公路橋梁工程測量與測繪技術的應用

董 宇

（中鐵十九局集團第二工程有限公司，遼寧遼陽 111000）

0 引言

隨著社會經濟的不斷發(fā)展，民眾對于交通出行的要求也越來越高，為了滿足人們的出行要求，提升出行方便度，公路橋梁作為交通運輸?shù)闹饕绞将@得了一定的發(fā)展，提升了民眾的出行效率。為了保障人們的生命財產安全，在公路橋梁工程施工過程中要采取科學的測量與測繪技術，嚴格按照標準進行施工，來確保橋梁工程的科學性以及正確性。

1 公路橋梁工程測量技術與測繪技術的應用

1.1 規(guī)劃設計階段的測量工作

進行公路橋梁建設之前，需要根據(jù)實際情況設計建設圖紙，設計圖紙時需要對建設地點進行測量、測繪地形圖，并且在施工階段需要根據(jù)設計的圖紙建立橋梁控制網，然后再進行橋墩、橋臺定位和梁體架設等施工工作。此外，為了保證公路橋梁的質量，橋梁測量時需要進行變形觀測。在進行公路橋梁建設規(guī)劃設計階段的測量工作時，可以利用VRS（Virtual Reference Station，虛擬參考站）系統(tǒng)，根據(jù)建設地點的實際情況繪制大比例的地形圖。該系統(tǒng)按照GNSS（Global Navigation Satellite System，全球導航衛(wèi)星系統(tǒng)）基準站的觀測數(shù)據(jù)和計算所得到的各種誤差，計算出新的參考站GNSS 的觀測數(shù)據(jù)，減少施工過程中的各種誤差，從而保障公路橋梁的數(shù)據(jù)科學、準確，提升施工定位的精度和測量工作的效率。因此，在進行橋梁測量時需要有一臺GNSS 接收機，完成多臺GNSS 接收機的工作，減少測量工作的成本。

采用常規(guī)方法進行測量繪圖時，必須先根據(jù)實際情況設計控制網再進行碎部的測量，工作效率低下且工作質量難以保證。在公路橋梁建設規(guī)劃設計階段的測量工作中，通過利用VRS 系統(tǒng)進行測圖，當完成和采集碎部點的坐標以及屬性之后，便可以依照軟件的屬性一鍵繪制地形圖，保證繪圖精準度、提升工作效率。為了能順利進行橋梁工程的規(guī)劃設計和施工管理決策工作，需要提前對項目進行立項科研、綜合評估，以提供足夠的地理信息。在橋梁勘測設計一體化系統(tǒng)運行過程中，可以充分發(fā)揮現(xiàn)代信息技術的作用，保證公路橋梁測量的正確性以及科學性[1]。

1.2 施工階段的測量工作

在公路橋梁建設施工階段，需要重視控制網測量、大型公路橋梁墩臺的施工測量和公路橋梁架設的施工測量等工作。

在控制網測量過程中，需要根據(jù)公路橋梁所跨越的河礦以及地形條件，按照手機GPS（Global Positioning System，全球定位系統(tǒng)）平面控制網的技術指標進行布設。公路橋梁首級控制網一般采用GPS 靜態(tài)的方法進行相應的定位測量，經過處理之后可以獲得極其精準的平面定位成果。采用該方法能夠保證測量的精準度，提升測量的工作效率，降低作業(yè)的成本。在公路橋梁建設當中，對于測量的精準度要求比較高，而傳統(tǒng)的GPS 高程擬合僅僅達到四等水準的測量精度，因此也可以采用手機GPS工程控制網二次的布置方法，加密控制橋梁工程的測量隊測量網。通過采用VRS 動態(tài)進行測量，能夠實時得到測點的三維坐標，現(xiàn)在該技術已經廣泛應用于中小型橋梁工程建設。

在大型公路橋梁墩臺的施工測量過程中，為了能對墩臺的施工進行細部放樣，必須要測量縱橫的軸線。此外還需要重設蓋梁位置的放樣、制作電池放樣和大梁架設位置放樣等工作，減少施工過程的誤差。在公路橋梁架設的施工測量工作中，要考慮相鄰墩臺之間的距離，在安裝橋梁的過程中，需要保證鋼梁始終位于正確的位置，同時需要嚴格按照規(guī)定架設橋梁，保證安裝軸線的誤差不超過2 mm，同時各個節(jié)點的牢度以及橋梁的整塊工作需要按照設計圖紙的要求施工。

在公路橋梁架設的施工測量過程中，由于橋梁高、跨度大、精準高、速度快等特點，常規(guī)方法無法精準測量橋梁公路的施工，因此需要采用測量機器人控制橋梁架設的安裝工作。最后可以將VRS 超站儀廣泛應用到施工測量中，高效精準地測量施工的點線面以及坡度線。在此項工作當中，僅需要輸入橋梁線路的起點、坐標、方位、角、直線長度等信息，便可以得到精準的全線放樣點的坐標。運用超站儀時，不需要借助導線，通過運用DK建立控制，不僅能保證精準度，還能提升測量效率。測量過程中利用超站儀可以提升測量和方向的效率，并且該技術能應用于各種類型的作業(yè)，節(jié)省力氣、節(jié)約時間，提升生產效率[2]。

