淺論公路工程測(cè)量

于亞鵬

【摘要】隨著社會(huì)的競(jìng)爭(zhēng)加劇，中國(guó)政府加大對(duì)基礎(chǔ)建設(shè)的投資力度，大量的高速鐵路、高速公路開(kāi)個(gè)建設(shè)，他們的工期越來(lái)越短，質(zhì)量還能給予很好的保證，測(cè)量作為公路施工的前期階段，擔(dān)負(fù)著重大任務(wù)。做好測(cè)量工作不僅要為企業(yè)增加效益、添加光彩，更需要保證工程的質(zhì)量、讓工程順利進(jìn)行。本文簡(jiǎn)要探討了公路工程測(cè)量的基礎(chǔ)以及新的技術(shù)手段與高效的技術(shù)測(cè)量方法，以公路工程測(cè)量為基點(diǎn)，開(kāi)創(chuàng)公路工程的新局面，為我國(guó)社會(huì)的進(jìn)步奠定基礎(chǔ)。

【關(guān)鍵詞】工程測(cè)量；方法和技術(shù)；gps

【Abstract】With the increased competition of society， the Chinese government to increase investment in infrastructure， a large number of high-speed railway， highway construction to open their increasingly shorter duration， but also give a good quality assurance measurements as highway construction the early stage， to carry out a major task. Not only do the survey work for the enterprise to increase efficiency， add luster， but also need to ensure the quality of the project， so that works smoothly. This article briefly discusses the basic techniques and new highway engineering measurement techniques to measure and efficient methods to measure anchored highway projects， highway projects and create a new situation， to lay the foundation for the advancement of our society.

【Key words】Engineering survey；Methods and techniques；Gps

在公路工程建設(shè)中最重要的一項(xiàng)基本工作就是測(cè)量，主要是按照預(yù)期目的和條件，不斷的規(guī)劃設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)社會(huì)效益的根本依據(jù)，工路工程測(cè)量在工程建設(shè)中發(fā)揮著十分重要的作用，其工程測(cè)量的方法和技術(shù)也不容忽視，是公路工程發(fā)展的需要。

1. 公路工程測(cè)量的基礎(chǔ)

做好測(cè)量前的準(zhǔn)備工作固然重要，是公路工程測(cè)量的基礎(chǔ)。準(zhǔn)備工作一般是由設(shè)計(jì)單位、業(yè)主向承包商及測(cè)量監(jiān)理工程師提供高程控制點(diǎn)及平面控制點(diǎn)，在交接樁位中要求交樁資料吻合及點(diǎn)位的完好，如果不能滿足線路控制要求，必須要求設(shè)計(jì)單位、業(yè)主重新交樁。必須認(rèn)真理解設(shè)計(jì)文件中的內(nèi)容，包括公路控制網(wǎng)的精度，控制要點(diǎn)的等級(jí)要求，公路控制網(wǎng)的布局，設(shè)計(jì)單位的測(cè)量精度及方法等。然后使用各種高檔工具進(jìn)行檢測(cè)，有光電測(cè)距儀配經(jīng)緯儀、全站儀等高級(jí)工具。然后進(jìn)行各方面的計(jì)算工作，進(jìn)行方位角度計(jì)算，并根據(jù)導(dǎo)線長(zhǎng)度和坐標(biāo)計(jì)算導(dǎo)線精度。觀察角和距離是以中樁放樣導(dǎo)線點(diǎn)、拔角測(cè)距放出該中樁點(diǎn)、后視相臨導(dǎo)線點(diǎn)的坐標(biāo)計(jì)算得出的。測(cè)量過(guò)程中的監(jiān)理問(wèn)題及開(kāi)工前的交接是取得測(cè)量結(jié)果的關(guān)鍵因素[1]。

2. 公路工程測(cè)量的方法和要點(diǎn)

（1）在公路工程設(shè)計(jì)中進(jìn)行水準(zhǔn)測(cè)量時(shí)，也要把以后的路基高度也考慮在內(nèi)。進(jìn)行實(shí)地考察，以結(jié)構(gòu)物工程為依據(jù)，在路線方向設(shè)置施工用水準(zhǔn)點(diǎn)，在每隔二百米處設(shè)置一個(gè)，并對(duì)要加密水準(zhǔn)點(diǎn)位置做細(xì)致的記錄[2]。

（2）進(jìn)行實(shí)地測(cè)量時(shí)，要嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)，按照四等水準(zhǔn)測(cè)量并對(duì)使用儀器進(jìn)行校核，對(duì)相臨的兩個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)必須要進(jìn)行閉合測(cè)量，對(duì)加密的水準(zhǔn)點(diǎn)更要進(jìn)行復(fù)核并要求閉合測(cè)量，同時(shí)要進(jìn)行詳細(xì)的記錄。有時(shí)候還要根據(jù)事實(shí)情況運(yùn)用合理的方法，根據(jù)各工程特點(diǎn)的不同，采用不同的方法，對(duì)于長(zhǎng)線路，可以采用航空投影的方法，把攝影機(jī)安裝在工具上，對(duì)不同的觀測(cè)區(qū)采用不同的方法不同的要求進(jìn)行投影，根據(jù)得到的航空照片，分析信息資料，編制接近實(shí)際的地形圖。在初步設(shè)計(jì)階段，測(cè)量人員根據(jù)測(cè)量資料和設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)，擬定公路施工的原則，計(jì)算出工程數(shù)量，選擇合適設(shè)計(jì)方案，擬定出施工意見(jiàn)，為初步設(shè)計(jì)提供地形圖、高程控制、平面等較詳細(xì)的資料。

