市政路橋工程測量技術要點與控制方法研究

摘 要：市政路橋工程的測量技術在工程設計和施工過程中起著至關重要的作用。本研究著重關注市政路橋工程測量技術的要點和控制方法，以確保工程的準確性、安全性和可持續(xù)性。研究涵蓋了地形測量、建筑結構測量、道路測量以及材料量測量等關鍵要點，以及數(shù)據(jù)采集、實時監(jiān)測、誤差分析、數(shù)據(jù)質量驗證等測量精度控制方法。此外，本研究還關注施工安全測量、環(huán)保考慮和災害風險評估，以滿足日益嚴格的環(huán)境法規(guī)和可持續(xù)發(fā)展要求。通過深入研究這些關鍵領域，可以為市政路橋工程的測量技術提供更好的指導和方法。

關鍵詞：市政路橋工程；測量技術；地形測量；建筑結構測量；道路測量文章編號：2095-4085（2024）04-0087-03

0 引言

市政路橋工程在城市發(fā)展和基礎設施建設中扮演著關鍵角色。為確保工程的質量、安全和環(huán)保性，測量技術是不可或缺的工具。本研究旨在深入探討市政路橋工程測量技術的關鍵要點和控制方法，以提高工程的可行性和可持續(xù)性。本文詳細研究了地形測量、建筑結構測量、道路測量和材料量測量等要點。同時，還探討了數(shù)據(jù)采集、實時監(jiān)測、誤差分析和數(shù)據(jù)質量驗證等控制方法的實際應用。

1 市政路橋工程測量技術要點

1.1 地形測量

地形測量是市政路橋工程中至關重要的一項測量工作，它主要涉及到對工程區(qū)域內地勢、地形和高程等自然地理特征的準確測量。這項工作的準確性直接影響到道路、橋梁等市政基礎設施的設計和施工質量，因此是工程測量中的首要要點。在地形測量中，常用的測量設備包括全站儀、水準儀和GPS等。全站儀可以精確測量不同地點的水平角、垂直角和斜距，從而確定各測點的平面坐標。水準儀則用于測量不同地點的高程數(shù)據(jù)，確保工程區(qū)域內各點的高程分布。而GPS技術則可以提供高精度的三維坐標信息，用于建立工程區(qū)域的地理坐標系統(tǒng)。通過這些測量設備，測量人員可以獲取到工程區(qū)域內不同地點的高程數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)被用來建立高程模型，該模型展現(xiàn)了地形的起伏和高低變化，為工程規(guī)劃提供了重要參考。此外，利用激光測距儀或全站儀，測量人員還可以獲取不同地點的坡度數(shù)據(jù)，確保道路和橋梁的坡度符合設計要求。坡度數(shù)據(jù)的精確測量有助于確保交通道路的安全性和舒適性。

1.2 建筑結構測量

建筑結構測量在市政路橋工程中扮演著至關重要的角色，旨在確保橋梁、隧道、隔離墻等建筑結構的精確性、安全性以及持久性。這類結構的穩(wěn)定性對于交通安全和城市基礎設施的可持續(xù)發(fā)展至關重要，因此建筑結構測量是不可或缺的環(huán)節(jié)。在建筑結構測量中，通常采用多種測量方法和設備。其中，激光測距儀、全站儀和三角測量是常見的工具。這些設備用于測量建筑物的長度、寬度和高度，確保建筑結構的尺寸符合設計要求。同時，測量人員也會關注建筑結構的位置、深度和水平度，以確保其基礎牢固并符合規(guī)范，以防止結構的不穩(wěn)定和損壞。建筑結構測量還包括對建筑物的各種元素的測量，如梁、柱、墻等。這些元素的精確測量有助于確保結構的整體穩(wěn)定性和承重能力。測量數(shù)據(jù)可用于監(jiān)測結構是否受到荷載或環(huán)境因素的影響，以及是否需要采取維護或修復措施。在建筑結構的施工和運營期間，監(jiān)測也是至關重要的。為了及時檢測結構的變形、位移和潛在的問題，可以使用各種傳感器和監(jiān)測設備。這些設備連續(xù)監(jiān)測結構的狀態(tài)，當檢測到異常情況時，可發(fā)出警報，以便采取必要的措施，維護結構的安全性和可靠性［1］。

