董明哲
摘? ? 要:文章以施工測量在裝配式建筑施工中應(yīng)用為研究對象,首先簡單對裝配式建筑施工應(yīng)用高精度測量技術(shù)的必要性進(jìn)行了討論分析,隨后圍繞施工測量技術(shù)在裝配式建筑施工中的應(yīng)用,提出了一些先進(jìn)的測量技術(shù)應(yīng)用措施,以供參考。
關(guān)鍵詞:施工測量;裝配是建筑施工;應(yīng)用
1? 施工中應(yīng)用高精度測量技術(shù)的必要性
相對于傳統(tǒng)的建筑施工方式,裝配式混凝土建筑建筑施工所用的構(gòu)件一般都不需要現(xiàn)場澆筑,而是事先在工廠中完成預(yù)制,然后直接運(yùn)輸至施工現(xiàn)場進(jìn)行吊裝,因此這種建筑建設(shè)方式施工效率更高,同時(shí)也更加節(jié)能環(huán)保,但在實(shí)際進(jìn)行現(xiàn)場吊裝時(shí),為保證裝配式建筑施工質(zhì)量,對于構(gòu)件安裝精度就有著非常高的要求,尤其是針對一些特殊的受力構(gòu)件,吊裝精度可直接達(dá)到毫米級。一旦在裝配過程中存在較大偏差,無法滿足實(shí)際裝配精度要求,輕則影響裝配式建筑建造美觀性,重則對裝配式建筑質(zhì)量安全造成嚴(yán)重的影響,另一方面,由于在工廠預(yù)制完成的結(jié)構(gòu)構(gòu)件體積較大,重量較重,在實(shí)際進(jìn)行裝配式施工時(shí),僅依靠人力往往無法完成,一般會(huì)在施工機(jī)械的幫助下,完成構(gòu)件的吊裝。但這些施工機(jī)械實(shí)際操作往往比較笨重,若沒有高精度的測量定位方法為指引,將很難達(dá)到裝配毫米級要求,即使能夠達(dá)到精度要求,在實(shí)際施工過程中,往往費(fèi)時(shí)費(fèi)力,效率低下,因此高精度的施工安裝逐漸成為了限制裝配式建筑發(fā)展的瓶頸。為有效突破這一瓶頸,則需要引入一種高精度,定位測量方法,從而為實(shí)現(xiàn)預(yù)制構(gòu)件精準(zhǔn)化安裝提供有力的幫助,有效提升裝配式混凝土建筑的施工安裝效率,更好的實(shí)現(xiàn)該綠色節(jié)能施I技術(shù)的應(yīng)用與推廣。
2? 測量技術(shù)在裝配式建筑施工中的應(yīng)用
2.1? 新型測錘傳感尺測量技術(shù)應(yīng)用
以往在進(jìn)行裝配式建筑安裝施工時(shí),針對安裝垂直度的檢測多是采用傳統(tǒng)的線錘法,或者利用經(jīng)緯儀和靠尺等進(jìn)行檢測,這些檢測器具精度較低,難以實(shí)現(xiàn)預(yù)制墻板的高精度安裝,為有效解決這一問題,可采取一種新型測錘傳感尺設(shè)備進(jìn)行垂直度測量施工。該設(shè)備主要由傳感尺配套傾角傳感器,傳感尺本體以及一套輔助性的傳感尺配套測量軟件程序組成。同時(shí)測錘傳感器還裝備了微型處理機(jī),無線通信設(shè)備,各種儀表等,測量精度可高達(dá)1/600~1/1000,傳感尺并且還能夠有效顯示當(dāng)下測定平面垂直度,當(dāng)垂直度滿足裝配精度要求時(shí),還會(huì)發(fā)出信號予以提示。此外測錘傳感尺還配備了一套用于Android操作系統(tǒng)用于輔助測量的APP程序,從而在通訊設(shè)備的幫助下,能夠?qū)鞲谐叩淖x數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)測,從而更加方便測量人員隨時(shí)掌握測量的垂直度最新讀數(shù)變化,有效提升了垂直度測量施工效率。該新型測錘傳感尺具體應(yīng)用操作流程如下。
