■宋高磊,菅志誠(chéng) ■四川省第一測(cè)繪工程院,四川 成都 610100
城市軌道交通具有運(yùn)量大、速度快、安全、準(zhǔn)點(diǎn)、保護(hù)環(huán)境、節(jié)約能源和用地等特點(diǎn)。世界各國(guó)普遍認(rèn)識(shí)到:解決城市交通問題的根本出路在于優(yōu)先發(fā)展以軌道交通為骨干的城市公共交通系統(tǒng)。但是,受經(jīng)濟(jì)實(shí)力和技術(shù)水平的限制,中國(guó)城市軌道交通建設(shè)起步較晚,在2000年之前,全國(guó)僅有北京、上海、廣州三個(gè)城市擁有軌道交通線路,進(jìn)入21世紀(jì)以來,隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展和城市化進(jìn)程的加快,我國(guó)的城市軌道交通步入一個(gè)跨越式發(fā)展的新階段。隨著城市化建設(shè)步伐的加快,中心城市不斷在向周邊輻射,軌道交通建設(shè)的緊迫性也在增加,中國(guó)已經(jīng)成為世界最大的城市軌道交通市場(chǎng)。隨之,為規(guī)劃管理部門提供驗(yàn)收和管理依據(jù)的軌道交通竣工規(guī)劃驗(yàn)收測(cè)量也日益步入正軌。
軌道交通竣工規(guī)劃驗(yàn)收測(cè)量同時(shí)包含建筑工程和交通工程竣工規(guī)劃驗(yàn)收測(cè)量的內(nèi)容。由于筆者長(zhǎng)期在上海從事規(guī)劃驗(yàn)收測(cè)量,下面以上海軌道交通竣工規(guī)劃驗(yàn)收測(cè)量為例,簡(jiǎn)要介紹一下其內(nèi)容、方法和要求。
2.1.1 平面控制點(diǎn)布設(shè)與測(cè)量
(1)RTK測(cè)量
在車站的出口采用RTK布設(shè)2個(gè)或3個(gè)平面控制點(diǎn),點(diǎn)間距離盡可能拉長(zhǎng)。施測(cè)點(diǎn)位應(yīng)盡量選擇在比較空曠且無高大建筑物遮擋的平坦地,避開高壓電線和大型水面,以免信號(hào)干擾。為保證數(shù)據(jù)的可靠性,每點(diǎn)均應(yīng)獨(dú)立初始化二次,每次采集二組,四組數(shù)據(jù)的點(diǎn)位較差小于2厘米時(shí)可取其中任一組數(shù)據(jù);對(duì)所測(cè)的成果應(yīng)有不少于10%的重復(fù)抽樣檢查,此操作應(yīng)在離開測(cè)區(qū)之前進(jìn)行;重復(fù)抽樣采集與初次采集的間隔越長(zhǎng)越佳,重復(fù)抽樣采集與初次采集點(diǎn)位之差應(yīng)小于3厘米。
(2)圖根導(dǎo)線測(cè)量
以一個(gè)或兩個(gè)車站地面所布設(shè)的RTK點(diǎn)為起始點(diǎn),導(dǎo)線經(jīng)過站廳層、站臺(tái)層、區(qū)間段上下行線(高架區(qū)間可以直接用RTK沿線路布設(shè)控制點(diǎn)),形成導(dǎo)線網(wǎng)。平面控制向下傳遞時(shí),導(dǎo)線采用左1右1共2個(gè)測(cè)回(2″級(jí)全站儀)觀測(cè),采用三聯(lián)腳架法,覘標(biāo)一定要校準(zhǔn)。由地面引至站臺(tái)層時(shí),因豎直角大、邊長(zhǎng)短,可根據(jù)實(shí)際觀測(cè)值,合理增加測(cè)回?cái)?shù)。因竣工測(cè)量周期長(zhǎng),站廳層、站臺(tái)層的控制點(diǎn)盡可能合理布設(shè)牢固。
2.1.2 高程控制測(cè)量
