减少水准点标高相对误差实现路基路面顺利交接
2012-09-25王存贵
唐 杰,王存贵
(1.湖南交通国际经济工程合作公司,湖南长沙 410011;2.湖南交通建设工程监理有限公司,湖南长沙 410015)
1 问题的提出
在高速公路施工过程中,路基土建单位对交给路面单位的交接界面的标高控制是一项十分细致而重要的工作,但不管如何精心操作,误差总是不可避免的,引起误差的因素是多方面的:一是测量误差;二是施工设备(如平地机、摊铺机、压路机)施工过程中引起的误差;三是施工环境条件(如施工方法、人的技术水平、责任心等)引起的误差。其中测量误差是主要的误差来源,因此,本文只讨论如何减少路基路面交接界面标高的测量误差。
在路基路面交接界面进行标高测量时,经常会出现双方为交接界面标高是否合格而争执不休的情况:对相同的纵横断面点位,双方用各自加密的水准点进行测量,测出了不同的标高数值,路基单位测出的结果,其误差在规范规定值以内,而路面单位测出的结果,其误差在规范规定值以外。出现这种情况的主要原因是双方各自用了自己加密的水准点的高程误差引起的,如何减少路基土建单位、路面单位各自加密的水准点的高程误差,从而减少交接界面纵横断面点的标高误差,实现交接界面的顺利交接,是本文回答的问题。
2 解决办法
要减少路基土建单位和路面单位各自加密的水准点的高程误差,其实不难做到。概括说来,就是用等精度测量方法减少相对误差,如某高速公路路基标及路面标施工段内的四个路基土建标的加密水准点的测量实践中用此办法比较成功地解决了问题。具体做法是:
为了直观简便说明问题,建立图1(路基土建单位、路面单位加密水准点线路示意图)。图中仅示出一个路基标的情况,因为一个路面标辖段内的其他路基标解决办法是相同的。
图1 路基、路面单位加密水准点线路示意图
图1文字符号说明:
A、B、C、D为设计方提交的水准点,用符号“□”表示,其中A、D分别为某路基施工合同段起始、终止水准点,B、C为该路基合同段的中间水准点;
A1-A6为路基单位加密的水准点,用符号“△”表示;
B1-B6为路面单位加密的水准点,用符号“ ”表示;
路基与路面单位的公共点(重合点),用符合“ ”表示;
“—”为路基单位水准观测线路;
“︶”为路面单位水准观测线路。
在一个路基合同段内,设计方提交的、路基路面单位加密的水准点不止图1中所示的个数,示意图只是为简便起见,举例说明问题而已。
下面分别介绍路基路面加密水准点的方法和步骤:
1)路基土建单位加密水准点的方法和步骤。
①选线:加密水准的线路,一般布设成附合水准路线或闭合水准路线,附合水准路线的长度在2 000~3 000 m之间。如图1中有三条附合水准线路,即A→B、B→C、C→D。对设计方提交的水准点(如A、B、C、D点)的选择,要满足以下条件:一是三条附合水准路中每条的间距在2 000~3 000 m之间;二是不能离主线太近;三是不易受人工破坏;四是比较稳定不容沉降。目的在于A、B、C、D点必须在路基路面施工期间保存完好,不受损坏下沉。
②布点:设计方提交的水准点沿线路纵向间距在1 000 m左右,不能满足路基工程测量放样的要求,必须加密水准点,任意两个相邻加密点之间沿路线纵向间距300 m左右,既方便测量放样,又可保证放样精度。
③施测:按《公路勘测规范》(JTG C10-2007)四等水准技术要求,进行外业观测及平差计算。见表1。
表1 观测情况及结果
2)路面单位加密水准点方法和步骤。
当路基施工基本完工时,路基单位加密的水准点很多已遭破坏,不能满足路面施工放样的要求,路面单位进场后必须重新加密水准点。加密水准点时其选线、布点、施测等三个环节必须与路基单位保持一致,实现等精度测量,才能最大限度地减少双方加密水准点的高程相对误差,才能保证交接界面的高程误差最少,实现交接界面标高的顺利交接。
路面单位在加密水准点时必须注意以下事项:
①选择水准线路时,按图1所示,仍然是三条附合水准路线,即 A→B、B→C、C→D。如果 A、B、C、D中任一点被破坏,则必须选择被破坏点的相邻点作为附合水准线路的起始点或终止点。
②加密点间距在300 m左右,条件许可时,应与路基单位加密的水准点重合一部分,如图1中A2(B2)等点。以便检验双方加密的水准点的高程误差是否在规范规定的允许范围以内。
③外业观测和平差计算方法必须严格与路基单位保持一致。
④一个路面标的施工线路长度,一般是若干个路基标线路长度之和,因此路面标在加密水准点时,必须考虑水准路线的连续性,即要保证后一个路基标附合水准路线的起始点是前一个路基标水准点终止点。只有这样,才能依据前述方法,逐个解决路面标辖段内的每个路基标水准加密点的标高相对误差问题。
3 结束语
只要路基土建单位、路面单位采用相同的线路、相同的起始、终止点,相同的观测精度及平差计算方法,双方加密的水准点的高程误差一定在规范允许范围内,用双方加密的水准点测量交接界面的高程误差也一定在允许范围内,这就是测量等精度测量的效果,所以路基、路面单位必须学会用等精度测量的方法,最大限度地减少双方加密水准点的标高相对误差,从而最大限度地减少或避免为交接界面标高而争执不休的现象。
要搞好减少路基土建单位、路面单位加密水准点标高相对误差工作,需要测量监理工程师的积极协调、指导和监督,测量监理工程师需提前介入,通盘考虑,全程监督。
[1]JTG C10-2007,公路勘测规范[S].