（3）施工圖的設(shè)計(jì)過(guò)程中，必須要求工作人員仔細(xì)、認(rèn)真。工作人員根據(jù)批準(zhǔn)的文件，把各種方案進(jìn)行詳細(xì)的對(duì)比和篩選，確定設(shè)計(jì)路線方案，并進(jìn)行施工圖詳細(xì)測(cè)量。運(yùn)用gps測(cè)量定位，提高測(cè)量精度。目前，公路勘測(cè)中雖然采用了高級(jí)的先進(jìn)儀器設(shè)備，但常規(guī)的測(cè)量方法條件和橫向通視的限制，效率低、作業(yè)強(qiáng)度大、且周期比較長(zhǎng)。gps定位系統(tǒng)由工作衛(wèi)星組成的多個(gè)地面站組成的地面控制部分、空間部分和以接受機(jī)為主的用戶部分組成。建立基礎(chǔ)站進(jìn)行測(cè)量，把gprs運(yùn)用到公路測(cè)量中，把已知的精準(zhǔn)站坐標(biāo)和測(cè)量值進(jìn)行比較，得出修正數(shù)，接收機(jī)收到發(fā)布的修正數(shù)后與自身的的測(cè)量值進(jìn)行對(duì)比，這樣可以減小大部分誤差，從而得到一個(gè)準(zhǔn)確的位置。它作業(yè)不受環(huán)境和距離的限制，很實(shí)用于，局部重點(diǎn)工程地區(qū)和地形條件困難地區(qū)等。

3. 公路工程測(cè)量的內(nèi)容

（1）公路測(cè)量?jī)?nèi)業(yè)的準(zhǔn)備工作是事先收集要測(cè)量區(qū)域的小比例地形圖，并且進(jìn)行野外實(shí)施勘察，采用rtk外業(yè)測(cè)量技術(shù)，并根據(jù)工程的特點(diǎn)完成內(nèi)業(yè)準(zhǔn)備，主要包括擬定工程名稱，已知坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)記錄下來(lái)，無(wú)坐標(biāo)參數(shù)的整理測(cè)量區(qū)的控制點(diǎn)參數(shù)，實(shí)施工程放樣。求定測(cè)量區(qū)域轉(zhuǎn)換參數(shù)的測(cè)量方法最常用，由于rtk作業(yè)中要求給出當(dāng)?shù)貙?shí)際坐標(biāo)，讓坐標(biāo)轉(zhuǎn)換工作變得十分重要了。根據(jù)工程需要，在測(cè)區(qū)均勻分布較高等級(jí)的gps控制點(diǎn)，取得地方坐標(biāo)和各點(diǎn)的wgs-84坐標(biāo)，然后利用這兩種坐標(biāo)求解出需要是參數(shù)。endprint

（2）另外選定基準(zhǔn)站，基準(zhǔn)站是實(shí)施動(dòng)態(tài)測(cè)量的重要設(shè)備，動(dòng)態(tài)初始化的前提是具有穩(wěn)定可靠的數(shù)據(jù)鏈，保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)母哔|(zhì)量，節(jié)約解算時(shí)間[3]。因此，基準(zhǔn)站的安裝是順利進(jìn)行ptk作業(yè)的主要關(guān)鍵。在利用rtk進(jìn)行野外作業(yè)時(shí)，基準(zhǔn)站安裝在控制點(diǎn)上，把接收機(jī)的天線，輸入點(diǎn)號(hào)及已知坐標(biāo)等一切設(shè)備滿足設(shè)計(jì)要求時(shí)，才能進(jìn)行測(cè)量任務(wù)。測(cè)量完畢后直接下載到計(jì)算機(jī)內(nèi)，然后經(jīng)過(guò)分類(lèi)、判斷、整理形成文件。在大城市中由于高大建筑物、無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)、和繁忙的交通，在和測(cè)量過(guò)程中存在許多困難。但由于rtk技術(shù)是繼gps全球定位技術(shù)之后實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量技術(shù)，測(cè)量技術(shù)經(jīng)過(guò)了又一次的改革，從而改變了傳統(tǒng)的測(cè)量模式，能夠進(jìn)行厘米級(jí)的定位精度，在遠(yuǎn)距離不能測(cè)量的情況下，才用遠(yuǎn)距離傳輸三維坐標(biāo)，應(yīng)用在公路的測(cè)量中是很方便的。