高程以每個(gè)車站所留的深樁點(diǎn)或高等級(jí)水準(zhǔn)點(diǎn)為控制點(diǎn),采用電子水準(zhǔn)儀或普通光學(xué)水準(zhǔn)儀,按圖根水準(zhǔn)精度要求布設(shè)成附合水準(zhǔn)路線或閉合水準(zhǔn)環(huán)。水準(zhǔn)路線具體施測(cè)的技術(shù)要求如下:
圖根水準(zhǔn)結(jié)點(diǎn)與高級(jí)點(diǎn)、結(jié)點(diǎn)與結(jié)點(diǎn)之間的路線長(zhǎng)度不得大于6.0km。當(dāng)條件困難時(shí)可布設(shè)圖根水準(zhǔn)支線,長(zhǎng)度不得大于4.0km,且必須往返觀測(cè)。圖根水準(zhǔn)測(cè)量的主要技術(shù)要求如表1所示。
表1 圖根水準(zhǔn)測(cè)量的主要技術(shù)要求
為便于采用三角高程測(cè)量,應(yīng)將每個(gè)控制點(diǎn)連入水準(zhǔn)線路。
2.2.1 地面部分
分析手中現(xiàn)有資料的情況,采用適當(dāng)?shù)姆椒y(cè)量每個(gè)車站周邊或高架線路沿線的地形。如果地形變動(dòng)范圍較大,原有的地物不足以作為修測(cè)依據(jù)時(shí),應(yīng)進(jìn)行地形圖實(shí)測(cè)。地形變動(dòng)范圍較小,可利用原有經(jīng)過校核、位置準(zhǔn)確的地物點(diǎn)進(jìn)行地形圖修測(cè)。地形實(shí)測(cè)過程中,使用RTK布設(shè)的控制點(diǎn)上架站可以連續(xù)支兩點(diǎn),支點(diǎn)水平角觀測(cè)左右角,距離往返觀測(cè)。全站儀采集碎部點(diǎn),碎部點(diǎn)測(cè)距長(zhǎng)度不得超過150m,并且不應(yīng)大于測(cè)站定向邊的長(zhǎng)度,困難地區(qū)不得大于定向邊長(zhǎng)的1.5倍。一個(gè)測(cè)站結(jié)束時(shí),必須進(jìn)行坐標(biāo)重合差檢查,這一過程涉及圖根點(diǎn)時(shí),坐標(biāo)重合差不得大于4cm,涉及圖根支點(diǎn)的,坐標(biāo)重合差不得大于6cm。施測(cè)困難的少量碎部點(diǎn)可采用交會(huì)法、截距法或交線法。交會(huì)法測(cè)定碎部點(diǎn)時(shí),前方交會(huì)的交會(huì)角應(yīng)大于30°,小于150°。直角交會(huì)、直線交會(huì)的交會(huì)邊長(zhǎng)應(yīng)小于固定邊長(zhǎng)的1/2。截距法測(cè)定碎部點(diǎn)時(shí),量取的長(zhǎng)度不得超過固定邊長(zhǎng)的1/2,也可采用交線法,交線長(zhǎng)度不得超過固定邊長(zhǎng)的1.5倍。所測(cè)地形的精度要求為一般地物點(diǎn)相對(duì)于鄰近控制點(diǎn)的點(diǎn)位中誤差以及相鄰地物點(diǎn)間距中誤差不得大于±10cm,施測(cè)困難的不得大于±15cm。
2.2.2 地下部分
(1)地下站廳、站臺(tái)測(cè)量
地下部分的站廳、站臺(tái)無法直接測(cè)量其外圍輪廓,為了準(zhǔn)確定位,利用已布設(shè)的圖根導(dǎo)線點(diǎn)實(shí)測(cè)站廳層及站臺(tái)層內(nèi)側(cè)裝飾面特征點(diǎn)及支柱特征點(diǎn),以實(shí)測(cè)內(nèi)裝飾面和支柱中心點(diǎn)來套用設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)。
