CN109855611B - 一种基于全站仪的pc墙体快速测量校准方法 - Google Patents

Abstract

一种基于全站仪的PC墙体快速测量校准方法，在装配式建筑施工现场吊装PC墙体的时候测量校准PC墙体的水平位置偏差和垂直度。在工地预留全站仪控制点架设全站仪，在所测PC墙体上靠墙体下方利用粉笔相隔固定距离L标记两条直线，利用全站仪测量全站仪到PC墙体上标记两条直线上任意点的垂直距离得到若干个X_上和X_下，同样的，当PC墙体的垂直度有偏差，则不同直线上对应点必然呈现同一偏差趋势，可简便高效且精确地计算墙体偏差角度和方向。本发明能应用于更加复杂的现场测量环境，并能大幅度节省人力，能够实时校核PC墙体安装水平偏差和垂直度偏差并即时矫正，推进了装配式建筑PC墙体安装施工校准效率的提高。

Description

一种基于全站仪的PC墙体快速测量校准方法

技术领域

本发明属于建筑工程测量领域，特别是涉及一种基于全站仪的PC墙体快速测量校准方法。

背景技术

随着我国经济社会发展的转型升级，特别是城镇化战略的加速推进，国家政策将发展装配式建筑提升至新的高度，装配式建筑得到前所未有的发展机会。然而目前形势下的多种因素使装配式住宅的发展面临困局，规划设计阶段、生产制作阶段、施工安装与验收阶段等阶段程序脱节，造成装配式住宅建造质量难以保证。而装配式在施工时工业化、模式化需要高精度的测量来保证，不然安全性变得不到保障，目前高精度的测量领域内方法耗费人力物力太大，传统测量领域虽然耗费少，但是其精度不足以达到很精确地控制PC墙体在施工时的要求的精度。

传统PC墙体安装前一般需要经过施工放线，放出楼层板面弹装配式剪力墙墙边线,并弹200控制线,引测楼层标高控制点。并重新依据轴线控制网对轴线、墙边线、200控制线进行位置复核,确保位置正确。这个过程中有多重误差累积，其一，在弹线过程中含有人为误差，且线宽误差不可忽略；其二，施工人员校核墙体到200控制线的过程中，存在人为读数误差，且这些误差随着墙体的增多而不断累积，极大影响了PC墙体放线精度；其三，由于工地现场的复杂化，很多位置堆积有建筑用具，无法实施放线测量。

发明内容

本发明解决现有技术的不足而提出一种只需要在定点架设全站仪，测量墙上的标记点进行比对即可得出PC墙体安装水平位置偏差和垂直度，并且数据可以通过全站仪保留，高效简便且精度高的基于全站仪的PC墙体快速测量校准方法，从而用高精度的机械性的全站仪读数代替了人工卷尺、钢尺读数，推进了装配式建筑PC墙体安装施工校准效率的提高。

一种基于全站仪的PC墙体快速测量校准方法，具体包括以下步骤：

1)在安装PC墙体时，将全站仪架设在施工现场预留的已知坐标的控制点上，将全站仪架设点设置为全站仪测站点，同时设置后视点，设置全站仪内部二维坐标系，使得两个坐标轴分别与设计图纸中横墙和纵墙平行；

2)设置其中一块PC墙体为被测墙体，在被测墙体的其中一个被测墙面上靠近墙底部分画出平行于墙底边的直线设为下线，在被测墙面距离下线上方L处画一条平行于下线的直线设为上线；作垂直于上线和下线的n条垂线，每条垂线与上线和下线的交点分别设为M_上i和M_下i(i为1、2……n)，将这些交点作为全站仪测点；

3)利用全站仪的坐标测量模式得到M_上i和M_下i点在全站仪坐标系内的相对坐标值，在所述相对坐标值内从与被测墙面垂直的坐标轴上取M_上i和M_下i点的坐标值作为实际测量数据分别设为A_上i和A_下i(i为1、2……n)；

