本發(fā)明涉及風洞體內型面施工測量技術領域，特別涉及一種某型混凝土風洞體漸變空間內型面施工控制點測設方法。

背景技術：

某型聲學風洞為國內首次全現(xiàn)澆混凝土結構+水磨石內型面洞體，洞壁內表面平整度要求≤3mm/2m，軸線同軸度≤?4mm。洞體主體施工完成后，測量人員通過面層控制點來控制風洞內型面的施工，內型面控制點的數(shù)量和分布要以能滿足面層分格條安裝的基本條件。由于風洞內型面的展開面積較大（14930㎡），為了保證內型面精度，需要近一萬個面層控制點，且主體結構施工完成后形成一個封閉的空間洞體，測量人員若按照常規(guī)的坐標放樣法逐一進行面層控制點放樣，需要占用作業(yè)面很長時間，其它專業(yè)將無法施工，直接影響到風洞工程施工的工期。受項目的人力資源平衡因素制約，施工現(xiàn)場不可能配備多臺儀器和測量班組，為加快放樣速度，同時保證測量放線精度，需要研究一種高效快捷、穩(wěn)定可靠的測量控制點放線方法。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種風洞體內型面施工控制點高效測設方法，進而推廣到任意漸變、復雜空間型面施工測量放線過程，上述目的是通過如下技術方案實現(xiàn)的。

一種風洞體內型面施工控制點高效測設方法，包括如下步驟：

1）運用bim技術建立風洞體建筑信息模型、獲取特征截面點位坐標數(shù)據(jù)：

根據(jù)風洞體各部分的斜率變化及沉降縫為基準來劃分特征截面，運用建筑信息模型三維空間坐標系提取特征截面各邊邊界點、中點坐標數(shù)據(jù)，導入全站儀獲得特征截面點位坐標數(shù)據(jù)；

2）投射洞體閉合回路中心軸線投影基準控制點；

3）懸線加密法布設面層控制點：

懸線加密采用先橫向加密、后縱向加密的方式進行；橫向面層控制點布設時依據(jù)bim信息模型提取的坐標數(shù)據(jù)，用全站儀將特征截面內的橫向面層控制點放樣出來，特征截面一般取各邊邊界點、中點作為特征點粘貼橫向面層控制點，橫向面層控制點的間距視型面大小確定（1.5m～4m）；縱向面層控制點布設時，以已放樣的橫向面層控制點為基準，在不超過6m范圍內的兩個橫向面層控制點之間拉緊加密懸線，懸線與橫向面層控制點標高平齊；在兩個橫向控制點之間量距，按照1.5m～2m的間隔距離在風洞體結構面沿著拉緊的懸線粘貼2～3個縱向面層控制點，縱向面層控制點中心正對懸線，粘貼后調整縱向面層控制點標高與拉緊的懸線平齊；各特征截面間依次重復上述過程直到全部測量放樣完成。

4）面層控制點檢測復核。

進一步的，抽樣檢測復核采用錯位交叉復核法檢測縱、橫向面層控制點標高，用后測設的縱向面層控制點為基準繃緊懸線復核先測設的橫向面層控制點標高，邊緣或其它部位控制點可采用鋼卷尺直接復核。

本發(fā)明所述的風洞體為一系列對稱八角體、非對稱八角體、棱臺式圓洞體、方洞體、箱形體等型體組合構成的閉合空間漸變結構，風洞體閉合回路中心軸線為一虛擬軸線。

本發(fā)明所述的懸線需直徑較小、強度適中、下垂量小，6m長度范圍內懸線下垂量不大于1.0mm方可滿足測量放線要求。優(yōu)選為魚線。

本發(fā)明專利的有益效果是：

融合bim建筑信息模型技術，在施工現(xiàn)場有限的作業(yè)面上將數(shù)以萬計的復雜空間坐標通過合理簡化，通過懸線加密投射放樣在封閉結構體上，施工方便、效率高，解決了風洞體內型面測量工作量大、放樣時間長等難題，確保放樣點滿足漸變空間型面苛刻的設計及工藝要求，并推動了bim技術在工程施工中的發(fā)展與應用。本發(fā)明測量方法可減少現(xiàn)有技術三分之二的測量工作量。

附圖說明

圖1是本發(fā)明風洞體建筑信息模型簡圖。

圖2是本發(fā)明風洞體某八角洞體特征截面圖。

圖3是本發(fā)明某八角洞體部段懸線加密法示意圖。

圖中：1.風洞體穩(wěn)定段，2.洞體第一擴散段，1和2之間為洞體收縮段、試驗段，3.洞體薄壁混凝土截面（150mm厚），4.洞體外返梁，5.虛擬的洞體閉合回路中心軸線；a1.橫向面層控制點，a2.縱向面層控制點，b.懸線；c.風洞體結構面，d.水磨石內型面（45mm厚）。

具體實施方式

一種風洞體內型面施工控制點高效測設方法，包括如下步驟：

1）運用bim技術建立風洞體建筑信息模型、獲取特征截面點位坐標數(shù)據(jù)：

根據(jù)風洞體各部分的斜率變化及沉降縫為基準來劃分特征截面，運用建筑信息模型三維空間坐標系提取特征截面各邊邊界點、中點坐標數(shù)據(jù)，導入全站儀獲得特征截面點位坐標數(shù)據(jù)；

