公路測量監(jiān)理前期工作的一些方法和要點分析

楊偉明、楊錚

（長沙華南土木工程監(jiān)理有限公司，湖南長沙 410208）

0 引言

在公路建設中，測量工作是先行工作，工作量巨大，幾乎全線的每個角落、每個時段都離不開測量工作。一般工程進場后，前期準備時間短，測量工作量也大，包括組織人員、準備儀器、研究和復核圖紙、熟悉地形、編制測量程序等，都需要在一定的時間內(nèi)完成，讓項目盡快進入正常施工狀態(tài)，因此測量人員的工作效率和工作的正確性就尤為重要。

1 控制點交接

項目進場后，首先業(yè)主會組織設計單位進行控制點交接。如果施工單位此時已進場，則可設計、監(jiān)理、施工單位三方（項目業(yè)主也可參加）同時交接確認，確認控制點名，檢查控制點穩(wěn)固情況，三方會簽交樁記錄，有問題的點在交樁記錄上注明，如果連續(xù)多點有問題或缺失，可要求設計單位補設。如果施工單位暫時未進場，則可以先由設計和監(jiān)理兩方進行，待施工單位進場后再由監(jiān)理單位交給施工單位。因項目初進場，對地形和路線走向不熟悉，且控制點又多，時間短，為了防止今后復測時忘記位置或找不到地方，所以沿途要盡量多留記號，對路口或標志性的地方要做記錄或畫簡圖，在點位周圍較高位置系上紅色布條或塑料袋等明顯標記，且盡快進行復測。實踐證明，這樣可盡量避免復測時走錯路或找不到路，大大提高復測的工作效率。

2 控制點復測和加密

在復測和加密施測前，應要求施工單位編制復測（加密）方案并進行審核，核查復測選用的等級、方法、儀器是否符合規(guī)范要求，同時還必須檢查施工單位測量儀器的標稱精度、標定有效期范圍、標定單位的資質(zhì)以及測量人員的資質(zhì)，特別對于儀器可現(xiàn)場檢驗的機械或光學指標應實地進行檢查校核，如全站儀的圓周閉合差、半測回歸零差、一測回2C 互差，儀器水準泡180 方向的差值，水準儀的i 角等，發(fā)現(xiàn)不合格項就必須進行調(diào)校、送檢或送修，如是送修過的儀器應重新進行標定。

復測和加密可以一起進行，也可以先復測再加密。對于離路線較遠或與路線高差太大，幾乎不用的點，可以省略不納入復測范圍，減少工作量。但需注意一個標段或工區(qū)的復測和加密工作都必須與前后標段或工區(qū)搭接，即必須與前后標段各有一條以上共用的導線邊，一個以上共用的水準點。復測應與原設計同精度，加密最低要求為平面控制采用靜態(tài)一級GPS 或一級導線，水準點采用四等水準三絲測量或電子水準儀施測。對容易控制的指標，在觀測時可適當提高一個等級操作（如靜態(tài)GPS 測量時延長同步環(huán)衛(wèi)星接收時間，導線測量時提高一個等級控制同一測回2C 較差和同一方向各測回間較差），可以有效降低內(nèi)業(yè)計算因操作問題導致的精度不合格的情況。

加密可以分多級，首先全線拉通，然后在某段局部環(huán)形或附和加密。采用導線加密測量時，還需對加密點的布置和位置進行審核，審查導線總長度、導線總邊數(shù)、最大和最小邊長度及相鄰邊長度差不超規(guī)范要求。須保證300m 以上橋梁橋頭、橋尾和隧道進出口位置附近都布設一對通視的平面控制點和一個水準點，同時還需現(xiàn)場對加密點的選址和埋置穩(wěn)固程度進行核查。點位需盡量避開大面積水域以減少多路徑效應引起的誤差，遠離大功率無線電發(fā)射源、高壓輸電線路和通信線路，以避免電磁波、磁場引起的誤差。對于鋼橋、鋼結構橋、結構復雜的特大橋最好設置成帶強制歸心的觀測墩，可以有效減少每次測量產(chǎn)生的人為對中誤差。

