提高放样精度和速度ppt课件

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提高放样精度和速度发表单位:技术中心测量科小组名称:测量科第二QC小组发表人:刘鹏飞

1一、工程概况1号尾矿库位于金岭铁矿西部,距离金岭铁矿生活工作区2公里左右。尾矿库库区范围南起火药库北侧约900m，北至铁山露天开采遗留空区山体，东至铁鹰公司约150m；西至黑铁山，南北长约1.0Km,东西宽约0.41Km，地理坐标：东经(E)118°09′51″～118°09′50″，北纬(N)36°50′38″～36°50′39″，面积约0.41km2。

2二、小组概况本QC小组成立于2004年10月，课题名称：提高放样精度和速度。小组名称测量科第二QC小组TQC教育人均24小时成立时间2016年10月8日小组类型现场型小组成员序号姓名年龄职称职务学历QC小组职务1王新生46高级工程师测量科科长大学顾问2刘鹏飞30助工项目经理大学组长3刘清30助工项目副经理大专副组长4史纲43技术员施工员大专组员5王黎明34工程师技术负责人大学组员6罗维海50技术员施工员大专组员QC小组成员表表一

3三、QC小组活动情况统计序号活动内容次数应出勤人数出勤人数出勤率%1课题研究212121002TQC教育318181003原因分析2121195.54制定对策3181690.95组织实施4242395.56现场检查4242293.27效果评价21212100合计2012011495.9

4选课理由尾矿库三边呈不规则矩形，三边紧密相接，单边最长286米，最短115米。传统的定位采用经纬仪，线锤，钢卷尺定位较多，受地面情况，场景限制影响较大，定位过程复杂。本工程定位61个角，需要4人，花费2天时间，采用经纬仪，钢卷尺定位需要4人，六天时间定位，这对距离远，点数多的工作，不能满足矿山生产需求，处理多角点，采用计算器计算则速度较慢，而且容易输入错误，不易检查。本工程质量目标：对尾矿库进行人工监测，确保安全生产。课题名称提高放样精度和速度

5五、活动目标和可行性分析（一）现场调查经小组调查研究后确认，传统的定位方法受地表高低、障碍物有无、场地大小等施工环境影响，受卷尺拉力大小等测量工具影响，对长度超过50m的工程，测量误差一般在10mm以上，而且一般都通过调整伸缩缝的大小来处理。对定位许多角点时采用传统的手工计算方法容易计算错误而且计算速度较慢。本工程61个角点，按照传统方法采用全站仪定位、计算器处理数据时共化费4个人、2天才完成。我们采用经纬仪、钢卷尺、计算机处理数据重新定位共化费4个人、6天时间才完成。现采用全站仪并辅助计算机处理数据，可以大大减少人为误差、提高测量精度和速度，减少对周围环境的依赖。

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8六、原因分析

9七、确定主要原因：根据因果分析图，分别对每个末梢原因进行分析：(1)、仪器未调精确。根据我们调查，这种情况不是很多，仪器不对中或调平，将直接影响测量过程准确性。由于仪器未调精确主要是由于人为原因造成的，所以我们在选择人员时首先选择人员素质硬，实践知识非富的人为做为测量员，因此我们把该项做为非主要原因。(2)、读数看错。根据我们调查，这种情况偶尔出现在看钢卷尺读数时容易看错100mm。针对这种情况我们在测量放样前进行有针对性的交底，要求每位负责放样人员必须严格控制尺寸读数，以便前后放样过程保持一致。为了防止此类情况的发生，我们还保证所有放样人员不变动，所以我们把该项做为非主要原因。

10(3)、拉卷尺用力不均匀。根据我们多年的施工经验，拉力不均匀情况比较突出，在划分轴线时一般根据控制线的位置定出轴线，用50m长钢卷尺时由于不同的人、不同的时间用力都不一样，从同一根控制线的两端量距离最大偏差达到5mm左右，势必造成轴线前后不平行，直接影响房子的形状，影响测量精度。虽然这种情况我们在放样前均进行交底，但是由于拉卷尺的用力程度很难在实践操作中进行控制。如果采用拉力器进行控制，那样将会大大影响放样的速度，为了更好的解决这个问题，我们把它做为主要原因。

