續(xù)智彥
(太原市市政工程總公司,山西太原 030024)
測(cè)量就是如何測(cè)定地面點(diǎn)的平面位置及高程。測(cè)量工程貫穿整個(gè)施工過(guò)程,從開(kāi)工前的準(zhǔn)備工作到竣工結(jié)束遵循的PDCA工作原理。
開(kāi)工前:施工單位的測(cè)量技術(shù)人員最早進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行交接樁,對(duì)施工圖規(guī)定的基準(zhǔn)點(diǎn)、基準(zhǔn)線、高程測(cè)量控制資料進(jìn)行內(nèi)業(yè)及外業(yè)復(fù)核,復(fù)核過(guò)程中,如果發(fā)現(xiàn)不符或與相鄰施工路段或橋梁的銜接有問(wèn)題時(shí),應(yīng)向甲方提出,進(jìn)行查詢,并取得準(zhǔn)確結(jié)果。施工單位應(yīng)在合同規(guī)定的期限內(nèi)向甲方提交測(cè)量復(fù)核書(shū)面報(bào)告,經(jīng)監(jiān)理工程師簽認(rèn)批準(zhǔn)后,方可作為施工控制樁放線測(cè)量、建立施工控制網(wǎng)、線、點(diǎn)的依據(jù)。
施工過(guò)程中:應(yīng)建立施工測(cè)量的技術(shù)質(zhì)量保證體系,建立健全測(cè)量復(fù)核制度,對(duì)從業(yè)人員經(jīng)專(zhuān)業(yè)培訓(xùn),考核合格后持證上崗。施工過(guò)程中發(fā)現(xiàn)樁釘錯(cuò)位或丟失及時(shí)校正或補(bǔ)樁。每道工序開(kāi)工前進(jìn)行放線放樣,完工后的復(fù)核,過(guò)程控制要留原始記錄,并報(bào)監(jiān)理驗(yàn)收,必需嚴(yán)格控制,因?yàn)闇y(cè)量員的每一組數(shù)據(jù)都有利用價(jià)值,而且其數(shù)據(jù)必須是準(zhǔn)確無(wú)誤的。
竣工后:中心線位置、高程、橫斷面圖式、附屬結(jié)構(gòu)和地下管線的實(shí)際位置均在竣工圖上標(biāo)明,供驗(yàn)收、維修、加固使用,在營(yíng)運(yùn)階段要定期進(jìn)行變形觀測(cè),確保道路的安全使用。
現(xiàn)結(jié)合緯六街道路起于經(jīng)一路(x=50 921.265,y=31 245.309),沿線與經(jīng)二路(x=50 953.377,y=32 230.799)、經(jīng)四路(x=50 988.700,y=33 314.799)、經(jīng)五路(x=50 988.700,y=33 314.799)相交,終點(diǎn)與中都路(x=51 046.351,y=35 084.049)相交,道路全長(zhǎng)3 817.239 m,全線有兩段平曲線,紅線寬度52m,其中K2+130~K2+400段為挖方段,K2+400~K2+700段為填方段,縱坡為3.3%,2.3%,3.1%,1.1%。
從路線勘測(cè)到開(kāi)始施工,往往會(huì)有一些中樁丟失,故在施工之前,需根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行復(fù)核,并對(duì)原中線進(jìn)行復(fù)核,以保證道路路線位置準(zhǔn)確可靠,其測(cè)量?jī)?nèi)容主要包括交點(diǎn)和轉(zhuǎn)點(diǎn)的測(cè)設(shè)、路線轉(zhuǎn)角的測(cè)定及里程的設(shè)置、圓曲線的主點(diǎn)測(cè)設(shè)等。
1)在路線交點(diǎn)、轉(zhuǎn)點(diǎn)及轉(zhuǎn)角測(cè)定后,可進(jìn)行實(shí)地量距,設(shè)置里程樁、標(biāo)定中線位置,在樁上寫(xiě)樁號(hào),表示該樁與路線起點(diǎn)的水平距離。如某樁距離起點(diǎn)的水平距離為1 036.56 m,則樁號(hào)記為K1+036.56。里程樁分為整樁和加樁,百米樁和公里樁均屬整樁(見(jiàn)圖1),加樁分為地形加樁、地物加樁、曲線加樁(起點(diǎn)、中點(diǎn)、終點(diǎn)等)、關(guān)系加樁(在交點(diǎn)和轉(zhuǎn)點(diǎn)上設(shè)置的樁)(見(jiàn)圖2)。
2)圓曲線是指具有一定半徑的圓弧線,是路線轉(zhuǎn)彎最常用的曲線形式。測(cè)設(shè)時(shí)分兩步進(jìn)行:先測(cè)曲線的主點(diǎn),即曲線的起點(diǎn)、中點(diǎn)、終點(diǎn);然后在主點(diǎn)之間進(jìn)行加密。
