2022年高精度测量放线工法 .docx

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1、精品_精品资料_目录 前言 1高精度测量放线工法单位：中建八局安装公司编 制 人：马锦红编制时间：一九九九年十月可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_1、主要技术特点 22、适用范畴 23、施工预备 24、工艺流程及操作特点25、主要使用材料 96、机具设备 97、劳动组织 98、质量要求 99、效益分析 1010、工程实例 11前言随着科学技术的进展,工业设备安装工程中设备安装精度要求越来越高,特殊是大跨度、长距离、高速运转的自动化生产线的设备安装,如造纸生产线设备的安装,其水平度及垂直度的答应偏差均为0.3mm.设备安装的精度取决于的脚螺栓的预埋精度,而在较大范畴内的的脚螺栓预埋

2、精度就由测量放线的精确度所打算.因此把握整套的高精度测量放线技术是保证设备安装精度的基础.苏州公司在几个类似工程实践的基础上,由马锦红同志总结编制了这套高度测量放线施工工法 .该施工方法已在多项工程施工中,得到外方专家的认可和好评.1、主要技术特点1.1 使用本工法,建立基准线网络,各基准线之间的公平度、垂直度均能达到很高的精度要求.1.2 网格基准线贯穿于整个厂房,无论是整条生产线,仍是单体设备均能借助该基准线,利用精密仪器保证其安装精度.1.3 利用网格基线来掌握设备的脚螺栓的预埋偏差,削减误差传播量,从而保证设备安装精度.1.4 利用网格基准线上基准点（线）的永久储存性,更便利于将来生产

3、运行过程中的设备修理.2、适用范畴本工法适用于安装精度要求较高、大跨度、长距离、高速度运转的自动生产线设备安装.例如造纸机生产线安装,厂区钢结构管架安装等.3、施工预备利用厂房原始的纵、横向的掌握点,借助精密测量仪器（如T2 经纬仪、 GTS-311 全站仪等）测设出厂房内设备的成条中心线,以及公平和垂直此中心线的纵、横帮助中心线,并在其纵向帮助中心线上设立各掌握点,从而建立一基准线网格.4、工艺流程及操作特点4.1 工艺流程可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_制作掌握点基准标板 确定底层纵、横中心线 确定底层纵向帮助中心线 确定底层纵向帮助中心线上各距离掌握点的起点 确定底层纵向

4、帮助中心线上各距离掌握点 其他层基准线网格投测（方法与底层测设方法相同） .4.2 操作要点：4.2.1 掌握点基准标板的制作、预埋为使掌握点可长期储存,我们可用 =10mm的不锈钢板制作 100*100mm 见方的基准标板,下部焊铆筋,上部加盖板,并用螺栓将盖板与标板相连接,以加强对基准点爱护（参见图 1） .标板亦可采纳 =25mm,L=150mm 的铜棒制作,顶部车成凹槽形并攻丝,下部加工成工字形,上部加盖板（带螺纹）,参见图 2 所示 .基准标板制作好后,在底层的坪及各楼层浇注时,将各标板精确定位并预埋（见附图3） .养护期间应定期逐个进行检查、复测,确保基准标板的坚固、稳固.4.2.

5、2 底层纵、横中心线的投测在本工法的实施过程中,两点间距离、垂直度、直线性等精度要求均为小于0.5mm.（ 1）复检土建施工轴线底层纵、横中心线是以土建施工轴线为基准进行投测的.纵、横中心线是其余各基准线的 投测起点,因此,保证该两线的垂直度至关重要.在纵向中心线投测之前,我们利用T2 经纬仪架设于 X2 、Y2 点,测出土建纵、横轴线的交点O,并用冲头在基准标板上标出该点.然后,架设T2 经纬仪于 O 点,利用正倒镜现两侧回法,校核土建纵、横轴线的垂直度, 并对其方向掌握点进行调整,使土建两轴线的垂直度满意其精度要求.（ 2）底层纵向中心线投测底层纵向中心线是其余各基准线的投测起点,保证该线