2）投射洞體閉合回路中心軸線投影基準控制點；

3）懸線加密法布設面層控制點：

懸線加密采用先橫向加密、后縱向加密的方式進行；橫向面層控制點布設時依據(jù)bim信息模型提取的坐標數(shù)據(jù)，用全站儀將特征截面內的橫向面層控制點放樣出來，特征截面一般取各邊邊界點、中點作為特征點粘貼橫向面層控制點，橫向面層控制點的間距視型面大小確定（1.5m～4m）；縱向面層控制點布設時，以已放樣的橫向面層控制點為基準，在不超過6m范圍內的兩個橫向面層控制點之間拉緊加密懸線，懸線與橫向面層控制點標高平齊；在這兩個橫向控制點之間,運用鋼卷尺等常規(guī)量尺量距，按照1.5m～2m的間隔距離在風洞體結構面沿著拉緊的懸線粘貼2～3個縱向面層控制點，縱向面層控制點中心正對懸線，粘貼后調整縱向面層控制點標高與拉緊的懸線平齊，達到在兩個橫向面層控制點間內插加密的目的，

各特征截面間依次重復上述過程直到全部測量放樣完成。

4）面層控制點檢測復核：

抽樣檢測復核采用錯位交叉復核法檢測縱、橫向面層控制點標高，用后測設的縱向面層控制點為基準繃緊懸線復核先測設的橫向面層控制點標高，邊緣或其它部位控制點可采用鋼卷尺直接復核。

所述的風洞體為一系列對稱八角體、非對稱八角體、棱臺式圓洞體、方洞體、箱形體等型體組合構成的閉合空間漸變結構，風洞體閉合回路中心軸線為一虛擬軸線。懸線選擇為魚線，優(yōu)選1.5號魚線或2號魚線。

實施例1

以下結合事例、附圖對本發(fā)明作進一步的詳細描述。如圖1~3所示，

1）運用bim技術建立風洞體建筑信息模型、獲取特征截面點位坐標數(shù)據(jù)

利用cad圖紙，針對洞體各部段結構面c形狀及尺寸，通過sketchup、revit等專業(yè)軟件建立建筑信息模型，獲得高精度異型薄壁風洞體水磨石內型面d的精確三維空間坐標系；

根據(jù)風洞體各部分的斜率變化及沉降縫等劃分測量區(qū)段，將風洞體分成若干部分，在直線段或斜線段一般以4m、6m來劃分，風洞體形狀變化較大的區(qū)域以變化處出為特征截面；運用建立的建筑信息模型三維空間坐標系提取特征截面各邊邊界點、中點坐標數(shù)據(jù)，導入全站儀獲得特征截面點位坐標數(shù)據(jù)；

2）投射洞體閉合回路中心軸線投影基準控制點

利用在風洞體結構底板施工時預留的三級基準控制點（間距20m～30m），運用全站儀投射建立閉合回路中心軸線5在風洞體結構底板上的平面投影控制四級基準點、基準線，作為放樣面層控制點的依據(jù)和參照；

3）魚線懸線加密法布設面層控制點

橫向面層控制點a1布設：依據(jù)bim信息模型提取的坐標數(shù)據(jù)，用全站儀在封閉風洞體內底板上按劃分的4m～6m間距投測出特征截面與閉合回路中心軸線5的垂足點，在垂足點上架設全站儀，照準較遠的三級軸線基準控制點，然后90°旋轉儀器，利用全站儀將特征截面內的橫向面層控制點a1全部放樣出來，特征截面一般取各邊中點或邊界點為特征點粘貼面層控制點a1，特征截面橫向面層控制點a1的間距視型面大小確定（1.5m～4m）。

縱向面層控制點a2布設：待已放樣的橫向面層控制點a1（三軸向可調裝置，端部為尖狀）粘牢于風洞體結構面c后，施工人員在不超過6m范圍內的兩個橫向面層控制點a1之間拉緊加密懸線b，懸線b采用水泥釘綁扎、釘牢于橫向面層控制點a1外側的結構面基層上，懸線與橫向面層控制點a1標高平齊；在這兩個橫向控制點a1之間,運用鋼卷尺等常規(guī)量尺量距，按照1.5m～2m的間隔距離在風洞體結構面c沿著拉緊的懸線b粘貼2～3個縱向面層控制點a2，縱向面層控制點a2中心正對懸線b，粘貼后調整縱向面層控制點a2標高與拉緊的懸線b平齊，達到在兩個橫向面層控制點a1間內插加密的目的，各特征截面間依次重復上述過程直到全部面層控制點a1、a2測量放樣完成。

通過調研實驗，選取三種加密懸線，分別為棉線、細鋼絲、魚線。在6m長度下繃緊懸線，棉線較軟，下垂量為1.0-1.2mm，但直徑較大，測量誤差大；細鋼絲下垂量為1.2-1.4mm，且使用不便；2.0#魚線直徑小，下垂量為0.8-1.0mm；最終確定加密懸線采用1.5#或2.0#魚線。

4）面層控制點檢測復核

面層控制點a1、a2坐標投射完成后應抽樣進行復核（比例可取3%～5%），檢測復核宜在縱向面層控制點a2固定后進行，在同一斜率截面部段，抽樣檢測復核采用錯位交叉復核法檢測縱、橫向面層控制點a1、a2標高，用后測設的縱向面層控制點a2為基準繃緊懸線復核先測設的橫向面層控制點a1標高，邊緣或其它部位控制點可采用鋼卷尺復核，為后續(xù)施工提供精準的控制依據(jù)。