首先打開折疊的測錘傳感尺,并確保傳感尺底部激光點(diǎn)正對靶心位置,然后旋轉(zhuǎn)鎖定按鈕,將主、副測尺進(jìn)行固定,開始進(jìn)行裝配式建筑立柱垂直度測量。接著現(xiàn)場測量工作人員以測錘傳感尺顯示屏界面實(shí)時(shí)顯示的垂直度測量數(shù)據(jù)為依據(jù),進(jìn)行立柱垂直度調(diào)整,當(dāng)顯示屏的綠燈開始閃爍時(shí),說明立柱垂直度已滿足實(shí)際裝配要求。此外,現(xiàn)場測量工作人員可以根據(jù)測錘傳感尺手機(jī)客戶端(或PC端)實(shí)時(shí)返回的垂直度測量數(shù)據(jù)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控,還可以借助客戶端數(shù)據(jù)保存功能,統(tǒng)計(jì)每根立柱的垂直度結(jié)果,最終自動(dòng)生成立柱垂直度控制數(shù)據(jù)匯總表,方便后續(xù)整理應(yīng)用。
2.2? 三維激光掃描技術(shù)應(yīng)用
三維激光掃描技術(shù)作為一種先進(jìn)的測量技術(shù),具備全自動(dòng),高精度,立體掃描等特點(diǎn),是繼GPS技術(shù)之后的又一先進(jìn)的測繪新技術(shù),已是當(dāng)下呼氣立體空間數(shù)據(jù)最重要的手段之一,它主要是利用三維激光掃描儀,實(shí)現(xiàn)測量目標(biāo)建筑物表面各點(diǎn)的空間坐標(biāo)獲取,然后通過對空間數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,自主構(gòu)造一套完整的建筑物三維立體模型,因此在實(shí)際進(jìn)行裝配式建筑建筑施工時(shí),可以通過應(yīng)用該技術(shù),實(shí)現(xiàn)裝配式建筑構(gòu)件高精度定位與數(shù)據(jù)修正,對于提升裝配式建筑裝配施工效率具有重要的意義。以下是該測量技術(shù)具體應(yīng)用流程分析。
第一步,圍繞目標(biāo)裝配式建筑預(yù)制構(gòu)件,進(jìn)行三維掃描處理,其中主要構(gòu)件包括結(jié)構(gòu)墻構(gòu)件,梁體構(gòu)件,柱體構(gòu)件等,掃描地點(diǎn)一般沒有特殊要求,可以在構(gòu)件生產(chǎn)工廠進(jìn)行掃描,也可以在倉庫進(jìn)行掃描,但為避免其他不良因素干擾,提升掃描質(zhì)量與效率,最好在倉庫中完成構(gòu)件三維掃描。第二步,做好裝配式構(gòu)件三維模型搭建,結(jié)合在第一步獲取的構(gòu)件掃描數(shù)據(jù),進(jìn)行三維模型搭建,需要應(yīng)用專業(yè)軟件,將三維模型數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為BIM模型數(shù)據(jù)格式,并結(jié)合CAD模型,做好比對分析,確保預(yù)制構(gòu)件相應(yīng)規(guī)格尺寸等能夠滿足實(shí)際施工要求。第三步,來到施工現(xiàn)場,做好對施工現(xiàn)場的三維掃描,主要是掃描一些關(guān)鍵構(gòu)件例如預(yù)制墻、疊合梁等施工安放平面,確保實(shí)際場地能夠滿足施工要求。第四步,結(jié)合上一步獲得的現(xiàn)場三維掃描數(shù)據(jù),做好現(xiàn)場三維模型搭建,同樣需要將數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換為BIM模型數(shù)據(jù)格式,然后將其與已經(jīng)轉(zhuǎn)換好的結(jié)構(gòu)構(gòu)件數(shù)據(jù)進(jìn)行模擬拼裝,及時(shí)發(fā)現(xiàn)兩者之間是否存在不合理的碰撞,以便提前做好調(diào)整。