(2)區(qū)間及軌道測(cè)量
利用已布設(shè)的三維坐標(biāo)點(diǎn),測(cè)量區(qū)間與站臺(tái)的分界線,以及軌道和隧道中心線的三維坐標(biāo)點(diǎn)。外業(yè)測(cè)量過程中,直線段按間隔20米的密度采集數(shù)據(jù),曲線段及坡度變化大的區(qū)間,按間隔10米的密度采集。在測(cè)量隧道區(qū)間時(shí),還要量取隧道的內(nèi)徑。
2.3.1 建筑面積測(cè)量
地面建筑包括車站管理用房、殘疾人電梯、車站出入口、風(fēng)井等。建筑物邊長(zhǎng)一般應(yīng)使用鋼尺或測(cè)距儀全部實(shí)量,不能以量一邊而推算另一邊對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)度。丈量邊長(zhǎng)一次讀數(shù),讀記至厘米,丈量精度及退界測(cè)量的精度應(yīng)符合下表的要求,房屋總長(zhǎng)與分段邊長(zhǎng)之和的較差應(yīng)小于±10cm。見表2。
表2
地下建筑面積地下站廳層和站臺(tái)層,由于地下建筑不能直接丈量邊長(zhǎng),需根據(jù)委托方提供的規(guī)劃核準(zhǔn)圖或竣工圖,實(shí)地核對(duì)無誤后,參照設(shè)計(jì)圖紙,核算站廳、站臺(tái)等地下建筑的面積。但內(nèi)部上空部分,能夠用鋼尺或全站儀實(shí)測(cè)的,以實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)為準(zhǔn)。
2.3.2 周邊關(guān)系測(cè)量
周邊關(guān)系包括對(duì)外關(guān)系和對(duì)內(nèi)關(guān)系。被測(cè)建筑物(構(gòu)筑物)與鄰近的基地范圍外的建筑物或城市規(guī)劃控制線之間的平面位置關(guān)系,即對(duì)外關(guān)系?;胤秶鷥?nèi)建筑物、構(gòu)筑物之間平面位置關(guān)系,即對(duì)內(nèi)關(guān)系。測(cè)量建筑物(構(gòu)筑物)周邊關(guān)系時(shí),測(cè)量位置的選取應(yīng)遵循以下原則:
(1)如有規(guī)劃部門批準(zhǔn)的建設(shè)工程規(guī)劃許可證的,應(yīng)該按照規(guī)劃許可證所附圖紙上所示的外控尺寸部位測(cè)量。
(2)如無建設(shè)工程規(guī)劃許可證確定外控尺寸的,則測(cè)量被測(cè)建筑物(構(gòu)筑物)的最外突出部分與相鄰建筑物的垂直距離。
(3)鄰近城市規(guī)劃控制線的建筑物(構(gòu)筑物)要測(cè)量該建筑物(構(gòu)筑物)至城市規(guī)劃控制線的距離,如果遇到圓弧形的控制線,則要測(cè)量房屋兩頭至控制線的距離。
建筑物周邊關(guān)系有條件直接測(cè)量的,用直接法進(jìn)行測(cè)量。如果沒有條件用直接法測(cè)量,則可采用解析法測(cè)量后,用坐標(biāo)反算求得。房屋至城市規(guī)劃控制線的距離如有控制線界樁的,則可采用直接法測(cè)量,否則用解析法計(jì)算求得與城市規(guī)劃控制線的距離。間距及退界精度應(yīng)滿足上表(2)的要求。
2.3.3 建筑物(構(gòu)筑物)高度及標(biāo)高測(cè)量