11(4)、采用经纬仪和钢卷尺放样。建筑物定位或基础楼层定位时，一般都采用光学经纬仪或电子经纬仪和钢卷尺配合放样。根据对比调查，平常采用这种方式放样本工程61个角点需要4人、6天时间才能定位完成，测量速度较慢。由尾矿库人工安全监测工程工期紧，单体多，工种密，各工序要求配合紧密，所以在放样过程中不能有过多的时间，我们把它做为主要原因。

12(5)、放样多个点时采用计算器计算数据重复且容易输错，不易检查。对于多单体、多点位的定位工程采用计算器计算不太合适。根据我们在浙工大的调查，我工程在定位时规划局共定了61个点位，用4人，化了2天才全部定好,光计算就占了一半时间。由于定位过程事先未计算好，只能一个点、一个点的计算。同样考虑到工期紧，而且计算容易错误的一个原因，我们把该列为主要原因。

13(6)、使用未经检验的仪器。根据调查，有些项目开工后，由于事先没有仪器检测计划，但是工程又不能停下，只有在设备未经检验的情况下开始使用。由于未经计量部门校正的仪器都会存在一定的误差，为了减少这种不必要的影响因素，我们在尾矿库人工安全监测项目开始前就预先将全站仪等设备进行检测，因此该因素列为非主要原因。(7)、没有定期检测。仪器在受环境气候、人工操作后都会出现磨损，需要在规定时间内进行定期保养。测量仪器一般一年复检一次，我们在开工前就预先计划好本工程的设备检测计划，对于测量仪器定为每一周年进行大的检修一次，每天进行保养，每月进行全方位保养，因此我们把该因素列为非主要原因。

14(8)、采用变形小的钢卷尺。根据调查，由于目前钢卷尺品牌较多，卷尺的刻度误差也不尽相同，差的卷尺与好的卷尺每米误差达1mm，所以我们在施工过程所有钢卷尺均采用浙江省知名品牌“长城牌”钢卷尺，因此该因素列为非主要原因。(9)、地面高低不平。对于地表落差较大而且场地又没平整的部位，采用钢卷尺测量距离是肯定不准的，正是考虑这个因素，所以我们采用其它测量方法，尽量不用钢卷尺，所以该因素列为非主要原因。(10)、场地狭小、材料堆放。这种情况在矿区的工程比较突出，由于各个生产单位都很近，一般在搭建临时设施后没有许多空间，势必对测量放样提出更高的要求。由于我工程在矿区郊区，施工场地较为宽敞，我们把该因素列为非主要原因。

15八、制订对策：针对主要影响因素制定对策，QC小组对(1)拉卷尺用力不均匀;(2)采用经纬仪和钢卷尺放样;(3)放样多个点时采用计算器计算数据重复且容易输错，不易检查;(4)观测桩未受保护，容易受碰撞;(5)观测桩易受基坑土体位移的影响等做为影响测量精度和速度的主要原因，结合施工现场实际情况，并进行技术讨论后，确定如下对策。

16对策表表二序号主要原因对策目标措施责任人地点日期1拉卷尺用力不均匀距离较长时减少使用钢卷尺将长度在50m~100m间的工程长度偏差控制在4mm以内超过50m用全站仪测距离，减少使用钢卷尺史纲施工现场2016.102放样多个点时采用计算器计算数据重复且容易输错，不易检查采用计算机技术计算61个点的相关数据在3小时内完成采用excel计算或全站仪王黎明办公室2016.103采用经纬仪和钢卷尺放样对点位较多时改用其它方法，加快速度定位61个角点由3个人1天内完成采用全站仪及一处细长坚固参照物放样罗维海施工现场2016.104观测桩未受保护，容易受碰撞设保护设施所有观测桩不受扰动碰撞设钢管防护栏杆，由于测量员负责监督刘清施工现场2016.105龙门桩易受基坑土体位移的影响采用更简便的方法控制点偏差控制在2mm以内设任意一个控制点刘鹏飞施工现场2016.10

