郑建行
摘 要:本文探讨了电厂建筑方格网的布设方法及注意的要点,并对建筑方格网布设精度的确定、设计原则、测量方法等进行了论述。
关键词:电厂;建筑方格网;放样;测设
一般电厂建筑物在施工前,都要进行勘测设计,而在勘测设计阶段布设的控制网主要是为测图服务的,控制点的点位是根据地形条件来确定的,由于考虑了电厂建(构)筑物总体布置施工的需要,因而在点位的分布和密度方面一般不能满足施工放样的要求。为了进行施工放样测量,并且能够达到精度要求,必须以测图控制点为定向依据建立施工控制网。
1 建立建筑方格网应满足的条件
1.1 对于地区平坦、建筑物多为矩形、且布置比较规则的大、中型电厂施工场地,需要建正方形或矩形的施工控制网,即所谓的建筑方格网。
1.2 建筑方格网所采用的施工坐标系必须能与大地控制网的坐标系相联系。在点位上、精度上不能低于大地控制网,使建筑方格网建立之后,能够完全代替大地控制网。
1.3 建筑方格网的坐标系统,应选用原测图控制网中一个控制点平面坐标及一个方位角作为建筑方格网的平面起算数据,应与工程设计所采用的坐标系统一致。
1.4 建筑方格网的高程系统,应选用原测图控制网中一个高程控制点作为建筑方格网的高程起算数据,应与工程设计所采用的高程系统一致。
1.5 对于扩建工程,坐标和高程系统应与已建工程的坐标和高程系统保持一致。
2 方格网的设计原则
2.1 主轴线原则上应与园区主轴线或主要轴线一致或平行。建筑方格网必须在总平面图上布置。主轴线应尽量布置在场区的中部,并与主体建筑物平行。所做的方格网还要坚固稳定,以保证其精度。
2.2 纵横轴线的长度应在建筑区域内取用最大值(纵横轴线的各个端点均应布设在场地的边界上)。通视要好,且不受土方开挖的影响,以利长期利用。
2.3 建筑方格网布设的图形及所选的格网点,要利于今后施工的方便,还应满足图形程度的相关要求,事先要对最弱边进行精度估算。
2.4 电厂建筑方格网的布设应当遵循图上设计与现场勘察相结合的原则进行,同时考虑标桩的通视良好和长久保存。主轴线应尽量布置在场区的中部,并与主体建筑物平行。
2.5 方格网点的选择应考虑方便建筑物定位放线,同时兼顾图形强度。方格网的布设要遵循先长轴后短轴、先主控后加密的原则,平面控制网按四等导线精度施测,高程控制网按三等水准精度施测。
3 建筑方格网的建立
3.1 尽量布置在建筑物附近,使网点控制面广,定位、放线方便。保证网点通视良好,应当避开地下管线、管沟,且便于经常复核和标桩的长久保存。轴线的数量及布设采用的图形,应满足图形强度。
3.2 坐标换算为了测设主轴线点及其他加密方格网点,首先要对测设点进行坐标换算。换算时应按照没计院提供的建筑坐标系统与大地坐标系统的换算公式进行。为使用方便,可事先将各点分别换算。
3.3 方格网点的放样和测量。为了初放和精放方格网点,首先布设一条一级导线。一级导线应为闭合导线,作为投放格网点的控制点。 导线点确定之后,作为方格网点放样的控制点,则可采用极坐标法放诸网点,诸点采用木桩初步固定。
3.4 挖坑并现场用混凝土浇灌。浇灌前用木桩打骑马桩,而后挖坑,夯实基底,安置好网笼后采用混凝土浇注方格网点,待混凝土完全凝固后,使用全站仪采用极坐标再次放样,并在桩面钢板上刻划临时十字,作为方格网的近似点位标志。然后用全站仪按四等导线精度进行观测,并计算出各点坐标和方格网的初步精度。
3.5 方格网点的归划和最终精度。 将各方格网点坐标值与设计坐标值进行比较,计算出归划的改正值后进行改正。经检查无误后,将原来的过渡点消去,即在板上标出方格网点的最终点位。定位标定后,对方格网点再进行一次观测。通常选择最佳的观测时间测量角度个边长,有四个方向的采用全方向法,方格网的垂直度不大于±5”,边长误差不大于±3mm。如果超限还要调整方格网点位,重新观测。最终各项精度均达到设计要求为止。
3.6 方格网边与建筑物平行,一般沿建筑物之间道路的边沿布设,并考虑尽可能避开地下管线。方格网的边长是按各个不同的用途和建筑物的分布情况来确定,考虑到如果布置得太稀,则定线时测定点位的边长过长,造成精度不佳,满足不了精度要求;若布置得太密,则工作量过大,造成废点,形成浪费。
4 高程控制网的测设
4.1 高程控制网宜布设成闭合水准环线,按三等水准精度施测。建筑方格网点可埋设水泥桩或现场浇筑混凝土,同时应考虑标桩的长期保存,并不致发生下沉和位移。一般埋设深度应至比较坚实的原状土中1 m以下或永久冻土层中。
4.2 方格网点标桩采用现场浇筑混凝土的方法固定点位,标桩顶面为60锄×60锄的水泥桩面,中间埋设20咖×20咖的钢板(须做防锈处理),钢板一角焊有表面打磨成半球体30 mrfl辛14的钢筋(须做防锈处理)作为水准点标志,标石埋设高度要高于自然地坪A图1 建筑方格网点标石规格、埋设图(单位:nun)
4.3 方格网标桩的埋设深度应至比较坚实的原状土l m以下或永久冻土线0.5 m以下,必要时征求地质专家的意见,标桩埋设高度要高于自然地坪30crfl左右。钢板及高程点标志应进行防锈处理。建筑方格网竣工以后,必须进行全面检测,符合精度要求后方可交付使用。
4.4 建筑方格网精度指标的确定。建筑结构允许误差是建筑物竣工的最低精度要求,可理解为限差,若取建筑结构定位中误差m为建筑结构定位允许误差△的一半,即:m = △/2 。建筑结构定位中误差包括施工误差m1,测量误差m2两部分,即m = ±√(m12+m22)。
4.5 施工测量的任务是保证建筑物的施工定位精度,在施工过程中,由于施工设备、施工方法以及现场条件的限制,要达到很高的精度是相当困难的,而应采取适当的测量方案和措施,才能确保测量误差在允许的范围内。因此,常取测量误差为施工误差的1/√2,即:m2 =m1/√2 。而测量误差m2中又包含控制测量误差m3和细部放样误差m4,即:m2 = ±√(m32+m42)。由于控制测量观测条件好,多余观测多,其精度普遍高于放样精度,取m4 =m3√2。建筑方格网的相对精度应达到1/30000,方能满足施工的精度要求。
5 结语
因建筑方格网是整个园区建设的平面布设和高程控制的基础,在场地平整、管线开挖、桩基施工、厂房、办公楼的建设、设备安装的整个建设过程中,都发挥着至关重要的作用。所以建筑方格网的布设是整个园区工程建设质量的关键,必须认真对待,精心策划和施测。
参考文献
[1] 陆国胜.测量学[M].测绘出版社,2000.
[2] 李建成,张永光.华润电力首阳山2×600MW电厂建筑方格网布设[J].测绘通报,2008.