水泥生产线建设施工测量工作若干问题探讨

梁宪军 苗晓宁

(1.江苏镇江建工建设集团有限公司，江苏镇江 212004;2.新疆榄润国际咨询工程技术有限公司，新疆乌鲁木齐 830000)

1 测量放样精度标准确定

我们在设计施工测量控制网时，应注意留有较多的余地，应根据技术和设备条件，精心设计，精心作业，使点位精度符合测量规范。笔者认为，大型，特别是特大水泥工程，其首级控制相对于起始点的点位中误差应控制在±10mm以内。这主要参照施工测量行业标准GB50026-93工程测量规范，根据在水泥厂实践，这是完全有条件达到的。在水泥生产线施工测量要考虑到建筑物的性能以及分部之间的相互联系。根据单项工程的特点，以及各个施工阶段综合起来，可将施工过程的测量精度分为三类。

第一类所有桩位打桩阶段。其测量的点位中误差(相对于邻近基本控制网点)MP≤5cm。

第二类一般混凝土结构工程的测量放样的点位中误差MP≤1cm～2cm。

第三类一般金属结构安装工作，其测量放样的点位偏差(相对安装工程的轴线)为1mm～5mm。

从上面三类精度标准来看，第一类所有桩位打桩阶段精度是容易控制的。第三类它是相对邻近的轴线而言，虽要求比较高但可就近用钢尺直接丈量，精度也易保证。因此混凝土结构工程放样精度极其重要。

2 合理划分建筑工程严密区段与松散性区段，对灵活掌握放样精度是有益的

水泥生产线是一项综合性的工程，它由各分部工程所组成，在布设场区控制网时，就应有针对性。要考虑施工控制网精度是否满足各分部工程要求。控制网通常二级控制。首级控制网一般为主轴线布设控制网相对于邻近控制点的点位中误差不大于±10mm。第二级控制为二级导线及支导线或Ⅱ级建筑方格网。可将熟料工段施工包括窑尾、窑中、窑头、废气处理、生料库、熟料储存、各项目间输送、部分辅助车间等项目作为主轴线的控制范围。考虑到这个区段生产工艺连续，有很多大型设备安装，这个施工区段可以定为工程严密性的部位。

松散性:松散性的建筑部位，彼此间联系松弛。这类工程部位主要为原料工段，包括石灰石破碎、预均化，辅助材料破碎，联合预均化堆场，生料粉磨、各项目间输送、部分辅助车间等项目。

3 施工厂区对测量的精度要求

3.1 厂区施工控制网的特点

一般水泥生产线控制面积在1km2～2km2左右。为了满足各分部工程要求，一般边长都比较短，平均在200m左右，控制点的密度相对的大一点。控制点的点位中误差是以毫米计，布设独立自由网。边长不投影在高斯平面上，根据需要只投影在建筑区的平均高程面上，或投影放样精度要求高的建筑物高程面上。水泥工程的厂区控制测量中，因测区范围一般不大，高精度测距仪器的应用保证了测边精度，网的点位误差也易满足要求，但因受环境或其他因素所限，经常出现测角误差较大的现象，此时判断控制网是否合格的关键在于平差后测角中误差是否达到等级要求。对于测区首级平面控制网一般采用独立网，主要考虑测区控制网的自身强度，而用于平面联测的附合导线的精度一般不作严格要求。

3.2 施工放样对控制网精度的要求

建筑限差是工程验收和质量评定的标准，设工程建筑物轴线建筑限差为Δ，这里的建筑限差应理解为极限误差，则工程建筑物竣工后的轴线位置中误差M=±Δ/2。M包括施工误差M施和测量误差M测。即，首先确定测量误差和施工误差的关系。设M测/M=N，则M测=N·M，顾及式(1)，则M测=±1/2N·Δ。根据建筑工程测量的规程规定，N=1/2～1/3，为了讨论方便，我们分别取 N=0.3，0.4，0.5，则m测的值如表1所示。

表1 N值对应的M测值

M测又包括M控制点误差和M放样点误差。

即:

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在控制网的精度设计时，一般都按照“使控制点的误差引起放样点的误差，相对于放样误差来说，可以忽略不计”的原则。对式(2)化简，令，则控制点的误差影响仅占点位测量M测误差的10%。由此得出，考虑到表1及式(2)。

建筑限差Δ的大小，是由建筑物的规模和性质来决定的，在相应的施工及验收规范中都有明确的规定。若建筑限差Δ取10mm，20mm，50mm 和100mm，我们可得表2。

根据现场施工条件，现在我们讨论控制点的精度，一般指最低一级的施工相邻点点位精度。

相邻点点位精度为:

其中，Mij为相邻点点位精度;ms/S为边长相对中误差;mβ为测角中误差;Sij为相邻点边长。

《建筑工程施工测量规范》规定，施工控制网按技术要求一般分为三级，相应的边长中误差分别为1/10000，1/20000，1/40000，相应的测角中误差分别为 ±20″，±10″，±5″，边长为100m，200m，300m。按建筑限差Δ取50mm，则由公式可得上式相邻点点位误差见表3。

表2 Δ取不同值时对应的M控和M放

表3 相邻点点位误差

在全站仪逐步普及的条件下，导线与轴线法联合测设施工控制网将成为施工厂区控制网的首选。对于大型新建厂区，采用轴线法在地面测定窑系统主轴线，作为首级控制然后以主轴线上的已知点加密导线可以按照建筑物施工精度不同要求或按不同的开工时间，来分期施测。通常窑系统测量定位为整个工程的关键。为了保证窑系统定位放线主要轴线点(加密点)的精度，布设等级主轴线考虑Ⅰ级控制，厂区控制网可适当考虑在Ⅱ级控制，边长控制在200m～300m之间，测角中误差在10″考虑。

4 各单体工程的定位放样

在建立完成厂区控制网后，就开始进行各单体工程的定位，在广泛应用全站仪的情况下，最常用的方法是极坐标法。放样点的点位中误差，应该考虑起始数据的误差，而在许多情况下，起始数据误差往往大于测量误差，因此，应尽量使起始数据的误差减少，以保证放样轴线点的精度。

极坐标法:放样点p点精度由放样β角的误差Δ使点位移至pp/(设为Δμ，称为横向误差)，又由放样距离s的误差Δs，使点位又移动到pp//(Δs被称为纵向误差)。

则角度和距离误差的综合影响，经转为中误差后得点p的点位中误差Mp为:

其中，ms为测距中误差;mβ为测角中误差。

由此可以看出，点位中误差与边长中误差ms，角度中误差mβ和测站点至放样点的距离s有关。现分析用全站仪进行极坐标法放样点位的精度，见表4。

表4 放样点位精度

通常可根据全站仪视线长度不超过200m。

5 结语

在实际测量工作中，有些测量人员对测量精度缺乏认识，存在着不重视测量方案设计的现象。其实，测量工作不管工程的大小，测前方案设计非常必要，它可提高工效、保障预期精度等。测前方案的设计虽然占用了一些时间，但对测量工程却达到了整体把握的效果。以工程项目的实际需要与工程特点为基础、以测量规范为准绳、以分级布网控制测量误差，确保校核条件控制测量质量，最大限度地保证测量成果的可靠性。

[1]李青岳，陈永奇.工程测量[M].北京:测绘出版社，1995.

[2]陈宗佩，杨 笑.工程建筑物的测量放线[M].哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社，2003.