第29届奥运会主会场“鸟巢”的形态如同一个孕育与呵护生命的摇篮，寄托着人类对未来的希望，不仅见证着人类在建筑与人居环境领域的不懈追求，也见证着中国这个东方文明古国不断走向开放的历史进程以及现代中国的科技实力。100天以后的2008年8月8日，奥林匹克的梦想舞台将在这里开启，世界五大洲的目光将汇聚于此。

　　“鸟巢”于2003年底开始建设，工程占地21公顷，总建筑面积约25.8万平方米。檐高68.5米，东西长297米，南北长333米，屋顶呈东西高、南北低的马鞍形，外壳由约4.8万吨钢结构有序编织而成，水平投影面为椭圆形。内部是上中下三层没有任何遮挡的碗状看台，观众坐席约为9.1万个，其中临时坐席约1.1万个。让人惊叹的是，整个建筑通过巨型网状结构连接，没有任何固定支架。在空间变化上的不规则性、多样性、复杂性以及超大规模，使得“鸟巢”各项测量工作难度大幅增加，不仅远远超出了传统工程测量的范畴，而且无工程先例可资借鉴。参加“鸟巢”建设的广大测量工作者面对挑战迎难而上，以精湛的测量技术和顽强的工作作风为“鸟巢”建设全程保驾护航。

　　“鸟巢”的施工测量工作由北京城建勘测设计研究院有限责任公司负责，主要包括控制测量、构件现场拼装测量、桁架柱和桁架梁安装定位测量、次结构安装定位测量、支撑塔架卸载变形监测及钢结构日照变形测量等。为了提供及时优质高效的测绘保障，北京城建勘测院组成了“鸟巢”工程指挥部，由总工程师秦长利直接负责，并配备了先进的高精度测量仪器设备。在整个施工过程中，测量技术人员不断优化测量方案，分解测量步骤，将大量的设计数据测设到实地。他们以科技创新为先导，引进现代工程测量新技术， 进行高精度施工测量，还结合工程特点设计、制造了专用仪器和工具，并广泛应用卫星定位、激光扫描、电子计算机等技术，使工程实现了数据采集、计算、放样和数据处理的自动化、实时化。

　　

宏伟的“鸟巢”

　　施工测量取得的主要成果包括：应用卫星定位系统、全站仪及数字水准仪，快速建立了高精度三维工程控制网，大大提高了控制测量的质量与效率；应用智能化全站仪，实现了大型复杂工程设施快速、准确的空间放样测设；采用工业测量技术，进行了复杂钢构件的组装测量；应用激光扫描等技术，对大型及特殊钢结构的空间形态进行了精确测量，并对测量数据进行实时处理、分析与可视化表现，实现了信息化施工；建立了大型及特殊工程测量项目的管理体系和制度，确保测量成果的可靠性与完整性。

　　“鸟巢”看台的结构混凝土柱均为斜扭柱体，在不同结构层上倾斜角与扭转方向各不相同，且结构柱分布不规则，使得斜扭柱体定位数据的计算过程非常烦琐。如按照常规方法计算，势必延误工期，且稍有不慎就会出现计算错误。为了解决这一问题，现场技术人员牺牲大量休息时间，了解斜扭柱体设计规律和数学模型，在较短的时间内编制出一套斜扭柱体定位数据计算程序。这一程序计算过程简单快捷，一天就能计算出上千个数据，从而大大缩短了计算时间，减少了错误率，提高了工作效率，满足了施工的要求，受到同行和专家的一致好评。

　　“鸟巢”看台采用预制构件现场吊装，其建筑轴线分为平行于跑道的环向轴和垂直于跑道的射向轴。看台板吊装就位时用螺栓和速凝剂进行加固，一次成型不做任何装饰，对精度要求非常之高：相邻同一射向轴两侧的看台板面要在一个水平面上，其间距为5毫米，相邻看台板在环向轴上衔接，允许误差小于2毫米。看台板安装是否达标将直接影响到座椅安装的质量和体育场内部的美观，测量人员在看台板安装前，就对其规格形式、安装工艺及安装条件进行了调查和分析。鉴于相邻看台板之间可调整的余量小，如果安装第一块时稍有误差，随着安装数量的增加误差就会累积，进而影响整个体育场上万块看台板的安装质量，他们首先对主要环向轴和射向轴的平面位置进行测量，将采集到的数据输入计算机，绘制成电子图，与设计图进行比较，并在电子图上预排看台板的位置，进行合理调整。同时，他们在电子图上将整个体育场的看台划分成若干个施工区域，以区域为施工单元进行安装，严格控制好各区域之间的衔接。实践证明，采用此方案削弱了累积误差，增加了施工作业面，避免了返工造成人力与物力的浪费，缩短了工期，为施工提供了可靠的测绘保障。

