浅析路桥工程测量技术的研究
2015-10-21张雪莲
张雪莲
【摘要】在路桥工程建设中,施工测量是施工准备的主要工作之一,施工准备中的测量工作完成得快慢与质量的优劣,直接影响到工程的开工和工程质量。在路桥工程测量的实施过程中,要结合路桥施工的每个环节和整体施工计划,有针对性的进行测量,确保测量结果的准确性。本文从工程测量的重要性分析,提出了路桥工程测量技术要点,并重点讲述了路桥建设工程中测量技术的具体应用的措施和方法。
【关键词】路桥 工程 测量 技术
一、工程测量的重要性
工程材料在一定程度上也较工程测绘,其主要研究范围在于工程、工业、城市建设以及各种资源开发阶段的信息手机,通过对收集信息的研究,科学的制定施工方案、施工程序,以此来确保工程施工的顺利进行,科学的缩短工程的施工时间。换而言之,工程测量作为工程施工的基础,能够有效的为工程提供施工数据及施工图纸,并随时与现场施工相配合。任何一项工程在施工建设的过程中,建设工程的实地定位放样作为其施工建设的基本前提,其摆放位置将直接关系着工程的用途、工艺及建设工程的使用性能,工程测量能够在原有的基础上精确工程定位。准确、周密的测量工程能够有效的保障工程的顺利施工,还能为工程提供相应的技术保障,在保证工程施工质量的同时,还能为其今后的投入使用奠定基础。
二、路桥工程测量技术要点分析
在路桥工程建设中,施工测量是施工准备的主要工作之一,施工准备中的测量工作完成得快慢与质量的优劣,直接影响到工程的开工和工程质量。在路桥工程测量的实施过程中,要结合路桥施工的每个环节和整体施工计划,有针对性的进行测量,确保测量结果的准确性。对路桥工程测量技术的分析,主要有以下几个方面:
1、水准测量
水准测量又名几何水准测量,是用水准和水准尺测定地面上两点间高差的方法。在整个水准测量过程中,主要由布设施工临时水准点,测量、计算几个方面组成。
1.1 布设施工临时水准点
在路桥施工的水准测量中,临时水准点的布设需要结合工程的实际施工状况及工程所在的地理环境,可以沿路线方向间隔200~250m左右布设一个施工用水准点。水准点可自己埋设,或设在附近房基、机井台等较坚固处,并详细记录每个加密水准点的位置。
1.2 测量
目前测量程度不规范的现象普遍存在于国内路桥施工水准测量中,也是影响测量结果的关键因素之一。因此,测量人员一定要严格按照四等水准测量,使用的仪器设备必须要经过相关工程质检部门校核,每相邻两个水准点要进行闭合测量。测量人员需要对加密的水准点进行闭合与复合,并对复合结果做好详细的记录。
1.3计算
首先要从数据上检查是否满足四等水准测量的要求,然后测量人员需要对每两个水准测量的要求,然后测量人员需要对每两个水准点和设计单位所给的水准点进行闭合计算,复核设计单位的所给的水准点闭合与否。对临时布设的水准点的高程进行计算,得出包含自设和原始水准点高程成果表。
2、中线放样
2.1 导线点复测及加密,目前,在国内桥梁项目建设中,设计单位提供给施工单位的中线控制桩主要由导线控制。一般情况下,施工单位进入现场后,由设计单位进行交桩,而后使用经过有关部门检测合格的全站对导线点进行复核联测。
2.2 中桩放样。中桩放样是以某个间距最近的导线点为几点,后视相邻导线点,拨角测距放出该中桩点,以这三点的坐标计算得出距离和观测角。在路桥工程施工的测量放样中,中桩放样主要是指直圆、缓圆、曲中、圆缓、缓直、直圆、圆直、交点等位置较好并且能够相互通视的点。
2.3 中桩穿线。中桩穿线的过程与导线点复测方法相同,是衡量导线点是否合格的技术参数标准之一,即直线点是否在一条直线上,曲线点是否在一条曲线上。如果中桩穿线不合格,应对穿线过程的各类数据进行科学系统的分析,并根据全线测量结果来计算,确定如何调整中桩的位置,得出减少误差的最佳方案。
2.4 栓桩。中装导线点放样要首先考虑到施工由于深挖或高填后能否还可以由其恢复中桩。导线点放样的中桩如果没有调整,其中桩放样记录也是栓桩的办法之一。如果调整了,则可以在导线点二次实测的时候进行记录栓桩。
2.5 结构物的放样,采用坐标法进行,应根据设计图纸事先计算好需要放样的点位坐标,经复核没有错误后在实地进行放样,放样定点完成后要用钢尺按结构物的几何尺寸进行检查,确认无误后放样测量工程才算结束。
三、路桥建设工程中测量技术的应用
1、以GPS技术为载体并应用与路桥工程的测量之中
