公路勘察设计中导线网的应用探讨

张占全

(沧州双盛公路工程咨询有限公司)

1 公路勘察设计中控制网的布设原则

公路勘察设计中控制网的布设应该遵循一定的原则，只有在这些原则的基础上进行才能达到控制网布设的目的和效果，这主要表现在三个方面。第一个原则就是勘察精度原则，公路勘察设计中控制网的布设应该有足够的精度，控制点的数量应该达到国家相应的标准要求，一般来说应该要尽量多一些，且分布在带状地形图的范围内。第二个原则也就是精度控制原则，一般来说工程控制网中若测图比例尺愈大控制点的精度要求也就越高，二者呈现正数关系，对于公路勘察设计来说控制网的布设精度要求控制在0.1 mm精度以内。第三个原则是布网逐级控制，在布设过程中一般采用的是分级布网逐级控制的方法，一般来说需要先布置首级控制网，布置完毕检查无误以后才能进行下一级控制网的加密。

2 公路勘察设计控制网的布设

控制网的布设应该根据具体需要进行，如果在勘测区有高级控制网，这种情况下勘测人员只需要对已有的资料进行分析，确认高级控制网在精度上是否符合精度方面的要求，就可以用插网线形锁或插点等方法进行加密。但是如果勘测区域没有高级控制网，则需要将首级网布设成独立网。在具体的布设过程中要合理确定导线网中导线点的距离，一般来说应该控制在50～400 m之内，即便是地形条件和视线条件都比较好，一般也不能超过500 m。导线点必须设法与国家平面控制点或其他单位不低于四等的平面控制点联测，一般来说应该从导线的起、中间和终点位置，每隔30 km就应该联测一次，如果不具备平面控制点或者联测条件的，应该进行真北观测或采取其它方式定向，检测导线角度并保证其不超过规定的限差，具体见图1。

图1 蜂窝状控制网的布设

在水准高层控制网当中与上述布设有很大的不同，这种控制网一般采用水准方法建立，而水准测量又可以分为二、三、四等，各水准等级在精度指标上需要与国家规定的指标相一致。在实践当中多数情况下公路勘测设计值需要三等水准测量建立首级控制，而一旦测区范围较大或者公路建设项目穿越大中城市才会用到二等水准网，这对于一般的公路建设项目来说基本上用不到。首级控制网布设中应该以水准网中互为最远点的高差中误差不超过3 m进行估算，以确定其所需的图形和等级。

3 平面控制网坐标系选择应该遵循的原则

3.1 平面控制网的坐标系统应满足一定的条件和要求

这些条件和要求主要体现在主要测区内的投影长度变形值的控制上面，对于一般的公路勘察以不大于2.5 cm/km为原则。当投影长度变形值在2.5cm/km以内的时候，平面控制网坐标系需要采用统一的高斯正形投影3°带平面直角坐标系，其主子午线经度一般设定为自东往西每隔3°为一带，一直布置到东经180°。

3.2 测区平均高程面独立系统的使用

在有一些特殊需求的情况下可以使用准确度更高的测区平均高程面独立系统。需要注意的是，在很多地区公路勘察设计当中原来的项目建设中经过勘察设计以后，已有平面控制网，对于这些地区的勘察设计本着节约资源的目的应尽量沿用原有的坐标系统。城镇采用投影于抵偿高程面上的高斯正形投影的3°带上，其上投影面既可以采用较为常见的黄海高程系统，也可以采用设计人员所喜爱的城市平均高程面。但是如果S＜25 km2，在城镇公路勘测活动当中一般可不经投影采用高斯平面系统，而直接计算平面控制网坐标系及控制网的布置。导线网在应用过程中必须要有足够的精度，一般要求最低一级的控制网(四等网)的点位中误差能满足大比例尺1∶500的测图要求，按图上0.1 mm的绘制精度计算，这相当于地面上的点位精度为0.1×500=5 cm。此外，还必须具备足够的密度，也就是说要求在测区内有足够多的控制点，只有密度足够才能保证导线网足够的精度。

总之，在公路建设项目的勘测设计当中，控制测量是线路测量中最基础的工作，可以说控制测量的好坏直接影响公路建设项目方案设计质量。要想保证设计方案质量和施工质量，勘测设计人员在建立控制网时要全局考虑，要真正做到理论与实践相结合，只有这样才能保证公路项目勘测设计的质量，为后面的施工及工程竣工奠定良好的基础。

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