1.3 運營管理階段測量工作

在公路橋梁運營管理階段的測量工作中，可以利用VRS 系統(tǒng)檢測公路橋梁的結構和形變，也可以運用三維激光掃描測量進行變形觀測，再利用VRS 系統(tǒng)對公路橋梁結構進行測量。為了提升公路橋梁的質量，加強對質量的管理力度，相關質量監(jiān)督部門需要對公路橋梁的結構樁位、噸位、位置進行檢測。傳統(tǒng)的檢測一般采用全站儀等儀器，這需要建筑施工單位的幫助，利用施工單位所提供的導線點進行測量。該方法受外界因素的影響比較大，測量效果不佳，為此在此階段便可以運用VRS 系統(tǒng)。在一個施工標段內設立一個固定的基準點，并且在對公路橋梁進行質量檢測的時候需要以設立的基準點為目標，通過移動站進行檢測，從而加快檢測速度、提升檢測精準度。在檢測過程中通過設置好基準站，能夠利用移動站對全標段進行檢測，并且可以記錄下檢測公路橋梁質量的相關信息，將測量得到的數(shù)據(jù)與設計圖紙的數(shù)據(jù)進行對比，從而得出偏差值，形成科學的檢測報告格式。

對公路橋梁進行全面檢測時，不僅可以利用VRS 系統(tǒng)對公路橋梁進行形變檢測，充分發(fā)揮速度快、周期短、精度均勻的優(yōu)勢，同時也可以發(fā)揮測量機器人對于公路橋梁形變檢測的作用，讓其在計算機的控制下自動化工作，減少人力成本，提升數(shù)據(jù)信息收集的效率。此外，還可以實現(xiàn)遠程在線監(jiān)控管理，實現(xiàn)管理的自動化、智能化以及網絡化。最后，再利用三維激光掃描測量進行變形檢測方面。與傳統(tǒng)的測量方法相比，三維激光掃描測量法具有極大的優(yōu)越性：可以利用激光測距原理獲得目標的數(shù)據(jù)，克服傳統(tǒng)的變形觀測技術需要合作目標的要求，并且發(fā)揮高精度、高密度、高效率、低成本的優(yōu)勢；精準描述掃描對象的相關信息，快速生成三維數(shù)據(jù)模型；利用三維激光掃描測量法進行檢測，能夠更好地收集公路橋梁的三維信息，建立三維的立體模型，從而定量分析橋梁公路的建設，從而更好地檢測出公路施工過程中的質量問題[3]。

2 完善橋梁工程測量儀測繪技術的具體方法

2.1 發(fā)展經濟提供資金支持

在研發(fā)新科技的時候，需要有足夠的資金支持，這樣才能幫助科研人員更好地進行各種數(shù)據(jù)的檢測。進行技術研發(fā)之前需要尋找足夠的經濟來源，保證合適的投資商能夠提供合理的資金支持。與其他領域不同，橋梁測量與測繪技術的研發(fā)主要是由政府主導的，因此政府需要采取有效的措施不斷發(fā)展經濟，從而為科研事業(yè)的發(fā)展提供途徑的資金[4]。

2.2 吸收更多的優(yōu)秀人才

優(yōu)秀的人才能在工程測量與測繪技術研發(fā)當中發(fā)揮出極大的作用，提升研發(fā)過程，促進工程測量與測繪技術的進一步研發(fā)。提升應用范圍必須要吸收更多優(yōu)秀的人才，創(chuàng)建優(yōu)秀人才隊伍，發(fā)揮人才的技術支持作用，設計出更加高效的設計方案，從而完善橋梁測量與測繪技術。為了及時發(fā)現(xiàn)測量與測繪技術的人才，需要發(fā)揮科研機構以及國內一流大學的作用。學校可以向科研機構不斷輸送人才，科研機構也可以為一個人提供科研的機會，積累更多的經驗。通過吸引更多的人才，為研發(fā)團隊注入新的血液，促進新團隊的可持續(xù)發(fā)展[5]。

2.3 加大監(jiān)管力度

為了促進橋梁工程測量與測繪技術的研發(fā)，需要加大監(jiān)管力度，保證各項資金的有效落實，同時也需要采取有效的方法吸引更多的研發(fā)人員，使研發(fā)數(shù)據(jù)變得更加精準，提升科研人員的自信心。為了加大監(jiān)管力度，必須要發(fā)揮官方組織的作用，在內部設置專門的監(jiān)察團隊，監(jiān)管研發(fā)過程中的各種行為，保證技術研發(fā)工作的順利進行，不斷完善橋梁測量與測繪技術[6]。

3 結束語

在公路橋梁工程建設施工過程中，要嚴格按照建設的高標準要求進行。對于公路橋梁工程中存在的問題，必須不斷完善相關技術，采取有效的方法進行解決，從而提升公路橋梁的施工質量和相關工作效率，促進該行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。