6、的投测精度至并重要.分别架设T2 经纬仪于 X1 、X2 点,采纳正倒镜两侧回法,用划针在基准标板 Os、Oe 上划出垂直于土建纵向中心线的垂直线,然后依据土建纵向中心线与底层纵向中心线的相对距离a,将GTS311 全站仪架于 X1 、X2 点,分别测出距离X10sX2Oe 等于距离 a.并用钢盘尺和弹簧秤复检此距离,然后用冲头标出该两点,通过此两点的直线OsOe 即为纵向中心线,如图3 所示 .（ 3）底层横向中心线的确定依据底层纵向中心线的投测方法,采纳T2 经纬仪,借助于划针在基准标板T10 , D10 上划出垂直于土建横向中心线的垂直线,再依据土建横向中心线与底层横向中心线的相对距离

7、b,利用 GTS300 全站仪测出距离 Y1T10、 Y2D10为 b,并用钢盘尺和弹簧秤复检此距离.用冲头在标板上标出T10、D10 点,通过 T10 、D10 点的直线即为底层横向中心线.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_在底层纵、横中心线投测之后,我们应利用T2 经纬仪或 GTS311 全站仪依据复检土建施 工轴线的方法,定出其纵、横中心线的交点Oo,将 GTS311 全站仪或 T2 经纬仪架设于 Oo 点,对纵、横向中心线的垂直度进行检验,并进行调整,直至其垂直度满意精度要求.在标定 O 点及 Oo 点时,我们采纳正倒镜两侧回取中法,以排除仪器本身角度偏差而造成的偏差,确

8、保O 点及 Oo 点精确度,采纳该方法即考虑人工做点误差亦可满意其相对于纵、横中心线的直线性误差（小于0.5mm）4.2.3 底层纵向帮助线的确度在测定底层纵向帮助线时,我们分以下两步骤进行,以保证其与纵向中心线的平行性.（ 1）纵向中心线的垂直线DsTs,DeTe 线的确定影响 DsTs,DeTe 线相对于纵向中心线垂直度误差的因素有两项,以Ds 为例分析如下：（ 1.1）仪器角度偏差导致的误差d我们使用的 T2 经纬仪或 GTS311 全站可使角度偏差小于5,本工法中,OsDs为 8m,就有： d=5 /206265*8000mm=0.19mm（ 206265 为角度弧度换算常数）（1.2

9、）仪器偏差导致的误差 d（ 1.2）仪器偏差导致的误差 d在施工中利用仪器对点时,其两点间的距离一般都大于50m,人工做点误差能保证在 0.5mm 以内,就有： d= （ 8000*50000 ） * dmax=8000/50000*0.5mm=0.08mm.依据误差传播定律,以上两项对Ds 的影响为 0.2mm,满意 0.5mm 精度要求 .（ 2）纵向帮助方向点的确定可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_在测定纵向帮助的方向点时,我们实行测小角的方法间接测定,这种方法的应用,可使距离误差小于0.5mm.以 Ds 点为例分析如下：在距离 OsDs 线约 5d （本工法中取 d=8m

10、 ）处设一测站,利用GTS-311 全站仪测距离 d1、d2,用 T2 经纬仪测定角,通过余弦定理d2=d12+d22- 2d1d2cos 可运算出 d 值,经过多次测定,对Ds 点进行逐步修正,使Dsos=8m,从而定位Ds 点.利用同样方法即可定们De 、Te、Ts 三掌握点 .以满意纵向帮助线（ DsDe、TsTe）与纵向中心线 OsOe 的平行性要求 . 误差分析：依据下图所示,我们假设d1=d2=b ,就有： sin =2sin /2cos /2=2*4*40/1616=0.198cos =-12sin2 /2=-21*16/1616=0.980由余弦定理： d2=d12+d22-

11、2d1d2cos,积分得：2d d=2 d1 d1+2d2 d2-2d1 d1 cos +2d1d2sin 设 d=m ,化简得：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_m= （ d1- d2 cos） d1 /d+（ d1d2sin（ /d）上式中：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_m 距离 d 的误差, d1 距离 d1 误差（取 1mm） d2 距离 d2 的误差（取 1mm ）, d 测定距离（取8m）角度弧度换算常数（取206265）d1 如上图所示（取 40.2m） d2 如上图所示（取 40.2m）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_ 仪器角度偏