加密控制點埋設時，平面控制點和高程控制點為同一個點時用平面控制點的編號，按順序編號。由于通視條件或實際測量路線調(diào)整，點位重新埋設時需挖除附近的舊點，避免其他人弄錯點，因為很有可能一個項目不是同一批測量人員一直做到最后。

現(xiàn)場首次施測時，監(jiān)理人員應到場檢查施測人員的測量操作和程序是否符合規(guī)范要求，是否按復測方案進行，可以大致了解施工單位測量人員的技術能力和水平以及對規(guī)范的理解程度，也便于監(jiān)理人員對以后施工單位測量有側重地進行監(jiān)督管理，在后續(xù)加密復測過程，監(jiān)理人員可不必全程旁站。

控制點加密完成，再用RTK 把每個點的坐標和標高復核一遍，避免出現(xiàn)較大錯誤（如水準點測量時測站較多，記錄、計算時轉點和水準點統(tǒng)計有誤，導致平差后點位編號與實際點位編號不符）。

3 原地面復測

施工單位進場后應在原地面未被擾動前進行縱斷面和橫斷面復測，而且必須是全線的。傳統(tǒng)的皮尺花桿法因精度太低，應盡量避免采用，建議使用全站儀對邊測量或RTK 采集斷面的測量方法。通過測量的橫斷面計算土石方工程量并與設計對比，不能單測幾個斷面或某一段落來說設計斷面不對，而要求對該段土石方量進行調(diào)整。復測一般應與設計斷面相同樁號，在測量過程中若實測樁位位于單獨的高差較大的凸起或凹陷位置時（如墳堆上、小水坑或小溝渠內(nèi)），應取周圍大體平整位置的高程作為樁位高程。土石方量是通過兩個斷面的平均面積來計算的，個別單獨的高差會反映到整個橫斷面面積上來，因為并不是整個區(qū)域都是凸起或凹陷的，導致計算斷面內(nèi)土石方量與實際差別太大。測點選取原則是所測斷面形狀能準確反映現(xiàn)場地貌和測段之間大致地形。監(jiān)理單位可在接到施工單位的原地面復測成果報告后，選擇某些斷面進行必要的抽查復測，也可在施工單位復測的同時隨時進行抽測。原地面復測完成后，應及時進行斷面繪制和計算，并將成果報監(jiān)理單位進行審核，監(jiān)理單位根據(jù)抽測結果判斷施工單位的測量數(shù)據(jù)的真實性和準確性，并對復測成果進行批復，對確實與設計數(shù)量相差較大（超過±5%）的，應提請業(yè)主要求設計單位進行確認，調(diào)整計量土石方數(shù)量。原地面測量成果批復后，施工單位方可進行下一步動土施工。如果施工單位不想復測而決定用設計斷面，那今后就不得以任何形式和理由對任何設計斷面的工程數(shù)量進行調(diào)整和申報變更。

4 坡口、坡腳線和紅線放樣

路塹坡口開挖線和路堤坡腳線及用地紅線放樣可單獨進行，也可在橫斷面復測的同時進行，用地紅線可直接從用地圖讀取紅線坐標放出，放出后應實地定樁并及時開挖出紅線溝，作為清表界限。

坡口、坡腳線需根據(jù)設計斷面邊坡坡比采用試算趨近法進行放樣，計算時必須考慮路塹邊溝、碎落臺、邊坡分級平臺寬度，特別是多級邊坡需注意每一級邊坡的坡度及高度，計算公式為

式（1）中：B 為路基寬度；S1為路塹邊溝寬度；S2為碎落臺寬度；S3為平臺寬度；H1…Hn為每級邊坡高度；P1…Pn為每級邊坡坡比。最后一級的Hn就是通過路基邊緣設計高程與累計各級邊坡高度之和與坡口（坡腳）位置實地高程之差不斷試算，確定Hn與現(xiàn)場實地高差相符才能確定需放樣的坡口（坡腳）線的寬度。計算公式為

