楊宗爐

(貴州省雷山公路管理局)

二級公路施工的測量技術(shù)研究

楊宗爐

(貴州省雷山公路管理局)

摘 要:施工測量是一項(xiàng)公路工程的初始步驟，雖然技術(shù)含量不高，涉及的人員也不多，卻是十分重要的，是施工中其他一切步驟準(zhǔn)確無誤的前提條件。在實(shí)際的公路測量中，許多單位卻未對此引起重視，不夠細(xì)致嚴(yán)謹(jǐn)，導(dǎo)致了施工過程中出現(xiàn)很多問題。因此，為了確保施工質(zhì)量，一定要重視施工測量，從設(shè)備、技術(shù)和人員等各方面做好準(zhǔn)備，避免出現(xiàn)工程事故。

關(guān)鍵詞:公路施工;測量技術(shù);工程測量

1 施工實(shí)例

某標(biāo)段土建工程的全線長約2 300 m，場地位于當(dāng)?shù)啬成綎|南麓崗前坡腳地帶，地形起伏較大。地勢總體東北較高，西南較低，地面標(biāo)高在21.38 ～ 17.29 m，相對高差4.09 m。本標(biāo)段設(shè)計(jì)最小曲線半徑的區(qū)間正線為370 m，困難地段330 m;聯(lián)絡(luò)線、出入線230 m，困難地段130 m;最大半徑1 300 m。最大縱坡的區(qū)間正線為20‰，困難地段為27‰，坡段長度小于550 m。橋下凈空的跨越主干道不低于6 m，跨越一般道路不低于5.3 m，跨越非機(jī)動(dòng)車道不低于4.2 m。

2 施工過程的測量技術(shù)要點(diǎn)

2.1 初測導(dǎo)線點(diǎn)

2.1.1 初測導(dǎo)線點(diǎn)的密度和精度要求

在本工程的公路初測工作中，需要保證初測導(dǎo)線點(diǎn)大于5個(gè)，測量精度高于6 s，以高于普通公路工程測量的標(biāo)準(zhǔn)來要求。本工程中初測導(dǎo)線點(diǎn)的間距為1～1.5 km，這樣能夠保證在各項(xiàng)測量工作中都符合要求。但是極坐標(biāo)放線就需要縮短導(dǎo)線點(diǎn)之間的距離，一般保持在500～700 m。實(shí)際操作中，為了節(jié)省時(shí)間和資源，一般初測導(dǎo)線的測量精度控制在8 s左右，獲得的數(shù)據(jù)在誤差范圍內(nèi)。

2.1.2 使用初測導(dǎo)線點(diǎn)坐標(biāo)應(yīng)注意的問題

一般情況下，初測導(dǎo)線點(diǎn)為高斯平面坐標(biāo)3度位置。在規(guī)劃中確定位置和在現(xiàn)場定點(diǎn)時(shí)，都要將大地水準(zhǔn)面和投影至高斯平面的距離考慮在內(nèi)。通過路線中線點(diǎn)坐標(biāo)和高程，得到兩點(diǎn)間的實(shí)際距離S，具體的計(jì)算公式為

式中:R為地球曲率平均值(6371);Hm為兩點(diǎn)位高程平均值，以km計(jì);X1、Y1、X2、Y2為兩點(diǎn)位的縱、橫坐標(biāo)值與距離S的單位相同;Ym為兩點(diǎn)位橫坐標(biāo)的平均值，以km計(jì)且不含500 km的橫坐標(biāo)基數(shù)。

這里需要注意的是，設(shè)計(jì)規(guī)劃中的路線中線可能會和實(shí)際操作中有所不同。這主要是因?yàn)樵谟?jì)算過程中忽略了調(diào)整投影的距離，需要轉(zhuǎn)換為正式形式。投影距離隨著橫坐標(biāo)和高度變化而相應(yīng)改變，且橫向誤差會比縱向誤差大得多。

2.2 選擇放線方法

2.2.1 放線方法的類型

(1)穿線放線法:此法放線，通過穿線可使放線點(diǎn)橫向偏差小，并且曲線偏角采用現(xiàn)場觀測值，能保證放樣中線有較好的質(zhì)量，但放線工作量大、效率低。在放線精度要求較高且中線通視條件較好時(shí)，宜采用此法放線。

(2)極坐標(biāo)放線法:該方法適用于測量環(huán)境較差的地區(qū)使用，例如雨雪天氣。其放線的精度雖然不高，但是能避免因天氣惡劣導(dǎo)致的測量設(shè)備無法工作的情況。其測量方法是把初測導(dǎo)線點(diǎn)固定在既定的位置進(jìn)行測量，所以在一開始就要確定好初測導(dǎo)線點(diǎn)，保證其精確。