1.3 道路測量

道路測量是市政道路工程中的關鍵環(huán)節(jié)，旨在確保道路的精確布局和安全性，以滿足交通需求并提高道路的可持續(xù)性。使用全站儀或GPS技術，測量道路軸線的位置和曲線半徑。這確保了道路的準確布局，包括直線段和曲線段的順暢連接。正確測量的曲線半徑有助于確保車輛在道路上能夠安全轉彎，減少交通事故的風險。道路的橫截面測量包括測量路面寬度、坡度和交通標志的位置。這確保了道路的合理寬度，以容納交通量，同時也考慮了排水要求。正確測量的坡度和交通標志位置有助于提供良好的行車體驗，并確保交通規(guī)則得到遵守。測量道路的高程，以確保道路表面符合規(guī)定的坡度和平整度標準。正確的道路標高有助于排水，并提供舒適的駕駛條件。水準儀通常用于此類測量。在道路運營期間，使用傳感器和監(jiān)測設備來監(jiān)測道路表面的狀況。這包括檢測裂縫、坑洼和其他損壞，以及測量道路的平整度。監(jiān)測數(shù)據(jù)可以幫助決定何時需要進行維護和修復，以確保道路的安全性和可用性。

1.4 材料量測量

材料量測量在市政路橋工程中起著至關重要的作用，因為它涉及到確保工程材料的準確性和質量，這對工程的成本和可持續(xù)性都具有重要影響。在市政路橋工程中，常見的原材料包括混凝土、瀝青、礫石等。使用激光測距儀、稱重設備或容積測量裝置等工具，對這些原材料的數(shù)量進行準確測量。這確保了工程所需的材料足夠滿足設計要求。對于混凝土這類關鍵材料，測量包括對混凝土的強度、密度和質量進行準確評估。這通常涉及取樣、實驗室測試和質量控制過程，以確?；炷练显O計標準和工程要求?；炷翉姸葴y試通常通過壓力試驗或非破壞性測試來完成。實施質量控制措施是確保材料在施工過程中保持一致的關鍵因素。這包括監(jiān)測原材料的來源、儲存條件、運輸方式和施工過程中的操作。通過密切監(jiān)控這些因素，可以減少質量問題的風險，確保最終建成的道路或橋梁材料的質量達到設計要求［2］。

2 測量精度控制方法

2.1 數(shù)據(jù)采集與處理

數(shù)據(jù)采集和處理在市政路橋工程中是不可或缺的步驟，決定了工程的質量和準確性。選擇合適的高精度測量工具，如全站儀、GPS、激光測距儀等，可以確保數(shù)據(jù)的高準確性。不同工具適用于不同的測量任務，因此需要根據(jù)工程需求選擇合適的設備。在進行測量之前，要確保所有儀器校準和維護良好。校準儀器是維持測量精度的關鍵，因此定期檢查和維護儀器非常重要。此外，規(guī)劃數(shù)據(jù)采集的路線或測量點，并確保測量人員了解工作流程和安全措施。根據(jù)工程需要和地形特征，確定數(shù)據(jù)采集的頻率。某些任務可能需要更頻繁的數(shù)據(jù)采集，而其他任務則可以定期進行。這種調整有助于平衡精度和效率，以確保測量工作順利進行。在野外進行測量工作時，要確保儀器正確校準后進行準確的測量。記錄采集數(shù)據(jù)的時間、位置和條件，以便后續(xù)的數(shù)據(jù)分析和校正。同時，須確保數(shù)據(jù)采集過程中遵守相關法規(guī)和安全準則。使用專業(yè)的數(shù)據(jù)處理軟件，對采集到的數(shù)據(jù)進行處理和分析。這包括數(shù)據(jù)的篩選、校正、插值和合并。通過這些過程，生成詳細的測量報告、地圖和模型，為工程規(guī)劃和設計提供必要的信息。

