论超高层建筑测量关键技术研究

马世亮

摘 要：超高层建筑与一般的建筑不同，在建造以及测量的时候都需要付出更多的努力，甚至于可以说测量工作的好坏能够决定超高层建筑施工的安全性等级，所以说在建筑特别是超高层的建筑中，测量精确的重要性不言而喻。所以大力发展这项工作绝对有利超感层建筑的长远发展，但是现在的测量体系还是不够完善的，我们需要加大力度对测量技术进行探索。

关键词：安全性；使用寿命；施工测量技术

1 超高层建筑测量技术的现状

因经济发展的步伐较快，加之人口数量的不断增加，超高层建筑的数量变得越来越多，超高层建筑因其特性，所以结构较于一般的建筑来说会比较复杂，同时工程实施的周期也会比较长，对施工测量所达到的精度也会要求很高。因其层数太高，所以要在高空对测量以及接收装置进行架设是比较困难的。所以我们只有使用特殊的测量方法才能更好地控制施工的过程。

2 施工存在的技术问题

2.1 高程控制网难以标出放样

高程控制网有一级精密控制网与二级控制网。一级精密控制点一般需要4个控制点，这四个控制点能够和一级平面控制点相重合，当然它们也能够独自的进行布局设置。在此之外再挑选出2个高程内部控制点，并提前埋下水准点的标志，再将这些和之前的高程控制点相结合形成为精密的一级高程控制网。工程进行测量时可以分成外控点组网观测和内控点联网观测，外控点组网观测能够对一些基础的建筑物的施工有利，当施工到达0.0000以上的时候，让内控点进行联网以对平均差进行观测。因为一级精密高程控制网点的位置和施工现场相距较远，不能够为基础施工的建筑施工标出高程放样。所以，我们应该在一级精密高程控制下实行一个施工场区的次等准准进行控制。

2.2 平面控制网点易被破坏

在建筑施工时很可能会存在周边地物出现沉降的情况，所以平面控制网在施工过程中就变得必不可少了。平面控制网包括外控制网以及内控制网两种： 外控制网采用GPS测量，而内控制网则是将外控制网的布局作为依据来建立出矩形的控制网。外平面控制基准网布置为大地四边形，而基准点应该布置成4个以上才适宜。倘若施工附近的地质条件较好，那么就让外控制网成为将塔楼作为中心基准的四边形，而内网就一层层的向上进行传送，并将其定位这层施工的标准；为了让投影的误差能够得到控制，外网会隔2层，而内网会隔2层就整个的进行传递。

2.3 垂直度不易控制

控制垂直度是对超高层施工在测量时的重要技术，通过让建筑物的最低层轴线逐渐向上进行投测，让每一层的相应的轴线能够在一个竖直面，再利用精度值较高的激光铅直仪让最基本的轴线的控制点能够向上进行投测，而高程则使用全站仪来进行向上传递的工作。对超高层建筑的重要的轴线进行定位以及放样，而工程在竣工之时也要有竣工测量，这样可以在工程竣工验收和维修优化时能够提供可靠的数据；在施工以及运营时的变形观测，则能够让工程施工以及运营能够顺利的完成。在进行安装测量时，是需要轴线的控制点偏差能够在5mm以内，而对于高程点的偏差应该控制在4mm以内方可。

3 超高层建筑测量的解决方案

3.1 对超高层建筑的主体底部的结构进行施工测量

一般是使用内控法来进行。在第一层楼的表面上利用二级平面控制点来对主体底部内控点的距离以及角度进行再次的检查。当精度达到要求之后，就开始使用内控点投测轴线时的控制线。

3.2 标高引测

在第一层的楼表面上，高程控制网的水准点利用标高引测一直到核心筒的外壁上。引测标高的标准点在垂直引测时的大小为50m左右，在核心筒的外壁上利用钢卷尺来进行向上引测的工作。而在测量的时候则要用标准拉力进行帮助，而且尺长的长度应该有更改。当标高引测实施到施工层之后，就需要架起水准仪让标高引测在核心筒的外壁上进行。将砌墙的参考线利用打钉进行标示，同时标高值也要标明出来。楼层控制基础的标高点在第一层塔楼的三级平面控制点上架起全站仪来进行测量，并使用全站仪的天顶测距法来对钢卷尺引测的标高分步进行测量。

3.3 平面控制

当施工处于地下阶段时，因此阶段的施工面积大以及过程不易，并且在施工中每一个部分的改变有可能都会很大，而且设置的控制点易被损坏，所以地下的平面控制需要使用自由设站的方法才能更可靠。通过使用施工控制网来汇合后方，能够有效的规避控制点出现向下传递的误差现象，同时也能够让控制点在遭到破坏后又需要进行再次建设的难题。而且在地下建筑的墙壁以及立柱上粘上带有反射的标志，并且让反射标的位置能够被准确的测量到，这样能够让施工时有很多的汇合点以及检查审核点，并且能够得到定位。

3.4 安装定位控制

在对钢结构进行安装时，#可以利用高精度的全站仪来进行三维测量。设置两台作为一组，将一组中的一台用于检测，并将结果按平均值来取出。标高的平面坐标值因为受到折光的影响会产生误差，并且是平面坐标产生的误差的2倍甚至以上。所以需要带弯管的全站仪架上于钢结构的外围标高控制点。要想让大气折光的影响降到最低，就需要对每个节点的标高都进行测量，同时对标高方向的定位也能得到控制，由此便能够让精度值达到要求。

3.5 垂直度控制

垂直度一般采用两步控制方法，一是分阶段控制，也就是每次施工只要升到40～50m时，就要开始一次精密控制，该控制可以使用GPS法、精密天顶法以及激光铅直法等来适当地进行，另一种就是逐层控制，也就是只要施工上升一层就要开始相对传递控制。

3.6 变形控制

按照工程的进度，沉降变形的观测需要根据二等水准定期地进行下去。而利用GPS高程和天顶法以及高精度全站仪等技术让压缩变形观测可以进行，同时能够进行整体分析。而对于日照和风载的动态变形观测也能够使用GPS进行实时的动态技术。对于进行风载动態变形观测的条件应该是在天气气候合适的情况下开始采集数据，并且观测时间视情况来定，而且我们还需要对气象进行观测。对于日照的动态变形也要在气候合适的情况下进行，并且要求观测时间不可以低于连续的24h。

4 小结

由于社会飞速的发展，建筑行业也在迅猛的进步着，建筑的设计以及施工的技术都在提高以及完善，然而土地却变得日益匮乏，但是人口数量却依然保持上升趋势，所以实行超高层建筑便成为了必然。超高层建筑的安全性以及使用寿命都是人们关心的问题，也是超高层建筑能否获得长久发展的关机，所以对超高层的施工测量技术变得尤为重要。

参考文献：

[1] 曾坤，李建成.超高层建筑测量关键技术研究[J].测绘地理信息，2012.

[2] 龚振文.昆明超高层建筑测量技术分析及测绘新技术应用[J].山西建筑，2014.