(3)附合導(dǎo)線放線法:亦稱撥角放線法，這種方法的測量進(jìn)度很快，工作量較小。測量的數(shù)值都是實(shí)測值，受外界影響較小，因此測量精度較高。通過與初測導(dǎo)線聯(lián)測，能及時(shí)發(fā)現(xiàn)放線工作中可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤。這種放線方法適用于無初測導(dǎo)線的任何測區(qū)，當(dāng)用航測圖或原有地形圖進(jìn)行地址定線時(shí)，只能用此法放線。在我國的鐵路建設(shè)中，一般都采用這種放線方法。但中線通視條件很惡劣，此法放線工作量較大。

(4)交會導(dǎo)線放線法和前方交會線放線法:這兩種放線方法的主要特點(diǎn)是用兩臺經(jīng)緯儀即可放線。當(dāng)測設(shè)單位無測距儀或放線工作中測距儀出現(xiàn)故障時(shí)，可用這兩種方法來完成放線工作。

2.2.2 選擇放線方法的原則

放線方法要遵守三個(gè)原則——可靠性、可行性和合理性。可靠性是說測量結(jié)果是根據(jù)實(shí)際情況得到的，沒有捏造虛假的成分。可行性是說測量結(jié)果不違背理論基礎(chǔ)，允許出現(xiàn)特殊情況，但要在一定的范圍內(nèi)。合理性是說測量工程要以經(jīng)濟(jì)利益為前提，在預(yù)算范圍內(nèi)進(jìn)行，不能一味追求測量精度而大肆浪費(fèi)。測量工作開始前，要核查測量設(shè)備和測量人員是否到位，確保放線過程不受干擾，避免錯(cuò)誤。

不同等級的公路對放線要求也不同，即使等級相同，考慮到施工當(dāng)?shù)厍闆r，也會有所調(diào)整。例如本工程的第三段道路的放線工作中，因?yàn)楹蛧老噙B，因此提高了放線精度，并實(shí)施了三次放線，比較每次的結(jié)果，取最優(yōu)的結(jié)果。這樣是為了確保和國道準(zhǔn)確連接。其他路段可以采用設(shè)計(jì)規(guī)劃中設(shè)定的放線精度進(jìn)行操作。

3 施工前的復(fù)測工作

3.1 明確中線控制樁的位置

通常依靠中線控制樁來判斷方位。但是公路施工都是露天進(jìn)行，并且時(shí)間跨度大，在施工過程中，中線控制樁的位置難免被移動(dòng)。如果施工環(huán)境較為惡劣，施工控制樁的位置更為復(fù)雜，常會出現(xiàn)不少錯(cuò)誤。對此，本工程強(qiáng)調(diào)在施工前，對照設(shè)計(jì)規(guī)劃書，把工地上控制樁的位置重新檢驗(yàn)一遍，保證完好一致。如果發(fā)現(xiàn)已完成施工的部分出現(xiàn)誤差，可適當(dāng)調(diào)整中線位置，確保整體無誤。但是如果誤差較大，決不能忽略不管，要認(rèn)真對待，即使要重新返工，也要控制住整體誤差。

3.2 作好高程的復(fù)測工作

根據(jù)施工前期的調(diào)查和計(jì)算，得到道路建設(shè)的高程點(diǎn)。高程點(diǎn)是道路整體高度的核心標(biāo)準(zhǔn)，對高程點(diǎn)的復(fù)測工作十分重要。復(fù)測高程點(diǎn)主要通過檢查和海拔點(diǎn)的距離和對照設(shè)計(jì)規(guī)劃圖實(shí)現(xiàn)。本工程特意提高了高程點(diǎn)的檢測標(biāo)準(zhǔn)，以此確保復(fù)測的準(zhǔn)確性。如果有多個(gè)高程點(diǎn)，就要進(jìn)行反復(fù)測量，把控制樁的水平點(diǎn)標(biāo)注出來，方便測量時(shí)識別。

3.3 光電測距儀的使用

光電測距儀是和經(jīng)緯儀配套使用的，比經(jīng)緯儀增加了測距功能。具有體積小，重量輕的優(yōu)點(diǎn)，便于攜帶。它最大能測量2 km的距離，測量精度較高，能夠滿足高等級公路的測量要求。其測量步驟是首先測量轉(zhuǎn)角間的頂點(diǎn)里程，然后標(biāo)注出主樁號。然后根據(jù)切線長計(jì)算曲起的位置，輸入進(jìn)加樁程序中，按照既定的程序操作。最后檢查曲終是否在要求的位置，用光電測距儀核查終點(diǎn)位置是否偏離。如果出現(xiàn)偏差，再通過調(diào)整中線位置，重新測量，確保最后結(jié)果的準(zhǔn)確。

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［1］王文銳，秦建平.公路工程實(shí)用測設(shè)技術(shù)［M］.人民交通出版社，1996.

［2］胡煜丕.淺析高速公路施工測量技術(shù)［J］.建材與裝飾(中旬刊)，2008，(3).

中圖分類號:U412

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1008－3383(2013)04－0009－01

收稿日期:2012－09－25

作者簡介:楊宗爐(1976－)，工程師，主要從事公路養(yǎng)護(hù)及公路管理。