第五步,圍繞施工塔吊、起吊處的構(gòu)件,做好三維掃描,在獲得相應(yīng)的掃描點(diǎn)云數(shù)據(jù)后,與施工現(xiàn)場三維數(shù)據(jù)進(jìn)行空間拼接,從而可以獲得塔吊基本的運(yùn)行參數(shù)。第六步,將吊裝處預(yù)制構(gòu)件數(shù)據(jù)、工地現(xiàn)場數(shù)據(jù)和塔吊數(shù)據(jù)組合在一起進(jìn)行三維模型搭建,并對三者之間的空間位置關(guān)系進(jìn)行分析,以便進(jìn)一步確定這些關(guān)鍵點(diǎn)之間的空間位置關(guān)系,為后續(xù)精準(zhǔn)定位奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。第七步,圍繞每個(gè)吊裝構(gòu)件,計(jì)算與之相關(guān)的塔吊運(yùn)行參數(shù)。例如可以以裝配施工某一點(diǎn),作為塔吊懸臂轉(zhuǎn)角的起點(diǎn)。以塔吊懸臂上某一位置,作為小車行程的零點(diǎn)位置,以塔吊吊索上某一位置,作為下放長度的起點(diǎn),結(jié)合上述參考位置,并在三維建模軟件的幫助下,能夠最終完成每個(gè)構(gòu)件的塔吊運(yùn)行參數(shù)確定。第八步,將上一步獲得的塔吊運(yùn)行參數(shù)制作成表,然后操作人員在實(shí)際裝配施工時(shí),嚴(yán)格以該表格要求,通過數(shù)控編程,進(jìn)行數(shù)字化塔吊自動(dòng)化操作。第九步,在實(shí)際吊裝過程,結(jié)合實(shí)際吊裝的構(gòu)件與現(xiàn)場施工條件,做好塔吊運(yùn)行參數(shù)修正,例如有的構(gòu)件有著非常重的重量,導(dǎo)致塔吊產(chǎn)生一定的形變,影響最終塔吊參數(shù),同時(shí)在施工現(xiàn)場,受風(fēng)力等外界環(huán)境因素的影響,也會(huì)導(dǎo)致塔吊理論值參數(shù)與實(shí)際參數(shù)存在一定的偏差,因此需要結(jié)合這些變化,做好參數(shù)的調(diào)整,在具體調(diào)整過程中,一般會(huì)掃描塔吊吊點(diǎn),結(jié)合吊點(diǎn)變化,及時(shí)做好塔吊運(yùn)行參數(shù)修正,最終實(shí)現(xiàn)裝配式預(yù)制構(gòu)件高精度安裝。最后一步,在完成預(yù)制構(gòu)件的高精度安裝后,需要對已經(jīng)安裝好的構(gòu)件重新進(jìn)行三維掃描,以保證實(shí)際裝配安裝完成后的構(gòu)件真正滿足實(shí)際施工要求,有效提升裝配式建筑施工質(zhì)量。
3? 結(jié)束語
綜上所述,高精度的測量施工技術(shù)在裝配式建筑施工中發(fā)揮著重要的作用,因此在實(shí)際進(jìn)行裝配式建筑施工時(shí),需要相關(guān)施工技術(shù)人員提升對先進(jìn)高精度測量施工技術(shù)的應(yīng)用重視程度,加強(qiáng)先進(jìn)的測量施工技術(shù)引入與應(yīng)用,從而有效保障裝配式建筑安裝精度,提升裝配式建筑安裝施工效率,促進(jìn)裝配式建筑施工取得更進(jìn)一步的發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1] 龍莉波,馬躍強(qiáng),趙波等.預(yù)制裝配式建筑新型測垂傳感尺的開發(fā)與應(yīng)用研究[J].建筑施工,2016(9):1292~1293.