【摘要】在建筑工程的施工測(cè)量中,為了不斷提高測(cè)量效率和質(zhì)量,滿足施工的需要,必須不斷提高建筑測(cè)量的質(zhì)量控制水平。在建筑測(cè)量質(zhì)量控制中使用全站儀,能夠充分利用全站儀受外界影響小、自動(dòng)化程度高、精度高、速度快的優(yōu)點(diǎn),切實(shí)提高測(cè)量的質(zhì)量控制水平。本文對(duì)全站儀及其工作特點(diǎn)進(jìn)行分析,分析了全站儀在建筑測(cè)量質(zhì)量控制中的應(yīng)用。
【關(guān)鍵詞】建筑測(cè)量;質(zhì)量控制;全站儀
由于全站儀具有高精度、自動(dòng)化、實(shí)時(shí)、無(wú)接觸的優(yōu)點(diǎn),在大型工程和高層工程的建筑測(cè)量質(zhì)量控制中廣泛地應(yīng)用了全站儀,切實(shí)提高了我國(guó)建筑測(cè)量的質(zhì)量控制水平。本文在實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上對(duì)全站儀及其主要特點(diǎn)進(jìn)行了介紹,并探討了全站儀在建筑測(cè)量質(zhì)量控制中的應(yīng)用,希望能夠不斷發(fā)揮全站儀的優(yōu)點(diǎn),推動(dòng)我國(guó)的建筑測(cè)量質(zhì)量控制。
1.全站儀及其特點(diǎn)
1.1全站儀的工作原理
全站儀又稱為全站型電子測(cè)速儀,主要包括機(jī)械、電子元件和光學(xué)等部分[1]。全站儀是一種先進(jìn)的測(cè)量?jī)x器,能夠測(cè)量建筑物的距離和角度,并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)處理。在建筑測(cè)量的質(zhì)量控制中,全站儀的主要優(yōu)勢(shì)在于較高的集成化程度、智能化程度和自動(dòng)化程度,能夠進(jìn)行無(wú)接觸的測(cè)量,且測(cè)量的精度較高。特別是在大型建筑工程或高層建筑工程的施工測(cè)量中,全站儀的性能優(yōu)于一般測(cè)量?jī)x器。物鏡、目鏡、分光棱鏡和聚光棱鏡共同組成了全站儀的望遠(yuǎn)鏡,能夠?qū)嚯x和角度中的光學(xué)部分進(jìn)行測(cè)量。據(jù)測(cè)儀的光路主要有物鏡和分光棱鏡共同構(gòu)成,發(fā)光二極管、接收管和光纖三者相連,將內(nèi)光路程線出來(lái)。通過(guò)閘門(mén)對(duì)內(nèi)光路進(jìn)行轉(zhuǎn)換,內(nèi)光路發(fā)出的紅外光由閘門(mén)發(fā)送給二極管,從而完成整個(gè)距離測(cè)量工作。測(cè)距和測(cè)角兩部分共同構(gòu)成全站儀的電氣部分。側(cè)角部分主要包括編碼度盤(pán)、光電測(cè)角和計(jì)數(shù)儀器等;測(cè)距部分主要包括發(fā)光二極管、電子電路和接收管等。測(cè)距部分和測(cè)角部分由串行通訊進(jìn)行連接,并具備電子經(jīng)緯儀、測(cè)距儀等功能。在建筑測(cè)量質(zhì)量控制中,要應(yīng)用全站儀就必須符合以下工作需求:可通視、有強(qiáng)度適當(dāng)?shù)目梢?jiàn)光、同待測(cè)目標(biāo)連線間不存在任何障礙物。
1.2全站儀的特點(diǎn)
、偃緝x在進(jìn)行建筑物斜距、垂直角和水平角到測(cè)量時(shí),只需要對(duì)反射棱鏡進(jìn)行一次性照準(zhǔn),就可以對(duì)目標(biāo)點(diǎn)所在的高程和坐標(biāo)進(jìn)行自動(dòng)計(jì)算,還可以自動(dòng)對(duì)計(jì)算和測(cè)量的結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄和保存。
、谌緝x內(nèi)部具有雙軸補(bǔ)償器,通過(guò)雙重補(bǔ)償器可以將全站儀的水平軸與豎軸之間的傾斜誤差自動(dòng)的測(cè)量出來(lái),從而自動(dòng)改正角度的觀測(cè)值,提高測(cè)量的精確度。這樣也可以避免測(cè)量過(guò)程中出現(xiàn)輸入錯(cuò)誤和數(shù)據(jù)抄記錯(cuò)誤,簡(jiǎn)化外業(yè)步驟,提高測(cè)量的自動(dòng)化水平。
