劉 申

(河北省衡水公路工程總公司)

1 中線放樣的過程

目前高速公路的施工設(shè)計(jì)單位僅提供給施工單位導(dǎo)線控制樁及其坐標(biāo)。施工單位進(jìn)場(chǎng)后,由設(shè)計(jì)單位進(jìn)行交樁,而后使用經(jīng)過有關(guān)部門檢測(cè)合格的全站儀或光電測(cè)距儀配經(jīng)緯儀,對(duì)導(dǎo)線點(diǎn)進(jìn)行復(fù)核聯(lián)測(cè)。測(cè)量過程嚴(yán)格按照Ⅰ級(jí)導(dǎo)線點(diǎn)測(cè)量方法進(jìn)行。測(cè)量前可以根據(jù)設(shè)計(jì)單位所給坐標(biāo)先計(jì)算好轉(zhuǎn)折角和邊長(zhǎng),與實(shí)測(cè)結(jié)果相比較,當(dāng)誤差較大時(shí)應(yīng)查明原因,是導(dǎo)線點(diǎn)挪動(dòng)或儀器故障。當(dāng)該段導(dǎo)線點(diǎn)觀測(cè)角和相鄰導(dǎo)線點(diǎn)邊長(zhǎng)都已實(shí)測(cè)完畢,導(dǎo)線點(diǎn)復(fù)測(cè)的外業(yè)工作即宣告結(jié)束。

中樁放樣是以某相距最近的導(dǎo)線點(diǎn)為測(cè)站,后視相鄰導(dǎo)線點(diǎn),輸入中樁坐標(biāo)調(diào)整角度和距離放出該中樁點(diǎn),觀測(cè)角和距離是以這三點(diǎn)的坐標(biāo)計(jì)算得出的,在放樣中樁時(shí)應(yīng)注意兩項(xiàng):(1)放完一個(gè)中樁點(diǎn)后,必須進(jìn)行儀器歸零校核,歸零誤差應(yīng)在限差之內(nèi),否則所放點(diǎn)位應(yīng)重新放樣;(2)測(cè)站導(dǎo)線點(diǎn)到所放中樁點(diǎn)距離小于到后視導(dǎo)線點(diǎn)距離。第一條是測(cè)量放樣的常識(shí),而第二條則是根據(jù)導(dǎo)線放樣中樁總結(jié)出來的經(jīng)驗(yàn)(熟稱:長(zhǎng)邊控制短邊),是可以減少誤差的一種辦法。放樣中樁的數(shù)量要能夠滿足施工需要(對(duì)匝道、加寬段應(yīng)該適當(dāng)?shù)脑黾臃艠訑?shù)量),同時(shí)做好放樣記錄。

中樁穿線的過程與導(dǎo)線點(diǎn)復(fù)核測(cè)量方法相同,而衡量其是否合格則是路線的各種技術(shù)參數(shù),即直線點(diǎn)是否在一條直線上,曲線點(diǎn)是否在一條曲線上。中樁穿線如有不符合的情況,應(yīng)以該直線或曲線相距最遠(yuǎn)點(diǎn)調(diào)整中間點(diǎn),線型結(jié)點(diǎn)應(yīng)先定曲線后定直線。而事實(shí)上誤差仍然難免,應(yīng)詳細(xì)記錄穿線過程的各種數(shù)據(jù),進(jìn)行認(rèn)真分析,查找原因,根據(jù)全線測(cè)量結(jié)果進(jìn)行計(jì)算,尋找如何調(diào)整中樁位置,使線型能夠達(dá)到最小誤差的最佳方案。同時(shí)對(duì) CAD高手可以對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行理論整理,通過CAD軟件將理論數(shù)據(jù)與實(shí)際數(shù)據(jù)錄入軟件,繪成 2條曲線,這樣做的好處是可以對(duì)路線理論數(shù)據(jù)及導(dǎo)線點(diǎn)數(shù)據(jù)放樣成果進(jìn)行模擬,個(gè)人認(rèn)為通過軟件模擬與實(shí)際不同的必然是導(dǎo)線點(diǎn)成果不一致造成的。