要注意的是橫斷面設計時，有時候路基寬度計算到水溝內(nèi)側溝墻的位置，必須要仔細看圖紙。另外，如果是填方的坡腳線，需在坡腳線外再加寬30～50cm。因為壓路機不可能壓到填土的最邊緣，為了保證路基邊緣的壓實度，就必須加寬一定寬度，待路基成型后再修整多余的部分。

同時，還需查看實際放出的坡口（坡腳）線位置是否超出紅線。如果超出紅線則需記錄下來，全線統(tǒng)一統(tǒng)計，附上超出紅線范圍的樁號的橫斷面圖，報監(jiān)理單位審核確認，申請業(yè)主增加紅線寬度補充征地。放樣時，還需特別注意橋臺和擋墻錐坡位置的用地（好多設計都遺漏了錐坡用地）。

5 整理和復核平曲線、豎曲線、橫坡參數(shù)，輸入計算器或程序

平曲線按交點法和線元法輸入。交點法輸入工作量相對較少，只需起點樁號、起終點、交點坐標、緩和曲線長度和圓曲線半徑，但對于里程長、交點多的路線，越到后面計算累積的誤差越大，而且必須是完整的線元才能計算，對于某個標段或者某個工區(qū)的分段來說，有時候可能起終點都不在直線段上，或者設計給的參數(shù)表起終點數(shù)據(jù)不是在一個完整交點范圍內(nèi)，需根據(jù)起點后一個交點（或終點前一個交點）的坐標和方位角，往前或往后一定距離計算到直線的點，取相應的坐標和樁號作為起終點坐標和樁號。這時候要注意，以相應計算交點的樁號和延長計算的距離相加減作為起終點樁號。計算公式為

注意反向延長起點的，要將設計圖紙?zhí)峁┑姆轿唤茿 也相應的加減180o或者將D 按負值算。交點法出現(xiàn)錯誤找原因比較麻煩，需重新檢查核對每一個輸入數(shù)據(jù)，有時候如果圖紙?zhí)峁┑臄?shù)據(jù)本身有誤就更難找到原因。線元法輸入數(shù)據(jù)較多，但基本上適應全部路線，不完整的曲線也能計算，每一個線元為一個計算段落，計算誤差不累積，數(shù)據(jù)輸入時便于復核。上一線元終點坐標和下一線元起點坐標不符，就是輸入錯誤或者計算參數(shù)不對，可以直接對該線元參數(shù)進行復核檢查。如果是計算器編程輸入，對計算器內(nèi)存要求較大，且計算速度相應會較慢，特別是進行坐標反算樁號時更慢，此時也可以將路線分成幾段來編。對于有斷鏈的路線，最簡單直接的方法就是從斷鏈處將路線分開，按兩條線計算。

高程計算相對來說比較簡單，設計也都給出了變坡點樁號、高程和坡度要素，一般不會有什么難點。

大部分設計圖紙都沒有直接提供橫坡參數(shù)，需要從縱斷面圖中讀取整理，需要注意超高方向和方式，一般是按線性漸變，如果按多次漸變，圖紙就會提供計算公式，一般為三次漸變，計算公式為

式（4）中：P 為待計算樁號處橫坡；K 為待計算樁號；P1、P2、K1、K2分別為橫坡變化起終點橫坡值和樁號。

編程時，要特別注意高速公路整體式路基超高旋轉軸（即橫坡起算點），一般為中央分隔帶邊緣。而且對于整體式路基中有隧道的，因為隧道中隔墻的寬度問題，中間帶寬度還會有變化，此時需細讀設計圖紙，找出中央分隔帶寬度漸變的起終點，計算超高旋轉軸位置的寬度。

