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浅谈公路工程测量及其计算_secret浅谈公路工程测量及其计算
公路工程测量是公路建设中的基础性工作,贯穿于勘察设计、施工放样及竣工验收的全过程。其主要任务是为公路选线、纵横断面测绘、施工控制网布设以及结构物定位提供精确的空间数据支持。
在勘察设计阶段,测量工作主要包括地形图测绘和中线测量。通过全站仪、GPS等设备获取地面点的平面坐标与高程信息,绘制带状地形图,为路线平纵组合设计提供依据。进入施工阶段,需进行中边桩放样、横断面复测及高程控制,确保路基、路面及附属构造物按设计图纸准确实施。
测量数据的处理与计算是工程精度保障的关键环节。常用计算包括导线平差、水准平差、曲线放样元素计算(如缓和曲线参数)、纵横断面面积计算及土石方量估算等。随着技术发展某大剧院基坑围护工程压顶梁、支撑及围囹施工方案,数字测图、三维激光扫描及BIM技术的应用大大提高了测量效率与成果精度。
总之,公路工程测量不仅影响设计方案的合理性,更直接关系到施工质量与工程成本控制,科学严谨的测量与计算工作是实现公路工程优质高效建设的重要保障。
4)特殊情况下的高程测量
当所测点比水准点较高时,又无法打转点上去测量时(比如桥梁台帽顶,由于填方未起),后视水准点后,前视读数时可将水准尺倒立过来进行测量。这时的高差就是后视加前视,与正规测量正好相反。
记录一定要在表格上进行,记录时要回报读数,以防听错,不准涂改。
首先,应该从数据上检查是否满足四等水准的要求;而后,每两个水准点闭合计算,复核设计单位的所给的水准点闭合计算,复核设计单位的所给的水准点是否闭合。计算临时布设的水准点高程,整理出包含原始和自设水准点高程成果表。
已知高程放样是根据施工现场已有的水准点,用水准仪测量或全站仪测量,将设计高程测放到地面上。
设己知水准点BM8的高程为:140.359m,今欲放样B点的高程,使其为H8=141.000m。在BM8与B点之间安置水平仪,后视立在BM8上的水准尺得读数a=2.468m,视线高为:
Hi=H8+a=140.359+2.468=142.827
要使B点测设的高程为HB,则B点的水准尺读数应为:
放样时,在B点徐徐打入木桩(或先打下木桩,近靠木桩侧面上、下移动水准尺),直至前视B点所立水准尺的读数b恰好为1.1827m时为止(或在先打下的木桩上沿尺底在木桩侧面划一水平标志线),即可得到放样的高程。
在实际施工中,一般不采用这种方法进行放样,因为木桩没那么长,并且工作效率较低。一般为先钉好木桩,然后测出木桩的高程,与设计高程作比较,看看要上还是要下,并以此来进行设计高程的控制。
(5)水准放样的问题解决
当有两个点高程不闭合时,一般有3种处理方法:a.在两个水准点之间设临时水准点将闭合差根据长度均布下去,等于设几个台阶消除闭合差;b.假设BM1,BM2,BM3,BM4连续4个水准点,BM2与BM3不闭合,可以采用BMl和BM3闭合计算,改正BM2的高程,或者BM2与BM4闭合计算改正BM3的高程;c.BM1与BM4进行闭合计算,改正BM2和BM3的高程。第一种方案是强制闭合,后两种要视具体情况确定。当然有条件可以用高精度水准点检查。
四、全站仪中平测量的应用
传统的高程测量方法是用水准仪进行测量,施测过程中测站多,特别在地形伏较大的地区测量,工作相当繁重。全站仪由于具有三维坐标测量的功能,在中线测量中可以同时测量中柱高程(中平测量)。
1、中线测量中附带中平测量
全站仪中平测量是在中线测量时进行的。而中线测量一般用任意控制点安置仪器,利用极坐标法或切线支距法放样中桩。在中线测量的同时,利用全站仪本身具有的高程测量功能和控制点的高程,可直接测得中柱的地面高程。
如图6所示,设A点为已知控制点,B点为待测高程的中桩点。将全站仪安置在已知高程的A点,棱镜立于待测高程的中桩点B点上,量出仪器高i和棱镜高1,全站仪照棱镜测出视线高差hABO,测B点的高程HB为:
即未知点高程等于已知点高程加仪高i,加前视高差h,在减棱镜高(高差h的正负号要代入计算)。
2、任意设站进行中平测量
全站仪中平测量是利用全站仪本身具有的高程测量功能,通过合理设计其测量方案,充分发挥其高程测量不受地形高低起伏限制及测程较远的优势,达到快速灵活、搞高工作效率和减少劳动强度的目的。
如图7所示钢管拱混凝土施工工艺及要点,设A点为已知高程点,其高程为HA,B点为待测点高程的中桩点。将全站仪安置在A、B两点之间的I处,量出A、B点棱镜高分别为1A、1B,则可以利用全站仪高程测量的功能,分别测量出置仪点I与A、B两点之间的视线高差hIA及hIB,hIA由于下坡,所以为负值,只有减去负值,才能转换为正值,才能转换为正值。由此可得A、B两点之间的高差hAB:
当后视棱镜高等于前视棱镜高时,则前视点高程等于后视点高程减后视点高差hIA加上前视点高差+hIB0
图7任意设站进行中平测量
全站仪高程测量不仅用于中平测量,在实际施工中,对路基填挖边坡放线,也采用以上方法进行高程测量,同时也对路基填挖方高度进行初控。
五、怎样与其它标段联接
设计单位交桩时,应在标段接头处指出两个导线点作为两个标段的共同控制点,作这前一标段的附合导线已知终边和后一个标段的起始边,其余依次类推。施工单位应按照指示的附合导线的已知始边和终边进行导线测量和计时厦深铁路桥梁工程水中墩专项施工方案,其坐标不再改正,监理还应该指出标段交界柱的放样办法,即以这两个导线点哪个为测站,哪个为后视点。有条件的可以规定标段头尾一定距离范围中柱的放样办法。
监理应该规定某水准点作为接头处共同点,相邻标段接头一定距离之内都必须以此水准点放样。
随着电脑、计算器、软件、程序的高速发展,对于高速公路的测量定线及施工放线、水准测量将会更加程序化、高效化。在施工放线中,更应该多复核,多思考,做到胸有成竹。同时也希望各位同仁互相指点,把我们的测量技术水平往更高一个层次发展。