導(dǎo)線點(diǎn)放樣的中樁如未調(diào)整,其中樁放樣記錄也是栓樁的一種辦法。如調(diào)整了,應(yīng)在導(dǎo)線點(diǎn)二次實(shí)測(cè)進(jìn)行記錄栓樁。其他騎馬樁、三角網(wǎng)等也可進(jìn)行栓樁。但無論哪種辦法,都應(yīng)考慮施工由于高填或深挖以后是否還能由其恢復(fù)中樁。

2 中線放樣的幾個(gè)問題

(1)導(dǎo)線點(diǎn)丟失后,恢復(fù)其原來點(diǎn)十分困難,測(cè)量精度和重新布設(shè)的結(jié)果是一樣的。一般來說,按照相鄰點(diǎn)通視的要求重新布設(shè)速度快,提前選點(diǎn)布設(shè)完畢隨導(dǎo)線點(diǎn)測(cè)量一次完成。

(2)一個(gè)標(biāo)段是否可以有兩條附合導(dǎo)線,一般說來,設(shè)計(jì)單位所給的導(dǎo)線點(diǎn)坐標(biāo)是整條路平差計(jì)算值,而施工單位投標(biāo)是分段中標(biāo),中標(biāo)之后可能又分幾個(gè)單位施工,這樣測(cè)量可能也分幾段。一個(gè)標(biāo)段的附合導(dǎo)線數(shù)量往往根據(jù)監(jiān)理要求不同造成可能會(huì)有一個(gè)或一個(gè)以上的附合導(dǎo)線,造成標(biāo)段與標(biāo)段之間,施工單位與施工單位之間聯(lián)接困難。由于無法找到明文規(guī)定,監(jiān)理承包商就此往往發(fā)生分歧。有時(shí)承包商按上一次的經(jīng)驗(yàn)設(shè)一條附合導(dǎo)線,而監(jiān)理部要求設(shè)一條以上。

(3)既使使用的相同的導(dǎo)線點(diǎn),而由于測(cè)量時(shí)取導(dǎo)線長(zhǎng)度不一,雖說其導(dǎo)線點(diǎn)坐標(biāo)是從某種意義來說是一個(gè)定值,但取某一段或取全線測(cè)量其結(jié)果就不一樣,此外,人的視覺誤差和儀器精密程度不同,復(fù)測(cè)的導(dǎo)線點(diǎn)坐標(biāo)即使精度很高也不會(huì)與設(shè)計(jì)值相同。從道理上講,應(yīng)該取精度高的導(dǎo)線點(diǎn)坐標(biāo)。而一般設(shè)計(jì)文件中并不講明其導(dǎo)線精度。在經(jīng)歷過的幾個(gè)工地,多數(shù)是根據(jù)監(jiān)理意見,有取復(fù)核后的坐標(biāo),也有取設(shè)計(jì)方所給坐標(biāo)的,施工單位則傾向取復(fù)測(cè)后的坐標(biāo),本文認(rèn)為設(shè)計(jì)方應(yīng)說明其導(dǎo)線精度。與復(fù)測(cè)導(dǎo)線精度相比,取精度高的一方值,以便于提高中樁放樣的精確性,減少中樁穿線的誤差。

