的沉降观测;高层建筑物的水平位移观测等。准确的观测成果为施工期间的工程质量、人民财产安全提供了最有效的保证。特别是在深基坑施工、填海区、地质断层构造带的施工工程显得尤为重要。而由于建筑物沉降、位移引起的边坡及道路坍塌、楼房及桥梁倒塌等安全质量事故屡见报端。因此我们必须努力作好建筑物的变形观测,确保工程的施工质量。
常见的质量通病不外乎钢筋、模板、混凝土等方面的问题,与测量放线有关的分别如下:钢筋偏位、模板平整度、墙柱垂直度、混凝土表面平整度、楼地面平整度、外墙门窗工程垂直度等。要预防上述通病的发生,除了施工人员的主观原因之外,必须为施工人员提供准确的、周到的、详细的测量控制水平线、平面控制线、垂直控制线等。如果测量工作方面出了问题,势必会引起施工质量问题的发生。我们在施工中只要把测量工作做好,对防治质量通病就起到非常积极的作用。
另一方面,精确、详细的测量成果为专业质量检查人员提供参考和依据,通过现场的检查和整改,能把很多质量问题“扼杀在摇篮之中”,由被动变为主动,由消极转变为积极,对防治质量通病有着非常重要的意义。
测量学是从人类生产实践中发展起来的一门历史悠久的科学,是人类与大自然作斗争的一种手段,古有“陆行乘车,水行乘船,泥行乘橇,山行乘轿,左准绳,有规矩,载四时,以开九州,通九道,陂九泽,度九山”的记载,实际都是工程测量的作用,将详细阐述工程测量学在工程建设施工中及运营阶段中的重要性。
首先,在工程设计中提供图纸资料、明确占地范围了解周边工程、了解占地范围内有无城市地下管线、是否对勘探和机械设施造成影响,如果没有工程测量带来的各种比例尺地形图及管线探测图,工程设计就成了无米之炊。其次,在施工过程中,工程的第一步就是建筑物、构筑物的实地定位放样,因为建筑物在什么地方摆放,不可能随随便便找个地方,根据建筑物的用途、工艺流程或对于同一建筑物的各个不同部分,其精度要求是不一致的,而且往往相差非常悬殊,此时应正确制定工程建筑物定位的精度要求,如果定得过宽,就可能造成质量事故,反之若定得过严,则给放样工作带来不少困难,从而增加放样的工作量,延长放样时间,也就无法满足现代化高速度施工的需要。第三,就是确定建筑物放样的精度,建筑物竣工时的定位误差是由施工误差和测量放样误差所引起的。由于各种建筑物或同一建筑物中各不同的建筑部分,对放样精度的要求是不同的,因此应考虑到施工现场条件与施工程序和方法,分析这些建筑物是否必须直接从控制点进行放样,对于某些建筑元素,虽然它们之间相对位置精度要求很高,但在放样时,可以利用它们之间的几何联系直接进行。
因此工程测量工作前,制定必要的合理的精度,是关系到该工程建设中周期长短的一项重要的工作。
在工程施工过程中,从工程开工一直到工程结束,均离不开工程测量工作。首先对建筑物进行定位,确定建筑物的实际位置,有了准确的地面标识然后才能确立次区域是否有设计后新增建(构)筑物及新埋入地下管线,以保证机械设备的使用,在基槽开挖完毕后,要进行基槽验收,以及后续的垫层、底板线的投测,对于重要设备基础,如有螺栓、预埋件及预留孔等,在稳固好后,应及时进行测量轴线标高复验,并在砼浇筑过程中进行连续监测,以防备砼浇筑过程中,发生位移、沉降等质量事故的发生。在基础施工完毕后,进行竣工线的投测,接下来设备安装需连续对设备的平整度、标高进行跟踪测量,以确保设备的工艺流程完好,保证设备联动达到设计要求。 最后的竣工测量是规划管理竣工验收的一项重要程序,竣工测量形成的成果报告是规划竣工验收审核的重要依据,竣工测量既有工程测量的普遍性要求,也有规划管理的特殊性要求,不仅涉及到影响测绘管理部门掌握现状地理信息的正确性,而且涉及到影响规划管理部门规划审批的落实和监督管理,因此竣工测量是关系到城市建设管理和规划实施落实的一项重要测绘工作。
在建筑物运营管理阶段,工程测量起着极其重要的作用。由于各种因素的影响,建筑物及其设备在运营过程中,都产生变形。这种变形在一定限度之内,应认为是正常现象,但如果超过了规定的限度,就会影响建筑物的正常使用,严重时还会危及建筑物的安全。因此在工程建筑物的施工和运营期间,必须进行监视观测,通过变形观测取得第一手的资料,可以监视工程建筑物的状态变化和工作情况,在发现不正常现象时,应及时分析原因,采取措施,防止事故发生并改善运营方式以保证安全。另外通过在施工和运营期间对工程建筑物原体进行观测,分析研究,可以验证地基与基础的计算方法,工程结构的设计方法,对不同的地基与工程结构规定合理的允许沉陷与变形的数值,为工程建筑物的设计施工管理和科学研究工作提供资料。
由以上可以看出,工程测量是贯通整个工程建设的前后,而且在工程建筑物的运营阶段也离不开工程测量,工程测量为城市工程建设的各阶段服务,是实现城市规划,保证工程质量的重要手段。下载本文