圖1 整樁
圖2 加樁
a.圓曲線測(cè)設(shè)元素。
如圖3所示,設(shè)交點(diǎn)的轉(zhuǎn)角為a,圓曲線半徑為R,則曲線的測(cè)設(shè)元素按下例公式計(jì)算:
b.主點(diǎn)里程的計(jì)算。
交點(diǎn)JD的里程由中線丈量中得到,根據(jù)交點(diǎn)里程和曲線測(cè)設(shè)元素,可算出各主點(diǎn)里程。
ZY里程=JD里程-T。
YZ里程=ZY里程+L。
QZ里程=YZ里程-L/2。
JD里程=QZ里程+D/2(校核)。
在本工程交點(diǎn)的里程為K2+182.76,測(cè)得轉(zhuǎn)角為a=25°48',圓曲線半徑R=300 m。由以上公式可得曲線測(cè)設(shè)元素為:
T=68.71;L=135.09;E=7.77;D=2.33。
主點(diǎn)里程為:
c.主點(diǎn)的測(cè)設(shè)。
內(nèi)業(yè)工作計(jì)算完成后,在施工現(xiàn)場(chǎng)可視比較好的位置架設(shè)全站儀,先進(jìn)行坐標(biāo)測(cè)量,后進(jìn)行施工放樣,在測(cè)站點(diǎn)坐標(biāo)、儀器高、目標(biāo)高和后視坐標(biāo)方位角,以及輸入放樣站坐標(biāo)(或角度、距離)后,儀器自動(dòng)計(jì)算了放樣的角度以及距離。即可測(cè)出YZ,ZY以及QZ點(diǎn)。
圖3 圓曲線測(cè)設(shè)元素示意圖
路基邊樁測(cè)設(shè)就是在地面上將每一個(gè)橫斷面的路基邊坡線與地面的交點(diǎn)用木樁標(biāo)定出來(lái)。邊樁的位置由兩側(cè)邊樁至中樁的距離來(lái)確定。
常用的邊樁測(cè)設(shè)方法如下:
1)圖解法。
直接在橫斷面上量取中樁至邊樁的距離,然后在實(shí)地用皮尺沿橫斷機(jī)方向測(cè)定其位置。當(dāng)填方不很大時(shí),采用此法較簡(jiǎn)便。
2)解析法。
路基邊樁至中樁的平距系通過(guò)計(jì)算求得。
a.平坦地段路基邊樁的測(cè)設(shè)。
填方路基(路堤),如圖4所示;路堤邊樁至中樁的距離為:
挖方路基(路塹),如圖5所示;路塹邊樁至中樁的距離為:
圖4 平坦地段路堤示意圖
圖5 平坦地段路塹示意圖
b.傾斜地段路基邊樁的測(cè)設(shè)。在傾斜地段,邊坡至中樁的距離隨地面坡度的變化而變化。如圖6所示,路堤邊樁至中樁的距離為:
圖6 傾斜地段路堤示意圖
圖7 傾斜地段路塹示意圖
斜坡上側(cè)D上=B/2+m(h中-h(huán)上)。
斜坡下側(cè)D下=B/2+m(h中+h下)。
如圖7所示,路塹邊樁至中樁的距離為:
斜坡上側(cè)D上=B/2+S+m(h中+h上)。
斜坡下側(cè)D下=B/2+S+m(h中-h(huán)下)。
豎曲線就是在路線縱坡變更處,為了行車(chē)的平穩(wěn)和視距的要求,在豎直面內(nèi)為曲線銜接。包括凸形和凹形兩種,如圖8所示。
圖8 豎曲線示意圖
如圖9所示,兩相鄰縱坡的坡度分別為i1,i2,曲線徑為R,則豎曲線的測(cè)設(shè)元素為:
圖9 豎曲線計(jì)算簡(jiǎn)圖
曲線長(zhǎng):L=R(i1-i2)。
切線長(zhǎng):T=L/2。
外距:E=T2/2R。
其中豎曲線上任一點(diǎn)P距切線的縱距公式為:y=x2/2R。
本工程豎曲線半徑 R=2 500,相鄰坡段的坡度為 i1=+3.3%,i2=+2.3%,變坡點(diǎn)的里程樁號(hào)為 K1+730,其高程為796.67 m。
由以上公式即可求得:
豎曲線起點(diǎn)、終點(diǎn)樁號(hào)及坡道高程:
起點(diǎn)樁號(hào):K1+(730-25)=K1+705。
起點(diǎn)高程:796.67 -25 ×3.3%=795.845。
終點(diǎn)樁號(hào):K1+(730+25)=K1+755。
終點(diǎn)高程:796.67+25 ×2.3%=797.245。
總之,測(cè)量工作在道路工程建設(shè)中起著非常重要的作用,為了獲得一條最經(jīng)濟(jì)、最合理的路線,首先要進(jìn)行路線勘測(cè),繪制帶狀地形圖和縱、橫斷面圖,進(jìn)行紙上定線和路線設(shè)計(jì),并將設(shè)計(jì)好的路線平面位置、縱坡以及路基邊坡等在地面上標(biāo)定出來(lái),以便指導(dǎo)施工。
[1]CJJ 1-2008,城鎮(zhèn)道路工程施工與質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范[S].