浅析测量在房屋建筑中的应用

摘 要：本文介绍了测量在房屋建筑上的应用；介绍了工程测量的发展和应用；然后结合具体工程项目，案例分析工程测量应用。例如控制测量、工程放样、垂直度测量、建筑标高测量、变形监测；并借助案例施工放样，介绍了全站仪的使用知识，并进行实际的放样工作；最后展望了测量在房屋建筑领域中的发展。

关键词：工程测量；房屋建筑；放样；全站仪

一、引言

1.工程测量定义和研究领域

（1） 工程测量的定义。当代人对工程测量学的定义是：工程测量技术指在工程建设的勘测设计、施工和管理阶段中运用的各种测量理论、方法和技术的总称。

（2）研究应用领域。目前国内把工程建设有关的工程测量按勘测设计、施工建设和运行管理三个阶段划分；也有按行业划分成：线路（铁路、公路等）工程测量、水利工程测量、桥隧工程测量、建筑工程测量、矿山测量、海洋工程测量、军事工程测量、三维工业测量等，几乎每一行业和工程测量都有相应的著书或教材。

二、工程建筑的测量应用

1.控制测量。控制测量是施工的基础，对建筑物的控制测量一般布设成方格网形式，为了便于施工，其坐标系采用建筑坐标系，坐标轴平行于建筑物的主轴线。工程控制网的布设，一般遵循从整体到局部、分级布网、逐级控制的原则。

在工程开始施工前，首先通过测量把施工图纸上的建筑物在实地进行放样定位以及测定控制高程，为下一步的施工提供基准。这一步工作非常重要，测量精度要求非常高，关系整个工程质量的成败。

2.工程放样。放样是测量工作者把设计的待建建筑物的位置和形状在实地标定出来，在建筑工程测量中也叫定位。如果设计人员已经给了各建筑物的主要角点坐标，或者给定了一些特征点坐标以及建筑物的形状和大小，测量人员找到与设计同一坐标系的控制点，进行控制测量，将坐标系统引到待建建筑物的场地附近，采用全站仪的放样功能，很容易测出待建建筑物的实地位置。测量放样负责人逐一将标注数据与记录结果对比，验证标注数据和所放样点位无误。

三、工程测量应用案例分析

1.工程概况。本工程总建筑面积89003.09（m2），地下室面积30675.34（m2），地上面积58327.75（m2），地上16层、地下2层，建筑高度78.80（m），合理使用年限50年，结构类型采用钢筋混凝土框架剪力墙结构，抗震设防烈度7度，建筑耐火等级一级，人防工程等级常六，核六，防化丙级，基础类型冲孔灌注桩基础、墩基础、独立基础等。

2.基础施工测量

（1） 前期准备工作

1.测量人员进场后认真阅图，熟悉整个设计图纸，全面了解设计意图，根据现场总体布置，施工进度安排制定放线方案。

2.测量、复核甲方提供的平面控制点及高程控制点，检查无误后办理好交点手续。

3.根据设计图纸和控制点坐标计算测设数据，绘制放样详图。

4.根据现场情况，建立测量控制方格网，利用坐标转换计算测量坐标。

5.根据现场布置，建立平面控制点和高程控制点，并按要求预埋控制基点。

（2）基线测设。根据甲方提供的控制点，利用全站仪测设“十字”型纵横基线，测量时，以复核符合测量要求的控制点作为测站，后视另外两控制点，选择其中距离较远的点作为起始方向，根据已计算的水平角度和测边长度分别施测点A、点B及点O三个点。水平角测量不少于二个测回。三点测量完成后以O点为测站，后视B点检查角度∠BOA，若角度误差超出10秒，必须对三点重新定位，角度误差在规范围内时，则采用反方向把误差平差到各点，再移动各点位并固定，然后以O点为测站，后视B点或A点，然后施测控制点C点，D点，A、B、C、D点必须引测到不受施工影响，土质较为坚硬，便于保护和以后测量方便的地方。控制点作法一般采用不小于φ20，长度不小于30cm的钢筋打入地面，四周用砼保护，外露长度约10-20mm，并刻画十字丝作为标志。

（3）轴线测设。本工程轴线测设主要是工程桩轴线测设。工程桩采用钻孔桩，施工前必须施测出主要的轴线，然后依照轴线测量出各承台的桩位。为了方便测量减少计算量，先按设计图纸各轴线间的尺寸把施工坐标转换为测量坐标。测量时以基线控制点为基点采用极坐标法分别测出纵横各轴线点，检查无误后引测到四周的龙门板上的小铁钉上，用红油漆作好标志并标明轴线编号。

（4）桩位的测放与复核。桩位的测放要根据己测放出的建筑物轴线，认真准确的在施工场地上测放出来，并用木桩或钢筋头固定，桩位测放后应进行认真复核，无误后请监理及业主进行复核，桩机就位后还要对桩位进行复核，无误后才能施工。

四、工程测量的发展展望

展望21世纪，工程测量学在以下方面将得到显著发展：

1. 测量机器人将作为多传感器集成系统在人工智能方面得到进一步发展，其应用范围将进一步扩大，影像、图形和数据处理方面的能力进一步增强；

2. 在变形观测数据处理和大型工程建设中，将发展基于知识的信息系统，并进一步与大地测量、地球物理、工程与水文地质以及土木建筑等学科相结合，解决工程建设中以及运行期间的安全监测、灾害防治和环境保护的各种问题。

3. 工程测量将从土木工程测量、3维工业测量扩展到人体科学测量，如人体各器官或部位的显微测量和显微图像处理 ；

4. 多传感器的混合测量系统将得到迅速发展和广泛应用，如GPS接收机与电子全站仪或测量机器人集成，可在大区域乃至国家范围内进行无控制网的各种测量工作。

5. GPS、GIS技术将紧密结合工程项目，在勘测、设计、施工管理一体化方面发挥重大作用。

6. 大型和复杂结构建筑、设备的3维测量、几何重构以及质量控制将是工程测量学发展的一个特点。

7. 数据处理中数学物理模型的建立、分析和辨识将成为工程测量学专业教育的重要内容。

综上所述，工程测量学的发展，主要表现在从1维、2维到3维、4维，从点信息到面信息获取，从静态到动态，从后处理到实时处理，从人眼观测操作到机器人自动寻标观测，从大型特种工程到人体测量工程，从高空到地面、地下以及水下，从人工量测到无接触遥测，从周期观测到持续测量。测量精度从毫米级到微米乃至纳米级。工程测量学的上述发展将 直接对改善人们的生活环境，提高人们的生活质量起重要作用。

参考文献：

[1]合肥工业大学，重庆建筑大学，天津大学，哈尔滨建筑大学.测量学[M].第四版.北京：中国建筑工业出版社，1995.

[2]卜艳萍.施工测量放样作业指导书[J].东北测绘，1998，（2）：47.

[3]葛永丰，雷金喜.高层建筑施工中沉降观测技术的应用[J].宁夏工程技术，2003，（11）：371-376.