用于大型結(jié)構(gòu)物建造尺寸的控制網(wǎng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及測量用控制網(wǎng)，尤其設(shè)及一種用于大型結(jié)構(gòu)物建造尺寸的控制網(wǎng)。屬 于海洋石油工程領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 大型結(jié)構(gòu)物建造尺寸控制網(wǎng)，從本質(zhì)上來講是一種用于大型結(jié)構(gòu)物建造的工程控 制網(wǎng)，其是?？跒楣こ探ㄔO(shè)而布設(shè)的平面和高程控制網(wǎng)，為工程建設(shè)提供了一個(gè)統(tǒng)一的參 考框架，同時(shí)，還起著控制測量誤差累積的作用。
[0003] 在大型結(jié)構(gòu)物建造過程中，施工控制網(wǎng)是施工測量及定位精度的基礎(chǔ)，控制網(wǎng)的 點(diǎn)位選擇及精度確定，受空間與精度要求的限制?？紤]到大型海洋鋼結(jié)構(gòu)建造場地的特點(diǎn)， 由于場地內(nèi)大型吊裝及運(yùn)輸車輛往來頻繁，網(wǎng)點(diǎn)的設(shè)計(jì)既要滿足可拆卸性，即；在必要時(shí)需 要將網(wǎng)點(diǎn)上部結(jié)構(gòu)拆除，便于車輛通行，又要滿足網(wǎng)點(diǎn)自身的穩(wěn)定性，即；不受過往車輛的 影響，承載能力強(qiáng)。因此，需要合理的確定控制網(wǎng)的網(wǎng)點(diǎn)形式、點(diǎn)位及精度。
[0004] 目前，對于此類大型海洋鋼結(jié)構(gòu)物建造的尺寸控制，通常，采用中屯、線放樣等方 法，由于此類方法存在測量精度低、穩(wěn)定性差、施測易受現(xiàn)場環(huán)境制約等缺點(diǎn)，因此，不能滿 足對大型結(jié)構(gòu)物建造的尺寸測量點(diǎn)位及精度的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的主要目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺點(diǎn)，而提供一種用于大型結(jié)構(gòu) 物建造尺寸的控制網(wǎng)，其不僅能夠在大型結(jié)構(gòu)物建造過程中的不同階段，任意架設(shè)測量儀 對大型結(jié)構(gòu)物建造進(jìn)行測量；而且，還能夠避免交叉作業(yè)及腳手架等對結(jié)構(gòu)物及網(wǎng)點(diǎn)的影 響，滿足了對大型結(jié)構(gòu)物建造測量點(diǎn)位及精度的要求；大大地提高了測量速度，控制了測量 誤差的積累；為大型結(jié)構(gòu)物的建造，提供了技術(shù)保證。
[0006] 本發(fā)明的目的是由W下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
[0007] 一種用于大型結(jié)構(gòu)物建造尺寸的控制網(wǎng)，其特征在于：采用W下設(shè)置步驟：
[000引第一步：在大型海洋鋼結(jié)構(gòu)物總裝開始前，根據(jù)大型海洋鋼結(jié)構(gòu)物總裝要求確定 控制網(wǎng)等級，然后，在大型海洋鋼結(jié)構(gòu)物周圍設(shè)置數(shù)個(gè)網(wǎng)點(diǎn)，并將各個(gè)網(wǎng)點(diǎn)連接構(gòu)成一個(gè)封 閉的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)；
[0009] 第二步；采集網(wǎng)點(diǎn)數(shù)據(jù)，建立實(shí)際尺寸控制網(wǎng)；
[0010] 第=步；建立大型海洋鋼結(jié)構(gòu)物主要控制節(jié)點(diǎn)的=維理論控制模型；
[0011] 第四步：將實(shí)際尺寸控制網(wǎng)與大型海洋鋼結(jié)構(gòu)物S維理論控制模型進(jìn)行關(guān)聯(lián)；
[0012] 第五步；重復(fù)第一步至第四步，進(jìn)行網(wǎng)點(diǎn)高程監(jiān)控及大型海洋鋼結(jié)構(gòu)物的沉降監(jiān) 控，直到二者的相對位置關(guān)系穩(wěn)定下來。
