摘要：介紹采用全站儀與AutoCAD圖紙坐標標注相結合，以測量特征點為施工依據，直線放樣為輔助，自由設站進行測量的方法。
　　關鍵詞：AutoCAD，坐標，全站儀，測量特征點，自由設站
　　一、概述
　　1.1項目概述
　　中東某國大學城與石油學院工程的占地面積約為89,400平方米，總建筑面積近40萬平方米，分為男、女2個校區。每個校區地下室為大型勁性混凝土空間結構,上部建筑呈“U”與“S”、“V”與“S”組合型，校區內各單體之間通過通廊連接。由于該國家信仰伊斯蘭教，本工程的主軸線指向麥加方向。
　　1.2大學城項目的設計風格導致男、女校區的測量工作非常復雜，具有如下難點：
　　1.2.1男、女校區的施工軸線網是由多個分施工軸線網組合而成，施工主軸線不正交，如下圖1、2所示:
　　1.2.2柱基礎土方開挖邊線與軸線大部分不正交。如下圖3所示：
　　圖3
　　1.2.3柱基礎邊線與軸線也不正交。如下圖4所示：
　　圖4
　　二、主要技術方法
　　2.1全站儀與AutoCAD圖紙坐標標注相結合
　　根據施工詳圖轉化人員提供準確的AutoCAD圖紙，測量人員根據AutoCAD軟件的標注功能對需要進行測量放樣的特征點進行坐標標注，將標注好的AutoCAD圖紙再和已批準的施工詳圖進行尺寸核對，無誤后，進行現場測量放樣。
　　全站儀為全電子化測量設備，自身還有各類計算軟件，因此，盡管全站儀在測量時僅通過反射棱鏡測量角度和距離，但它有放樣模式、坐標模式、直線放樣模式等多種測量模式，在本工程中，采用的是SOKKASET250RX全站儀，測距精度2+2ppm，測角精度為2〃。采用全站儀與AutoCAD圖紙坐標標注相結合的辦法，方便、快捷、高效，測量精度高，達到信息化測量要求。
　　2.2、對特征點進行定位測量
　　由于大學城項目本身軸線網非常復雜，同時基礎、柱與軸線互成夾角，不能按照常規方法放線，因此，大學城項目采用特征點來進行定位測量。以地下室為例來說明如何采用特征點定位：
　　2.2.1土方工程
　　在土方工程中，設定所有的邊界拐點為特征點、每個基礎土方的邊角點為特征點。依據土方開挖圖及特征點放出基坑開挖邊線，在各特征點處釘扎有紅白帶的短鋼筋并妥善保護。如下圖6所示：
　　圖6
　　2.2.2筏基工程
　　土方開挖完畢后，在各特征點處釘好短鋼筋，以此作為墊層澆筑的控制點。
　　由于大學城項目基礎是整體筏板基礎，男女校區的底板分別分為了27、28塊施工段，筏板筋綁好后，在筏板的各層筋上按需要測設出墻、柱等的特征點，方便插筋。墻、柱等的特征點為墻、柱等的角點，如下圖7所示：
　　圖7
　　筏基混凝土澆筑完畢后，放出模板500mm線（供模板位置檢查使用）,即利用AutoCAD圖紙上平行偏移出墻、柱邊線500mm并延長相交，相交點即為現場需放樣的特征點。
　　2.2.3地下室墻壁的測設
　　地下室擋墻和地下室整塊筏基邊界都是較長的直線，采用全站儀的直線放樣模式，設置基線為筏基邊界的坐標，在輸入偏置距離500mm或者1000mm，就可測設出平行于筏基邊界線500mm或者1000mm的控制線，方便木工支模放線。
　　2.3、全站儀自由設站后方交會法在大學城項目工程中的應用
　　由于大學城工程中軸線網的復雜性，測設軸線樁無法指導施工，采用常規施工測量，有時會出現：(1)兩已知控制點不通視，放樣視線不通視；(2)放樣距離長，放樣角度太大或太小，直接影響放樣精度；(3)由于施工機械多等緣故，控制點常遭到破壞，需將點補測或臨時測點才能使用。解決上述問題的有效辦法是采用全站儀自由設站后方交會法來進行測量。后方交會法測量站點坐標的基本原理如下圖8所示：
　　圖8
　　設有兩個以上已知控制點1、2…、n，架設儀器于任選的P點上。測量P至各已知點的平距R、水平角度(圖8)，以平距R為半徑做圓，各圓的交點即為測站點P的坐標。從誤差分析的角度來看，根據正態分布原理，若測量的控制點越多，相交圓的交點位置落在平均點位置的幾率越大，則計算得出P的坐標精度也越高。根據已知兩點定向建站的原理，在已知P點坐標及任一已知點的情況下，儀器自動建站完成了。
　　由于全站儀里面有計算軟件，通過對控制點距離和角度的測量，列立角度和距離誤差方程，采用最小二乘法原理，計算出測站點坐標及其交會精度的標準差數據△E，△N，如圖9所示。直接可以判斷設站的測量精度。
　　圖9
　　三、關鍵技術要素
　　3.1在全站儀自由測站后方交會法中采用一次性測設，即用控制點直接測設特征點，減少中間控制和放線工放線工序，保證精度。
　　3.2通過在AutoCAD軟件中標注軟件的使用，得到了各特征點的坐標；通過高精度的全站儀直接輸入坐標進行放樣測量、復核測量，大學城項目的測量方式基本達到信息化要求。
　　3.3中東地區溫度變化較大，必須重視溫度改正；同時在測量時要關注視線方向附近無熱源體。
　　3.4由于自由設站測量時，如果測站點與已知點成一個圓時，無法計算坐標。因此，測量時，一定注意如何選取后視點才能保證測量精度。
　　四、效果
　　4.1由于直接放樣特征點，減少了放線工的工作，節省人工和材料。
　　4.2由于采用自由設站后方交會法，方便、快捷，提高了測量效率，減少了測量人員和儀器的投入量。
　　4.3采用本方法加快了施工進度。
　　4.4采取全站儀與AutoCAD圖紙標注坐標相結合，以測量特征點為施工依據，直線放樣為輔助，自由設站進行測量的辦法，基本達到信息化要求。
　　參考文獻：
　　[1]武漢大學測繪學院測量平差學科組，誤差理論與測量平差基礎，武漢大學出版社.
　　[2]張正祿，工程測量學，2007.
　　[3]中國有色金屬工業協會，工程測量規范-GB50026-2007.
　　[4]四川建筑職業技術學院,全站儀自由設站的應用及精度分析2008:24-19.