安江洪
(貴州省橋梁建設集團有限責任公司,貴州 貴陽 550001)
近年來,我國經濟發展迅速,促進交通建設大幅度提升,對公路建設施工技術要求更為嚴苛。科技的不斷完善,測量儀器變得更加先進、更加智能,公路施工測量技術逐步向科學化、智能化、精準化方向發展,而精確的測量儀器必須借助專業人員進行操作和運算[1-2]。因此該文重點針對高速公路施工階段測量技術要點實施全面探究,對保證公路工程施工質量具有重要作用。
高速公路施工測量能有效提升施工過程的準確性和高效性,是保證公路工程建設質量的重要技術手段,它能提升工程建設數據的精度,確保高速公路建設的有序進行,對相關工作的開展具有十分重要的作用。
(1)施工人員結合測量數據能夠確定項目建設的具體位置及施工環境,科學選擇施工技術和施工方案。任何項目建設均離不開科學系統的管理,科學的管理可有效保證工程建設的質量、安全和進度,能實現各種資源的合理化配置,降低施工成本,實現經濟效益的最大化[3]。高速公路項目建設更是如此,實際施工時,應合理優化和調整施工方案,嚴格落實項目建設目標。而各項施工任務的完成需要測量數據的支持,準確可靠的測量數據是保證各項工作順利實施的前提,為技術人員完善施工方案和管理體系提供精準數據信息,全面提升施工方案的合理性[4]。
(2)為有效確保測量數據的精確性、可靠性,施工方應建立科學完備的高速公路施工測量控制體系,對項目人員實施明確分工,將各項測量任務落實到位。建立分級監控體系,強化測量任務監控,保證測量技術全面落實。如圖1所示為高速公路橋梁工程施工測量技術流程。

圖1 高速公路橋梁工程施工測量技術流程
高速公路施工測量應通過科學手段規范測量程序,控制測量數據,嚴格按照測量標準,對測量放樣實施全過程控制,最大限度保證測量的精確性、可靠性、高效性,從而為施工企業提供準確、可靠的數據,使企業更加科學合理地進行資源配置,從根本上保證高速公路建設的質量和效率,實現最佳經濟效益和社會效益[5]。
施工企業應加大高速公路測量技術方面的管理力度,保證資源配置的合理性,全面提高資源使用效率。盡可能采用簡便、高效、精確度高的測量技術,在兼顧經濟性的同時,合理實施測量放樣,應最大限度保證測量結果的精確性,堅決避免盲目降低成本,造成測量放樣失真。部分施工方一味追求利益最大化,無節制降低測量成本,造成工程測量方式和質量無法得到保障,最終需耗費大量的費用對工程實施修整,造成資源嚴重浪費,并對環境造成不利影響。強化施工測量能確保施工數據的準確性,對項目建設狀況實施準確評估,決定能否進行后續施工,可有效避免資源浪費。
測量過程標準化能有效提升測量結果的精度,提高測量效率,確保測量數據的準確性、可靠性和高效性,為施工技術人員提供數據支持,逐步完善施工方案,保證施工方案的科學性、合理性、可行性,從根本上保證施工標準化、規范化。
水準放樣測量主要是根據設計圖紙中注明的建筑結構設計高程,通過導線點高程控制網相關數據信息,利用水準儀,將建筑結構的設計高程測設在施工現場建筑物之上,并以此規范建筑結構豎向定位[6]。因此水準放樣測量重點是對建筑結構豎向高程實施控制。
公路中線是保證道路線形和具體走向的基準,是確定道路邊線、橋梁樁位的重要標志,是有效保證其他附屬設施具體位置的控制線,其施工放樣精度取決于道路沿線高程控制網的原始導線點。
中線放樣前的準備工作主要包括:1)根據測量技術相關標準,對施工區域內導線點實施檢測,確保導線點準確無誤;2)導線點檢測完成后,對其實施點位加密,建立高程控制網。中線放樣主要是根據設計文件提供的道路中樁位置,通過全站儀等設備實施坐標定位,將設計信息準確測設到實物上。
隧道工程測量放樣必須保證其精度,其具體項目包含:1)監測工程控制體系,對存在質量缺陷的部位,及時修復處理,并實施跟蹤監測;2)實時監測隧道口中線點及水準點,結合設計文件具體要求,在各洞口位置布設水準點,且不少于3個,保證施工監測的準確性和科學性;3)根據規范及設計規定的精確度標準要求,對隧道施工中的各項指標實施監測,防止因測量誤差導致工程返工[7]。
3.3.1 隧道外控制測量
隧道外控制測量結合工程現場具體情況合理設置控制系統,進而保證隧道內控制測量的精確性和高效性。目前,普遍采用的隧道外控制測量方式有如下幾種:
(1)三角鎖法:1)該法適用于水平方向測量精度的情況,重點在于角度測量網、邊測網、邊交網的合理化布設;2)三角鎖設置應注意其布設方向,應與隧道口方向相同,將三角點作為隧道口投入點,最大限度減少三角形設置數量,確保其總數小于12個,具體如圖2所示。

