專業(yè)知識(四)輔導(dǎo):工業(yè)與民用建筑工程測量1

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解放前,上海工業(yè)和民用建筑發(fā)展較早,但規(guī)模不大,專業(yè)測繪人員少,儀具簡陋,測量技術(shù)落后。解放后,工業(yè)和民用建筑隨著工業(yè)的發(fā)展,新區(qū)的建設(shè),舊城區(qū)的改造,大型聯(lián)合企業(yè)的出現(xiàn),以及大批高層和超高層建筑的建設(shè),對工程測量提出了很高的精度要求,由建立測量控制網(wǎng),土建定位、設(shè)備安裝、大型屋頂金屬網(wǎng)架拼裝、整體吊裝就位、變形測量等,均要求達(dá)到毫米級的精度,甚至要求測量誤差控制在1~2毫米內(nèi)。隨著工程的特殊要求,使用了高精度電磁波測量儀,2秒級經(jīng)緯儀,全鉆型電子經(jīng)緯儀,自動安平精密水準(zhǔn)儀,1/200000天頂天底鉛垂儀,程序計(jì)算機(jī)自動繪圖儀等儀器設(shè)備。
    大型工業(yè)廠房工程測量
    1975年前,工業(yè)建設(shè)中的工程測量,均采用鋼尺量距及經(jīng)緯儀測角小平板測圖的方法,進(jìn)行測設(shè)三角控制網(wǎng)、導(dǎo)線網(wǎng)和人工測圖。1975年開始,華東電力院組建航測和陸地?cái)z影測量專業(yè),配有立體量測儀、立體坐標(biāo)量測儀、陸地?cái)z影經(jīng)緯儀、單投影轉(zhuǎn)繪儀、高差儀、縮小儀、立體反光鏡等儀器設(shè)備。測繪技術(shù)人員采用航測和陸攝的方法,完成了工業(yè)廠房工程測量任務(wù),使工程測量專業(yè)技術(shù)有了新的發(fā)展。1975年,華東電力院進(jìn)行了石化總廠大型立式油罐容積的陸地?cái)z影測量。
    1977年,華東電力院開始高壓架空送電線路航空攝影測量,經(jīng)過5年研究試驗(yàn),于1982年初解決了線路直線性、象片連接差、交叉跨越、平面精度和高程精度等一系列技術(shù)難題,摸索了一整套應(yīng)用于實(shí)際工程中的工作方法和作業(yè)程序,在同年下半年投入生產(chǎn)。
    70年代期間,華東電力院還應(yīng)用陸地?cái)z影測量,完成了蘇南核電站選廠階段1/1000大比例尺地形圖的外業(yè)攝影和內(nèi)業(yè)成圖任務(wù),有2個多平方公里,其中內(nèi)業(yè)成圖由上海測繪院完成。同時,還完成了江西東津水電站1/1000比例尺陸攝成圖任務(wù)。
    工程控制網(wǎng)測量,在平坦地區(qū)一般采用方格網(wǎng)形式,是大中型企業(yè)興建時首要的測量工作,是建(構(gòu))筑物施工定位的依據(jù)。1978年2月,上海勘察院測量隊(duì)承接寶鋼廠區(qū)建筑方格網(wǎng)測量任務(wù),該廠面積14平方公里,東西長7公里,南北寬2公里,廠區(qū)地勢平坦,河渠溝塘較多,樹林村莊密集,尚有許多碉堡,對測設(shè)方格網(wǎng)極為不利,為爭取建廠時間,首先布設(shè)1個四等三角網(wǎng),供道路施工初定方格網(wǎng)點(diǎn)使用,在障礙物清除后,精測方格控制網(wǎng)。全廠方格網(wǎng)分二級布設(shè)。第一級為首級控制,以東西向中央主干道(緯三路)及與其垂直的經(jīng)一、經(jīng)三、經(jīng)五干道組成主軸線網(wǎng),在主軸線兩端及中心相交處,建10米以上鋼標(biāo),使格網(wǎng)邊長相互通視,以利控制精度。第二級沿廠區(qū)其余10多條干道布設(shè)方格網(wǎng),以一級網(wǎng)為起迄。一級網(wǎng)采用2秒級經(jīng)緯儀,9測回測角24米殷鋼尺二支往返懸空丈量,量距工作量極大,為滿足施工進(jìn)度,20多人每天工作10多小時,加班丈量1個多月,最終丈量精度滿足1/100000的規(guī)定,軸線定線偏差亦滿足180°±5″,二軸線交角90°±3″的要求。除平面控制外,又設(shè)置廠區(qū)30公里Ⅱ等水準(zhǔn)網(wǎng),作為廠區(qū)高程控制的依據(jù)。高精度大方格網(wǎng)與水準(zhǔn)網(wǎng)的建立,保證了大型鋼結(jié)構(gòu)廠房定位,精密自動化設(shè)備安裝,以及長距離自動化流水線銜接的正確性。
    1979年,根據(jù)國家現(xiàn)有的航攝像片和外控點(diǎn)資料,按綜合法、微分法、樁點(diǎn)法等,先后完成了福建省永安電廠灰場、安徽省淮北電廠選廠等工程1/50000地形圖,特別是淮北電廠選廠時急需1/50000地形圖,華東電力院測繪人員邊摸索邊試驗(yàn),在采用像片成圖新技術(shù)的情況下,較快完成了30平方公里的成圖任務(wù)。
