中建八局第二建设有限公司 山东济南 250014
摘要：随着我国经济不断发展，城市建设速度和规模不断扩大，越来越多的大型建筑应运而生。他们往往是造型复杂奇特的异型建筑，各种平面立面造型趋于多样化，在美化城市景观、拓展幸福空间的同时，也为工程施工的过程提出了更大的挑战，同时也要求我们的测量工作必须更加精确严谨。在大型复杂工程的建设过程中，需要通过科学精确的测量工作，得到相关数据，以数据指导、服务于工程建设施工；可以说，测量工作是工程建设中的排头兵，没有精确的测量工作，则会影响工程精度，出现质量问题，造成经济损失。
本文通过以日照科技文化中心项目测量工作为例，简述测绘技术在工程建设中的应用，以及大型复杂工程的测量定位方法，为同行参考共勉，为推动测量技术健康发展添枝加叶。
关键词：GPS，平面控制测量，高程控制，联测
Abstract:Synthetic aperture radar (SAR) differential interferometry (D-InSAR) is an effective means to extract the deformation information along the radar line of sight using the phase information of SAR images. Repeat pass differential interferometry (D-InSAR) technology, is a development of synthetic aperture radar satellite applications, the use of two fringe images of the same area, the difference of the treatment (removal of the curvature of the earth, the terrain effect, thus acquiring the surface deformation). Because it has the ability of all-weather, all day long, wide coverage and high precision to obtain the surface information, so in many areas of earth science has been widely used, such as seismic deformation, volcano activities, atmospheric changes, glacial drift, ground subsidence and landslides caused by surface displacement. At present, this technology has been widely favored by researchers in the field of Surveying and mapping.
This topic will study and summarize the working principle of traditional DInSAR technology and its new technology, and monitor the data processing flow, key technologies and error sources of ground deformation. On this basis, the advantages and disadvantages and application effects of L band and C band D-InSAR in monitoring and processing ground deformation are compared and analyzed, which provides a reference for the application of InSAR technology in the monitoring of earth surface deformation.
Keywords:GPS, plane control measurement, elevation control, combined measurement
1.引言