[0013] 所述網(wǎng)點(diǎn)結(jié)構(gòu)分為；地上地下兩部分，其中，網(wǎng)點(diǎn)結(jié)構(gòu)的地上部分包括：設(shè)在地面 的環(huán)形混凝±保護(hù)板、安裝在混凝±保護(hù)板內(nèi)、并延伸至地下的移動(dòng)測量桿、安裝在移動(dòng)測 量桿頂部的可調(diào)平臺、安裝在可調(diào)平臺上的強(qiáng)制對中螺栓；其中，移動(dòng)測量桿的底部安裝有 用于與地下部分連接的定位銷和下法蘭；網(wǎng)點(diǎn)結(jié)構(gòu)的地下部分包括；設(shè)在地平面W下的鋼 筋混凝±壞、埋于鋼筋混凝±壞中間的固定鋼管、安裝在固定鋼管頂部的預(yù)埋法蘭、安裝在 鋼筋混凝±壞的上部內(nèi)側(cè)的內(nèi)護(hù)圈，其中，該鋼筋混凝±壞為-L結(jié)構(gòu)，位于移動(dòng)測量桿底 部的下法蘭與位于鋼筋混凝±壞頂部的預(yù)埋法蘭連接為一體。
[0014] 所述移動(dòng)測量桿的側(cè)面安裝有用于吊裝扶正的數(shù)個(gè)吊耳，移動(dòng)測量桿為鋼制圓 柱，圓柱內(nèi)部誘筑水泥。
[0015] 所述第二步中，網(wǎng)點(diǎn)數(shù)據(jù)包括；各個(gè)網(wǎng)點(diǎn)之間的角度、平距、高差數(shù)據(jù)，對于各個(gè)網(wǎng) 點(diǎn)的平面坐標(biāo)是采用邊角網(wǎng)、閉合導(dǎo)線進(jìn)行數(shù)據(jù)采集；對于各個(gè)網(wǎng)點(diǎn)的高程數(shù)據(jù)是通過高 精度的水準(zhǔn)儀和=角高程測量方法采集；數(shù)據(jù)采集完成后，在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行整體平差，W得 到各個(gè)網(wǎng)點(diǎn)的平差坐標(biāo)；然后，再在計(jì)算機(jī)中，輸入各個(gè)網(wǎng)點(diǎn)的平差后的=維坐標(biāo)，建立尺 寸控制網(wǎng)。
[0016] 所述第S步中，大型海洋鋼結(jié)構(gòu)物的S維理論控制模型建立的步驟如下：
[0017] 1.根據(jù)大型海洋鋼結(jié)構(gòu)中主要節(jié)點(diǎn)的空間相對位置關(guān)系，在計(jì)算機(jī)中，畫出大型 海洋鋼結(jié)構(gòu)物底層、頂層線形框架W及連接兩層之間的導(dǎo)管中屯、線的主體結(jié)構(gòu)圖；
[0018] 2.根據(jù)各層位置關(guān)系依次畫出中間各層的線形框架圖；
[0019] 3.畫出大型海洋鋼結(jié)構(gòu)主要節(jié)點(diǎn)之間的附屬結(jié)構(gòu)線形圖，并把大型海洋鋼結(jié)構(gòu)物 中屯、線上前后兩個(gè)控制點(diǎn)、中屯、線外巧架上的控制點(diǎn)W及節(jié)點(diǎn)控制點(diǎn)在圖中標(biāo)識出來。
[0020] 所述第四步中，實(shí)際尺寸控制網(wǎng)與大型海洋鋼結(jié)構(gòu)物S維理論控制模型進(jìn)行關(guān)聯(lián) 的具體步驟；
[0021] ①利用第二步中得到的實(shí)際尺寸控制網(wǎng)，在設(shè)定的網(wǎng)點(diǎn)上架設(shè)測量儀；
[0022] ②采用后方交會(huì)的方法設(shè)站，并測量在第=步中已得到的大型海洋鋼結(jié)構(gòu)物中屯、 線上已標(biāo)識的前后兩個(gè)主要控制點(diǎn)的實(shí)際坐標(biāo)，W及結(jié)構(gòu)物中屯、線外巧架上的任意一個(gè)控 制點(diǎn)坐標(biāo)，導(dǎo)出作業(yè)，并在計(jì)算機(jī)中生成大型海洋鋼結(jié)構(gòu)物S維理論控制模型、控制點(diǎn)；
[0023] ⑨在計(jì)算機(jī)中，通過點(diǎn)對齊和旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系的方法，將大型海洋鋼結(jié)構(gòu)物模型中屯、 線標(biāo)識的兩個(gè)控制點(diǎn)與實(shí)測點(diǎn)對齊；
[0024] ④再次旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系，將大型海洋鋼結(jié)構(gòu)物模型中屯、線外巧架上標(biāo)識的另一控制點(diǎn) 與實(shí)測點(diǎn)對齊；至此，S維理論控制模型與實(shí)際尺寸控制網(wǎng)關(guān)聯(lián)成功，且兩者處于同一坐標(biāo) 系內(nèi)；
[0025] ⑥比較大型海洋鋼結(jié)構(gòu)物實(shí)測坐標(biāo)與理論坐標(biāo)的差值，即可控制大型海洋鋼結(jié)構(gòu) 物尺寸與位置；其中，大型海洋鋼結(jié)構(gòu)物的任意節(jié)點(diǎn)都有其理論坐標(biāo)。