17九、实施对策根据对策表，落实具体的实施措施：针对要因一：拉卷尺用力不均匀实施一：在测量过程中我们不采用钢卷尺，采用全站仪，由测量员史纲负责，三棱镜由罗维海负责，两端将仪器对中整平后将人为影响因素减少到最小。为了保证协调一致，我们还在施工现场周围做了一次模拟演练，以保证放样过程中能准确理解手势的意思，加快放样效率。测量效果由王黎明负责实施。效果检查：根据尾矿库实践，尾矿库北侧长度为132.77m，轴线偏差最大3mm、尾矿库南侧长度210m，轴线偏差最大3mm、尾矿库东侧长度328.22m，轴线偏差最大4mm，达到预期目标。

18针对要因二：采用经纬仪和钢卷尺放样实施二：为了避免采用经纬仪和钢卷尺，我们采用全站仪放样，借助远处预埋桩进行方位角控制。由测量员史纲负责全站仪控制，罗维海负责三棱镜的安放，相互间采用对讲机联系，另派一名技工负责协调，检查效果由史纲负责。效果检查：根据尾矿库工程实践，我们共安排3人，共花了10小时就把三边全部定位完毕，速度大大加快。

19针对要因三：放样多个点时采用计算器计算数据重复且容易输错，不易检查实施三：对放样多个点位(超过10个点以上)时，采用计算机技术。我工程三个单体需定位61个角点，分以下几个步骤实施：根据测绘部门提供的角点坐标，全部输入excel表格内。本工程定位共有61个点，由于采用极坐标法定位，所以在进行实地测量前，必须首先计算各个角点与控制点间的位置关系，即确定距离(角点到控制点间)及方位角(角点与控制点连线与正北方向间的方位角，以正北方向为零度，顺时针方向为正值)。

20步骤如下：(1)测绘部门提供以下二个导线控制点的坐标及位置：导线控制点坐标值XYD277687.907967267.1960D377615.115367149.3139注：测量坐标与数学意义上的直角坐标不一样，测量坐标的X轴、Y轴相对于数学直角坐标系的Y轴、X轴。(2)三边提供的点坐标如下：角点XY角点XY5077690.40667253.8208177765.74667261.2125177690.40667177.8208277758.54667261.2125277699.40667177.8208377614.68567142.399

215377699.40667183.8208477614.68567115.3995477704.40667180.8208577618.88567115.3995577720.40667180.828677618.88567098.3995677720.40667197.3208777627.88567098.3995777707.80667197.3208877632.88567098.3995877707.80667242.3208977641.88567098.3995977708.90667242.3209077641.88567112.3996077708.90667252.6209177658.28567112.3996177701.40667252.6209277658.28567103.3996277697.60667255.8209377653.78567103.3996377697.60667253.8209477653.78567077.3996477748.34667264.2129577681.78567077.3996577748.34667219.2129677681.78567103.3996677746.54667219.2129777674.48567103.3996777746.54667200.4129877674.48567142.399

226877755.54667200.4129977672.28567150.3996977755.54667193.81210077667.28567154.3997077735.94667193.81210177652.28567147.3997177735.94667182.81210277636.88567147.3997277739.54667177.31210377632.08567142.3997377755.54667177.31210477621.88567154.3997477755.54667190.81210577621.88567150.3997577758.54667190.81210677616.88567150.3997677758.54667205.71210777632.48567115.3997777763.54667202.71210877657.48567115.3997877771.54667202.71210977657.48567142.3997977771.54667219.21211077658.68567150.3998077765.74667219.212