　　2005年10月28日，“鸟巢”开始吊装第一根钢柱，此时，测量人员遇到了钢结构组件吊装定位焊接的难题。钢结构组件状如树枝，每个组件的焊口少则五六个，多则十几个甚至几十个，每个组件的重量轻则数吨，重则几十吨甚至上百吨。按常规方法，应在台架上按设计要求的姿态焊接组装，再吊起组件与空中钢结构体焊接成型。已经吊装焊接成型的钢结构体会受光照、气温、风向、重力及自身内应力等因素影响，使预留的空间位置发生变化，且预留空间都分布在几十米的高空，待观测点截面又很小，用常规方法观测难以满足施工的要求，测量人员就用先进的激光扫描仪进行精确扫描，圆满地解决了这一技术难题，不仅大大提高了测量的精度和效率，还以大量精确的数据满足了信息化施工的要求。

　　卸载是钢结构施工的重要环节，即在钢结构合拢形成一个整体后，拆除在施工过程中搭建的临时支撑而使钢结构自主受力。2006年9月17日上午，“鸟巢”迎来了钢结构整体卸载完成的重要历史时刻。对78根临时搭建的支撑塔架进行分阶段整体卸载，使鸟巢钢结构逐步转换为自身承重状态，工作量非常大，难度前所未有。为了让“鸟巢”在卸载时均匀、渐进地自主受力，工程技术人员把卸载工作分为7大步，每一大步又分为5小步。北京电视台对35个卸载环节中的最后4步进行了长达4小时的现场直播，首次通过视频向全球华人全景式地展现国家体育场的恢宏景象。

　　

“鸟巢”测量

　　“鸟巢”巨大屋顶钢结构总面积约6万平方米，卸载吨位约1.4万吨，在卸载后会由于自重而产生一定的下降位移，且由于多种因素的影响位移量不可能与理论值完全符合，这是卸载工作的难点之一。为了确保“鸟巢”成功卸载，北京城建勘测院在卸载前进行了模拟测试。在整个卸载过程中，监测小组全体成员积极配合指挥部工作，在关键部位布设了数十个监测点，密切监测、及时判断每一步骤的钢结构位移变形情况，并对卸载过程做跟踪变形监测，及时提交监测成果，为确定每一个卸载动作提供了可靠的依据，为宏伟的“鸟巢”巍然屹立做出了应有的贡献。

　　“鸟巢”工程的测量工作贯穿于土建、钢结构、机电这三大主专业之中，可谓无所不在。建筑结构的异常复杂，加之工程量大，施工面广，对测量人员的素质、测量成果的精度都提出了非常高的要求。“鸟巢”工程的建设监理单位中咨工程建设监理公司始终高度重视测量专业的监理控制，专门设置了测量监理组，由具有较高水平的测量专业工程师负责测量程序和质量的控制。“鸟巢”的测量监理工作主要包括：对测量人员资质和测量仪器精度进行严格审核，对《控制测量方案》《施工测量方案》等各种测量方案进行审批，对施测单位报送的测量放线数据进行复核，对控制网的变形进行定期检测，对各施工阶段、施工部位的测量放线、定位进行验收以及对变形观测、现场测量确认进行监督等。另外，测量监理组还不定期组织召开测量会议，专门研讨工程中的疑难问题，及时解决。在整个施工过程中，测量监理组始终与施测单位紧密配合，严格把关，确保了施工测量的质量和精度。

　　其实，围绕“鸟巢”的测绘工作不仅仅是施工测量这一项。早在“鸟巢”工程开工之前，北京市测绘设计研究院就承担了“鸟巢”的建址拨地任务。测绘人员按照施工图纸，分别在“鸟巢”的长轴、短轴、中心圆点以及圆弧上进行了高精度定位。虽然时间紧、任务急，他们仍然组织精干力量，从八达岭高速公路上的一等水准网引导线，步行10余公里，穿过或绕行多处工地，布设出二级导线控制网和三等水准网，提高了导线的精度等级，为保证“鸟巢”工程的高精度奠定了基础。

　　2008年2月，北京院又承担了“鸟巢”的测图任务。时值隆冬，天寒地冻，空旷的广场寒风肆虐，增加了外业工作的难度。跑前尺的同志要戴上两三副手套才能握稳铅制棱镜杆；观测的同志被寒风吹得泪流不止，仍不断地旋动仪器的螺旋，精心采集每一组数据；技术人员坐在小马扎上，在尘土飞扬的工地，利用笔记本电脑处理数据，双手冻得通红，双腿麻木……此时，奥运场馆正处于施工建设中，外业人员为测图所做的控制点标识常常很快就被掩盖甚至损坏，不得不重新布控。“鸟巢”结构复杂，钢筋交叉缠绕，准确定位难度相当大。为此，他们请来专家进行现场踏勘，并利用GPS测量控制点，终于高质量地完成了实地测图任务。

　　4月18日，宏伟的“鸟巢”开门迎客，“好运北京”2008国际田联竞走挑战赛成为在“鸟巢”举行的首场赛事。越来越多的人得以与这个举世无双的宏伟建筑零距离接触，亲身感受它的巨大魅力。这个承载着全人类共同希望的“摇篮”，正和面貌一新的北京一起，期待着2008年8月8日那个庄严时刻的到来。