[0026] 本發(fā)明的有益效果；本發(fā)明由于采用上述技術(shù)方案，其不僅能夠在大型結(jié)構(gòu)物建 造過程中的不同階段，任意架設(shè)測量儀對大型結(jié)構(gòu)物建造進(jìn)行測量；而且，還能夠避免交 叉作業(yè)及腳手架等對結(jié)構(gòu)物及網(wǎng)點(diǎn)的影響，滿足了對大型結(jié)構(gòu)物建造測量點(diǎn)位及精度的要 求；大大地提高了測量速度，控制了測量誤差的積累；為大型結(jié)構(gòu)物的建造，提供了技術(shù)保 證。
【附圖說明】
[0027] 圖1為本發(fā)明控制網(wǎng)形狀示意圖。
[002引圖2為本發(fā)明控制網(wǎng)點(diǎn)結(jié)構(gòu)布置示意圖。
[0029] 圖3為本發(fā)明控制網(wǎng)點(diǎn)混凝±壞結(jié)構(gòu)主視示意圖。
[0030] 圖4為本發(fā)明控制網(wǎng)點(diǎn)混凝±壞結(jié)構(gòu)俯視示意圖。
[0031] 圖5為本發(fā)明移動(dòng)測量桿主視示意圖。
[0032] 圖6為本發(fā)明移動(dòng)測量桿俯視示意圖。
[0033] 圖7為本發(fā)明網(wǎng)點(diǎn)數(shù)據(jù)采集示意圖。
[0034] 圖8為本發(fā)明大型結(jié)構(gòu)物主要控制節(jié)點(diǎn)的S維模型示意圖。
[0035] 圖9為本發(fā)明控制網(wǎng)與結(jié)構(gòu)物S維模型關(guān)聯(lián)示意圖。
[0036] 圖中主要標(biāo)號說明；
[0037] 1.鋼筋混凝±壞、2.混凝±保護(hù)板、3.移動(dòng)測量桿、4.定位銷、5.調(diào)平螺栓、6.預(yù) 埋法蘭、7.網(wǎng)點(diǎn)混凝±壞內(nèi)護(hù)圈、8.鎖緊螺栓、9.固定鋼管、10.下法蘭、11.吊耳、12.調(diào)平 螺栓、13.強(qiáng)制對中螺栓、14.可調(diào)平臺。
【具體實(shí)施方式】
[003引本發(fā)明采用W下設(shè)置步驟：
[0039] 第一步：如圖1所示，在大型海洋鋼結(jié)構(gòu)物總裝開始前，根據(jù)大型海洋鋼結(jié)構(gòu)物總 裝要求確定控制網(wǎng)等級，在大型海洋鋼結(jié)構(gòu)物的施工場地，實(shí)地進(jìn)行勘察，確立控制網(wǎng)網(wǎng) 點(diǎn)位置、并構(gòu)網(wǎng)；構(gòu)網(wǎng)時(shí)，將控制網(wǎng)點(diǎn)設(shè)置成；1號一12號網(wǎng)點(diǎn)，并將各個(gè)網(wǎng)點(diǎn)連接構(gòu)成一個(gè) 封閉的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)；其中，網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)設(shè)置要求能把大型海洋鋼結(jié)構(gòu)物整體包括在內(nèi)，且便于各 個(gè)網(wǎng)點(diǎn)的通視連接，同時(shí)，考慮到網(wǎng)點(diǎn)的數(shù)量，W保證大型海洋鋼結(jié)構(gòu)物的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)能夠得 到控制。
[0040] 如圖2-圖6所示，根據(jù)大型海洋鋼結(jié)構(gòu)物建造場地的特點(diǎn)，網(wǎng)點(diǎn)結(jié)構(gòu)分為；地上 地下兩部分，其中，網(wǎng)點(diǎn)結(jié)構(gòu)的地上部分包括；設(shè)在地面的環(huán)形混凝±保護(hù)板2、安裝在混 凝±保護(hù)板2內(nèi)、并延伸至地下的移動(dòng)測量桿3、安裝在移動(dòng)測量桿3頂部的可調(diào)平臺14、 安裝在可調(diào)平臺14上的強(qiáng)制對中螺栓13 ;其中，移動(dòng)測量桿3的底部安裝有用于與地下部 分連接的定位銷4和下法蘭10,下法蘭10在鎖緊前，須用調(diào)平螺栓5調(diào)平；移動(dòng)測量桿3的 側(cè)面采用焊接方式安裝有用于吊裝扶正的數(shù)個(gè)吊耳11 ;為保證移動(dòng)測量桿3的穩(wěn)定性，移 動(dòng)測量桿3為鋼制圓柱，圓柱內(nèi)部誘筑水泥；移動(dòng)測量桿3與下部網(wǎng)點(diǎn)混凝±壞連接后應(yīng)用 調(diào)平螺栓12,將頂部可調(diào)平臺14調(diào)平。
[0041] 如圖3,圖4所示，網(wǎng)點(diǎn)結(jié)構(gòu)的地下部分包括：設(shè)在地平面W下的鋼筋混凝±壞1、 埋于鋼筋混凝±壞1中間的固定鋼管9、采用焊接方式安裝在固定鋼