王 亞,張金生
(1.荔波縣交通運(yùn)輸局交通建設(shè)工程質(zhì)量檢測中心,貴州 黔南州荔波 558400;2.獨(dú)山縣規(guī)劃局,貴州 黔南州獨(dú)山 558200)
公路測量設(shè)計(jì)在農(nóng)村公路施工建設(shè)中的運(yùn)用
王 亞1,張金生2
(1.荔波縣交通運(yùn)輸局交通建設(shè)工程質(zhì)量檢測中心,貴州 黔南州荔波 558400;2.獨(dú)山縣規(guī)劃局,貴州 黔南州獨(dú)山 558200)
針對農(nóng)村公路施工建設(shè),首先對公路測量設(shè)計(jì)內(nèi)容、特點(diǎn)、作用及關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行分析,在此基礎(chǔ)上,結(jié)合X999線荔波縣唐黨至堯棒公路改造工程實(shí)例,分別探討測量設(shè)計(jì)在地形圖測繪、路線選擇、中線放樣、縱橫斷面測量放樣中的具體應(yīng)用,旨在為保證農(nóng)村公路施工質(zhì)量提供理論參考。
公路測量設(shè)計(jì);農(nóng)村公路施工;應(yīng)用
1.1 公路測量設(shè)計(jì)作用
農(nóng)村公路的地質(zhì)條件十分復(fù)雜,部分地區(qū)的公路施工條件和城鎮(zhèn)公路相比存在更多不確定因素。對此,在開展施工建設(shè)以前,必須做好勘察測量設(shè)計(jì)。這樣一來,不僅增大了實(shí)際工作量,并且對測量數(shù)據(jù)還提出了更高的準(zhǔn)確性要求。在測量施工路線的過程中,除了要認(rèn)真勘察,還要結(jié)合勘察結(jié)果繪制平面地形圖,并在圖中標(biāo)出現(xiàn)有數(shù)據(jù),進(jìn)而為施工提供必要的指導(dǎo)。測量開始前,控制測量為影響測量效果的關(guān)鍵環(huán)節(jié),必須引起相關(guān)人員高度重視。另外,對于固定比例平面地形圖,需嚴(yán)格按照測量結(jié)果實(shí)施繪制,只有在確保所有地形地貌數(shù)據(jù)都能在平面地形圖上進(jìn)行顯示,才可為后續(xù)施工提供質(zhì)量保障。而控制測量作用就在于顯示所有地質(zhì)、地形資料,以此使圖紙更準(zhǔn)確的體現(xiàn)出自然環(huán)境狀況,提升測量精度,降低或消除不必要的測量誤差。
1.2 公路測量設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)
(1)靜態(tài)測量設(shè)計(jì)
GPS(Global Positioning System)測量具有極高的精準(zhǔn)度,而且不會受到周邊環(huán)境的影響,可在山區(qū)等復(fù)雜地形中應(yīng)用,而且其測量計(jì)算主要通過計(jì)算機(jī)完成,所以可大幅降低人員工作強(qiáng)度,進(jìn)一步提升測量效率。統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明,在全面應(yīng)用GPS技術(shù)以后,其實(shí)際工效較常規(guī)測量技術(shù)高出近3倍;而且基于GPS的高程、平面測量可保持相同準(zhǔn)確度,面對日益增多的農(nóng)村公路工程建設(shè),常規(guī)測量技術(shù)根本無法滿足實(shí)際要求,因此在農(nóng)村公路施工中合理GPS是十分必要的。
(2)RTK技術(shù)
RTK(Real - time kinematic)技術(shù)即為實(shí)時(shí)動態(tài)定位技術(shù),其包含兩類測量方式,分別為動態(tài)定位與快速靜態(tài)定位,這兩類方式即可獨(dú)立使用也可相互滲透,在農(nóng)村公路施工中該技術(shù)主要用于數(shù)據(jù)采集?;赗TK的作業(yè)模式,基準(zhǔn)站可通過數(shù)據(jù)鏈將觀測站位置坐標(biāo)信息與觀測值輸送到流動站。而流動站除了可以借助數(shù)據(jù)鏈來接收來源于基準(zhǔn)站的所有數(shù)據(jù),還需對GPS觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,同時(shí)在系統(tǒng)中構(gòu)成差分觀測值完成動態(tài)處理,最終給出定位結(jié)果。其中,定位結(jié)果的精確度可達(dá)厘米級,而且經(jīng)歷時(shí)間在1 s以內(nèi)。
①靜態(tài)定位