(4)在公路施工發(fā)展過程中,在設(shè)有導(dǎo)線這一概念之前,利用中樁放樣其他中樁可謂一統(tǒng)天下。在引入導(dǎo)線后,有的設(shè)計(jì)文件和監(jiān)理甚至說明必須用導(dǎo)線放樣所有中樁。但事實(shí)上,如果一個(gè)橋梁僅有中樁是不夠的,必須有中線才能確定其位置。公路施工測(cè)量放樣不是單單依靠中樁,其最終是由一些主要中樁連結(jié)成線確定的。表面上看是一些中樁點(diǎn),其實(shí)是線。該線是測(cè)量時(shí)用來控制整個(gè)路線方向和確定中線位置的,中樁是施工中應(yīng)用來放樣的,中樁放樣完畢,還必須要進(jìn)行穿線。筆者認(rèn)為,按路線設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行中樁穿線復(fù)測(cè),其重要性大于導(dǎo)線復(fù)測(cè)重要性,導(dǎo)線是手段,中線是結(jié)果,確定路線是一條線,而不是幾個(gè)中樁。要求只用導(dǎo)線點(diǎn)放樣即不可能也不現(xiàn)實(shí),如確定結(jié)構(gòu)物的交角,后視后是中樁而不是導(dǎo)線點(diǎn)。測(cè)量上土的邊界,不可能每層土都計(jì)算出其邊界的坐標(biāo)。中樁的利用率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于導(dǎo)線點(diǎn)。

(5)一個(gè)導(dǎo)線樁的精度是無法說清楚的,只有看它所在的導(dǎo)線,導(dǎo)線中的已知邊樁精度最高。其他無論是 GPS點(diǎn)或自設(shè)導(dǎo)線點(diǎn),其精度應(yīng)該說是相同的。

2.1 水準(zhǔn)測(cè)量過程

布設(shè)施工臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn):設(shè)計(jì)單位所給的水準(zhǔn)點(diǎn)距離較遠(yuǎn),一般都在 500m以上,施工時(shí)使用很不方便?？紤]到以后路基高度,根據(jù)實(shí)地地形地貌,兼顧結(jié)構(gòu)物工程,可以沿路線方向間隔 200m左右補(bǔ)置一個(gè)施工用水準(zhǔn)點(diǎn)。水準(zhǔn)點(diǎn)可設(shè)在附近房基、機(jī)井臺(tái)等較堅(jiān)固處,或自己埋設(shè),并對(duì)每個(gè)加密水準(zhǔn)點(diǎn)位置做詳細(xì)記錄。

2.3 測(cè)量

測(cè)量嚴(yán)格按照四等水準(zhǔn)測(cè)量操作規(guī)程進(jìn)行,使用的儀器一定要經(jīng)過有關(guān)部門校核,每相鄰兩個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行閉合測(cè)量。加密的水準(zhǔn)點(diǎn)都要進(jìn)行閉合和復(fù)核,作好詳細(xì)的記錄。

2.3 計(jì)算

首先,應(yīng)該從數(shù)據(jù)上檢查是否滿足四等水準(zhǔn)的要求,而后,每?jī)蓚€(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)閉合計(jì)算,復(fù)核設(shè)計(jì)單位的所給的水準(zhǔn)點(diǎn)閉合計(jì)算,復(fù)核設(shè)計(jì)單位的所給的水準(zhǔn)點(diǎn)是否閉合。計(jì)算臨時(shí)布設(shè)的水準(zhǔn)點(diǎn)高程,整理出包含原始和自設(shè)水準(zhǔn)點(diǎn)高程成果表。

2.4 水準(zhǔn)放樣的問題解決

(1)在兩個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)之間設(shè)臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)將閉合差均布下去,等于設(shè)幾個(gè)臺(tái)階消除閉合差;(2)假設(shè)BM1,BM2,BM3, BM4連續(xù)4個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn),BM2與BM3不閉合,可以采用BM1和BM3閉合計(jì)算,改正BM2的高程,或者BM2與BM4閉合計(jì)算改正BM3的高程;(3)BM1與BM4進(jìn)行閉合計(jì)算,改正BM2和BM3的高程。第一種方案是強(qiáng)制閉合,后兩種要視具體情況確定。當(dāng)然有條件可以用高精度水準(zhǔn)點(diǎn)檢查。