圖2 三角鎖布設示意圖
(2)中線法:1)在隧道口找出中線位置,并設置定位樁,根據中心線實施隧道測量放樣;2)實際樁位設置參照圖3,B、C、D表示隧道頂部中線定位樁,點A和點E表示中線。

圖3 中線法示意圖
(3)精密導線法:通常采用的布設形式有4種,即單導線、主輔助導線環、導線網和附加導線。
(4)隧道外平面控制測量:該測量方式主要利用四等附合導線,實現與設計提供的已知點連接。
(5)隧道外高程控制測量:該控制點選擇隧道口周圍布設的高程控制點,按照四等水準標準實施放樣測量。
3.3.2 洞內控制測量
(1)隧道內控制測量:1)洞內施工時,應每間隔20 m設置中線控制樁,向前推進到特定位置后在合適部位設置控制點并向外延伸,建立內部測量控制網;2)利用全站儀對線路轉角實施監測,并通過測距儀對導線距離實施測量,測量次數不得少于2次[8]。
(2)隧道內水準測量:1)采用水準測量法對洞內高程實施測量。洞內按間隔200~500 m范圍布置測量控制點,根據控制點設置腰線;2)對隧道內水平線實施往復測量,有效確保測量精度。
3.3.3 開挖中隧道斷面的測量
(1)開挖方向坐標、高程計算:1)通過隧道口坐標、高程測量,獲取具體定位坐標,然后經坐標反算得出相關信息,再實施內部中線測設;2)如圖4所示為隧道工程平面測量控制網,主要包括A、B、C、D、E、F、G等7個測點。A、G代表隧道口位置,S1、S2表示進入隧道的中線樁。為獲取中線至A點的開挖方向及基槽開挖后中線樁實際測量信息,通過坐標反算,得出隧道口處G點坐標數據。

圖4 直線隧道開挖方向
(2)按照圖5曲線隧道中心線轉點C位置坐標和半徑,獲得前后入口中心線的方向及距離,據此對隧道內部中線進行測設。

圖5 曲線隧道開挖方向
(3)隧道開挖到曲線位置時,應采用平面圓曲線法,對曲線位置的樁位實施測量。
3.3.4 掘進方向指示
(1)由于施工環境及場地限制,開挖過程中應通過激光儀引導,確定中線和腰線位置。
(2)開挖前,結合實際施工需求,在橫斷面位置詳細標識開挖斷面的具體形狀和尺寸。普遍采用的測量方式有:三角形高程法、放大樣法、斷面支距法等[9]。
1)斷面支距法工作原理為按照隧道內部中線、洞頂外線高程,自上而下,間隔0.5 m在中線位置依次布設橫向支距點,形成基本形狀,便于隧道施工、監測。具體操作程序如圖6所示。

圖6 斷面支距法作業程序示意圖
2)放大樣法:主要是按照相同比例在地面進行測量放樣,準確測設出拱頂中心及兩端坐標,然后將大樣測設至開挖部位,通過點位加密方式獲得斷面形狀。
3.3.5 隧道貫通誤差調整方法
隧道連通誤差調整法主要指隧道實際施工前對其中線、高程等相關指標數據誤差實施修正,并根據修正后的數據實施中線及高程測量放樣[10]。
該文全方位闡述了公路項目施工測量的重要性及基本原則,詳細歸納了施工測量的技術要點,尤其對隧道內部控制測量、開挖斷面測量、開挖方向指引、連通誤差修正等環節實施重點探究,對隧道工程施工具有極為重要的意義。因此,公路工程施工測量中應加強過程控制,全面提升測量人員技術水平,從根本上保證測量精確和效率,確保公路建設順利完成。