康俊
中鐵津橋工程檢測有限公司,中國·吉林 長春 130000
在中國科技和經(jīng)濟不斷發(fā)展的前提下,工程測量技術(shù)也得到了快速的發(fā)展,成為工程質(zhì)量保證的重要方式。工程施工前,測量是必備工序之一,也是工程的眼睛,保證后續(xù)施工環(huán)節(jié)的有序?qū)嵤5?,其中存在很多因素,對工程測量的精度造成影響,導(dǎo)致工程測量精度不高,影響工程建設(shè)的順利開展。因此,對工程測量精度的影響因素進行分析至關(guān)重要。
工程測量精度的重要影響因素之一就是測量人員,由于目前大部分工程測量人員只掌握理論知識,現(xiàn)場實操經(jīng)驗是他們的短板,在進行工程測量工作開展時,不能結(jié)合實際工程測量需求對測量儀器的有效操作,導(dǎo)致工程測量過程中出現(xiàn)精度不足的現(xiàn)象,影響了工程測量的結(jié)果[1]。
測量儀器是工程測量工作開展的重要支持,高精度先進儀器有助于提高數(shù)據(jù)的精度。但儀器比較昂貴,部分建筑施工單位為了節(jié)約成本,沒有購買高精度先進儀器,導(dǎo)致測量的結(jié)果出現(xiàn)精度不足的問題。同時,部分建筑施工單位極易忽略工程測量的重要性,對測量儀器的維修保養(yǎng)等工作疏忽,導(dǎo)致儀器出現(xiàn)老化、故障問題,影響了工程測量數(shù)據(jù)的精度。
工程測量技術(shù)結(jié)合時代的發(fā)展,對技術(shù)工藝與技術(shù)軟件更新,為測量精度提供了更多的保障。但是,部分建筑施工單位并沒有結(jié)合工程測量工作開展的需求,進行軟件升級與人才培養(yǎng)工作,導(dǎo)致工程測量缺乏先進技術(shù)和人才支持,從而影響了工程測量數(shù)據(jù)的精確度,不能為工程施工的開展提供精確的數(shù)據(jù)支持[2]。
工程測量中存在特殊條件下的環(huán)境因素往往是作為測量行業(yè)極易疏忽因素之一。
例如,中國目前首座在建福廈鐵路某跨海(40+135+300+135+40)m 設(shè)計時速350km/h 無砟軌道斜拉鋼橋段,海灣船舶交通密集、潮汐與氣溫變化頻繁、結(jié)構(gòu)物表面風(fēng)速快及伴有臺風(fēng)氣候、霧況水氣環(huán)境差等特殊環(huán)境因素,直接影響測量質(zhì)量,測量數(shù)據(jù)很難達到有關(guān)規(guī)范精度的邊界條件,不能為下一步施工進展提供指導(dǎo)。
首先,建筑施工單位應(yīng)當(dāng)結(jié)合工程測量需求,做好施工現(xiàn)場的勘察、實際環(huán)境、地物地貌、施工質(zhì)量等記錄,提供全面的數(shù)據(jù)支持,進行測量方案的科學(xué)制定。特殊單位工程制定專項工程測量方案,如40m+135m+300m+135m+40m 全橋無砟軌道鋪設(shè)大跨斜拉鋼橋,專項方案應(yīng)對大跨度鋼梁測量時受風(fēng)速、日照溫差、大氣溫差等因素影響橋位在豎向和橫向位移做細致分析,在不當(dāng)因素干擾下專項方案指導(dǎo)措施如下:
①測量時間為夜間20:00~6:00(環(huán)境溫差≤3℃,鋼梁型變較?。?,整個段落需同等時間、溫度、環(huán)境條件下進行測量工作。
②CP Ⅲ測量的時間和鋪板施工的時間盡量相隔時間要短(采取同一季節(jié),高相似溫差與低風(fēng)速環(huán)境),且荷載沒有大的變化。如果間隔時間較長或溫度、環(huán)境、荷載有較大的變化,需進行重新復(fù)測后使用。
③因受地域特殊情況,梁面位于地面及海平面上方30m以上高空,風(fēng)力III 級以下的情況極少,觀測時需選擇本地區(qū)最小風(fēng)速時段,并對觀測儀器、觀測元件及該區(qū)段做圍擋避風(fēng)處理設(shè)施,后期橋面施工控制工作中,也需做CPIII 測量時同等條件、環(huán)境等設(shè)施。
④選取不同風(fēng)速、溫差、濕度水氣等環(huán)境現(xiàn)場反復(fù)進行實時觀測數(shù)據(jù)分析,了解梁體變化梯度值,得出最佳觀測環(huán)境。
通過專項測量方案的制訂與實施,提高數(shù)據(jù)精度及工作效率,為智能精品工程施工做指導(dǎo)。最后各部門領(lǐng)導(dǎo)層需審查測量方案的內(nèi)容與實際測量工作內(nèi)容是否相符,及時發(fā)現(xiàn)方案中存在的問題,并指導(dǎo)測量人員進行方案的修正,提供正確的方案支持[3]。