    1981年,中船勘察院在江州造船廠施工測量中,采用航測手段完成1/1000陸上地形測量任務(wù),又采用WN-1超聲波測深儀,施測了廠區(qū)1.35平方公里水域地形測量。該項(xiàng)測量獲1987年國家銀質(zhì)獎。
    1982年,秦山核電廠由中船勘察院承擔(dān)工程測量任務(wù)。工作中,充分發(fā)揮電磁波測距儀的作用,將平面控制網(wǎng)分三級布設(shè),首級布設(shè)4等電磁波測距導(dǎo)線(20點(diǎn)),T26測回測角,DI5電磁波測距,平差后測角中誤差1.8秒,最弱點(diǎn)點(diǎn)位中誤差±23.3毫米。4等導(dǎo)線網(wǎng)下布設(shè)Ⅱ級電磁波測距導(dǎo)線(42點(diǎn)),其下又設(shè)置13條圖根導(dǎo)線(26點(diǎn)),測量精度均滿足工程測量規(guī)范要求。并完成陸地和水下1/2000地形圖6.8平方公里,其中水下地形1.2平方公里,對山區(qū)3平方公里地形,用航測成圖(攝影比例尺為1∶14000),象控點(diǎn)聯(lián)測采用WILD DI3S紅外測距儀,用STEMETROGRAPH下型精測儀成圖。對平坦地區(qū)及村莊,采用小平板儀和經(jīng)緯儀聯(lián)合測量。航測圖質(zhì)量采用DI3S紅外測距儀配T2經(jīng)緯儀進(jìn)行檢查,高程中誤差±0.94米,地形點(diǎn)中誤差圖上為±0.56毫米。
    1984年,在江蘇魏集電廠選廠工程中,華東電力院利用國家現(xiàn)有1/2000航片,采用1983年購置的G型精密立體測圖儀,應(yīng)用全野外布點(diǎn)全能法成圖,完成16平方公里1/2000大比例尺地形圖,根據(jù)實(shí)地檢測,高程中誤差為±0.35米,滿足了工程需要。
    同年7月,興建上海耀華皮爾金頓玻璃有限公司浮法玻璃廠,上海勘察院承擔(dān)測設(shè)方格網(wǎng)任務(wù),測量的建筑面積共9.17萬平方米,40余項(xiàng)單項(xiàng)工程,有3500平方米的熔窯車間和長達(dá)540米的浮法工藝生產(chǎn)流水線施工放樣。方格網(wǎng)長1公里,寬0.5公里,分二級布設(shè),I級網(wǎng)直線角180°±8″,直角90°±6″,邊長丈量1/50000,邊長相對誤差1/20000,方位角閉合差±8。Ⅱ級網(wǎng)精度略低于Ⅰ級網(wǎng),設(shè)2座鋼標(biāo),并將部分點(diǎn)設(shè)置在川楊河以南及廠外建筑物上,隨時可檢測因施工遭破壞移位的控制點(diǎn)。首次應(yīng)用AGA120電磁波測距儀,測量方格網(wǎng)邊長,僅化半個月時間完成了Ⅰ級網(wǎng)19點(diǎn),Ⅱ級網(wǎng)4點(diǎn)方格網(wǎng)測量工作。工程特點(diǎn)是,以測距代替量距,節(jié)省人力約80%,提高功效近10倍。
    1985年,中船勘察院在武昌造船廠進(jìn)行滑道現(xiàn)狀測量,水上部分軌道相對位置偏差不大于±2毫米,高程偏差小于±2毫米。水下部分縱向偏差小于±10毫米,橫向偏差小于±5毫米,高程偏差小于±5毫米,弧形滑道全長360米。水下部分采用倒錘裝置,將軌道上測點(diǎn)正確投影出水面,在岸上用極坐標(biāo)法進(jìn)行現(xiàn)狀測量,同時,又與同濟(jì)大學(xué)合作,采用近景攝影測量方法,與倒錘法比較均滿足設(shè)計(jì)要求。
    1991年12月,中船勘察院進(jìn)行江南造船廠地形測量,平面控制以Ⅰ級導(dǎo)線為首級控制,Ⅱ級符合導(dǎo)線加密,Ⅰ、Ⅱ級導(dǎo)線均帶有條件的間接觀測平差計(jì)算。高程以Ⅱ等水準(zhǔn)為首級控制。地形測量采用DT5電子經(jīng)緯儀加Redmini測距儀、PC-1500野外電子記錄手薄,組成積木型全站儀進(jìn)行自動測量,自動計(jì)算,自動記錄存儲。內(nèi)業(yè)繪圖采用486計(jì)算機(jī),高精度大屏幕圖形顯示器,數(shù)字化儀,桌面繪圖機(jī),以及開發(fā)的測繪原件系統(tǒng)組成CAD工作站來編輯成圖。共完成78.9萬平方米1/500地形圖測量。
    此外,華東電力院還完成了大量水下地形測量任務(wù),利用超聲波測深儀相繼完成了面積較大的鎮(zhèn)海電廠、徐六涇電廠、石洞口電廠、外高橋電廠等測線長122公里,測量范圍5220平方公里,測圖比例尺1/1000~1/2000,局部1/500測量任務(wù)。華東電力院還利用GPS與自動測深儀聯(lián)合作業(yè),進(jìn)行水下地形測量,該法直接進(jìn)行計(jì)算機(jī)成圖。