作為監(jiān)理測量人員，因各自使用的計算器或軟件程序不同，計算原理和方法及計算過程中各步驟取值精度不完全相同，導致結果也有細微誤差。需與施工單位的測量人員交叉驗算，確保兩方計算結果誤差在允許范圍內(nèi)，避免在驗收測量中，因計算值不同而引起對結果的爭議。

6 結構物位置復核和復測

對改路、改溝、接線和涵洞進出水口標高和位置走向進行實地放樣，與設計進行對比。以排水順暢和順接老路、老水系為原則，如與實際相差太大，都必須記錄下來，以書面形式報監(jiān)理單位復核，提請業(yè)主請設計確認修改。同時與既有公路交叉的上跨橋梁，必須要對橋梁下凈空高度進行復核，用設計提供的控制點實測出已有公路在路線位置左、中、右三點的標高，再對比跨線橋梁底標高，看最小凈高度是否滿足設計凈空要求。

7 對橋梁和結構物樁基和基礎坐標進行復核

在施工之前，一定要逐個復核橋梁及結構物樁基或基礎的坐標。圖紙?zhí)峁┝俗鴺说呐c設計對比，圖紙未提供的，監(jiān)理人員必須要求施工單位逐個計算出橋梁樁基或結構物基礎特征點坐標，報監(jiān)理單位進行復核。而且施工單位在施工放樣后，監(jiān)理人員也必須到實地進行復測，以確保樁位準確。對于橋梁樁基，要核對實地地面標高與圖紙?zhí)峁┑臉烁呤欠裎呛?，如果相差太大就要考慮系梁或承臺施工是否受影響，并且也要與設計單位溝通，是否需要調(diào)整樁頂標高或樁長，特別是摩擦樁，樁長相差太大是否對樁基的受力有影響。

8 對橋梁支座墊石標高進行復核

復核支座墊石標高，需從設計橋面標高開始，逐一減去鋪裝厚度、梁頂調(diào)平層厚度、梁板高度、支座高度（厚度）、支座上下楔形調(diào)平板厚度等（即支座墊石頂面以上至橋面頂設計標高之間所有結構）。復核時，首先依據(jù)圖紙計算出各個墊石在橫橋向的位置，即距設計中線的距離，通過當前樁號的橫坡值計算出墊石位置的設計標高。

目前橋梁的上部梁板結構主要是T 梁、空心板、箱梁等，形成橋面橫坡的形式：有的是梁頂設計為斜面，梁板安裝完成后直接就是橋面橫坡；也有的梁頂是水平，梁板安裝后是臺階形式，由濕接縫連接錯臺，再澆筑不同厚度墊層形成橋面橫坡。由此計算墊石標高時，選擇計算標高的位置就有變化。T 梁每端只有一個支承點，只需要一個支座，梁肋位置就是支座墊石位置，所以不管頂面是水平還是斜面，計算梁高直接就可以是支座位置的梁高度（即梁肋處梁高），支座墊石位置就是橫向寬度計算位置。

而箱梁和空心板每端有兩個支承點，如果頂面是斜面，則梁高可以直接取支座墊石位置的梁高度，支座墊石位置仍是橫向寬度計算位置，計算出來兩個墊石頂面標高應是一樣的，即梁底是水平的；如果頂面是水平的，梁板橫截面是矩形，則梁高是相同的，但支座墊石位置就要取梁板兩個支座中心線位置的橫向寬度，或者按頂面是斜面的方法計算兩個支座位置的標高，再取平均值。

9 結語

公路施工前期的測量工作遠不止以上這些，每個測量人員的思路和側重點也不同，加之目前工程項目都以效益為目標，所以要多對平時工作中遇到的較多、較普遍的問題進行分析，逐條總結出有效實用的工作方法，并應用到實際工作中，少走彎路和錯路，保證測量工作效率和正確性，為項目盡快進入正常施工狀態(tài)創(chuàng)造條件，用有限的資源創(chuàng)造最大價值。