使用AUTOCAD结合全站仪实现异形建筑物的

使用AUTOCAD结合全站仪实现异形建筑物的
快速准确定位放线
姬敏丽
随着我国国民经济的持续，快速增长，我国建筑业也呈现日新月异，飞速发展的态势，建筑的各种立面造型，平面造型呈现出多样化，花样翻新，层出不穷，从扇形，椭圆，正多边形直至风帆形，鸟巢等，这些建筑在美化城市景观，丰富城市立面天际线的同时，也给我们建筑工作者提出了很大的挑战，如何同普通长方形建筑物一样实现各式各样异形建筑物的快速准确定位放线，尽可能的不影响工程进度，是否能寻找一种通用方法对各种异形建筑物进行快速定位放线？本人经过多年的实践，总结出了一套AUTOCAD结合全站仪的实用、快速放线法，特拿出来与大家共享！
一、现用放线方法的缺点
异形建筑物对于建筑工作者而言，在测量放线时使用传统的经纬仪加钢尺的放线方法其难度较方形建筑物要大得多，而且放线的效率要低得多，计算量非常大，而且准确度也不高，在速度就是金钱的今天，这显然不能符合形势的需要。

而采用AUTOCAD加全站仪的放线方法具有信息化程度高，准确，效率高等优点，这正符合当前建筑业发展的形势，具有极强的推广价值。

二、使用方法说明
1、准备工作
1.1工具准备:电脑（预装AUTOCAD软件）、全站仪、激光经纬仪、50～100米钢尺等。

1.2技术准备
1.2.1建模
无论何种异形建筑物，设计者已将其准确的在电脑中绘制完毕，为了加快进度，我们可以将工程的电子版从设计方手中拷贝得来，也可以自行建模，通过AUTOCAD将工程平面信息完整、准确的录内电脑中。

1.2.2建立坐标系
建立坐标系主要是在AUTOCAD中建立坐标系，一种是绝对坐标系，在从设计院拷贝时可直接拷贝其城市规划时的总平面图，其总平面图包含工程整体的平面绝对坐标信息，将建筑物的几个主要控制角点的坐标对应即可，拷贝时需注意由于城市坐标系与AUTOCAD默认的坐标系两者不一定吻合，故在拷贝时需将工程整体旋转一定的角度后才能与实际坐标相吻合。

另一种是用户坐标系，在录入好总平面图后，在工程的西南角或西南方向找一点作为坐标原点（保证全站仪的坐标数据全部为正值），与工程的南北向平行的一条线作为Y轴，与工程的东西向平行的一条线作为X轴，建立用户坐标系。

1.2.3引导坐标控制点进入施工现场
控制点引入主要由城市规划部门完成，其控制点做法同常规做法相同，在此要注意三点：
1.2.3.1场内至少需引入三点（能相互通视），主要便于相互复核，控制点要设在基坑周边不易变形的部位，易于基坑内放线。

1.2.3.2其坐标数据需及时记录、保存（绝对坐标和相对坐标）
1.2.3.3控制点要注意保护，不要设在易变形的部位。

2、实施过程
2.1施测程序
施测准备→在AUTOCAD中准确找出坐标数据，输入全站仪中→工程定位测量→复核相关尺寸及主要点位坐标→下一阶段测量
2.2施测准备
2.2.1相关仪器的校核与检定
对与工程测量相关的仪器及工具要重新进行校核与检定，仪器要有有效的检定证书，钢尺等工具要校核无误，进行施测的人员必须要取得有关部门认定的测量员上岗证书，在一项工程施测中，必须要定岗、定人、定仪器。

2.2.2了解、熟悉现场情况，基坑是否为深基坑，是放坡还是要进行基坑支护，有无地下水，控制点的布设要放在放坡及支护边线以外，控制点中间影响通视的障碍物要进行排除。

2.2.3编写《XXXX工程测量放线专项施工方案》，确定本工程测量放线的总体规划和总体思路，在方案审批后，对所有参测人员进行详细，认真的交底。

2.3坐标数据的录入
2.3.1由于异形建筑物的特殊性，依据工程的四角控制桩点根本无法放出建筑物的所有轴线，因此异形建筑物的坐标数据不仅找建筑物四个大角处坐标，而且也要找出工程各个轴线交点，及主要特征点的坐标，而且在各个施工阶段其特征点不同，如在基坑开挖时为挖土边线与各轴线的交点，在基础施工阶段为基础边线与轴线的交点，在±0.000以上为轴线控制点，故一般要将AUTOCAD中基础边线或轴线进行偏移，以满足各个施工阶段的要求。

2.3.2从AUTOCAD中找相应点的坐标数据时，要使用“菜单栏→标注→坐标标注”命令或在底部命令行中直接输入“ID”简写命令即可找出任意点的坐标数据，在准确找点时要注意将底部“状态托盘”上的“对象捕捉”置于启动状态，以利能准确找出对应点的坐标数据，将找出的各点坐标数据列表，利用全站仪与电脑的通迅功能，将所有点的坐标数据录入全站仪中，以提高工作效率。