、廴緝x能夠與其他外圍設(shè)備數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)進(jìn)行連接,通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)通訊接口將全站儀的主機(jī)與外圍設(shè)備數(shù)據(jù)或計(jì)算機(jī)連接起來(lái),從而實(shí)現(xiàn)測(cè)量數(shù)據(jù)系統(tǒng)的一體化獲取、計(jì)算和管理。全站儀不僅具有較高的測(cè)量精度和較快的測(cè)量速度,還能夠節(jié)省大量的人力物力。
④使用全站儀微機(jī)處理器能夠?qū)庀筮M(jìn)行改正,對(duì)全站儀的計(jì)算和整體測(cè)量進(jìn)行控制,對(duì)測(cè)量導(dǎo)線進(jìn)行測(cè)量。
2.在建筑測(cè)量質(zhì)量控制中應(yīng)用全站儀
在建筑測(cè)量的過(guò)程中,傳統(tǒng)的方法是先計(jì)算控制點(diǎn)坐標(biāo),在進(jìn)行相關(guān)的測(cè)量操作。在實(shí)施建筑測(cè)量的過(guò)程中通視障礙會(huì)造成測(cè)量難度增加,給測(cè)量人員的測(cè)量工作造成困難。在建筑測(cè)量質(zhì)量控制中應(yīng)用全站儀,并結(jié)合AUTOCAD軟件,能夠使施工現(xiàn)場(chǎng)的通視要求得到有效的降低,對(duì)于外形較復(fù)雜、通視條件較差的建筑施工現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量有著較好的作用[2]。
2.1對(duì)起始數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)核
在建筑測(cè)量質(zhì)量控制中應(yīng)用全站儀首先要對(duì)起始數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)核,具體的操作過(guò)程如下:首先,將兩個(gè)城市的控制網(wǎng)點(diǎn)設(shè)定為D1和D2,并將D1和D2分別作為測(cè)站點(diǎn)和目標(biāo)點(diǎn),在測(cè)站點(diǎn)設(shè)置全站儀,在目標(biāo)點(diǎn)設(shè)置棱鏡。其次,對(duì)中和整平全站儀,將儀器的參數(shù)設(shè)置好。第三,對(duì)全站儀的照準(zhǔn)方向值進(jìn)行設(shè)置,一般情況下照準(zhǔn)方向值為零度。第四,以施工測(cè)量的要求次數(shù)為根據(jù),對(duì)水平角用全站儀進(jìn)行復(fù)測(cè),注意應(yīng)該多次的對(duì)測(cè)距進(jìn)行選擇,再顯示測(cè)量的平均值。
在對(duì)一些占地面積較廣或整體體積較大的建筑物進(jìn)行測(cè)量時(shí),由于控制網(wǎng)點(diǎn)的間距通常達(dá)到200米以上,如果使用普通的光學(xué)儀器進(jìn)行測(cè)量,則會(huì)產(chǎn)生較大的誤差值,影響建筑測(cè)量的質(zhì)量。而使用全站儀進(jìn)行測(cè)量則可以避免這一情況,不僅測(cè)量方便,而且不存在測(cè)量誤差,測(cè)量結(jié)果具有較高的精度,能夠全面提高大型建筑物的測(cè)量質(zhì)量。
2.2將平面控制建立起來(lái)