2.2 實時監(jiān)測與質量控制

實時監(jiān)測與質量控制在市政路橋工程中是確保測量過程的準確性、安全性和高質量的關鍵環(huán)節(jié)。在工程現(xiàn)場部署監(jiān)測系統(tǒng)，包括傳感器、監(jiān)控設備和數(shù)據(jù)采集站。這些系統(tǒng)能夠實時監(jiān)測工程進展和測量數(shù)據(jù)，確保數(shù)據(jù)的時效性和完整性。將實際測量數(shù)據(jù)與設計數(shù)據(jù)進行實時比對。通過比對可以及時發(fā)現(xiàn)任何測量數(shù)據(jù)與設計數(shù)據(jù)之間的偏差，包括位置、尺寸、高程等方面的差異。這有助于及早識別問題并采取糾正措施，確保工程質量。制定和實施嚴格的質量控制流程，確保所有測量工作符合相關規(guī)范和標準。這包括規(guī)范測量方法、設備校準、數(shù)據(jù)驗證和審查流程。通過質量控制，可以減小誤差和風險，提高工程質量。建立快速有效的通信渠道，以確保測量團隊之間的實時信息交流。這包括通報問題、傳達糾正措施和更新測量計劃。實時通信有助于減少延誤和提高問題的快速解決能力。利用自動化技術，如傳感器網絡和自動數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，實現(xiàn)實時監(jiān)測和數(shù)據(jù)采集。這降低了人為錯誤的風險，提高了監(jiān)測的一致性和精確性［3］。

2.3 誤差分析與校正

誤差分析與校正是確保測量準確性和可靠性的關鍵步驟。需要識別可能引入誤差的各種源頭。這包括儀器的精度和校準狀態(tài)、天氣和環(huán)境條件、人為誤差以及測量過程中的其他不確定性因素。了解這些源頭可以幫助確定誤差的潛在來源。開發(fā)校正方法是減小誤差的關鍵。這些方法可以包括數(shù)學模型、校正曲線、補償技術等。數(shù)學模型可以基于已知的誤差源，通過數(shù)學方程式來校正測量數(shù)據(jù)。校正曲線是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)建立的曲線，可用于調整測量結果。補償技術涉及使用額外信息來校正誤差，例如大氣壓力和溫度的影響。定期檢查測量設備，確保其精度和性能處于最佳狀態(tài)。這包括校準儀器以確保其準確性，并定期檢查和維護設備的各個部分，如鏡頭、傳感器和電池。在關鍵點或疑難測量情況下，要進行多次重復測量。這有助于提高數(shù)據(jù)的一致性和精確性，通過取多次測量的平均值來減小隨機誤差的影響。對誤差分析和校正的結果進行記錄和報告。這有助于維護數(shù)據(jù)的透明性，方便將來的審查和追蹤。報告還可以包括已經應用的校正方法和校正后的測量數(shù)據(jù)。

2.4 數(shù)據(jù)質量驗證與認證

數(shù)據(jù)質量驗證與認證是確保測量數(shù)據(jù)可靠性和可信度的關鍵步驟。進行獨立的審核和驗證測量數(shù)據(jù)，通常由第三方或專業(yè)機構執(zhí)行。這有助于確保數(shù)據(jù)的準確性和一致性，減少潛在的人為偏差和誤差。數(shù)據(jù)認證是一個標準化的過程，用于確認測量數(shù)據(jù)的準確性和可信度。這通常包括對數(shù)據(jù)的合規(guī)性檢查，以確保其符合行業(yè)標準、法規(guī)要求和質量標準。生成詳盡的測量報告，其中包括測量數(shù)據(jù)、誤差分析和校正過程的詳細描述。報告應該清晰、透明，并包括數(shù)據(jù)的來源、處理方法和校正步驟，以備存檔案和審計。確保測量過程和數(shù)據(jù)符合質量標準和行業(yè)規(guī)定，以確保測量數(shù)據(jù)的一致性和可靠性。在數(shù)據(jù)質量驗證和認證中，要確保數(shù)據(jù)的保密性。只有經過授權的人員可以訪問、審核和驗證數(shù)據(jù)，以保護敏感信息和隱私。