4)将设计图纸上全站仪测站点到PC墙面的垂直距离N与全站仪实际测量A_上i和A_下i比对，得到墙体水平位置的水平偏差值，将A_上i和A_下i比对，得到墙体垂直度，通过水平偏差值和墙体垂直度校准PC墙体。

进一步的，所测墙面水平位置偏差为|A_下i-N|；

进一步的，若A_上i>A_下i,则说明墙体往远离全站仪架设点的方向倾斜,若A_上i<A_下i,则说明墙体往靠近全站仪测站点方向倾斜,设定H为墙高,L为上线和下线间距，所述墙体垂直度为(A_上i-A_下i)·H/L。

由于采用上述方法，本发明设定全站仪内的坐标系与设计图纸中横墙和纵墙平行，通过测量在被测墙面标记测点的坐标值，比较测点在全站仪内的读数与设计值偏差，即可校核水平位置偏差和垂直度，十分简便且极大节省人力物力，将传统卷尺的测量精度提升到了全站仪的机械式精度，而且可以运用到安装过程中实时反馈调整，也可以应用到质量检查验收，必将极大程度推进装配式建筑施工技术方面的完善。

综上所述，本发明能应用于更加复杂的现场测量环境，能大幅度节省人力，能够起到实时校核PC墙体安装水平偏差和垂直度偏差并即时矫正，测量更加地精确，且数据可以通过全站仪存储，并且能够应用到第三方质检验收工作，应用广度大。

附图说明

图1为本发明实施例的示意图。

附图中，1、第一墙，2、第二墙，3、全站仪，4、测点。

具体实施方式

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例并配附图，作详细说明如下：

(1)将全站仪架设在施工现场预留的已知坐标的控制点上(这个已知坐标的控制点是指在设计图纸上标注的测绘点)，将架设点设置为全站仪测站点，并合理设置后视点，调整全站仪坐标X轴和Y轴分别与设计图纸中PC墙体的横墙和纵墙保持平行；并固定全站仪保证在整个使用过程中不会被移动，一般整个楼层吊装持续数天，在未吊装时为防止自然条件如大风影响，应用遮挡物遮挡；

(2)在被测墙体上距墙底边大约0.3m-1m用粉笔画出平行于墙底边的直线命名为下线(下线越靠近底部误差越小)，且在下线的上方固定距离L(1-2m左右)画一条平行于下线的直线命名为上线；将上线四等分，过等分点作上线垂线(共计四条)一直延伸到下线，由于上线与下线平行，则垂线也垂直于下线，每条垂线与上线和下线相交于M_上1、M_上2、M_上3、M_上4和M_下1、M_下2、M_下3、M_下4(共计八个交点)，将这八个交点作为全站仪测点；

(3)用全站仪对准各个测点，利用全站仪的坐标测量模式得到从M_上1、M_上2、M_上3、M_上4、M_下1、M_下2、M_下3和M_下4八个测点在全站仪架坐标系内的相对坐标值，通过全站仪得到架设点与测点之间距离在X、Y轴方向的投影距离，在校准横墙时，取八个测点在Y轴的坐标值作为实测值设为A_上1、A_上2、A_上3、A_上4、A_下1、A_下2、A_下3、A_下4；

(4)判断PC墙体水平位置偏差：

通过比较设计图纸上全站仪测站点到PC墙面的垂直距离N与实测值，若实测值大于设计值，代表墙体在远离全站仪架设点位置，反之则是靠近全站仪架设点位置，墙体水平位置的水平偏差值为|A_下i-N|；

(5)判断PC墙体垂直度：

通过比较A_上i和A_下i的大小关系，若A_上i>A_下I,则说明墙体往远离全站仪架设点的方向倾斜,反之若A_上i<A_下I,则说明墙体往靠近全站仪测站点方向倾斜,垂直度具体数值为(A_上i-A_下i)·H/L。(其中H为墙高,L为上线和下线间距)。