以平面控制網(wǎng)為依據(jù),全站儀的坐標(biāo)放樣功能能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)建筑物的定位,從而準(zhǔn)確而便捷的設(shè)置和測(cè)量建筑物的整體平面控制網(wǎng)[3]?梢杂萌緝x形成方格網(wǎng),具體方法為以施工圖紙為依據(jù)將待放樣點(diǎn)的坐標(biāo)和個(gè)體控制點(diǎn)的坐標(biāo)計(jì)算出來(lái),將兩城市控制網(wǎng)點(diǎn)確定下來(lái),將D1作為后視點(diǎn),放置棱鏡架,將D2視為測(cè)站點(diǎn),放置全站儀架,再對(duì)全站儀的參數(shù)進(jìn)行設(shè)置,將全站儀設(shè)置為坐標(biāo)放樣模式,將測(cè)站點(diǎn)的坐標(biāo)、目標(biāo)高和儀器高輸入進(jìn)去,將方位角的設(shè)置狀態(tài)啟動(dòng),將后視點(diǎn)的坐標(biāo)輸入進(jìn)去。將全站儀的坐標(biāo)放樣模式再次啟動(dòng),將待放樣點(diǎn)的坐標(biāo)輸入進(jìn)去,旋轉(zhuǎn)操作儀器的照準(zhǔn)部,此時(shí)水平角度數(shù)為零。依據(jù)顯示值移動(dòng)棱鏡,使誤差達(dá)到允許范圍。
2.3實(shí)現(xiàn)高程控制
通過(guò)全站儀可以提高高程控制的精確度,具體方法為:將全站儀架設(shè)在水準(zhǔn)點(diǎn)的附近,在需測(cè)點(diǎn)和水準(zhǔn)點(diǎn)上分別架設(shè)兩根自帶棱鏡的測(cè)桿。調(diào)整全站儀,將距離測(cè)量模式啟動(dòng)。對(duì)儀器與水準(zhǔn)點(diǎn)以及所求點(diǎn)之間的平距、斜距和高差進(jìn)行測(cè)量。對(duì)樓面和其他位置的中高程控制主要由架設(shè)水準(zhǔn)儀來(lái)實(shí)現(xiàn)。全站儀的三角高程測(cè)距法能夠?qū)崿F(xiàn)精準(zhǔn)、快速的高程控制,而且具有較小的工作量,能夠節(jié)省大量的人力和物力。
2.4對(duì)建筑物的沉降和偏移進(jìn)行觀測(cè)
要提高大型建筑工程的安全系數(shù),就必須開(kāi)展對(duì)大型建筑工程的定期監(jiān)測(cè)工作,對(duì)大型建筑物的沉降和偏移進(jìn)行監(jiān)測(cè)。具體操作過(guò)程為:首先在基坑的四周進(jìn)行變現(xiàn),在基坑的每邊均勻地設(shè)置三個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)。將可通視的兩個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)選擇出來(lái),對(duì)其坐標(biāo)和高程進(jìn)行計(jì)算,選擇其中一個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)架設(shè)全站儀,另一個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)為后視點(diǎn),對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的三維坐標(biāo)進(jìn)行定期監(jiān)測(cè),并對(duì)每次監(jiān)測(cè)的結(jié)果進(jìn)行比較和分析。這樣一來(lái)就可以有效的觀測(cè)大型建筑工程的沉降和偏移情況。
3.結(jié)語(yǔ)
在建筑測(cè)量質(zhì)量控制中應(yīng)用全站儀可以有效的對(duì)高層建筑進(jìn)行測(cè)量,為建筑工程的質(zhì)量提供可靠的保障。全站儀是一種受外界影響小、測(cè)量精度高、測(cè)量速度快、操作便利的測(cè)量?jī)x器,能夠切實(shí)提高建筑測(cè)量質(zhì)量控制的水平。作為一種現(xiàn)代高科技的測(cè)量?jī)x器,全站儀完全可以替代其他測(cè)量?jī)x器進(jìn)行建筑測(cè)量,提高施工放樣的準(zhǔn)確性和精準(zhǔn)度,對(duì)建筑物進(jìn)行高程控制、平面測(cè)量和垂直觀測(cè)。
參考文獻(xiàn)
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