論公路工程施工階段測量技術要點及控制措施

郭敏

(益陽遠程公路建設有限公司，湖南益陽 413000)

隨著經濟的快速發展，交通建設取得了很大成績，同時對公路施工技術提出了更高的要求。科技的不斷進步，公路施工測量設備更具智能化、精準化、高效化，但先進的測量設備離不開技術人員進行參數計算、現場放樣操作，所以該文分析施工階段測量技術要點及控制措施，具有十分重的工程實踐意義。

1 公路工程放樣施工測量基本要求

公路建設項目進場后的關鍵工序之一，便是進行線路位置的精準定位，是項目全面開工的基礎工作。施工單位會高度重視放樣測量的精度，除利用先進的測量儀器（見表1）之外，還會聘用具有豐富操作經驗的專業測量工程師，負責項目測量工作。

表1 路橋施工階段常用測量儀器

需先依據設計文件給出的局域控制網、導線控制點等定位要素，采用精密測量儀器進行導線復核。再利用設計圖紙給出的路線逐樁坐標、設計標高、換算數據等進行現場放樣。導線復核工程測量標準如表2 所示，工程測量工藝流程如圖1 所示。

圖1 工程測量工藝流程

表2 導線復核工程測量標準

2 公路工程測量技術要點

2.1 公路工程中的水準放樣測量

水準放樣測量是指基于設計圖紙中給出的結構物設計標高，利用導線點的高程控制數據，采用水準測量儀器，將設計圖紙上高程定位實測于現場標志物，作為結構豎向定位的基準點。因此水準放洋測量，主要用于控制建筑物的堅向高程，水準放樣測量項目與方法如表3所示。

表3 水準監測項目及方法

2.2 公路工程中的中線放樣測量

中線是確定路基邊線、橋梁起止樁號的參照線，是其它結構定位的控制線，中線放樣的精度，依靠線路區域的原始導線點及加密導線點。

中線放樣測量之前需完成的工作：（1）需先按測量技術規范要求，進行沿線的導線點復測，保障導線點數據無誤；（2）導線點復測驗收后，再進行導線點加密；中線測量是基于設計圖紙列明的路線中樁設計座標，利用全站儀等測量儀器進行放樣測量，以實現圖紙數據到施工現場的實物定位。

3 隧道工程施工測量技術要點

隧道工程施工測量要確保隧道施工的準確性，其主要測量工作內容有：（1）檢查施工控制系統，當測量出施工控制系統出現損壞，應立即進行修復與聯測；（2）定期對隧道洞口的中線點與水準點進行檢查，并根據施工圖紙的規定，在每個洞口設置至少3 個水準點，以便為工程測量提供充分的參考；（3）嚴格按照精確度要求檢測隧道的施工參數，避免因施工過程中的貫穿誤差而造成返工。

3.1 洞外控制測量

洞外控制測量主要是根據工程設計需求進行增設控制系統，以便順利對洞內控制，提高測量準確性。常見的洞外控制測量主要有以下幾種：

3.1.1 三角鎖法：a. 三角鎖法適合僅考慮橫向穿透精度的條件，其關鍵是設置角度測量網、邊測網、邊交網；b.將三角鎖與洞口的聯接線同向布置，并將三角點作為入口處的投入點，盡可能減小所需要的三角形數目，保證三角形的總數不超過12 個，如圖2 所示。

圖2 三角鎖布設示意圖

3.1.2 中線法：a.在洞口上直接定線，在中間點設控制樁，以中心線為基礎，采用中線法進行隧道測量控制；b.如圖3 所示：圖中B、C、D 為隧道洞頂中心線的控制樁，A 和點E 為中心線。

圖3 中線法示意圖

3.1.3 精密導線法：一般有四種布置方式，為單導線、主輔助導線環、導線網和附加導線。

3.1.4 洞外平面控制測量：隧道洞外平面測量控制網采用四等附合導線，并與設計院所設計的已知點相接。

3.1.5 洞外高程控制測量：洞外高程測量控制點選用洞口附近設置的水準點，并根據四等水準標準進行測量。

3.2 洞內控制測量

3.2.1 隧內控制測量：a.在開挖作業期間，每20 m 埋一處中線控制柱，在掘進到一定距離后要在適當的位置增加引線點并延伸，形成隧道洞內施工控制導線；b.采用全站儀觀測線路轉角，采用測距儀器測量導線距離，并至少測量兩次。