3 安全與環(huán)保

3.1 施工安全測量

市政路橋工程的施工安全應被視為至關重要的議題，首要關注的是防止?jié)撛谑鹿什⒋_保工作人員的生命安全。施工安全測量是確保工程施工過程中安全的關鍵步驟。部署安全監(jiān)測系統(tǒng)，包括攝像頭、傳感器和監(jiān)控設備，以監(jiān)測施工現(xiàn)場的安全狀況。這些設備可以用于實時監(jiān)測工人、設備和交通情況，及時發(fā)現(xiàn)潛在的危險和安全問題。使用GPS和GIS技術，將施工區(qū)域劃分為不同的安全區(qū)域和危險區(qū)域，以確保工人和公眾的安全。使用定位技術，如GPS或RFID，跟蹤工作人員的位置，以確保其在安全區(qū)域內工作，并緊急定位在危險區(qū)域的人員。對施工過程中的潛在危險進行風險評估，以制定相應的安全措施和緊急響應計劃。為所有工作人員提供必要的安全培訓，包括緊急情況下的逃生和急救技能。實施實時數(shù)據(jù)共享和協(xié)作機制，以便施工團隊和相關機構能夠共同應對突發(fā)事件和危險情況。

3.2 環(huán)境保護與可持續(xù)發(fā)展

市政路橋工程的影響不僅限于工程本身，還涉及到周邊環(huán)境和社會。因此，環(huán)境保護和可持續(xù)發(fā)展的考慮是不可或缺的。部署環(huán)保監(jiān)測系統(tǒng)，監(jiān)測施工活動對周邊環(huán)境的影響，包括水質、空氣質量和土壤。采取可持續(xù)的資源管理方法，包括能源效率和原材料利用率的優(yōu)化，以減少資源浪費。選擇環(huán)保友好的施工材料，減少對自然資源的依賴，并降低有害物質的排放。在工程完成后，進行生態(tài)恢復工作，如植樹造林和濕地恢復，以減輕工程對自然生態(tài)的影響。與社區(qū)居民和利益相關者合作，收集反饋和建議，以確保工程不會對社區(qū)造成負面影響。遵循可持續(xù)發(fā)展標準和認證體系，以確保工程符合國際和國家的可持續(xù)發(fā)展要求。

3.3 災害風險評估

在市政路橋工程中，災害風險評估是必要的，以應對自然和人為災害。使用先進的風險評估方法，如概率分析和風險模擬，以確定可能的災害和其潛在影響。制定災害響應計劃，包括緊急疏散和救援措施，以保護工程人員和公眾的生命和財產。部署監(jiān)測設備和災害預警系統(tǒng)，以在災害發(fā)生前提供及時警報和信息。在工程設計中考慮抗震要求，以減少地震風險。教育和培訓社區(qū)居民和工程人員，以提高對災害風險的認識以及應對措施。

4 結語

總之，市政路橋工程測量技術的要點與控制方法對于工程的成功實施至關重要。通過精確的地形、結構和材料測量，可以確保道路、橋梁和其他市政基礎設施的可靠性和安全性。此外，實時監(jiān)測、誤差分析和數(shù)據(jù)質量驗證確保了數(shù)據(jù)的可信度和準確性。這一過程需要采用高精度的測量工具，如全站儀、GPS和激光測距儀。同時，應制定詳細的測量計劃，確保測量任務得以順利執(zhí)行，以滿足工程的需求。

參考文獻：

［1］韓學全.路橋工程測量技術要點及應用研究［J］.居業(yè)， 2022（4）：14-16.

［2］許志濤.數(shù)字測量技術在建筑工程測量中的應用［J］.居業(yè)，2019（4）：5，7.

［3］李雅寧，劉利.工程測量中GPS控制測量平面與高程精度分析［J］.居業(yè)，2017（5）：32-37.