建筑工程施工测量精度分析

建筑工程施工测量精度分析

吴雪飞

双鸭山市恒信建筑工程有限公司

1、前言

随着建筑市场的发展和建筑技术水平的提高，对施工测量的方法和精度提出了更高的要求，特别是测距仪、全站仪和电子计算机技术在施工测量中的使用，使施工测量面貌发生了根本改变。那么如何合理地确定建筑施工测量的精度要求，是施工测量人员非常关心的问题，也是一项非常必要和具有实际意义的工作。本文从建筑工程的建筑限差出发，探讨了建筑施工测量的精度要求。

2、建筑工程对施工测量的精度要求

建筑工程的施工是严格按设计进行的，其中工程建筑物的轴线位置，是施工的定位依据，也是确定工程建筑物各部分几何关系和尺寸的基础。施工测量的任务就是首先建立施工控制网，根据施工控制网控制点，放样出工程建筑物的轴线位置，再根据轴线位置，按几何关系放样出工程建筑物的细部位置和尺寸。

建筑限差是建筑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(△)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为：M=±△／2 (1)

位置中误差M，包括测量误差m测和施工误差m施。即：

M2=m2测+m2施(2)

如何确定测量误差m测和施工误差m施的关系，是施工测量首先要解决的问题。

设：m测/M=N；

即：m测=N*M;

顾及(1)式得：

m测=±(1/2)*N*△

根据《建筑工程施工测量规程》规定：测量误差一般应为工程位置误差的1/3～1/2，即：

N=1/3～1/2

为了讨论方便，我们分别取N=0.3，0.4和0.5，则m 的值分别如表1所示。

表1

m测又包括控制点误差m控和放样误差m放，即：

m2测=m控+m放(4)

则：

m测=m放1+m2控/m2放(5)

下面讨论如何确定m控和m放的关系。

设m控/m放=n

因为在建立施工控制网时，测量条件较好，且有足够时间用多余观测来提高测量精度；而在施工放样时，测量条件较差，受施工干扰大，为紧密配合施工，难以用多余观测来提高放样精度。显然：

m控＜m放

故：

m控/m放＜ 1 (6)

于是，(5)式可用级数展开，并略去高次项后，得：m测=m放[1+(m2控/(2m放))] (7)

在进行施工控制网精度设计时，一般都按照“使控制点误差引起的放样点误差，相对于放样误差来说，可以忽略不计”的原则。

令:m2控/(2m2放)=0.1 (8)

则控制点误差的影响，仅占点位测量误差m测的10％。

由(8)式得：

m2控=0.2m2放(9)

由(7)、(8)式得：

m控=0.41m测(10)

m放=0.91m测

顾及(3)式和表(1)结果，我们得m控和m放的值如表2所示: 表2

建筑限差△的大小，是根据工程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规定。若取建筑限差△分别为10mm．20mm．50mm和100mm，我们可得表3。

表3

3、施工放样方法和精度

施工放样的方法很多，应根据施工场地条件、仪器设备情况和放样，精度要求来选择。其中极坐标法放样点位的方法，计算简单、操作方便，得到广泛使用。这种方法还特别适合于用全站仪进行放样点位。

用极坐标法放样点位时，若不考虑标定误差，则点位误差为：

式中：

mρ——放样点点位中误差；

nα——边长中误差；

mβ——角度中误差；

S——测站点至放样点的距离。

由此可以看出，点位中误差和边长中误差mα，角度中误差mρ。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。

根据全站仪的不同标称精度和不同的放样距离，按(11)式可得表4。

表4(单位:mm)

由表4结果可以看出，当放样距离较短时，点位误差主要受测距误差影响，当放样距离较长时，点位误差不仅受测距误差影响，而且受测角误差影响。因此，在实际放样时，应精心设计放样方案，并根据放样距离的大小，合理确定测角和测距的精度匹配。

4、施工放样对施工控制网的精度要求

根据施工场地条件，仪器设备情况，施工控制网可布设成各种形式，并按设计精度进行观测。

由（10）式和表2我们知道了施工放样对施工控制点的精度要求。这里讨论的控制点精度，一般是指最低一级施工控制网相邻点的点位精度。

相邻点的点位精度为：

式中：m ij——相邻点的点位中误差；

m s/s——边长相对中误差；

mβ——测角中误差；.

s ij——相邻点间边长。

《建筑工程施工测量规程》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1/1万、1/2万和1/4万，相应的测角中误差分别为±5″、±10″和±20″，边长一般为100～300m。

由（12）式我们得相应的点位中误差如表5所示。

计算结果表明，按规程要求建立的施工控制网，能满足建筑限差△=50mm的施工放样的精度要求，若建筑限差△小于50mm时，应另行进行精度设计。

5、结束语

建筑施工测量是为建筑工程施工服务的，其精度要求应以建筑限差为依据进行设计；进行施工测量精度设计时，应根据现场条件，工程性质和规模，合理确定测量误差和施工误差的关系，控制点误差和放样误差的关系；若用极坐标法进行点位放样时，要合理确定放样方案并使测边精度和测角精度合理匹配，以有效地提高放样点的点位精度。

参考文献：

[1] GB50026—2007，工程测量规范[S]。

[2] GB／T18314—2001，全球定位系统(GPS)测量规范[S]。