建筑物(構(gòu)筑物)高度,可采用鋼尺直接量取,讀數(shù)至厘米,兩次讀數(shù),取其平均值,有條件時(shí)應(yīng)驗(yàn)證分段高度之和與總高的關(guān)系。高度測(cè)量也可采用光電測(cè)距三角高程測(cè)量的方法施測(cè),垂直角測(cè)量使用5”級(jí)以上全站儀施測(cè)二測(cè)回,讀記至秒;邊長(zhǎng)測(cè)量用光電測(cè)距儀測(cè)一測(cè)回,三次讀數(shù)取平均值,讀記至毫米,建筑物的高度計(jì)算取位至厘米。高度測(cè)量必須按照規(guī)劃批準(zhǔn)的建設(shè)工程規(guī)劃許可證所附立面圖進(jìn)行測(cè)量。如無建設(shè)工程規(guī)劃許可證附圖,按照規(guī)范要求施測(cè)。如果車站站廳、站臺(tái)層已經(jīng)完成裝修,樓層高度無法直接測(cè)量,可以根據(jù)實(shí)際情況測(cè)量其凈空高,但在立面圖上,必須注明。建筑物(構(gòu)筑物)不僅要測(cè)量其高度,還要測(cè)量其地面絕對(duì)標(biāo)高。采用普通光學(xué)水準(zhǔn)儀配合區(qū)格木標(biāo)尺施測(cè),后視(水準(zhǔn)留點(diǎn)或轉(zhuǎn)點(diǎn))必須黑紅面讀數(shù),黑紅面較差限差為3mm,讀數(shù)至毫米。標(biāo)高均按中間點(diǎn)要求施測(cè),黑面尺讀數(shù)至厘米。一個(gè)測(cè)站觀測(cè)結(jié)束后,需回讀后視或換另一水準(zhǔn)留點(diǎn)回讀,二次后視讀數(shù)較差不得超過±5mm;當(dāng)一站不能完成所有標(biāo)高測(cè)量時(shí),可轉(zhuǎn)點(diǎn)(轉(zhuǎn)點(diǎn)數(shù)不限)測(cè)量,但最后必須閉合至水準(zhǔn)留點(diǎn),閉合限差應(yīng)不大于 ± 40L mm,L為水準(zhǔn)線路總長(zhǎng),以千米計(jì)。
2.4.1 控制點(diǎn)的計(jì)算
以每個(gè)車站為單位,內(nèi)業(yè)計(jì)算和整理資料。平面、高程控制資料外業(yè)數(shù)據(jù)采用儀器或?qū)I(yè)設(shè)備記錄,通過專業(yè)數(shù)據(jù)處理軟件進(jìn)行處理。最終成果作為測(cè)圖的控制點(diǎn)成果備用。
2.4.2 地形圖的成圖及整飾
地形圖應(yīng)為經(jīng)過修、實(shí)測(cè)后的現(xiàn)勢(shì)地形圖。首先將外業(yè)數(shù)據(jù)采用專業(yè)的成圖軟件編輯成圖,然后以現(xiàn)有地形圖為底圖進(jìn)行成果圖的編輯及整飾。
2.4.3 竣工要素圖的繪制
竣工項(xiàng)目要素圖,主要包括:(1)竣工項(xiàng)目總平面圖;圖上必須包括車站的位置、名稱、各種地面建筑的層次、地下建筑輪廓線、城市規(guī)劃控制線、基地范圍線等。(2)竣工項(xiàng)目基地面積圖;基地面積以城市規(guī)劃管理部門正式劃定的規(guī)劃控制線與城市房屋土地管理部門核發(fā)的用地范圍界址線相結(jié)合的用地面積為基準(zhǔn),實(shí)地測(cè)量建筑工程用地規(guī)劃控制線和界址線各拐點(diǎn)坐標(biāo),根據(jù)實(shí)地采集的坐標(biāo)值及其相關(guān)數(shù)據(jù)計(jì)算建筑基地的面積。(3)竣工項(xiàng)目四至尺寸圖;以竣工總平面圖為底圖,標(biāo)注車站及其附屬物對(duì)內(nèi)對(duì)外關(guān)系的實(shí)際間距和規(guī)劃審批間距。(4)竣工項(xiàng)目占地面積圖;占地面積根據(jù)數(shù)字化地形圖,在計(jì)算機(jī)上求取車站及其附屬設(shè)施等建筑物(構(gòu)筑物)的占地面積,最后累加計(jì)算基地內(nèi)所有建筑物(構(gòu)筑物)的占地面積總和。