12、差（取2） 就上式可化简为：m=2b1- cos /d+2bsin /d =2-40.2*0.02/8+2*1616*0.198/8*206265=0.2mm,满意 0.5mm 的精度要求 .如须使用便利,仍可以依据m 的运算式,设d 的值, b 的值的如干变量,编制的简洁的运算程序,进行电算,可从结果依据d 值挑选出, m 趋向于很小 b 的正确值,附程序 .10 LET B=120 LET A=130 LET M=0.04b/d+0.396b2/206265d40 PRINT“ b.=”B50PRINT “.”A60 PRINT“ m=” M70 LET A=A+180 IFA101 TH

13、EN 3090 LET D=D+1100 IFD21 THEN 20110 END4.2.4 底层纵向帮助线上各距离掌握点的测定在 4.2.2 中,我们已确定了横向中心线上定出Do 、To 点,此两点即为纵向帮助线上各距离掌握点的起点,其与纵向中心线距离的偏差依据4.2.3 中的发析可知,满意0.5mm 的精度要求 .4.2.5 底层纵向帮助线上各距离掌握点的测定确定了纵向帮助线上各距离掌握点的起点后,我们采纳距离差取平均测距法可测出各距离掌握点,在此方法运用中,对其误差影响较大的有以下两项.（ 1）加权常数误差的影响加权常数误差是指仪器中心、反光棱镜等效反射面、待测距离标志中心不一样所造成的

14、误差,其特点是随测设距离的转变,该误差的对所测距离的影响在肯定时间内大小不变、符合相同 .因此在此工法应用中,可不考虑该误差对距离的影响.（ 2）周期误差的影响由于仪器内部电路的影响,而造成的测设结果随距离长短而做周期性的变化.该变化范畴即为周期误差,运算公式如下： =Acos2 D/ /2+ o上式中： A 周期误差的振幅D 距离测距光波长初相位为排除此项影响,我们采纳距离差取平均测距法,即可排除上述两项误差的影响,以D1为例：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_利用 GTS311 全站仪,测距离Y1Do、Y1D1就 Y1D1 + Y1Y2 = DoD1 + Y1Do,即有 Y1

15、D1 = |DoD1|+ |Y1Do |就 DoD1= Y1D1 Y1Do =Acos2 *（Y1D/）12 /+ 0-Acos2 * Y1D（1 / /）2利用 GTS311 全站仪,测出距离Y2Do 、Y2D1就 Y1D1+ Y1Y2 = DoD1 + Y1Do + Y1Y2 ,即有： （ Y1D1 + Y1Y2 ） = DoD1 + Y1Do +Y1,Y2就 DoD1（= Y1D1 + Y1Y2） -（ Y1Do + Y1Y2 ）+ 0可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_=Acos2 * Y1Do + Y1Y2 /） +0/2比较（ 1）,（ 2）两式,要取两次结果的平均值,

16、就应使可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_ DoD1 + DoD1 =0即： Acos2 *Y1D1/ ）/2 + 0-Acos2 * Y1Do /）2+ 0 = Acos2 *Y1Do+可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_Y1Y2 /）/+2 0- Acos2 * Y1D1 + Y1Y2 /） +0/2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2 Y1D1 /）=/2Acos2 * Y1D1 + Y1Y2 /） - /2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2 Y1Do /）=/22 Y1Do + Y1Y2 /） - /2可编辑资料 - - - 欢迎下

17、载精品_精品资料_解之得： Y1Y2 = /4因此,只须在测定时取定Y1Y2为测距波长的1/4,即可排除周期误差及加权常数误差的 影响,提高测距精度,光波长度可依据使用仪器的不同查阅相关的使用说明书而得.本工法中 GTS311 全站仪的测距光波长度为20M.4.3 测设过程中其他留意事项前面所述的测设方法仅在理论上对误差加以掌握,在实际操作中,我们仍对其它一些会对掌握点测量精度造成肯定影响的方面加以留意,如光学对点器的对中误差,气象因素等,仍应在划线和做点的过程中特殊当心,最好使划线的线条宽度不超过0.2mm,点的直径小于 0.5mm,以缩小人为因素造成的误差.4.4 其它因素网格基准线的测定

