秦继芳
(山西冶金岩土工程勘察有限公司,山西 太原 030002)
全站仪是一种集光、机、电为一体的高技术测量仪器,是集水平角、垂直角、距离(斜距、平距)、高差测量功能于一体的测绘仪器系统。与光学经纬仪比较电子经纬仪将光学度盘换为光电扫描度盘,将人工光学测微读数代之以自动记录和显示读数,使测角操作简单化,且可避免读数误差的产生。
全站仪的功能及工作特点:
全站仪有角度测量、距离测量、点位放样、数据采集等基本功能,有如下工作特点:
(1)全站仪自动化程度高,功能多,精度好,效率高;
(2)能同时测角、测距并自动记录测量数据;
(3)可使野外采集的数据直接进入计算机进行数据处理,省去了大量中间人工操作环节,使劳动效率和经济效益明显提高,同时也避免了人工操作、记录等过程中差错率较高的缺陷。
(4)设有各种野外应用程序,能在测量现场得到归算结果;
(5)能实现数据流;
全站仪在测量放样及桩位复核中得到广泛的应用,但传统测量放样是根据施工图纸采用人工借助计算器需要一系列的数学公式对各放样桩位的坐标进行计算,计算繁琐、精度不高,对测量人员的素质要求较高,耗费时间长,且计算量大,易产生人为计算误差,也影响了全站仪的使用效率。
施工测量的主要工作就是根据施工图纸计算其各个部位的坐标,而如何快速、准确地计算坐标是关键所在。
AutoCAD 是计算机辅助设计和绘图软件,具有功能强大、体系结构开放、简便易学、精确等特点。应用AutoCAD 技术进行坐标定位计算,Excel 软件进行测量数据处理,则可以做到事半功倍,并能取得良好的施工效果。计算机辅助程序及办公软件的广泛应用,为测量工作带来了一场新的变革。
AutoCAD 软件在工程测量中应用有如下特点:
(一)在放样过程中,可利用AutoCAD 结合全站仪,快速提取坐标,提高效率;
(二)运用AutoCAD 对计算结果进行验证,相互印证,保证成果可靠;
(三)AutoCAD 有很强的数学计算功能和较高的计算精度,其有效位数已大大满足了工程测量中的需要。在工程放样中的元素多为点、直线、圆、圆弧等,对于直线而言,坐标的计算比较简单,对于圆弧上的坐标,如果我们用数学公式来计算,非常繁琐,而且不容易检查错误,如果利用AutoCAD 在绘图计算,则更加简单快捷,又可以对计算结果进行校核,因此在工程中被广泛使用。
拟建万科春和景明项目,我公司承建了主楼及地库的桩基施工任务,主楼桩基1078 根,地库1198 根,工程量大,工期紧。在桩基施工中,要求对每个灌注桩桩位都要放样,精度要求为群桩桩位的放样允许偏差应为20mm,单排桩桩位的放样允许偏差应为10mm。在该项目中很好的应用AutoCAD 和Excel 软件与南方NTS-662 型全站仪的有效配合,较好较快的完成了施工任务。
1、运用AutoCAD 和Excel 软件进行内业坐标提取,具体操作步骤如下:
1.认真熟悉设计图纸,核对建筑物轴线、控制点数据和标注尺寸。
2.从桩基平面布置图中,提取并记录各楼轴线交点坐标;
3.将各楼轴线交点坐标展点到CAD 中;
4.将设计提供桩位图电子版缩放,使其与展点数据计量单位统一;
5.将缩放后的桩位图各桩位编号;
6.将桩位图复制,然后以图中轴线交点为基点粘贴到楼轴线同名点上;
7.通过“标注”菜单中的角度量取命令,量取两条直线的夹角;
8.通过旋转(ROTATE)命令使桩位图中轴线与实际轴线重合,检查各轴线交点坐标,如果与平面图中提取坐标相同,则各桩位坐标计算均与实际相符,坐标计算过程完成;
9.最后,通过坐标查询命令(ID)提取各桩位坐标;
10.将提取到的各桩坐标录入Excel 表格,格式为“点名,Y,X,H”,例:
值得注意的是AutoCAD 中的X、Y 坐标与测量中X、Y 的坐标相反,也就是要注意X、Y 坐标的对应关系。
11.把编辑好的数据另存为记事本格式;
12.将记事本数据导入全站仪中;
13.在全站仪放样时,直接调用导入数据,完成放样。
2、运用全站仪进行实地放样,具体操作步骤如下:
(1)设定测站点;
(2)设定定向点;
(3)回测定向点,检查与理论数据差值,符合要求后开始放样;
(4)通过程序调用放样坐标;
(5)全站仪自动计算待放点与测站点方位角及距离,旋转全站仪至角度差为0 度0 分0 秒,锁紧水平制动螺旋;
(6)测量员指挥司尺员至待测点与测站点方向线上,点击测量,全站仪自动计算立尺点与待放点距离差;
(7)指挥司尺员前后移动棱镜,直至距离差为0,放出待放点实际位置;
(8)放完一个点后,重复步骤(4)至(7),依次测放其他各点。
3、桩位全部放完后,先由项目技术负责人复核,合格后联系监理单位对放好的桩位进行检查验收。
4、根据全站仪放样数据,编制施工放线记录表,并报送监理。
随着建筑业的迅速发展,施工测量技术要求越来越高,数据计算越来越复杂。运用AutoCAD 软件进行内业资料计算和管理,Excel 软件进行测量数据处理,二者与全站仪配合使用,大大提高了桩基放样的速度和准确性,减轻了测量工作人员外业劳动强度,能更好地提高测量作业效率及精度。随着全站仪仪器越来越智能,从业人员技术水平越来越高,测量工作者将拥有更广阔的的发展空间。