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摘要:近些年來,我國公路工程建設發展迅猛,對交通運輸行業、社會經濟發展以及人們生活水平提升起到重大推動作用。在公路工程建設中,工程測量是十分重要的環節,決定著公路工程質量的高低,也會影響到人們生命財產安全,所以提高工程測量水平十分必要。本文對公路工程測量技術的應用展開分析,希望可以為公路事業的進步提供助力。
關鍵詞:公路工程;測量技術;應用
近些年來,我國城市化進程突飛猛進,基礎設施建設大量開展,公路作為交通運輸體系的重要組成部分,公路工程數量眾多。對于公路工程施工而言,工程測量是指導施工順利開展、控制工程質量的有效保障,所以施工單位必須要認識到公路工程測量的重要性與必要性,深入研究并掌握相關測量技術,提高其在實際中應用的水平,為公路工程施工順利開展創造有利條件。
1公路工程測量工作的主要內容
工程測量工作貫穿于整個工程設計與施工過程中,測量工作的目標主要是通過獲取工程相關的參數數據信息,為設計、施工提供準確的數據支持以及構筑物尺寸,保證設計、施工的可靠,從而有效保障公路工程質量。
1.1初步設計階段的工程測量
在公路工程的初步設計階段,需要以設計任務書、工程前期相關資料為基礎,在遵循相關設計原則、工程標準的前提下,充分考慮工程的實際情況,進行施工方案的設計。在此過程中,工程前期相關的基礎資料有一部分是通過工程測量來實現的,比如地形圖的測量、高程控制的測量等,測量過程需要符合相關標準比例的要求,確保提供的數據真實、可靠、全面[1]。
1.2圖紙設計階段的工程測量
在設計施工圖紙的過程中,設計方案并不是一步到位的,需要分析初步設計圖紙的合理性、科學性,改正其中的不足,對設計途徑優化,確定最優的施工路線。在施工路線確定后,需要測量人員開展實地測量,測量內容包括施工點、主要網點的地形測量與設計線路縱橫面測量等。此外,對于設計的施工圖紙,還需要結合工程實際情況進行全面審核,如果發現設計與實際不相符的情況,需要及時上報,提高工程施工準確性。
1.3工程施工階段的工程測量
在公路工程的施工階段,測量人員需要在充分熟悉設計圖紙的前提下,做好坐標放樣、高程放樣等工作,整個放樣過程必須嚴格根據施工圖來完成,將各結構標高、平面尺寸以及樁位偏移等控制在允許偏差范圍內。同時,還要加強對工程豎曲線變坡點、漸變段等部位的測量控制,確保誤差不會超出設計允許范圍。在放樣測量完成后,應立刻測量檢核點,并與設計坐標進行對比,如果有精度不夠的情況,需要重新進行放樣操作,最大程度的保障施工順利開展。最后,公路工程中有一些特大型構筑物及結構復雜的橋涵、長大隧道,應當將其納入重點測量的范圍,在工程施工進行前,對某些部位制定專項施工方案,避免由于精度不夠對工程質量、造價等產生不利影響[2]。
2公路工程測量常用技術分析
2.1遙感技術
遙感技術在現代工程測量中應用極為廣泛,可以從較遠的距離獲取相對精確的地理空間數據,根據地磁波特性分析數據,得到較為可靠、精確的信息,確保工程測量的可靠、準確。此外,遙感技術具有較強的抗干擾能力,外部條件因素對其基本無影響,這就使得工程測量可以隨時隨地來開展,為工程初步設計工作創造有利條件。遙感技術可以完成地圖的繪制成像,解決了傳統手工繪圖效率低、錯誤率高的弊端,為公路工程反饋準確的信息,更好地保障公路工程施工質量。
2.2GPS技術
GPS技術是一項發展時間較長、技術相對成熟的測量技術,在各個領域都有著廣泛應用,其特點主要是可以實現快速、精確度定位,而且測量過程對外界條件具有較強抵抗性,可以實現全天候、各種天氣條件下的測量作業。對于公路工程測量而言,GPS技術的應用主要體現在控制網布設方面,目前大部分高速公路工程項目均采取GPS技術進行控制點布設及加密工作[3]。
2.3地圖數字化技術
地圖數字化技術通常是與地理信息系統一起應用的,在實際應用中,其基于地理信息系統轉化原有紙質地圖資料得到的相應數字化資料,運用計算機分析來輸出數字化地圖,有效提升工程測量工作的效率。在地圖數字化技術中,關鍵在于數字化設備的轉化,常用的有手扶跟蹤數字化與掃描矢量化兩種,分別適用于不同的情況,需要根據公路工程測量具體條件來合理選擇。
2.4數字化測繪技術