（3）ptk測(cè)量在現(xiàn)代公路工程存在不少優(yōu)點(diǎn)，作業(yè)時(shí)間短、測(cè)量人員少、工作效率高，且有獨(dú)立的測(cè)量值，不會(huì)造成誤差積累。這種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)主要取決于穩(wěn)定的數(shù)據(jù)鏈、足夠的衛(wèi)星數(shù)等，在城市工程道路中更顯突出優(yōu)勢(shì)，還要不斷地進(jìn)行rtk技術(shù)的完善，研究先進(jìn)的作業(yè)方式。然而rtk技術(shù)的日益成熟，將更好的服務(wù)于大城市的公路工程測(cè)量中[4]。

4. 公路工程測(cè)量信息化建設(shè)

由于傳統(tǒng)手工處理施工放樣數(shù)據(jù)錯(cuò)誤率高，極容易導(dǎo)致施工事故的發(fā)生，一條長(zhǎng)的施工路線要放成千上完各施工點(diǎn)，每個(gè)工作點(diǎn)都不能放錯(cuò)，一旦出現(xiàn)失誤，將會(huì)影響工程質(zhì)量，拖延工程進(jìn)度、浪費(fèi)資金等不利情況的出現(xiàn)，因此，我們要公路工程質(zhì)量信息化建設(shè)。利用計(jì)算機(jī)來(lái)進(jìn)行測(cè)量記錄、輸入、輸出、計(jì)算等過(guò)程，以及對(duì)測(cè)量成果的復(fù)核、檢查等管理工作[5]。公路測(cè)量信息化可以提前設(shè)計(jì)者計(jì)算出的錯(cuò)誤，減少對(duì)以后施工過(guò)程可能帶來(lái)的影響，將有助于控制工程預(yù)算，節(jié)省成本，加快施工進(jìn)度，縮短工作時(shí)間，從而提高工作效率。運(yùn)用gps測(cè)量，提高測(cè)量精度，如許多建在山嶺地區(qū)的高速公路，實(shí)用常規(guī)的測(cè)量方法測(cè)量難度大且測(cè)量不最精確，運(yùn)用gps解決了這一問(wèn)題。整個(gè)作業(yè)方式都是由及計(jì)算機(jī)技術(shù)和微電子技術(shù)進(jìn)行工作的，不受人為的影響，大大提高工作的質(zhì)量。gps測(cè)量能大量減少野外艱難的工作量，還能提高工作效率。有關(guān)統(tǒng)計(jì)顯示，運(yùn)用gps測(cè)量的工作效率是常規(guī)測(cè)量方法的3倍以上。但是使用gps進(jìn)行測(cè)量還要引起注意的是，選點(diǎn)要選擇在交通方便、視野開(kāi)闊、易于保存、有利于擴(kuò)展的地方，主要是因?yàn)間ps測(cè)量的點(diǎn)位要遠(yuǎn)離高壓電線、大功率無(wú)線電發(fā)射源，防止他們干擾gps信號(hào)，并且，gps測(cè)量點(diǎn)周?chē)叨冉?5°以上不能有障礙物，影響信號(hào)的吸收[6]。

5. 總之

我國(guó)公路工程測(cè)量技術(shù)即將達(dá)到先進(jìn)水平，但是發(fā)展還不是很均衡，還不能滿足社會(huì)進(jìn)步和國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展的需要。因此，公路工程測(cè)量工作者應(yīng)當(dāng)通過(guò)各種途徑，不斷地加強(qiáng)相關(guān)學(xué)科的研究，提高自身的專業(yè)素質(zhì)以及綜合素質(zhì)。與此同時(shí)，還應(yīng)大力加強(qiáng)公路工程測(cè)量技術(shù)手段與方法的更新?lián)Q代，積極推動(dòng)新技術(shù)的應(yīng)用與推廣，同時(shí)拓寬公路工程測(cè)量服務(wù)邁向新領(lǐng)域，開(kāi)創(chuàng)公路工程測(cè)量發(fā)展新局面，為推動(dòng)我國(guó)工程測(cè)量技術(shù)的進(jìn)步而努力奮斗。

參考文獻(xiàn)

[1]唐家松.淺談公路工程測(cè)量方法及技術(shù).城市建設(shè)理論研究2011（22） .

[2]于紀(jì)淼.高等級(jí)公路施工測(cè)量方法探討.測(cè)繪與空間地理信息2008，31（3） .

[3]付青松.應(yīng)用gps rtk技術(shù)的公路工程測(cè)量方法研究.科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào). 2010（3） .

[4]楊柳青，王曉楠，熊占彪.高速公路施工測(cè)量工法.遼寧省交通高等?？茖W(xué)校學(xué)報(bào).2010，12（5） .

[5]唐彬.試論公路施工測(cè)量技術(shù).中國(guó)科技博覽.2009（36） .

[6]武漢大學(xué)測(cè)繪學(xué)院測(cè)量平差學(xué)科組.誤差理論與測(cè)量平差基礎(chǔ)[m].武漢：武漢大學(xué)出版社，2003.

[文章編號(hào)]1619-2737（2014）04-02-286endprint