高速公路控制测量及恢复定线工作中常见问题及对策:高速公路控制测量

　　摘要随着高速公路建设的不断发展,高速公路的设计和施工日益规范化和标准化。在高速公路施工的准备阶段和施工过程中,做好施工测量工作,是保证施工质量达到规范要求的重要内容。
　　关键词高速公路;测量;恢复定线;问题及对策
　　中图分类号U412文献标识码A文章编号1673-9671-(2010)042-0128-01
　　
　　随着科技的发展,电子计算机和全站仪在工程领域的应用日益广泛,使得路桥工程的测量工作的效率得到了极大提高,既可以利用全站仪进行实地测量坐标、高程及角度,也可以将设计的坐标和高程数据输人全站仪而进行快速、准确的放样坐标、角度等。这就大大减少了人工计算量和实际放线过程中由于人为因素引起的失误,从而极大地提高了工作效率和精确度。这就要求我们应该严格要求自己,不断的提高自己,在认真、踏实工作的同时,及时的更新理念、能够运用先进的仪器设备和科学严谨的测量方法进行工程测量工作。
　　1控制中线测量
　　1.1导线点复测及加密
　　目前高速公路的设计单位提供给施工单位的中线控制桩主要由导线控制。施工单位进场后,由设计单位进行交桩,而后使用经过有关部门检测合格的全站仪对导线点进行复核联测。测量过程严格按照I级导线点测量方法进行。I级导线的主要技术要求为:角度闭合差:10、√n,相对闭合差:1/17000。测量前可以根据设计单位所给坐标先计算好转折角和边长,与实测结果相比较,当误差较大时应查明原因,是导线点挪动或仪器故障。当该段导线点观测角和相邻导线点边长都已实测完毕,导线点复测的外业工作即宣告结束。接下来进行导线点坐标复测计算。一般来说,以前两个导线点和最后两个导线点为已知边进行角度闭合差和坐标增量闭合差的计算,以规范要求的允许闭合差衡量其是否闭合。根据坐标和导线长度计算导线精度,看其是否满足其导线要求的精度。如果满足精度要求,说明导线测量准确,同时整理出导线点成果表。在导线复测中应当注意以下问题:①必须和相邻标段的导线闭合,这样有利于两个标段中线的连接。②原有导线点不能满足施工测量要求时,应进行加密,保证在公路施工的全过程中,相邻导线点问能互相通视。特别对于高填深挖的路基施工及结构物附近,应注意加密导线点的布设,考虑路基施工完成后是否还能通视。③导线点丢失后,恢复其原来点十分困难,测量精度和重新布设的结果是一样的。一般来说,按照相邻点通视的要求重新布设速度快,提前选点布设完毕随导线点测量一次完成。④导线点坐标取值是用设计方所给数值,还是用复核计算的平差结果?既使使用的相同的导线点,而由于测量时取导线长度不一,虽说其导线点坐标是从某种意义来说是一个定值,但取某一段或取全线测量其结果就不一样,此外,人的视觉误差和仪器精密程度不同,复测的导线点坐标即使精度很高也不会与设计值相同。从道理上讲,应该取精度高的导线点坐标。而一般设计文件中并不讲明其导线精度。在经历过的几个工地,多数是根据监理意见,有取复核后的坐标,也有取设计方所给坐标的,施工单位则倾向取复测后的坐标,本文认为复测精度和设计相差不大的情况下,应当取复测坐标,这样有利于施工放样精度的提高。⑤加密导线点的边长应大致相等,尽量避免由短边突然过渡到长边,短边应尽量少用,以减少照准误差的影响。⑥GPS测量的使用,在一些山区工程中,由于地势险峻,导线点的布置非常困难,这时可采用GPS来加密导线点,不仅速度快,精度也能达到要求。在一些大型桥梁布设测量控制点时,用GPS测量效果也非常好。
　　1.2中桩放样
