混凝土面板曲面滑模施工测量技术探讨

混凝土面板曲面滑模施工测量技术探讨

修勤胜  王帅

中国水利水电第三工程局有限公司 陕西西安 712000

摘要：

曲面建筑是一种以三维曲面形状为主要特征的建筑形式。与传统的二维平面建筑不同，曲面建筑通过变换三维坐标中的高度、长度和宽度等参数，实现了更为复杂、灵活和动态的建筑造型。

关键词：曲面、轨道测量、滑模定位、圆曲线测设

工程建设，测量先行。 随着建筑行业的发展，建筑设计中出现了更美观、更复杂的平面形式。这些复杂的建筑以及施工工艺的优化也促进了测量方法的完善，其中水工建筑中曲面滑模施工是常见的建筑形式，而为了确保曲面的施工质量和安全，测量员需要进行全面的测量控制，将工作贯穿整个施工过程，本文对曲面滑模测量放样技术和检查进行简单探讨。

1. 测量精度控制
    测量精度控制是曲面施工测量的基础。为达到高精度的施工效果，需选择高精度测量仪器，并对测量数据进行检查和处理。GB50026-2020工程测量规范表8.4.4 中表明混凝土主坝、厂房等各种主要水工建筑物平面高程允许偏差为±20mm。过程中，应尽量采用合适的测量设站方法（坐标定向、角度定向），规范操作，确保结果的可靠性。同时，要加强对测量人员的培训和建立完善的质量控制体系，对测量过程和结果进行监督和检查。
2. 施工过程监测
    在施工过程中，对于发现的施工问题，要及时调整，以保证施工质量和安全。同时，要实时监测施工过程中的精度，确保施工过程中的误差不超过允许值。在施工过程监测中，应采用先进的监测设备和仪器，及时发现和解决潜在的安全隐患和施工质量问题。
3. 测量数据检查与分析反馈

数据检查是曲面施工测量的重要环节。将测量数据进行筛选、归档和处理，并使用合适的分析方法对测量结果进行深入分析。通过数据处理和分析，可以更好地反映施工过程中的问题，为施工反馈和调整提供依据。同时，要对测量数据进行分析，以验证曲面的准确性和可靠性，为后续施工提供参考。

4.施工放样

在放样实践中，不同的施工场地，可根据具体条件选择放样方法。常规的测量方法基本操作都是长度、角度和高程的放样。

混凝土的模板测量放样和检查是工程测量最基本的工作之一，测量成果的精度直接影响建筑物的外观质量，因此，模板的准确定位是每个测量人员的作业目标，常规的直线型模板放样和校核，安装精度很容易满足技术规范的要求，而项目建设中有一些特殊曲面无法采用常规的施工方法进行作业，滑模施工中最重要的是滑模的轨道安装测量，由于滑模轨道是沿设计面法线方向平移一定距离形成的，因此，轨道上的每个点到设计面上对应点的向都是不同的，另滑模的曲线方程未知，因此确定轨道安装以及滑模定位不是一件容易的事情。

4.1轨道安装测量

（1）曲线型坡面轨道：利用南方cass软件提取已知轴线里程与轨道方向的垂直交点坐标（垂线）），以该条垂线作为新轴线并求取坐标方位角，利用已知参数或曲线方程进行编程（推荐CASIOfx5800），放样即可。

（2）直线型坡面轨道：利用南方cass软件提取已知轴线里程与轨道方向的垂直交点坐标（垂线）），以该条垂线作为新轴线并求取坐标方位角，利用坡比之间计算，放样即可。

测量检查：利用轨道上任一点和设计线上对应点（法线方向）的连线向与过曲线上该点的切线向相垂直的关系，建立一个关于所求点横坐标的方程式，即可得到曲线上对应点的坐标。利用两点的坐标值可以很容易计算两点之间的距离。

4.2曲面滑模定位。

（1）曲线型坡面滑膜定位（曲线延高程方向）：该形式滑模与轨道行进方向同向，测量方法与方法与4.1（1）一致。

（2）直线型坡面滑膜定位（曲线延水平方向）

思路一：根据现场实际需要在cass软件上提取所需测设点坐标或现场利用极坐标法计算任意坐标。然后进行圆曲线测设（虚拟导线法）。

置镜001输入测站坐标、后视002输入后视点坐标并瞄准、输入测设点坐标B、转动全站仪使读书为0-00-00，在此方向定距量点。

思路二：利用测量员软件编写放样程序

1.新建线路：

打开线路管理→点击新建→选择线元法（含坐标法）→输入线路名：环库路轴线→保存

2.输入平曲线：

打开平曲线→新建直线线元→输入起始桩号及起始坐标→保存→新建圆曲线→输入起始坐标及半径，确定转向方向→保存

3.输入竖曲线：

打开竖曲线→新建起点→输入开始里程及高程→新建变坡点→输入变坡点里程、高程及半径→新建折线点→输入折线点里程及高程→新建终点→输入结束里程及高程

4. 输入断面参数

5.检验：

打开坐标反算里程→输入终点设计坐标→点击计算→校核设计桩号、偏距及高程。

思路二中曲线测设中程序的出现摆脱了传统的计算方法，加快了曲线测设的计算速度，提高了各个点位的精度，更加有利数据成果的管理，扩大化的降低了劳动成本。我认为后期集成软件会更大限度解脱施工人员。软件思想的发展是必然的前进过程。但理论知识传统计算方式亦不能轻易遗忘，不可太过于依赖程序。

6.参考文献

[1]  李青岳,陈永奇. 工程测量学[M].北京:测绘出版社,2008.

[2]  尹刚舣.公路测量软件程序设计方法[J].湖南:湖南交通科技,2007,(3):171-174

[3]  张正禄.工程测量学[M]. 湖北:武汉大学出版社, 2005.