以軌道控制網(wǎng)CP Ⅲ測量的準(zhǔn)備工作為例,首先,做好區(qū)段內(nèi)CPIII劃分與區(qū)段銜接計劃、標(biāo)識元件采購與埋設(shè)標(biāo)準(zhǔn)、軌道控制網(wǎng)CPIII 測量方案的科學(xué)制定等工作。其次,做好測量儀器檢定。先把測量相關(guān)雙頻GPS 接收機、全站儀、電子水準(zhǔn)儀、尺具、棱鏡、干濕溫度計、氣壓表等設(shè)備送專業(yè)機構(gòu)檢定,并出具檢定報告(檢定證書)。同時,檢查測量標(biāo)石的完好性;檢查線上加密CP Ⅱ點、CP Ⅲ標(biāo)志的埋設(shè);再次,根據(jù)《高速鐵路工程測量規(guī)范》規(guī)定,確認(rèn)軌道控制網(wǎng)CPIII 測量前必備條件:線下主體工程竣工、區(qū)段沉降變形評估通過、全線精密工程測量控制網(wǎng)復(fù)測的成果通過審查、線路中線貫通測量完成(包含線路水準(zhǔn)基點貫通測量、線路中線和橫斷面竣工測量)。接下來,外業(yè)觀測前對預(yù)埋件、棱鏡測量桿、水準(zhǔn)測量尺具、棱鏡組成的CP Ⅲ標(biāo)志組進行重復(fù)性、互換性檢驗,減少其他干擾測量數(shù)據(jù)精度的因素,并要求技術(shù)人員嚴(yán)格按照測量方案進行落實,保證測量的規(guī)范性,進而保證工程測量數(shù)據(jù)的精度。最后,創(chuàng)造CP Ⅲ觀測的條件。CP Ⅲ控制網(wǎng)對控制點間的相對精度有相當(dāng)高的要求,因此,數(shù)據(jù)采集時務(wù)必高度重視外部觀測條件的影響。
首先,技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)做好控制網(wǎng)的無約束平差,結(jié)合工程需要,保障基線質(zhì)量要求的基礎(chǔ)上,進行獨立基線控制網(wǎng)的構(gòu)建,以三維基線向量及其相應(yīng)方差——協(xié)方差陣作為觀測信息,做好測量數(shù)據(jù)的觀察,以實現(xiàn)工程測量的無約束平差。
其次,技術(shù)人員應(yīng)對約束點進行平穩(wěn)性與兼容性分析,保障基線測量的穩(wěn)定性和兼容性,從而保障工程測量數(shù)據(jù)的精度。計算采用工程測量專用平差軟件進行數(shù)據(jù)平差處理,保證數(shù)據(jù)的精確性。自由設(shè)站CP Ⅲ點應(yīng)進行自由網(wǎng)及約束網(wǎng)整體平差。平差計算時對CP Ⅲ成果與精密工程測量控制網(wǎng)成果進行反算復(fù)核其精度,要對各項精度做出評定。
最后,技術(shù)人員應(yīng)根據(jù)實際施工地形等環(huán)境情況,合理進行測量頻率的調(diào)整,降低偏差出現(xiàn)的概率,提高工程測量數(shù)據(jù)的精度。
為提高工程測量數(shù)據(jù)的精度與工作效率,建筑施工單位應(yīng)結(jié)合工程需求,對測量方法科學(xué)選擇,以便保證工程測量工作的高效率高精度開展。
首先,由于鐵路施工情況存在復(fù)雜性的特點,工程測量方式可結(jié)合施工情況科學(xué)選擇,降低其他因素對于測量數(shù)據(jù)精度的影響,做好測量細節(jié)處理,提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度。因此,技術(shù)人員應(yīng)做好測量位置、施工環(huán)境、測量儀器等綜合考慮,結(jié)合實際情況進行測量方式的科學(xué)選擇和應(yīng)用,以便保證工程測量的全面性和精確度,降低工程測量隱患問題。
其次,平面與高程結(jié)合是鐵路工程測量常用的測量方式,其主要測量內(nèi)容包括:線下CPI、CPII 網(wǎng)及二等水準(zhǔn)網(wǎng)復(fù)測;線上加密CPII 控制網(wǎng);線上加密水準(zhǔn)基點(含橋上下三角高程傳遞);CP Ⅲ平面、高程控制測量及復(fù)測。按高速鐵路相關(guān)規(guī)范要求的格式和程序進行外業(yè)測量、內(nèi)業(yè)計算整理,資料需報送評估單位,經(jīng)審查并出具評審報告后,CP Ⅲ測量成果方可用于施工。
最后,建筑施工單位可以結(jié)合工程測量的需求,做好人才的培養(yǎng)工作,促進單位內(nèi)部測量專業(yè)隊伍綜合能力的提升,使得技術(shù)人員能夠憑專業(yè)知識和工作經(jīng)驗,進行測量方式的科學(xué)選擇,保證工程測量的數(shù)據(jù)精確,為工程施工提供全面、精確的數(shù)據(jù)。
綜上所述,工程測量精度的高效控制,對于工程質(zhì)量的提升具有重要的影響。因此,建筑施工單位應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到工程測量的重要性,結(jié)合工程質(zhì)量保證需求,分析影響工程測量精度的因素,并做好測量準(zhǔn)備工作及特殊單位工程專項方案制定,合理設(shè)置控制網(wǎng),合理選擇測量方式,以此來進行工程測量數(shù)據(jù)精度的控制,對工程施工的開展提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù),促進工程施工質(zhì)量的提升。