(6)对PC墙体进行校准：

通过得到的PC墙体水平位置偏差值和PC墙体垂直度，对PC墙体进行微调，使得PC墙体水平位置偏差值和垂直度符合设计要求。

实施例1：

如图1所示，通过设计图纸已知：第一墙1、第二墙2高为3m，全站仪沿Y方向距离第一墙1为5m，沿X方向距离第二墙2为6m，设全站仪3换算高度为1.2m。

在第一墙1被测面和第二墙2被测面同一水平线上作出上线和下线，其中下线距离墙底0.3m，下线和上线之间间距为1m，在第一墙1和第二墙2分别作上线和下线的垂线(每个面两条共计四条)，从而得到共计八个测点4：

第一墙1上线测点：M_上1、M_上2

第一墙1下线测点：M_下1、M_下2

第二墙2上线测点：N_上1、N_上2

第二墙2下线测点：N_下1、N_下2

利用全站仪测得

M_上1(3.000,5.005，0.100)，M_上2(4.500,5.007,0.100)；

M_下1(3.000，5.002，-0.900)，M_下2(4.500，5.004,-0.900)；

N_上1(5.994,2.500,0.100)、N_上2(5.996,3.500,0.100)；

N_下1(5.992，2.500,-0.900)、N_下2(5.994,3.500,0.100)；

则第一墙1的水平位置偏差为5.002-5＝0.002m(M_下1)和5.004-5＝0.004m(M_下2)，则可知第一墙1在水平位置上的偏差和偏差的沿墙面的趋势。而垂直度为

第一墙1垂直度为9mm，墙体上部往远离全站仪的方向后倾。

同理第二墙2的水平位置偏差为5.992-6＝-0.008m(N_下1)，5.994-6＝-0.006m(N_下2),可知第一墙1在水平位置上的偏差和偏差的沿墙面的趋势；而垂直度为

因此第二墙2的垂直度为6mm，墙体上部往远离全站仪的方向后倾。

通过上述实施例可以看出，采用本方法能够起到实时校核PC墙体安装水平偏差和垂直度偏差并即时矫正，测量更加地精确，且数据可以通过全站仪存储，并且能够应用到第三方质检验收工作，应用广度大。

上列为较佳实施例，对本发明的目的、技术方案和优点进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种基于全站仪的PC墙体快速测量校准方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

1)在安装PC墙体时，将全站仪架设在施工现场预留的已知坐标的控制点上，将全站仪架设点设置为全站仪测站点，同时设置后视点，设置全站仪内部二维坐标系，使得两个坐标轴分别与设计图纸中横墙和纵墙平行；

2)设置其中一块PC墙体的墙面为被测墙面，在被测墙面上靠近墙底部分画出平行于墙底边的直线设为下线，在被测墙面距离下线上方L处画一条平行于下线的直线设为上线；作垂直于上线和下线的n条垂线，每条垂线与上线和下线的交点分别设为M_上i和M_下i(i为1、2……n)，将这些交点作为全站仪测点；

3)利用全站仪的坐标测量模式得到M_上i和M_下i点在全站仪坐标系内的相对坐标值，在所述相对坐标值内从与被测墙面垂直的坐标轴上取M_上i和M_下i点的坐标值作为实际测量数据分别设为A_上i和A_下i(i为1、2……n)；

4)将设计图纸上全站仪测站点到PC墙面的垂直距离N与全站仪实际测量A_上i和A_下i比对，得到墙体水平位置的水平偏差值，将A_上i和A_下i比对，得到墙体垂直度，通过水平偏差值和墙体垂直度校准PC墙体。

2.根据权利要求1所述的基于全站仪的PC墙体快速测量校准方法，其特征在于：所测墙面水平位置偏差为|A_下i-N|。

3.根据权利要求1所述的基于全站仪的PC墙体快速测量校准方法，其特征在于：若A_上i>A_下i,则说明墙体往远离全站仪架设点的方向倾斜,A_上i<A_下i,则说明墙体往靠近全站仪测站点方向倾斜,设定H为墙高,L为上线和下线间距，所述墙体垂直度为(A_上i-A_下i)·H/L。

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