公路工程3D 技術路面施工及其運用分析

劉志林

（湖北省路橋集團有限公司，湖北 武漢 430000）

瀝青攤鋪對公路質量會產生較大影響，在實際工作中對于瀝青攤鋪應該引起高度重視。對于公路瀝青攤鋪工藝而言，實際工作中的重點是要保證瀝青混合料的質量、攤鋪機的性能，控制好平整度以及均勻攤鋪等。

1 工程概況

博世(東海) 夏季試車場位于江蘇省連云港市東海縣城西，牛山鎮(zhèn)望東村和望西村西邊，S236 省道以北，毗鄰西雙湖。T 程占地約1.3km',項目規(guī)劃總占地為1.0km',分三期實施。本次工程范圍為-期工程，主要包括加速車道、VDA 區(qū)域以及進人模塊區(qū)域的進場道路等，一期路線全長3.35km。

2 路面3D 攤鋪技術基本原理

其標稱的精度可以達到水平全滿足了普通測量的需求。L aser Zone 激光發(fā)射器是利用激光發(fā)射頭發(fā)射出一個激光波，并做360 度旋轉，激光波的上下發(fā)射角度為垂直+100，形成一個扇形的發(fā)射面，在上下Sin 的范圍內可以保證激光的計算精度。3D 攤鋪技術的基本流程如下：

1） 利用原有的地表數(shù)據(jù)或者設計圖紙建立三維的電子數(shù)據(jù)，導人到mm CPS 的控制箱；

2） 利用RTK 計算出攤鋪機的熨板所處的位置，并獲取此位省在電子數(shù)據(jù)中的設計高程；

3） 利用激光接收裝置獲取熨板的絕對高程，并反饋到控制器中；

4） 控制經(jīng)過運算，計算出實際高程與設計高程的差值，

并轉換成電信號，以驅動攤鋪機電磁閥動作；

3 路面3D 攤鋪施工技術應用

3.1 攤鋪施工前期準備

為保證攤鋪精度，首先要建立高常度的施工控制網(wǎng)，根據(jù)設計要求，攤鋪精度要求高達±2mm/4m,根據(jù)計算和相關規(guī)范1,高程控制網(wǎng)采用二等水準網(wǎng)、平面控制網(wǎng)采用三等GPS+一等導線組合的布網(wǎng)方式布網(wǎng)。

3.1.1 點位選取與埋石

控制網(wǎng)點沿擬攤鋪區(qū)域周圍布設，控制點位選擇在距線路邊緣10-30m 的兩側，地形開闊，穩(wěn)定、不易被破壞的區(qū)域，同時要求控制網(wǎng)點間盡可能的通視 點位間距約160-200m,為保證高程起算點的穩(wěn)定性、高精度性和連續(xù)性，在控制網(wǎng)中布設三個深理點位作為水準基點，為以后高程系統(tǒng)的復測、維護和運營提供起算基準。水準基點需建立觀測墩，觀測墩埋入地面0.5m；觀測墩下面打圓樁，結合當?shù)氐刭|條件，打樁深度控制在10-15m 之間；為減少控制網(wǎng)建網(wǎng)費用，在不影響精度的前提下，平面控制點和高程控制點同點。

3.1.2 控制網(wǎng)數(shù)據(jù)采集及數(shù)據(jù)處理

1） 平面控制網(wǎng)測量

平面控制網(wǎng)測量主要分兩步：一是選擇部分控制點位(點位間距500～700m) 進行CPS 靜態(tài)觀測；二是在GPS 靜態(tài)觀測的基礎上對剩余點采用全站儀進行加密測量。CPS 靜態(tài)觀測根據(jù)四等規(guī)范要求施測，使用4～6 臺雙頻GPS 接收機采用“邊”連接的方式進行。

2） 平面控制網(wǎng)數(shù)據(jù)處理

GPS 靜態(tài)觀測，“采用廣播星歷”，通過“LCO7.0、TBC 2.7” 等商用軟件按靜態(tài)相對定位模式進行GPS 基線解算，采用多基線向量的雙差固定解求解模式。外業(yè)觀測結束后以大地四邊形作為基本構網(wǎng)圖形對觀測基線進行處理和質量分析，檢查基線質量是否符合規(guī)范要求。

3） 高程控制網(wǎng)測量

高程控制網(wǎng)的觀測采用二等水準測量， 首先完成3 個水準基點間的測量。水準基點測量完成后，再進行整個高程控制網(wǎng)的測量工作。測量時，根據(jù)實地情況和要求，合理規(guī)劃測量路線。規(guī)劃路線以保證精度為前提，最大程度地減少人力物力為目的。

4） 水準控制網(wǎng)數(shù)據(jù)處理

水準測量外業(yè)式作業(yè)結束后，要檢查數(shù)據(jù)，再計算各點間的高差。經(jīng)檢核無誤后，才能進行計算,計算結果符合要求后進行水準網(wǎng)的平差，得出各點的高程。高程控制網(wǎng)采用工程認證的專業(yè)軟件進行平差，得出各高程控制點的高程及精度指標。

3.2 路面3D 攤鋪施工技術應用

3.2.1 攤鋪施工三維模型的建立

三維電子數(shù)據(jù)設計只需設計最下層三維模型，然后根據(jù)松鋪系數(shù)和每層厚度，在控制箱中垂直移動設計面即可獲取每層攤鋪設計數(shù)據(jù)。

1） 加速跑道T 程和進場路B 工程

根據(jù)設計圖紙，在Top on Pockel-3D 軟件(3D 排鋪軟件組成部分) 中的道路中設計最下層排鋪數(shù)據(jù)三維模型(考慮松鋪系數(shù))，在后續(xù)的攤鋪作業(yè)中，直接豎直移動設計面即可獲得每層攤鋪設計數(shù)據(jù)。

2） VDA 區(qū)

VDA 區(qū)為大范圍面域排鋪，為保證攤鋪精度，設計攤鋪數(shù)據(jù)時應進行分區(qū)處理，設計數(shù)據(jù)時考慮施I 縱縫。

3.2.2 瀝青混 合料的攤鋪施T 技術

1） 攤鋪施T 的流程

①基準站架設基準站架設位置位于攤鋪區(qū)域5km 半徑內，架設位置需要考慮空通視條件良好。

②mm GNSS 發(fā)射器架設基于mm GNSS 發(fā)射有效半徑和特點的考慮，發(fā)射器架設在控制網(wǎng)點上，距離攤鋪現(xiàn)場不小于10m,最大距離不大于150m，架設啟動前精確檢核水準點位高程和儀器高。

4 結語

綜上所述，道路橋梁工程病害處理技術水：平將對工程的使用功能及安全性能起到?jīng)Q定性作用。在道路橋梁T 程病害處理中，對混凝土裂縫進行處理，不僅可以縮短施工工期、節(jié)約成本，還能提高T 程的整體承載力。