■聂 昕,张云贵 ■江西省公路工程有限责任公司,江西 南昌 330000
随着经济与社会的快速发展,我国的公路行业得到前所未有的发展,桥隧工程是公路工程的重要组成部分,但是桥隧工程的施工难度相对较大,通过采用施工测量放样应用技术,能够为保证桥隧工程质量和进度提供可靠的依据,保证公路桥隧工程能够安全、有序的进行。
文章以某公路桥隧工程为例,该公路桥隧的施工测量放样采用了方向交会法进行施工测量,经过施工放样测量之后,按照方向交会法的精度定位方法计算之后,交会角在30°-150°之间为合理的,但是由于角度过于平缓或者过尖,对施工造成一定的影响。因此,通过结合该公路桥隧工程的具体状况,决定将交会角确定在90°-150°之间,这样不仅能够有效的降低定位误差,还降低了定位的难度,通过实践应用取得了非常好的应用效果。
2.2.1 公路桥隧施工中的方向交会法的原理分析
方向交会法是公路桥隧施工放样测量中常用的方法之一,在公路桥隧施工放样测量的过程中,采用方向交会法对桥隧的重要结构位置进行定位,定位的方法采用三个方向进行交会,以此增强交会的和理性与可靠性。但是,由于在交会的过程中会出现一定的定位误差,因此在交会处会存在一个误差三角形,但是只要该误差三角形没有超过相关的设计规定,就能够将三角形的中心当做公路桥隧施工测量放样的交会点。目前,随着科学技术的快速发展,测绘仪器的精度不断的提高,通过不断的实践应用,方向交会法在公路桥隧以及其他工程施工测量放样中具有非常广泛的应用前景。
2.2.2 公路桥隧施工放样的准备工作
公路桥隧施工放样的准备工作主要包括以下几个方面:首先,应该熟悉现场的具体状况以及施工图纸,公路桥隧工程的设计图纸主要包括标准横断面图、纵横断面图、公路桥隧平面图以及附属构筑物图等;其次,施工水准点加密,在施工中引测高程方便,应该在原来的水准点之间增加临时施工水准点,间距通常为100m-300m,为了核实工程量,应该对资料进行加密,同时将复测结果及时的提交给相关部门进行认定;再者,恢复中线,为了保证施工中线位置的准确性与可靠性,在施工之前应该根据原来的定线条件进行负荷,对转点桩、丢失的交点桩进行校正与恢复。
2.2.3 计算公路桥隧施工测量精度
公路桥隧在实际施工放样测量的过程中,每一个步骤都会存在一定的误差,这些误差对放样点位的影响可以通过以下公式进行计算,精度测量的工具为全站仪,测角精度为2″,测距精度为3mm+2ppm。
(1)控制网点位的误差对放样点位的影响分析。将控制网点位的无常对放样点位的影响值设为m1,对于全站仪测站站A点来说,其点位误差为mxA、myA,如果不考虑mxA、myA的互协差,其精度计算公式表示为
(2)全站仪对角度精度进行测量的误差为m2,主要角度测设中的误差表示为mβ,仪器中的误差表示为mγ,由于在平面控制点中通常采用强制对中的方式,因此将±1.0mm当作对点精度,其精度计算公式表示为,公式中L表示测站点到放样的水平距离,p″表示角度,单位为秒。
(3)放样距离的误差对放样点位的影响分析。将放样距离的误差对放样点位的影响值设为m3,通常状况下利用全站仪测量其精度,即bppm+amm,其中1ppm=1mm/km,公式表示为(公式3),公式中L表示放样的距离,单位为km,a表示固定误差,单位为mm,b表示比例误差系数,单位为pmm。
(4)放样点的点位误差计算。将放样点的点位误差设为m总,当测量的大气压值精确到300Pa时,空气温度的测定值精确到1℃,测量的距离精度值表示为3mm+2ppm,即a=3,b=2,通过将数值带入到公式中,然后根据测量误差的传播传播定律,能够确定m总,其公式表示为:式4)。通过将数值带入到公式中,m总=±9.6mm。
通过上述计算公式能够得出,如果按照最不利的条件进行考虑,全站仪测距精度表示为3mm+2ppm,在桥隧轴线方向上桥墩中心线的误差不超过10mm,能够满足公路桥隧的相关设计要求。
2.2.4 放样测量之后的复核工作
放样测量之后的复核工作是保证测量精度,进而保证公路桥隧工程质量的重要手段,复核的目的是检查桥隧平面位置与高程数据是否符合相关的设计要求。放样测量后的复核工作主要包括以下几个方面:其一,设计图纸的复核,施工测量人员应该对施工图纸进行详细、全面的校核,对平面图上的坐标及其相关系数、符号、标高尺寸、轴线位置灯进行复核,保证坐标、高程数据等不存在偏差;其二,水准点高程的复核,当放样测量施工进入到水准点之后,应该按照相关的设计规范和要求进行闭合水准复核,如果水准点高程存在误差应该及时的和设计单位、监理单位进行沟通和联系,避免高程误差给公路桥隧工程的施工质量和进度造成影响;其三,定位的复核,当定位之后,应该根据中心桩号或者定位控制点进行复核,复核的内容包括高程、平面几何尺寸、角点坐标等是否和设计图上相符,如果出现偏差应该及时的处理;其四,原始观测记录的复核,在进行公路桥隧施工测量作业时,应该做好记录工作,以此保证所有的数据的工整和准确,通过多人或者他人进行全面的复核,利用公式或者其他方法对所有原始观测记录项目进行复核,如果发现误差应该及时的处理。
总而言之,施工测量放样应用技术在公路桥隧工程施工中占据着非常重要的地位,通过将各种先进的施工测量放样技术应用在桥隧工程施工测量中,能够为公路桥隧施工提供非常可靠、有效的参考数据,对公路桥隧工程的施工具有重要的指导意义。随着科学技术的快速发展,我国隧道施工测量放样技术必将会产生质的飞跃,并在实际施工中发挥越来越重要的作用。
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