(5)竣工項(xiàng)目建筑單體分層平面圖;建筑單體分層面積圖根據(jù)實(shí)測(cè)邊長(zhǎng)參考設(shè)計(jì)圖紙,利用AUTOCAD或其他成圖軟件繪制,并計(jì)算建筑面積。計(jì)算方法參照GB/T50353-2005《建筑工程建筑面積計(jì)算規(guī)范》及各地的地方標(biāo)準(zhǔn)。(6)建筑工程竣工項(xiàng)目建筑立面標(biāo)高圖;立面標(biāo)高圖根據(jù)實(shí)測(cè)的建筑物高度、層高繪制,并標(biāo)注每個(gè)樓層的絕對(duì)標(biāo)高。(7)站臺(tái)及區(qū)間地形示意圖。站臺(tái)及區(qū)間地形圖上要表示站臺(tái)地形、站臺(tái)與區(qū)間分界線、軌道、軌頂標(biāo)高及區(qū)間中心標(biāo)高。
2.4.4 竣工驗(yàn)收檢測(cè)階段成果報(bào)告書的編制
軌道交通竣工驗(yàn)收測(cè)量報(bào)告除包含以上竣工要素圖外,還應(yīng)包含以下內(nèi)容:(1)竣工規(guī)劃驗(yàn)收測(cè)量成果匯總表,上面應(yīng)當(dāng)載明:建設(shè)單位和地點(diǎn)、各單體建筑物(構(gòu)筑物)及地下工程的建筑面積、占地面積。(2)建筑工程規(guī)劃批準(zhǔn)數(shù)據(jù)、檢測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)比成果表。上面應(yīng)當(dāng)載明實(shí)測(cè)面積及審批面積及其差值。(3)建筑工程規(guī)劃?rùn)z測(cè)成果表,應(yīng)當(dāng)載明用地界址線坐標(biāo)及建筑物特征點(diǎn)坐標(biāo)。(4)各車站竣工結(jié)束后,還要單獨(dú)編制區(qū)間竣工測(cè)量報(bào)告書,反應(yīng)軌道交通整條線路中隧道或高架區(qū)間的長(zhǎng)度及隧道的內(nèi)徑或高架的寬度。
由于各地標(biāo)準(zhǔn)不同,軌道交通竣工測(cè)量的內(nèi)容和要求也不盡相同,但是參照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)及地方標(biāo)準(zhǔn),采用測(cè)量的技術(shù)和方法,按照各地規(guī)劃部門的規(guī)劃要求,用成果圖和成果表反映軌道交通的各項(xiàng)規(guī)劃指標(biāo),以達(dá)到規(guī)劃?rùn)z測(cè)的目的應(yīng)該是一致的,故本文以上所做的探討為軌道交通的規(guī)劃竣工測(cè)量提供一些借鑒作用。
[1]CJJ/T 8-2011.城市測(cè)量規(guī)范,北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2011.
[2]GB50026 -2007.工程測(cè)量規(guī)范,北京:中國(guó)計(jì)劃出版社,2008.
[3]DG/TJ08 -86 -2010.1∶500、1∶1000、1∶2000 數(shù)字地形測(cè)量規(guī)范,上海:上海市建筑建材業(yè)管理總站,2010.
[4]DG/TJ08-2131-2013.衛(wèi)星定位測(cè)量技術(shù)規(guī)范,上海:海市建筑建材業(yè)管理總站,2008.
[5]DG/TJ08-2030-2007.建筑工程規(guī)劃?rùn)z測(cè)規(guī)范,上海:海市建筑建材業(yè)管理總站,2008.