首先,要求所有流動站都設(shè)置接收機(jī),同時(shí)進(jìn)行靜止觀測與數(shù)據(jù)接收,求解觀測站一周未知數(shù)與三維坐標(biāo),如果測量精準(zhǔn)度滿足標(biāo)準(zhǔn),求解結(jié)果相對穩(wěn)定,則可結(jié)束觀測。靜態(tài)測量大多用于加密控制網(wǎng),若仍然使用常規(guī)方式,客觀影響因素過多,在復(fù)雜地形中難以開展,但在合理應(yīng)用RTK技術(shù)后,即可有效解決此類問題。
②動態(tài)定位
測量之前需做充足準(zhǔn)備,即在觀測控制點(diǎn)之后由流動站按照預(yù)先設(shè)定采樣進(jìn)行觀測,同時(shí)結(jié)合同步觀測結(jié)果,以此確定出采樣點(diǎn)的具體位置。就目前來看,定位精度很高,一般情況下可以達(dá)到厘米級,而且動態(tài)定位還存在很多特性,如能獨(dú)立測量橫縱斷面等,因此其在公路測量設(shè)計(jì)中有著廣闊的應(yīng)用前景。
2.1 地形圖測繪
對于傳統(tǒng)的測圖做法,首先要設(shè)置控制點(diǎn),然后架設(shè)全站儀,根據(jù)小平板測圖開始側(cè)部測量,從而對平面地形圖進(jìn)行繪制。傳動測圖要求測站與碎部點(diǎn)間實(shí)現(xiàn)通視,而且作業(yè)人員不能少于2人,如果拼圖精度不足還要進(jìn)行返測。傳統(tǒng)測圖的工作量很大,所需時(shí)間也很長。
X999線荔波縣唐黨至堯棒公路改造工程在地形圖測繪時(shí)考慮到傳統(tǒng)測圖方法存在很多弊端,已經(jīng)不滿足公路測量和改造施工要求,經(jīng)研究決定采用新型測量技術(shù)。在全面應(yīng)用新型測量技術(shù)后,僅需一人一機(jī)即可完成測量,作業(yè)時(shí)間不超過1 min。在獲取特征編碼以后,將其輸入到計(jì)算機(jī)即可自動完成制圖,該方法極大的降低了測圖工作難度,省時(shí)省力。通過地形圖測繪,得出了本公路地形聚集了貴州高原和廣西丘陵的綜合優(yōu)勢,既有高山,也有丘陵,屬于喀斯特地形地貌的結(jié)論,為后續(xù)改造施工提供了可靠的依據(jù)。
2.2 路線選擇與中線放樣
在公路路線選擇時(shí),大多要堅(jiān)持充分利用現(xiàn)有路基、降低農(nóng)田占用和減少房屋拆遷等基本原則,并嚴(yán)格按照相應(yīng)的勘測設(shè)計(jì)規(guī)章。為確保中線切實(shí)滿足要求,可綜合運(yùn)用RTK技術(shù)。將定位接收機(jī)視作流動站,開始收集數(shù)據(jù),再將已獲得數(shù)據(jù)輸入接收機(jī),通過制圖軟件完成選線。放樣是指采取有效措施,標(biāo)定碎部點(diǎn)位置,標(biāo)定做法有很多,如以前常用的邊角放樣與交會放樣。一般條件下,放樣操作需要多人進(jìn)行配合,多次移動目標(biāo),同時(shí)要求通視。這種放樣方法的效率很低,且操作難度較大。若采用RTK技術(shù)實(shí)施放樣,則僅需輸入點(diǎn)位坐標(biāo),使用接收機(jī)即可到達(dá)任意放樣點(diǎn),不僅操作簡單,而且精準(zhǔn)度很高。
2.3 縱橫斷面測量放樣
在對公路縱斷面實(shí)施測量放樣時(shí),需先將豎曲線半徑、直線正負(fù)坡度等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)輸入到采集器當(dāng)中,同時(shí)對生成文件進(jìn)行保存。而對橫斷面進(jìn)行測量放樣時(shí),要先明確橫斷面狀態(tài),然后再輸入基礎(chǔ)數(shù)據(jù),如路肩寬、路面寬等,最后保存生成文件。另外,還需開展“戴帽”工作,即使用計(jì)算機(jī)軟件和地面線開展自動聯(lián)接,同時(shí)通過計(jì)算獲取土方量。在相應(yīng)的繪圖軟件中標(biāo)出所有點(diǎn)的縱斷面與橫斷面,由于此類數(shù)據(jù)已經(jīng)獲得,所以能大幅縮減實(shí)際工作量。
[1] 李天忠.公路測量設(shè)計(jì)對農(nóng)村公路建設(shè)的指導(dǎo)[J].低碳世界,2014,10(11):270-271.
[2] 農(nóng)飛.農(nóng)村公路設(shè)計(jì)與施工技術(shù)的應(yīng)用分析[J].建材與裝飾,2016,11(3):270-271.
[3] 農(nóng)飛.淺談農(nóng)村公路設(shè)計(jì)和施工要點(diǎn)[J].低碳世界,2016,10(8):190-191.
2017-04-28
王亞(1987-),女,河南開封人,助理工程師。
U412
:C
:1008-3383(2017)07-0052-02