數字化測繪技術是在科學技術發展基礎上形成的,通過應用數字化測繪技術,可以解決以往測繪技術存在的構圖時間偏長、圖形過于單一、信息獲取效率和準確性低等問題。數字化測繪技術結合了數據信息采集、數字繪圖技術的優勢,可以實現數據高效的收集、整理,并運用自動測繪系統,得到更為精確的繪圖,繪圖難度大大降低,對測量工作的進步發揮極大作用。
3公路工程測量技術的具體應用
3.1應用于平面控制測量
在公路工程中,路面的平順性關系到行車的舒適性與安全性,工程測量必須達到很高的精度,最大程度地控制誤差,才能確保路面平整度符合設計的要求。對此,在公路工程測量中,通常是根據工程實際特點,在首級控制網上進行同精度或低一級精度加密的方式,將測量誤差控制在允許范圍內,確保測量結果精度滿足施工要求的精度范圍,比如結構物、橋涵等,其誤差允許范圍是±5mm。在當前公路工程平面控制測量中,采取的測量技術主要是GPS定位技術和全站儀測導線的方式,其中保證GPS接收機精度滿足公路控制網設計精度,并可接受目標的衛星測量信號,然后對數據進行整理、分析,得到目標地物的大地坐標。在精度上,全站儀測導線與GPS定位測量技術均可達到設計規范要求,但其對相鄰地物點距離測量是借助電磁波測距儀來完成的,由于測距儀器接近地面,比較容易受到環境等外部條件因素影響,誤差不容易控制。因此,在公路工程中應用全站儀導線技術時,需要做好儀器外部參數設定、選定最佳觀測時間、定期檢校設備、控制網網形優化等,避免測量誤差過大而影響整體控制網精度等級。
3.2應用于工程地形測量
工程地形測量是公路工程施工的重要依據,在地形測量中,通常采取大比例、尺帶狀地圖,施工地形圖按照1∶500、1∶1000及1∶2000比例尺進行繪制。在公路工程地形測量中,普遍采取的是全站儀測繪法、GSP實時動態定位法以及航空攝影測量法,每種測量技術各有優劣,分別適用于不同的工程測量情況。其中,全站儀測繪法應用的基礎是野外數據收集、數控繪圖儀等,相對精度較高,但效率較低;GPS實時動態定位可以實現公路施工現場情況的實時、動態測量,其測量效率高于全站儀,但精度相對較低,可為施工指導提供具有時效性的數據信息;航空攝影測量法主要是通過繪制或更新城市大比例地圖的方式,得到多種形式的地形地圖,為公路工程施工提供支持,其測量速度最高,但精度也最低。
3.3應用于高程控制測量
高程是公路工程施工中的一個重要參數指標,對公路工程質量有著極大影響。在高程控制測量中,應當確保路面符合標準要求,通過合適的測量技術,來測量高程數據是否合格,特別是對于同一公路段內高程控制測量時,測量系統要盡量保持一致,確保數據的統一、準確,減少數據測量誤差。如果存在必須更換系統的情況,需要先對不同系統數據轉換關系進行確認,保證首級控制網的可靠性。
3.4應用于施工過程測量
公路工程的施工是一個長期的過程,施工條件復雜,有些需要穿過鬧市區,存在較多影響因素,在整個施工過程中,需要進行大量的、難度較高的施工測量,主要有平面位置測量、高程測量。對此,需要掌握各種工程測量常用技術,根據測量任務的需求,選擇合適的技術完成工程建設階段的現場測量工作及全階段的地形圖測繪(可行性研究、設計、施工、竣工),為公路施工的質量可靠提供保障,促進公路工程建設的發展。
4結束語
綜上所述,在現代工程建設如火如荼的開展中,公路工程項目占據著相當大的比重,關系到社會生產生活的各個領域,影響深遠,做好公路工程建設是施工企業必須重視的工作。工程測量是公路工程建設中必不可少的環節,對公路的質量、進度、成本、安全等各方面都有著一定影響。因此,為確保公路工程建設的順利、高質量完成,加強對公路工程測量技術的研究是極為必要的。
參考文獻:
[1]邊志遠.淺談工程測量技術公路工程中的應用[J].智能城市,2017,3(11):188.
[2]胡楨.公路工程中工程測量技術的應用分析[J].中國建材科技,2015,24(2):19+22.
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[4]劉金泉.公路工程測量中GPS-RTK測量技術的應用與優勢[J].住宅與房地產,2018(21):251.
[5]杭磊,李浩.公路工程測量中GPS-RTK測量技術的應用優勢[J].建筑技術開發,2016,43(3):147-148.
作者:趙云 單位:中鐵十六局集團第四工程有限公司