3.2.2 洞內水準測量：a. 利用水準測量法進行隧道工程高程的控制。在隧道內，每200-500m 應設一個水準點，按水準點進行測量并布置相應的腰線；b.來回觀測洞內水平線，并反復進行多次測量。

3.3 掘進中隧道斷面的測量

3.3.1 掘進方向測量數據的計算：a. 在測量了洞口外平面、高程后，獲得了洞口的位置坐標，再通過坐標反算獲得測量數據，然后進行洞內中線的測量；b.某直線隧道的平面控制網絡，其在圖4 中表示為A、B、C、…以及G。其中，A 和G 為洞口區，S1 和S2 為入洞的兩個中線樁。為得到中線到A 點的掘進方向和基坑施工后的中線樁的測量數據，采用坐標反算公式進行計算出洞口位置G 處的斷面數據。

圖4 直線隧道掘進方向

3.3.2 根據在圖5 中所示的非直線隧道中線拐點C的坐標和曲線半徑，計算出隧道兩端入洞中線的方向和里程，由此測設了洞內中線。

圖5 曲線隧道掘進方向

3.3.3 隧道掘進至曲線段時，必須使用平面圓曲線方法，測量曲線段的里程樁。

3.4 掘進方向指示

3.4.1 因施工條件較差、施工場地較小，施工中應采用激光指示器，以標識中線、腰線的方位。

3.4.2 在每一次開挖前，應按照施工設計的需要，在橫截面上標注出各斷面的形狀和尺寸。常用的測量方法有：三角形高程法、放大樣法、斷面支距法等。

3.4.3 橫截面支距法的基本原則是根據洞內中線、洞頂外線高程，由上至下，每0.5m 在中線處分別設置水平支距點，形成斷面輪廓，以供隧道施工、監測、拱架安裝等參考。此種方法作業程序見圖6。

圖6 斷面支距法作業程序示意圖

3.4.4 放大樣法：其工作原理為在地面上等比放樣，把拱頂中間點和兩側拱點的位置都放出來，再把大樣施測于開挖斷面，在周圍畫點后就能得到斷面的輪廓。

3.4.5 三角高程法：利用測量儀在里程中線處一次放樣，測量掌子面輪廓。

3.5 隧道貫通誤差調整方法

隧道貫通誤差調整法是指隧道在開挖前應該對中線、高程參數誤差進行調整，并按照調整后的中線、高程進行放樣。

4 路橋工程測量技術應用中的控制措施研究

路橋工程測量應確保施工安全性、準確度，為使測量技術發揮其最大效用，施工測量中采取以下幾點控制措施：

4.1 施工測量人員

工程技術人員是公路橋梁施工的技術能力保障，但測量工作崗位對候選人的素質要求較高，不但要具備專業知識，還要具備實際操作能力，因此業界對測量員的專業素質，提出了更高的要求。

工程測量人員應進行專業的技能培訓，以確保崗位職責的專業化，又可以促進項目的順利進行，從而能對施工各工序環節的工作質量進行監控。

4.2 儀器設備

工程測量施測中，需合理運用各種技術手段及先進設備，改進傳統測量方法的風險，從而避免外部因素對測量工作的干擾。

根據行業規范要求，需及時對儀器設備進行檢驗、維護，確保測量工作的精準性，應每10 天進行一次儀器校準，以防止儀器精度而影響測量成果。

4.3 環境因素

公路建設現場施工階段，會面臨多種環境干擾，將導致測量數據的準確性較低。測量工作崗位的技術人員要熟知環境對測量放樣的影響，采用各種技術方案，控制環境因素造成后果。展開測量定位、放線工作，需排除環境不利因素，保障測量工作的順利進行。

4.4 測量過程檢查

工程技術人員需熟知國家規定的行業標準，且嚴格按照規范和標準執行，確保優質、高效地完成各工序任務，以保進項目整體質量的提升。

建設項目施工階段的測量工作十分重要，不但要保證測量數據的準確性，還應不斷總結實操中遇到的問題及解決辦法，以提升測量技術水平。

5 結論

綜上，文章論述了公路工程放樣施工測量基本要求，總結了施工測量技術要點，特別是隧道工程的洞內控制測量、掘進中隧道斷面測量、掘進方向指示及貫通誤差調整方法。公路工程施工階段的測量技術占有舉足輕重的地位，因此必須加強測量專業技術人員的培訓。測量是一項要求嚴格的工作，對工作人員的耐心、專業技術水平的要求高。該領域的人員還要具備及時處理問題能力，只有具備了這些條件，公路施工質量才能得到保障。