当前，测量作为工程建设中最基础的应用学科，存在于工程建设项目的各个流程中，在整个工程项目中起着至关重要的作用。工程施工阶段，测量更是起到了重要的推动作用，把设计变为实践，使各项施工稳步推进；测量工作提供的数据资料，不仅仅重要的参照依据，更是工程精确定位、施工的保障。我们必须提高对工程中测量工作的认识，重视测量技术发展，不断发挥好测量的功能和优势，保证工程建设施工质量与安全。
现阶段大型复杂工程越来越多，传统的测量方法已不能满足工程施工的要求，因此也要求我们不断学习先进的测量技术、寻求更加实用精确的测量放线方法。日照科技文化中心作为日照市新地标，包括会展中心、科技馆、未来馆、大剧院等单体，工程面积较大、异型结构众多、各单体联系紧密，都为测量工作提出了新的挑战。
图1.1 日照科技文化中心效果图
2.工程概况及施工准备
2.1工程概况
日照科技文化中心项目主要拟建建筑内容包括文化展厅、大剧院、未来馆、半月广场商业中心、游客中心、酒店等功能。总建筑面积地上约为19.8万平方米（计容建筑面积约17.8万平方米），地下建筑面积约22.6万平方米（计容建筑面积约22.9万平方米），共计约42万平方米。
2.2施工准备
测量技术人员配备合理，持证上岗；仪器在检定周期内使用，精度满足工程测量放线的需要。测量工作迅捷、高效、准确，避免影响结构施工进度。因此，必须选择高素质的测量人员，有高效率的测量管理体系，制定经济、合理、可靠的测量方案和测量方法及质量检验体系，测量仪器能够满足精度要求，以保证测量工作的正常进行。放线精度必须满足设计及测量规范的要求。
根据本工程的规模、质量要求、施工进度确定所用的测量仪器，所有测量仪器必须经专业法定检测部门检验合格后方可使用。使用时应严格遵照工程测量规范（GB50026－2007）要求操作、保管及维护，并建立测量设备台帐。
3.施工方法
3.1 RTK应用
在工程建设初始阶段，需要进行大量的放样、标高采集、测绘工作，并且又在平面控制网尚未完善的情况下，GPS技术的应用就尤为重要。GPS技术不需要地面的相互通视，可以在很远的距离设置控制点构成测量控制网，缩小了了放线难度，节省了人力物力，提高了工作效率。图2为RTK型GPS接收机：
图3.1 RTK型GPS接收机
3.1.1 放样、测图
工程初始，场区内标高测量，临建、加工场地的放样工作，GPS技术完全可以满足以上工作的精度要求。同时使用GPS接收机对红线内各地物的测量定位，为施工策划提供了宝贵的参考依据。
3.1.2 土石方算量
用GPS接收机测量采集碎部点，然后导入电脑，用CASS软件进行土、石方的算量工作，简单快捷精确。
3.1.3 标高控制
在土方开挖阶段，利用GPS可以进行方便快捷的标高测量，指导土方开挖的科学有序进行，避免超挖等现象；同时，使用GPS进行快捷高效的标高测量，也为临建排水系统提供了必要的技术保障。
3.2 平面控制测量
专为工程建设和工程测量而布设的控制网，称为施工控制网。施工控制网不仅是施工放样的依据，也是工程竣工测量的依据，同时还是建筑物沉降观测以及将来建筑物改建、扩建的依据。
由于各单体之间联系紧密，需要进行各单体间的联测，保证各区相邻区域精确对接。
3.2.1 首级控制网的布设、复核
测绘控制网是工程建设的基础性工作，项目规模不同，对控制网的精度要求也不相同，首级平面控制网的精度要求往往比较高，作为测绘参照点，坐标务必精确。
本工程平面控制采用“先整体后局部，高精度控制低精度”的原则布设平面控制网。首先根据设计总平面图，现场施工平面布置图等,结合现场的实际情况选取在坚实稳固、通视条件良好、安全、易保护的地方做首级控制网且便于寻找、保留和引用。
首级控制点须修建规格为2m×2m×1m的观测台（如图3.2所示），整体用混凝土浇筑，高台顶部埋入专用钢制测量控制点，用作平面控制点，同时在高台顶部埋入钢管，用于安置遮阳伞，避免在日照强烈的情况下进行观测仪器气泡受影响。为保证控制观测台不受施工和地表沉降影响变动，观测台基础下挖1m 用碎石混凝土浇筑。
图3.2 首级控制点示意图
根据测绘院提供的坐标数据，项目测量人员进行导线闭合，建立精密闭合的首级控制网，四个首级控制点之间观测角度值及各边边长如图3.3所示：
同理，计算其他个坐标增量的改正数，然后计算改正后的坐标增量。
（4）各导线点坐标计算:
同理，计算出其他各点坐标，最后校核至A1点坐标。
在施工过程中定期对控制网点进行校准。
3.2.2 二级控制网的布设
随着工程进度的推进，仅仅首级控制网逐渐不能满足放线需要，因此需要进行二级控制点的布设。在首级控制网的基础上进行加密，选点必须保证通视，以避免围墙、障碍物及施工机械对观测视线的阻挡。