23(3)根据导线控制点，我们在现场适当的位置设置了一个控制点以及便于确定方向的物体(我们选取距控制点0.5km以外的建筑物屋顶的预埋桩作为确定方向的参照物)。根据现场情况，我们选取在尾矿库北侧A轴线延长线距1轴与A轴相交点以西15m的位置做控制点(后简称“K”点)。

24(4)、预埋桩坐标计算：置全站仪于D2点，对准D3点，并锁定方位角：2381816；后转动全站仪对准避雷针，记录水平角读数为：45437；置全站仪于D3点，对准D2点，并锁定方位角：581816，后转动全站仪对准预埋桩，记录水平角读数为：471314。根据上述角度关系计算出预埋桩的坐标为(78397.4357,67994.751)。(5)计算各个角点与控制点间的距离以及方位角。由于涉及的点数较多，采用普通计算方法相当慢而且容易计算错误。由于excel具有强大的数据处理功能，所以在计算过程将所有数据输入excel，编辑过程如下：

25①在第A列输入点号；第B列~第G列间分别输入预埋桩X1、Y1值，K点X2、Y2值，相应角点的X3、Y3值。下面以50号角点为例介绍。②计算50号点到K点的直线距离。在excel编辑栏输入“=((X3-X2)2+(Y3-Y2)2)0.5”，该值赋在L4。③计算后视角弧度，在excel编辑栏输入“=ATAN2(X1-X2,Y1-Y2)”，并赋值在V4；计算前视角弧度，在excel编辑栏输入“=ATAN2(X3-X2,Y3-Y2)”，并赋值在U4。

26④计算前视读数1，在excel编辑栏输入“=DEGREES(U4)”，并赋值在X4；同样计算后视读数1，在excel编辑栏输入“=DEGREES(V4)”，并赋值在W4。⑤在④计算过程中，有可能出现负值，但在全站仪中不能显示负值，所以必须进行转换，在此过程中要使用逻辑判断语句。在前视角度2和后视角度2的编辑栏中分别输入“=IF(W4<0,360+W4,W4)”“=IF(X4<0,360+X4,X4)”分别赋值于Y4、Z4。

27⑥前视角度2的度数、后视角度2的度数分别在编辑栏内输入“=TRUNC(Y4)”“=TRUNC(Z4)”，分别赋值于I4、O4。主要功能是对角度进行“截整”。⑦计算前视方位角、后视方位角的分值，编辑栏内输入“=(Y4-I4)*60”“=(Z4-O4)*60”，分别赋值于AA4、AB4。⑧前视方位角的分数值、后视方位角的分数值分别在编辑栏内输入“=TRUNC(AA4)”“=TRUNC(AB4)”，截整后分别赋值于K4、Q4。

28⑨计算前视方位角、后视方位角的秒值，编辑栏内输入“=(AA4-K4)*60”“=(AB4-Q4)*60”，分别赋值于AC4、AD4。⑩前视方位角的秒数值、后视方位角的秒数值分别在编辑栏内输入“=TRUNC(AC4)”“=TRUNC(AD4)”，截整后分别赋值于M4、S4。至此该表已基本生成。效果检查：根据尾矿库监测工程实践，三个单体共61个角点，计算出所有数据共计3小时，达到预期目标。

29实施四、对不超过10个点时，可以借助全站仪的计算功能进行计算。其步骤如下：(下面按NTS-322全站仪的模式进行介绍)，根据测绘部门提供的导线控制点为例进行介绍。D2点为测站点，坐标为(77687.9079，67267.196)；D3为后视点，坐标为(77615.1153，67149.3139)，放样点坐标为(77690.406，67253.820)。

30①开机后，进入“菜单”选项，选择“放样”选项，键F2。②“放样”选项下共有三项：F1：输入测站点；F2：输入后视点；F3：输入放样点；③键入F1(输入测站点坐标)，根据内容键“坐标”选项，并在E值处输入67267.196，在N值处输入77687.9079，其它位置均选择按回车。④键入F2(输入后视点坐标)，后键“NE/AZ”选项，并在E值处输入67149.3139，在N值处输入77615.1153，其它位置均选择按回车。全站仪最终显示后视角H(B)=2381817，对准该点后按要求选项确认。