　　随着GPS测量和全站仪等先进仪器的广泛应用,高速公路主要中桩放样采用坐标法,有的设计文件也明确说明这点。坐标法是以某相距中桩最近的导线点为测站,后视相邻导线点,拨角测距放出该中桩点,观测角和距离是以这三点的坐标计算得出的,在放样中桩时应注意两项:①放完一段路线中桩点后,必须进行仪器归零校核,归零误差应在限差之内,否则所放点位应重新放样。②测站导线点到所放中桩点距离应小于到后视导线点距离。第一条是测量放样的常识,而第二条则是根据导线放样中桩总结出来的经验,是可以减少误差、提高放样测量精度的一种办法。
　　1.3中桩穿线
　　根据导线点放出的中桩是否满足路线走向的各种技术参数呢?从理论上讲应该是的。但经过几条高速公路的总结,不符合的情况还是存在,中桩穿线必不可少。中桩穿线的过程与导线点复核测量方法相同,而衡量其是否合格则是路线的各种技术参数,即直线点是否在一条直线上,曲线点是否在一条曲线上。中桩穿线如有不符合的情况,应以该直线或曲线相距最远点调整中间点,线型结点应先定曲线后定直线。而事实上误差仍然难免,应详细记录穿线过程的各种数据,进行认真分析,查找原因,根据全线测量结果进行计算,寻找如何调整中桩位置,使线型能够达到最小误差的最佳方案。根据以往经验,中桩穿线一般只需进行一次,如果线型符合要求,就可以用坐标法放样全部中线。
　　1.4栓桩
　　导线点放样的中桩如未调整,其中桩放样记录也是栓桩的一种办法。如调整了,应在导线点二次实测进行栓桩记录,这里不在论述。
　　1.5结构物的放样
　　采用坐标法进行。事先依据设计图纸计算好需放样的点位坐标,经复核无误后在实地进行放样,放样定点完成后再按结构物的几何尺寸用钢尺检查,确认无误才算放样测量工作结束。如果放样点位与结构物的几何尺寸达不到精度要求,应及时检明原因进行重测直到符合要求为止。
　　2水准测量
　　1)水准点复测及加密。①布设施工临时水准点;使用设计单位设置的水准点之前应仔细校核,并与国家水准点闭合。超出允许误差范围时,应查明原因并及时报告有关部门。设计单位所给的水准点距离较远,一般都在500m以上,施工时使用很不方便。考虑到以后路基高度,根据实地地形地貌,兼顾结构物工程,可以沿路线方向间隔200rn左右补置一个施工用水准点。水准点可设在附近房基、机井台等较坚固处,或自己埋设,并对每个加密水准点位置做详细记录。②水准测量:测量严格按照四等水准测量操作规程进行,使用的仪器一定要经过有关部门校核,一般情况下设计给的水准点应当全线闭合。③闭和差计算:首先,应该从数据上检查是否满足四等水准的要求;而后,复核设计单位所给的水准点闭合差是否符合规范要求。然后每两个水准点闭合计算,计算出临时布设的水准点高程,整理出包含原始和自设水准点的高程成果表。
　　2)水准点闭合的问题。当有两个点高程不闭合时,应当将复测结果形成报告,报给建设单位或设计单位。一般有三种处理方法:①在两个水准点之间设临时水准点将闭合差均布下去,等于设几个台阶消除闭合差;②假设BM1,BM2,BM3,BM4连续4个水准点,BM2与BM3不闭合,可以采用BM1和BM3闭合计算,改正BM2的高程,或者BM2与BM4闭合计算改正BM3的高程;③BM1与BM4进行闭合计算,改正BM2和BM3的高程。第一种方案是强制闭合,后两种要视具体情况确定。当然有条件可以用高精度水准点检查。
　　2.3水准联接
　　在两个标段交接处,一般都有共用的设计水准点,也有设计水准点离标段交接处比较远的情况,这时监理单位应当组织两个标段联测确定共用的水准点,并做好联测记录。
　　复测结束后,紧接着就要进行施工放样。施工初期,应当对全线中线桩进行定位,确定路线走向,对结构物的位置进行确定,看是否与设计相符。同时放样公路用地界,确定用地界范围满足工程要求。校对涵洞的纵横轴线的地形剖面图是否与设计图相符。
　　3结语
　　总之,测量恢复定线是高速公路测量工作的重要内容,为施工测量和路线线形符合设计要求提供保证,对复测成果要注意保护,定期检查。而要作到施工放样符合设计要求,测量精度符合规范标准,最重要的就是作到测量过程中严格遵循测量工作自身的原则。