摘要:公路建設施工前必須做好公路測量工作,才能保證公路建設順利施工。施工測量是一項精度極高、專業性極強的工作,除需要專業的儀器設備外,還要求測量人員掌握較高的專業知識,以完成后期對數據的統計分析。因此加強對公路施工測量控制的研究是非常必要的,本文將結合云南省永善縣黃碼公路的實際案例來詳細探討如何做好公路施工測量控制工作。
關鍵詞:公路施工;施工測量;控制;測量的組織管理
全國各地商貿的往來,物流業的快速發展,旅游業的繁榮,都推動著我國交通運輸事業的快速發展。與此相關的公路施工技術測量控制技術也有了顯著的提高。尤其在公路施工面臨的地形地勢越來越復雜的條件下,測量效果影響著整個工程的質量,研究施工測量及控制技術顯得尤為重要。施工測量主要包括平面放線測量、高程控制測量、原地貌測量、中邊樁放線測量、恢復線路中線、建筑物定位等,其中最重要的是平面放線測量和高程控制測量。
一、做好施工測量的準備工作
公路施工測量的核心工作是施工測量,施工測量要求很高的專業性和技術性,為了保證能夠實現科學測量,測量前要做好充分的準備工作。即以下幾個方面:
(一)恢復中線。道路施工耗時長、規模大,一般在施工過程中會出現材料耗損及丟失的情況,較典型的是中線樁常出現這種情況,嚴重影響施工測量的結果,因此必須保證測量時中線位置的準確性。在施工之前要專門對原定線條件進行復核,把那些丟失、被挪動的交點樁以及轉點樁重新恢復過來。這是保證測量效果的有效措施。
(二)施工控制樁以及水準點的準備工作。設置施工控制樁是進行專業性測量的前提,通過延長線法和平等線法能夠保證施工控制樁測設的準確性。平等線法主要指的是在道路兩排以中樁線為準來設置控制樁。
(三)實時掌握現場情況。公路工程的施工測量涉及到整個公路的施工,準確的測量能為整個施工過程提供依據,保證工程順利竣工。所以工程技術人員必須有良好的專業功底,為畫出各種繁雜的圖紙打好基礎,特別是標準橫斷面圖,在施工前及施工中都有重要應用。同時要注意復測的效果要得到相關部門的認可,否則視為無效。
二、施工測量
進行專業的公路施工測量的前提是做好充分的準備工作。本文重點分析的是道路施工測量的關鍵——道路特征點的放樣。曲線主點、橋涵定位點、起點與重點以及夠構筑物定位點等都屬于道路特征點。在這些特征點的放樣中道路圓曲線施工放樣是一個難點,也是影響施工測量準確性的關鍵。
(一)圓曲線細部點放樣。運用偏角法進行細部點放樣是圓曲線放樣中的一個重點。為了測量后計算方便我們可以用字母來代表圓曲線上主要的點,起、轉、終分別用B、P、E來表示。曲線長度首尾兩段零頭弧長就可以用S1、S2以及n段相等的弧長S之和來進行表示。此時我們把S1,S2,S各自對應的圓心角設出來把各自相應的弧長設出來,利用以上數據進行計算就可以得到圓曲線上各點的偏角:
(二)圓曲線主點放樣。在實際測量過程中圓曲線主點放樣是重點。正如圖所示,圓曲線主點主要指的是圓曲線起點ZY、終點YZ,中點是QZ。而圖中的曲線半徑R以及轉折角a則是在設計之前事先確定的,此時我們設曲線長是L、切線長是T,外矢矩是E。那么這三個指標就可以很方便的求出來:
進行圓曲線主點放樣必須按照嚴密的步驟來操作。在實際放樣過程中測量者必須謹小慎微,以避免出錯,保證測量結果的準確性。其主要操作步驟有以下兩點:(1)安裝經緯儀,經緯儀一般安裝在交點JD位置,而后沿著JD線路方向測量出切線T。(2)得到分角線方向。分角線方向是要根據YZ點來順時針撥角從而得到的,通過這種方法可以得到圓曲線點QZ以及外矢矩E。
(三)豎曲線點標高測量。通過放樣豎曲線測量法可以很好的解決施工過程中遇到的路線變坡點問題,在實際操作中還需要在測量段插入加密樁及標高來確保專業性測量,避免因數據精度問題而產生的誤差。
三、案例說明
黃碼公路為瀝青混凝土路面結構,限時車速為20km/h,預計使用壽命是15年。從線路線型的角度來考慮有豎曲線、圓曲線、直線以及漸變線。本次施工測量任務十分繁瑣且要求很高的精度,這便意味著在實際測量過程中會遇到很多難題,尤其是在進行路基的變形觀測時。
(一)控制測量。具體步驟是在測區內,按測量任務要求的精度,測定一系列控制點的平面位置和高程,作為各種測量的基礎。在本次公路施工測量中,工程人員嚴格按照《工程測量規范》來進行針對性測量,其認真嚴謹的態度從結果便能看出:測角中誤差是5秒,測距中誤差則是15mm,相對中誤差是1/30000.測量精度相當之高。在實際測量過程中中線測設是按照極坐標法運用全站儀來實現的,而高程檢測則是按照國家規范四等水準來進行。
(二)施工測量。施工測量主要包括施工控制網的建立、建筑物的方樣、竣工測量、施工期間的變形觀測等,在本次測量過程中技術人員嚴格按照接樁、測放中線、校測的既定步驟來完成測量。其中測放中線的前提是要對所建設的單位交樁進行針對性測量,針對中線點的加設主要是根據測量結果來實現的。在加密控制點的過程中工程人員仔細分析施工環境以及點位分析結果。對于那些能夠影響到二級測量放線精度的點位工程人員要及時加密點位以實現精確測量。在校測過程中要及時對栓樁進行保護,以防治基準點遭到破壞。
進行高程控制網測量時,測量工程人員首先要建立四等電磁波測距三角高程附合網,而后是設置四等幾何水準網。在沉降觀測時水準點已敷設在導線點上,工程人員需嚴格按照水準測量的技術要求來進行有針對性的施工測量,只有這樣才能保證測量質量。
(三)施工測量的組織與管理。施工測量的組織一般包括中心測量組和兩個作業組。兩個作業組負責完成具體的工程施工測量,如橋梁、路基的檢測。日常的放樣、檢查以及資料整理一般由中心測量組來實現,而這些工作需要借助精密儀器來完成,選用儀器時要嚴格按照控制導線精度、施工放樣精度,同時每個儀器都要由專門的技術人員使用和管理。
我國公路建設逐步向偏遠地區發展,這意味著公路施工面臨著更多的挑戰,如:復雜地形、凍土層、開鑿隧道等,這便需要公路測量提供嚴密的技術支持,因此深入研究公路施工測量技術是十分必要的,提高技術水平的同時也要適應我國當前的新形勢。本文采用理論與實際相結合的方法分析了當前公路工程施工測量中的重點特征點的放樣,對以后建筑工程的科學測量具有極大的借鑒意義。
參考文獻
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