31⑤键入F3(输入放样点坐标)，根据内容键“坐标”选项，并在E值处输入67253.820，在N值处输入77690.406，其它位置均选择按回车。全站仪最终显示计算的水平角HR=2803457及放样点与测站点间的水平距离HD=13.607m。键“角度”选项，水平转动全站仪，直至dHR显示角度为000时，表示放样点在该方向上，用三棱镜根据观察置于该直线上，测量其距离，最终在屏幕上显示与计算值的差值dHD。当dHD为正值时，表示三棱镜应向仪器方向靠近，当dHD为负值时，表示三棱镜应远离仪器方向。直至当dHD为0时，即该点为放样点的位置。⑥继续测量放样，可以键“继续”，并重复⑤做法。

32效果检查：根据尾矿库监测工程实践，对于小范围的定位，不妨采用该法。这样可以避免在任何情况下均用计算机计算，可以提高放样效率。

33针对要因四：观测点未受保护，容易受碰撞实施五：根据被碰撞的观测点部位，一般集中在车辆进出频繁的地方、人员进出通道的部位。为了防止观测点再次受损，我们在观测桩周边设双道封闭钢管栏杆进行防护、刷警示色做标志，离基坑边线至少3m以上，由刘清专门负责监督。效果检查：实施该对策后发现无一观测点受损。

34针对要因五：观测桩易受基坑土体位移的影响实施六：为了减少观测桩受土压力的影响，我们在距离尾矿库北边轴线相交点以外120m位置设置了一个测量控制点，控制三个单体的坐标。控制桩周围设2m×2m钢管围栏，避免控制点受扰动。具体实施由施工员罗维海负责。效果检查：根据后期长久观测及永久坐标点复核，该控制点偏差为2mm，该点基本上保持不动。

35十、效果检查通过以上的研究调查、原因分析、对策制定并实施后，尾矿库三遍长度均在100~300m间，轴线偏差最大值在4mm以内；用计算机计算61个点与控制点间的位置关系只需3个小时已全部完成；定位尾矿库的61个点由3人操作，1天时间内全部定位完毕。至此我们课题攻关目标达到预期目的。经过PDCA循环和全组成员的共同努力，在采用全站仪放样后，不但提高了放样精度还大大地提高了工效，已完全掌握了各种复杂地形均可通过全站仪和计算机进行快速放样，可保证测量精度，并大大减少劳动强度，提高工程质量。

36十一、巩固措施为了保证这次QC成果的进一步巩固，我们采取以下措施：(1)、将本次活动整理成文，以给参加活动的人员进行学习，以利于大家提出更好的思路。(2)、做到每个工程放样前首先进行交底、学习，使放样过程做到人人心中有底，并所在的项目中进行推广应用。(3)、整理工艺，并在集团公司范围内推广。

37十二、体会及今后打算通过本次QC活动圆满完成了课题目标，我们深深地体会到，PDCA循环是一种科研探讨的活动，我们要在已有的实践经验基础上，不断地总结和升华认识。这样才有利于我们促进现场施工技术进步和创新，同时指导我们现场管理人员结合施工实际，灵活运用全面质量管理原理，实现公司的质量方针和质量目标。

38经过本课题的攻关实践，小组成员经历了PDCA循环的亲身锻炼，灵活运用了excel和全站仪技术，解决了传统测量方法复杂、定位速度慢的问题，既保证了定位放样的精确度，又大大提高了工作效率和工程质量。

39QC活动使我们在施工生产中受益匪浅，今后我们将继续坚持开展群众性的质量管理活动，并以此为基点，不断提高运用水平，解决施工现场存在的实际问题，把握控制好工程施工质量的各个关键环节，把计算机技术和全站仪相结的技术运用到其他更复杂更有特点的工程中去。

40介绍完毕谢谢大家!