18、在某些工程中,因设备及厂房的要求,须在其它层测设同样的基准线网格.在此测设过程中,测设方法及步骤与4.2 中所述方法及步骤基本相同.其误差主要是由于仪器本身的纵轴与横轴垂直度偏差引起的,我们采纳正倒镜两测回取中的方法即可排除些误差,确保精度要求 .经过以上步骤,我们已在厂房各层测设了一完整的基准网格线,利用此基准线,在后期的的脚螺栓预埋.基础板的划线、钻孔、攻丝.设备的水平度、垂直订等测量中,我们可利用 T2 经纬仪及 GTS311 全站仪,借助于一些帮助工具（如磁力表座、标尺等）,便可进行各项测量,并确保精度.5、主要使用材料5.1 =10mm d*1=100*100mm的不锈钢板,或者d=

19、25mm 、l=150mm 的铜棒 .5.2 氧气、乙炔5.3d*150*50mm的角钢5.4 I14 工字钢、 10 槽钢6、机具设备（见表一）主要施工机具设备一览表序名称规格数量备注号T2各1精度 2GTS-311各12mm+2ppmNA2 GPM3各10.1mm经纬仪 配三角架,左右1 移动平台 2 全站仪 配三角架 水准仪 配三角架,精密3 分划板 4光学对点器 配三角架,带标牌GTS-311配套设备各15磁力表座26划线针27冲头28钢卷尺5m/50m4/19记号笔4红、黑10塔尺5m17、劳动组织（见表二）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_序号名称人数技术要求备注1工

20、程师22测量工程师33帮助工6娴熟合计118、质量要求本工法在编制及实施过程中,遵照了工程测量规范（ 50026-3）中相关的规定,参考了 GTS311 全站仪、 T2 经纬仪、 NA2 水准仪说明书中的相关说明 .同时,在本工法中建立的网格基准线精度要求很高,故在每次施工前,应先熟识施工现场,确定一总体的施工方案,在掌握过程中,测量工程师要提高当心,严格、谨慎的投测好每一掌握点,并依据要 求进行复测 .同时做好施工记录,亲自监督帮助工预埋好每一块掌握标板,人工的点要特殊当心,减小人为误差,以满意精度要求.9、效益分析9.1 社会效益9.1.1 基准线网格测设技术的使用与探究,保证了基准线的精

21、确度,确保了设备的安装精度与安装质量,为公司在社会上赢得了较高的信誉.9.1.2 高精度基准线网格测设技术的使用,解决了由于仪器本身精度的不足,而无法设置高精度基准线的现状,同时仍获得了建设单位及国外安装专家的赞同与认可.9.2 经济效益采纳高精度测量放线技术,自行建立基准网格,与托付测设相比,其经济效益见表三.经济效益见分析表：类别自行测设配 GTS311托付测设配GTS311序号工程全站仪、 T2 经纬仪、 NA2 水准仪全站仪、 T2 经纬仪、 NA2 水准仪1仪器购置费250000 元2测设人工单价100 元/工日3测设人工工日100 工日4测设人工费用10000 元5测设台班单价60

22、00 元/台班6测设台班消耗60 台班7测设总费用360000 元8材料费用10000 元10000 元总费用270000 元370000 元可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_在工程中,仅此工法的采纳,即使考虑仪器购置费用,也可节省费用100000 元.故经济效益比较可观 .10、工程实例本工法于一九九五年第一应用于紫兴纸业有限公司的安装工程,其后,仍应用于多个工程,详见工程实例一览表（表四）.实物工程量应用成效的脚螺栓 1400 条设备 500 吨的脚螺栓 300 条设备 1000 吨的脚螺栓 1000 条设备 2500 吨的脚螺栓 2022 条的脚螺栓 1300 条设备 2500 吨的脚螺栓 400 条符合精度要求符合精度要求符合精度要求符合精度要求符合精度要求符合精度要求工程实例一览表序号工程名称的点开、竣工时间1紫兴纸业有限公司江苏苏州93.1-96.92荣成纸业有限公司江苏苏州98.2-98.73晨鸣纸业有限公司山东寿光98.1-98.124亚太纸业有限公司江苏常熟97.8-97.105冠龙纸业有限公司广东湛江98.9-6龙达纸业有限公司江苏无锡99.3-可编辑资料 - - - 欢迎下载