二级导线控制网采用全站仪碎部测量方式，为保证测量精度、最大化的消除测量误差，在不同首级控制点设站对布设的二级点坐标进行二次乃至三次复核。
图3.4 二级控制网平面图
但是随着主体结构的施工，现场内架体模板的搭设，越来越多的控制点不再通视，因此项目测量员必须布设更多的控制点，并且根据现场施工进度实时更新，保证测量放线工作有条不紊的进行。二级平面控制网固定一台拓普康ES-602G全站仪进行定期校核。
3.2.3 放线方法
本工程主要采用autocad软件建立用户坐标系提取坐标结合全站仪放样的方法，主要放线流程为：在已知点位A设站 后视已知点位B 输入待放样点坐标 放样。
采用此方法在首级、二级控制点基础上投射主体内主控轴线点坐标。建筑物施工放样，应符合表3.1要求：
表3.1 建筑物施工放样、轴线投测允许偏差
为了保证建筑物的垂直度，保证传递精度，使固定在底板面上的控制点精确传递至施工层，以控制施工层的各轴线，竖向传递必须一次投测。
投测内部控制点时慢慢旋转垂准仪，每转90°停下来观察光斑的变化，最后接收靶将得到一个激光圆，当该圆直径小于2mm时，圆心即为该控制点的接受点，然后依次投测所需其它内部控制点。每次传导时四个控制点必须相互或和原始基准点复核，做好记录，检查四个点之间的距离、角度、坐标直至完全符合或在测量规范允许范围内为止。如图3.4、3.5所示：
图3.5 内控点竖向传递
图3.6 轴线竖向传递示意图
按照上述方法将轴线控制点引测至待测楼层，基准控制点与激光接收靶中心重合后确定控制点的点位并加以保护。
3.3 高程控制测量
高程系统采用1985国家高程基准。场区内首级控制网采用国家二等水准进行测量。根据业主提供的水准基点高程，利用精密水准仪对所提供的水准基点按二等水准精度进行复测检查。校测合格后，把首级平面控制点按二等水准进行联测作为场区首级高程控制网，以此作为保证施工竖向精度控制的首要条件。以首级高程控制网作为基准点，把二级平面控制网控制点采用国家三等水准进行测量，作为建筑物高程引测基准点。
为方便各单体施工，将水准点引测至各区周边，然后与已知水准点闭合校核。考虑到沉降因素，各水准点定期检核。
3.3.1 高程竖向传递
高程竖向传递应符合表3.2要求：
表3.2 建筑物高程竖向传递允许偏差
由于地下部分在结构上承受荷载后，会有沉降的因素，为保证地上部分的标高及楼层的净高要求，测量过程中采用附和水准路线进行测量。施工标高点测设在柱上，并用红油漆作好标记，且不小于三处，作为地上部分高程传递的依据。为避免两楼结构的不均匀沉降造成对标高的影响。楼层高程传递方法，如图3.6所示。为方便记忆和施工，每层标高均测定出本结构楼面标高的+1.000m，每层均用此法进行引测同时依此制作本楼层统一的标高基准点。
3.4 变形与沉降监测
本工程的变形与沉降观测已委托至具有变形、沉降观测资质（甲级）的第三方测绘单位进行专业测量。但是为了实时掌握沉降变化过程，更加有效的监测基坑变形、预防坍塌，项目测量人员具有针对性的在基坑周边布设了一系列的观测点，定期测量高程变化，汇总原始测量数据，掌握变形沉降过程，预防安全事故的发生。
3.5 测量设备管理
所有仪器设备都应有检定合格证，并按周期检测，以避免仪器误差造成的施工放样误差。按《工程测量规范》要求，对测量仪器、量具按规定周期进行检定，在周期内的经纬仪与水准仪的主要轴线关系还应每2～3个月进行定期校验，仪器实行专人负责制，建立仪器管理台帐，由专人保管、填写。此外，做好测量辅助工具的配备与校验工作。
5.结语
综上所述，本工程的测量工作在系统化的开展，已由传统的单一性变得多元化；但是随着科学技术的发展，GPS测量技术、摄影测量技术和数字化测量技术会愈加完善，也将提高工程测量工作质量和工作效率。这也要求我们测量人员，要全面学习了解测量知识技术，紧跟时代发展需要，提升自身能力素养，结合工作实践，选择性使用工程测量新技术，新应用，为工程建设提供基础保障，确保工程建设优质高效
参考文献：
[1]王晏民,洪立波,过静珺,秦长利,陈品祥. 现代工程测量技术发展与应用[J]. 测绘通报,2007(04):1-5.
[2]孙立愫,李宇,李鹏. 分析现代工程测量技术发展与应用[J]. 科协论坛(下半月),2013(04):84-85.
[3]GB 50026-200.工程测量规范.2007(10)
论文作者:皮靖 贾明康1,吴立坤2,王汉宁3
论文发表刊物:《防护工程》2018年第24期
论文发表时间:2018/11/29
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