2.4、工程施工各阶段的测量
2.4.1基础施工阶段
2.4.1.1根据业主提供的规划坐标点，引入施工现场内三个可以相互通视的控制点，测量人员使用全站仪，将场内通视好的控制点作为测站点，后视另一控制点，使用全站仪中的采集或放样命令程序对第三点进行复核，复核无误后，即可进行主要特征点的放样，放样时要选择好放样点的坐标，要预先规划好放样顺序，尽量降低错误机率。

另外在放样完后，采用抽样法对其中任意两点距离用钢尺进
行复核，任意两点间距离可以通过其坐标计算得出[（X
2－X
1
）2＋（Y
2
－Y
1
）2]1/2，
也可以在AUTOCAD中利用“对齐标注”命令得出。

2.4.1.2将放样好的各点按图相连，即得出工程的纵横轴线网（弧形轴线可采用矢高等分法分段放出），然后对轴线网进行自检，自检合格后，将相关资料交由监理单位进行验线，验线合格后，进行具体墙、柱梁等构件的基础放样。

2.4.2 ±0.000以上工程的施工
2.4.2.1±0.000以上工程施工时，由于柱钢筋要在顶板上甩出，影响全站仪的通视，故全站仪的使用受到了局限，这时我们经过研究实践，制定了一套AUTOCAD 加平面控制网的放线方法。

2.4.2.2在±0.000以上，为了准确放出楼层线，按常规做法必须找出内控点及平面控制网，由于异形建筑物的特殊性，轴线间并不平行或垂直，这就给内控点的布设提出了较大的难题，我们的做法是，在AUTOCAD中对内控点进行模拟布设，内控点布置在轴线外1～2米处，在每一个施工段至少布置四个内控点，相互连通即形成平面控制网，轴线交点及楼层各特征点与平面控制网的位置关系全部用AUTOCAD模拟找出，找出后在现场进行复核，复核无误后，绘制《XXXX工程内控点布设图》（如下）
2.4.2.3内控点在±0.000板上相应位置预埋200×200mm，10mm厚钢板，在
点位上用切割机刻划十字丝，在楼层板上相应位置预留200×200mm孔，做为传递孔，在±0.000以上各层施工时，采用激光经纬仪或铅垂仪（较低的也可采用2Kg 以上线坠）做为向上传递内控点的工具，±0.000以上各层放线依据《XXXX工程内控点布设图》放出。

2.4.3复核
2.4.
3.1在基础测设时可以以场内不同的控制点做为测站点对基础内各点位进行复核。

2.4.
3.2在±0.000以上测设时，可利用平面控制网中各内控点相互交叉复核。

三、劳动组织
由于异形建筑测量技术性较强，故操作人员以熟练操作测量仪器及熟知AUTOCAD人员为主，其一般组成如下：（以5万平米建筑为例）
五、施工时的各项限差和质量要求
1、为保证误差在允许限差以内,各种控制测量必须按《工程测量规范》(GB50026-93)执行，操作按规范进行，各项限差必须达到下列要求：
1.1控制轴线，轴线间互差〉20M １／７０００（相对误差）；
1.2各种结构控制线相对于轴线〈±3。

2、放样工作按下述要求进行
2.1仪器各项限差符合同级别仪器限差要求。

2.2钢尺量距时，对倾斜测量应在满足限差要求的情况下考虑倾斜改正。

2.3垂直度观测：若采取吊垂球时应在无风的情况下，如有风而不得不采取吊垂球时，可将垂球置于水桶内。

3、细部放样应遵循下列原则
3.1用于细部测量的控制点或线必须经过检验。

3.2细部测量坚持由整体到局部的原则。

3.3有方格网的必须校正对角线。

3.4方向控制尽量使用距离较长的点。

3.5所有结构控制线必须清楚明确。

六、成品保护及注意事项
1、对测量基准点进行维护，一般采用钢管维护，严禁被破坏，主体结构中的控制点同时做好警示标志。

2、仪器必须置于专业仪器柜内，仪器柜必须于燥、无尘土，使用完毕后，必须进行擦拭，并填写使用情况表格。

仪器在运输过程中，必须手提、抱等，禁止置于有振动的车上。

仪器现场使用时，测员量不得离开仪器。

3、所有测量资料必须收集整理统一编号，分类装订成册。

七、效益分析
1、精度高：抽测了基础、独立柱基础等总共225个轴线点位，均在规范允许偏差内，基础轴线最大偏差仅6mm，墙、柱、梁轴线最大偏差仅5mm。

2、速度快：在完成内业制图及标注、量测、统计后，基础外业测量在一天内完成了，经过第二天复核仅调整两个点轴线位置。

3、经济效益；全站仪的费用比较高，基本要达到上万元甚至几万元，但使用
过后相比较经纬仪等在复杂建筑测量中效率将会有明显提高，可以有效的节约人工投入，同时也缩短了放线时间，加快了工程进度。

4、社会效益；通过在计算机AUTOCAD软件中精确绘制工程施工图，再通过AUTOCAD软件中的标注功能对各特征点进行坐标定位。

在现场测量时，根据确立的测量基准点，使用先进的全站仪直接输入极坐标进行放线测量，基本达到信息化测量要求，得到监理、建设单位的好评。

本方法在各种形式的异形建筑，以及各种形式的异形构筑物的施工放线、测量中将会有很好的推广前景，而且该方法在空间立体结构的测量定位也有非常好的应用前景。