简析场地工业场地整平测量施工策略

论文导读：。即就有测量人员，测量的仪器也是经纬仪、钢尺和水准仪等。不仅实施过程复杂、精度低，更主要的是速度太慢、还费人费力。随着全站仪的全面普及，现在这种场地整平就只一台全站仪即可完成。现把山阳煤矿工业广场场地平整时用的“全站仪方格网法”分述如下，供大家参考。1土方方格网的测设（1）根据场地的1：500地形图
摘要总结以往的施工管理经验，结合山阳煤矿工业广场场地整平、铁路壕沟土方量的测算。向大家介绍“全站仪方格网法”在大面积场地整平施工中的应用及具体实施办法。以实例说明土方方格网的设计与施测，以及应用全站仪简化测量工作，提高测量精度，加快施工进度的情况。
关键词场地整平索佳SET210全站仪全站仪方格网法 “O填挖线”
前言
场地平整的目的是将高低不平的场地平整为一个适于施工、水平均一的水平场地。即将高出的土挖掉，填到低处，使现场土方填挖平衡。期间测量工作的主要任务是根据场地现状，布设工程方格网，测定每个格点的坐标、高程，算出“0填挖线”，并用白灰将“0填挖线”在场地中标示出来。即把哪里要填、哪里要挖用灰线圈出来。
场地平整工程相当广泛，除了煤矿基建时工业广场的平整以外，在城镇开发区建筑场地、港口码头贮货场、机场、车站等多项基建工程中，都要进行场地平整。但目前许多施工场地，懂得方格网法的并不多，场地整平大多是人工目估，铲土机概平而已。即就有测量人员，测量的仪器也是经纬仪、钢尺和水准仪等。不仅实施过程复杂、精度低，更主要的是速度太慢、还费人费力。
随着全站仪的全面普及，现在这种场地整平就只一台全站仪即可完成。现把山阳煤矿工业广场场地平整时用的“全站仪方格网法”分述如下，供大家参考。
1土方方格网的测设
（1）根据场地的1：500地形图，先在图上设计施工方格网（如图1）。由于山阳矿地形起伏不大，故可设为20m方格。由CAD图上直接可以量得各网点的坐标值Xi，Yi，并传入全站仪。
（2）实际测量用SET210全站仪，其测量 角精度为达2″，测距离精度为2mm+2ppm·D。如图2所示，将全站仪置于导线点J3上，后视J4点。将J3 、J4点的坐标高程，仪器高、棱镜高等全部输入全站仪。在定向无误后，在仪器菜单选放样模式
。这样就可以按照网点的编号，依次将各网点在地面上用木桩标定出来。
放样棱镜必须用带水准气泡的单棱镜。这样每拔出一点的方位角，按下F2即在屏幕上显示距离差dHD。当dHD=0时即点位，再按F3可得出该点的高程，然后在地面上打下木桩。木桩要钉直，桩号要写清楚。这样施工方格网放样完毕，各网点的坐标高程也测得了。这样也就可以算出地面各网点的填（挖）高度。
（3）如果没有场地地形图，但已知要平整的范围，则可用全站仪到实际中直接标定各点。如图3在场地的一边定出A、B两点，将源于：论文写作www.7ctime.com
仪器架设在A点后视B，转90°定出C点，由AB、AC的长定出D点，然后将AB、AC、AD上已定出的点，用花杆穿线、全站仪量距，在地面上标定出其它网点（如图3所示），然后置全站仪于已知点上，定向无误后以此测出各网点的坐标、高程。

2、各施工网点加权平均高程的计算

平均高程是将各网点的高程加在一起除以点的总数。如果将每个方格的4个角的高程取得平均值即得该方格的平均高程。各方格的平均高程加在一起，除以方格数，即为该方格网的加权平均高。如图4可以看出，整个方格网四个角A、B、C、D的高程在计算中只用了1次，边上各点的高程用了2次，而网格内各点的高程都用了4次。各网点在计算平均高程使用的次数即为该点的权。加权平均高程等于各网点的权乘以该点的高程的总和，除以各
点权的总和：
式中H平均——各方格网点的加权平均值；
Hi——各方格网点的高程；
Pi——各方格网点的权；
N——方格网点的个数；
以实测方格网的部分网点数据为例（如图4）。
3各网点的施工高度计算
用各网点的地面高程减加权平均高程即得该点的施工高度。该值为正表示该点要挖，为负表示该点要填。若差值为零表示该点不挖不填，即“0高点”。再将计算结果标注在桩上。如图4。
4各小方格施工高度及各小方格内挖（填）方量的计算
把小方格四个角上的施工高度取代数和除以4，即为该方格的施工高度。再称以小方格的面积即为该小方格的挖（填）方量，并注于小方格内（如图5）。如整个方格网的挖方量与填方量的代数和
等于零，则表明测量和计算无误。
5零线位置的标定
为使填挖界限分明，在算出“0高点”后，用白灰线把各“0高点”连起来即得填挖分界线，以便施工。
零高点计算公式为：
式中a——小方格边长；
h1h2——相背两方格点的施工高度，其符号相反均用绝对值计算；
x1——零点与施工高度h1的方格点的距离。
同时为施工方便，在求出0面高程线后，把各桩处的填挖高度标在桩上（如图6示）。
6精平时的测量
精平时的测量即最后一次整平测量。先按原放样数据，用全站仪将方格网点再放样、测量一次。这次除了将各起算数据输入全站仪外，将加权平均高程也输入，这样可以直接测出各点地面高程与平均高程的差值。凡高差为零的网点表明已达标高，对未达标高的相临桩点应再拉线整平。高处铲，低处填，并用压路机碾压密实，直至场内各处标高达到要求。
7该工程用全站仪测设的精度
该工程在交验时按每100m2抽验10处，用三米直尺测其平整度，其最大间隙为1.3cm。小于设计要求的3cm。用水准仪对该场地抽查10处，其平均高程为11.575m，与加权平均高程11.570m相差+5mm。（注：这里用的是假定高程，非真实高程）
结论
通过这次用SET210全站仪的施测过程和结果，还可以得出这样几点结论：

1、在平整度要为3cm的任何整平工程中全站仪可替代水准仪测量地面高程。

2、放样平距平均长在300m以内时，SET210全站仪的高程测量误差约为5mm（该工程中放样的平均边长为110m）。
3、在以后的许多工程测量，全站仪三角高程导线，尤其是附设GPS点的三角高程导线，将替代三角网。
4、在目前的各种施工测量中，尤其是在地面起伏较大、桩点繁多的整平工程中，全站仪替代水准仪势在必行。
5、我国目前仍在大规模地搞基建，“采用全站仪方格网法”，以全站仪代替钢尺、经纬仪、水准仪整平施工，将可使测量工作大为简化，施工速度大为提高。
作者简介：王国彦现为澄合矿务局山阳煤矿筹建处副处长，主管地面建筑工程管理工作。此前在铜川、陕北等矿井建设、电厂建设工程中主持基建技术工作，有丰富的施工与管理经验。