浅谈RTK在护岸施工中的应用

陶坤星

摘要：本文以沙特东部省某疏浚吹填项目护岸施工为背景，施工中放样任务艰巨，施工质量要求高，针对传统的全站仪等测量设备难以满足施工强度与质量控制要求的问题，通过利用RTK能够在野外实时作业并得到厘米级定位精度的优点，成功地满足了施工强度与质量要求，加快了施工进度，节约了施工成本。

关键词：RTK 放样;护岸;施工图;施工文件;质量控制

1.引言

RTK（Real - time kinematic，实时动态）测量设备主要由基准站、电台、流动站（含手簿）三部分构成。RTK克服了天气、通视、作用距离等诸多外界不利因素的限制，改变了传统的测量施工工艺，能够在野外实时地得到厘米级定位精度，极大地提高了外业作业效。块石护岸，是海岸防护工程中应用的最为的广泛的结构形式之一，主要含有理坡、土工布铺设、碎石安装、块石安装四个施工工序，每一道工序的实施都可以利用RTK进行高效便捷的放样施工及质量控制。本文结合工程实践，以理坡工序为例，较为详尽的阐述RTK在护岸施工中的应用。

2.工程概况

沙特某疏浚吹填工程位置位于沙特东部波斯湾海域，在达曼市区的边缘，该项目陆域主要施工任务为吹填工程与护岸工程，其中护岸工程全长约9.2公里，分为A、B、C、D四个类型的施工断面，护岸工程在完成的吹填区边界上实施，用于保护已完成的吹填区，本文主要以D断面为实例。

3.本项目护岸施工特点

护岸施工过程中，工序细腻，施工流程依次为：测量放线（基础线），理坡、安装土工布、碎石，安装块石。具体断面形式参照图1。

上述工序，都需要使用RTK进行施工放样、质量控制、质量校核，尤其在理坡工序中，放样任务艰巨，传统的全站仪等测量仪器，效率低，难以满足本项目的生产要求。

4.RTK施工文件的制作

4.1明确护岸断面施工尺寸

本文中D断面的具体尺寸如图1所示。在当地坐标系中，护岸斜坡底标高为-2m，坡比为1：1.5;顶部平台部分，宽度为1.8m，底标高为1.1m，顶標高为2.6m;碎石层厚度为0.3m，块石厚度为1.2m。

在CAD中，将断面尺寸进行明确，并投影到同一条水平线上，以此确定断面各特征点之间水平位置的相对位置关系。上图所示的红色线条为“基础线”，其在水平位置的投影视为“基础点”，其他各个特征点，如护岸顶部平台的“3号点”;理坡面的“1号点”、“2号点”、“4号点”、“5号点”，依次进行投影。以“基础点”为控制基准，标明各点位与其之间的水平位置关系。该步骤完成后，如图1效果所示。

4.2明确护岸施工断面在工程中的位置

研究施工平面图纸，明确图1所示的护岸断面中，“基准线”在施工平面图中的具体位置。

4.3整合断面图与平面位置图

根据以上步骤5.1中确定的各特征点在水平线上的相对位置关系，以“基准线”为基准，在施工平面图上，按实际位置进行偏移，画出各特征点对应的“控制基线”：1号线、2号线、3号线、4号线、5号线。

加载制作好的桩号文件于图2中，将施工岸线位置里程化，便于施工进度的控制与质量控制。此步骤相当于以断面“基准线”为基准，将5.1步骤中的一维距离位置关系转化为二维位置关系，制作完成的局部施工文件如图2所示。

4.4 施工文件的应用

将上述制作好的施工文件导入RTK手簿，加载导入好的施工文件，根据现场精度要求，调整手簿施工文件的显示比例，待显示流动站“信号固定”后，即可开始作业。

调整RTK手簿显示界面，根据桩号里程，判别与确定施工所需的具体位置;根据桩号文件与基准线1号线、2号线、4号线、5号线的相交点，可以清晰的辨别施工中所需的控制点：“1号点”、“2号点”、“4号点”、“5号点”，将上述质量控制点放样出来，并标示钢筋，用于指导施工。如图1所示，每一个控制点的高程清晰可见，如1号线、2号线高程为-2米，4号线、5号线基准线为1.1米，利用RTK的高程功能，在标示的钢筋上放样并标记高程位置，至此，护岸施工中，理坡工序所需要的放样工作即全部完成，效果如图3所示，其他工序运用此方法亦可完成。

5.小结

应用本方法施工时，关键在于正确制作施工文件与正确使用RTK。从施工断面图纸的确定、审核，到施工平面图的研究，明确各个图纸之间的比例关系、位置关系，并精确的整合到RTK施工文件中，是进行正确施工的基础。在现场实际操作中，受天气、GPS系统中卫星自身运转的影响，以及流动站位置不佳（如移动站所需放样的位置过低、移动站周围有遮挡物）、其他信号干扰（如本案中附近有当地空军基地雷达信号干扰），流动站往往不能固定信号，处于浮动状态，此时应该暂缓放样施工，避免RTK放样过程中出现较大的位置与高程误差，不满足工程施工质量要求，尤其对于弧线段、不同断面搭接点的放样，影响较大，此时应使用其他的测量手段进行平行校核。RTK能够在野外实时作业并得到厘米级定位精度的优点，成功地满足了护岸施工强度与质量要求，创造了良好的经济效益，本文可以为其他类似工程提供参考。

（作者单位：中交广州航道局有限公司）