就路桥工程测量这项工作而言,在测量工作中经常由于受到这样或那样的影响导致实测效果难以满足实际测量工作的需要。因而作为新时期背景下的路桥工程测量人员,在不断提高自身专业技术水平的同时,还应加强现代测量技术的应用,GPS就是现代测量技术的重要代表,由于其优越的性能在诸多路桥工程中得到了广泛的应用。尽管目前我国在GPS技术研究及应用较西方发达国家的应用于研究水平还存在一定的不足,而就从它的应用范围和速度上看,还是取得了比较不错的发展成就,特别是在一些重要城市的大型基础设施工程的测量工作中,应用效果良好。同时,在路桥工程测量过程中,载波相位观测值也是最为常见的测量方式之一,特别是在实际应用过程中体现的测绘质量较高和环境受限较少等优点,因此其在各种路桥工程的测量工作中应用越来越广泛。总之,GPS全球卫星定位系统的出现及其广泛应用对国内路桥工程测量技术的发展起到了巨大的推动作用,显著提高了我国路桥工程的建筑水平和测量水平。
2、经纬仪与全站仪在路桥建设工程测量中的应用
在諸多测量工具中,经纬仪和全站仪就是最为常见的两种测量仪器,尽管这两种一期很少单独使用,但其他设备在应用时却往往离不开它们在功能上的辅助。
广泛应用的测量方式之一是以角度前方交会,其能实现对被测物的无接触式测量,其测量精度为1mm。通常来说,全站仪测量系统都会配上距离测量标志,比如反射片等,利用极坐标的测量原理来对被测物进行测量,其测量精度也可以达到1mm。单台全站仪测量比单台经纬仪测量具有操作方便、成本低、创建坐标系速度快、测量坐标系的持久性更佳等优点。不过,如果在要求高精度的安装检测活动中,单台全站仪测量系统必须使用特定的数据处理方法和作业方式才能获得较高精度。事实上,只有提高距离测量的精确度,才能有效提高坐标测量的精度,因此相关测量工作人员在实际的测量工作中必须运用不同方式有效克服和排出这两种干扰因素。
测量仪器的较快速度的架设方法为:先是基本对中调平,然后固定好测量仪器,接着利用脚螺丝对中,通过脚架的升降,让水准泡保持水平状态,最后进行微调就大功告成。全站仪的主要功能是自动测量距离以及自动测量角度,而其它功能也都基本上在主要功能上面引申而来。经纬仪的测量精度不低,不过其在具体的测量工作中,测点和控制点之间的距离相对较远,同时高差也较大。因此,在使用经纬仪的时候重点注意以下几点:一是沿施工的公路两侧借助全站仪呈梅花形多放一些控制点。二是必须把经纬仪架在距离待测点50m范围内,保持待测点的高度和经纬仪的高度一致。四是获得测站点位置后,就可以采用常规的极坐标法轻松获得测点位置。
3、其他测量技术与方法
一是摄影测量系统,其测量原理是相向交互,大范围进行的迅速的远程或进程测量,不很适合动态场所的测量工作。而是激光扫描与数字近景摄影测量技术,其能够实现从时间到空间的对各种特殊或者大型工程设施的实际空间分布形态做出精确的检测以及完整的记录。此外,相关专家学者还研究了不少先进的测量方法和技术,以能够在特殊或大型工程的静态和动态变形检测方面实现随时随地的现代化和自动化变形监测,其需要把地面上使用的测量仪器和无线电通信技术、激光技术、空间技术等搭配组合使用。
4、路桥工程的竣工测量方案
在路桥工程的实际施工过程中,铺设在路基面上的道碴或石碴完成垫层施工后,通常都需要进行精准的线路竣工测量。其中高架桥和敞开段的测量依据是其地面的导线点,如果是需要穿越隧道的情况下,则应该把控制基标确定为起始数据。如果控制基标发生改变,那么只能进行二次控制测量,并以新的控制基标作为起始数据进行线路导线的布设。通常情况下,测量控制基标主要测量相邻控制基标之间的实际高程和折角,要求测量方法以及测量精度都必须满足有关技术的标准要求。通过竣工基标测量的精确数据,能够为工程的验收和后期路桥的养护等工作提供真实可靠的测量依据。而对于那些很多跨省区、跨区域的大型的路桥工程,其工程测量和普通小工程的最大不同在于大型工程通常都是实行全线路的分区段施工,测量工作必然要面对施工环境差、道路交错区域多、工期紧张等负面因素的影响。因此,要想在确保测量质量的同时又能有效提高工程测量进度,相关测量工作人员必须对工程轨道控制基标的坐标数据和里程数据进行反复地核查,对完成设计后而施工中的已经更改部分,应用红笔在原设计图中明确标注处理,要求必须由两个以上的专业工作人员来复核相关的计算资料,或者选择其他科学可靠的方式进行计算资料的复核。
5、路桥测量技术未来展望
在国家经济高速发展、网络信息普及、各种高新技术不断涌现的社会背景下,国内路桥工程建设中也会更加自动化的技术化,越来越多的测量技术将会广泛应用其中,同时在高新技术的支持下,未来路桥建设工程中的测量技术也一定会在远距离遥感探測技术、地理信息系统、GPS全球定位系统等技术的应用上,朝着高精度、高科技、高效率、快速度、低损耗的先进方向发展,配合科学合理的施工工艺,以满足日益增长的路桥工程发展需要,有效提高路桥工程的施工质量,不断优化路桥工程企业的各种资源配置,提高路桥建设工程的经济效益,推动我国路桥工程的可持续和长期发展。
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