路桥施工测量方案中的平面控制网布设与优化研究 ——以

(整期优先)网络出版时间:2024-08-01 18:07:07
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路桥施工测量方案中的平面控制网布设与优化研究 ——以

杨春龙

(保利长大海外工程有限公司,广东 广州 510000)


摘要:文章对路桥施工测量方案平面控制网的布设及优化进行探讨。通过对路桥施工特点及难点进行系统分析,提出一套较为精细且切实可行的平面控制网布设方案,并对优化策略进行讨论。研究表明:平面控制网的合理布设既能有效提升施工测量准确性与效率,又能保障路桥施工安全与质量。本论文研究结果对路桥施工测量的开发与应用有指导意义。

关键词:路桥施工;平面控制网;布设方案;优化研究;施工测量

在交通运输事业迅猛发展的今天,路桥工程建设越来越多,施工测量工作越来越重要。路桥施工中,施工测量对于保证工程质量和提升施工效率至关重要。作为施工测量的核心,平面控制网的布局和优化对于施工测量的准确性和工作效率有着直接的影响。为此,文章旨在对路桥施工测量方案平面控制网的布设及优化进行研究,希望能够为路桥施工测量技术提供理论支持及实际指导。

1工程概况

中山坦洲快线工程项目位于坦洲快线-K0+300-K8+000处,全长8.3公里。主要工程包括南外环高架桥、长命水高架桥、郑家山高架桥、马石互通1号主线桥、马石互通2号主线桥、马石互通3号主线桥、路基扩建、边坡挖方等。本标段工程控制网复测统一采用中山独立坐标系统,首级平面控制网精度为一级,复测加密网为四等平面控制网,高程系统采用1985年国家高程基准,为四等水准控制网,复测加密网为四等水准控制网。

2路桥施工测量方案平面控制网布设方法

2.1前期工作

路桥施工测量方案编制前的准备对平面控制网布设非常重要。一、设计院交桩平面控制点和水准点综合审查是不可缺少的一个环节。这是由于平面控制点与水准点精度的高低,直接关系着后续施工测量精度与效率。复核中,对邻近标段控制点验算尤为重视,保证控制点连续一致。为了满足四等导线网控制测量的精度要求,平面控制点的中误差必须控制在1/40000以下。这一精度要求建立在全面考虑路桥施工精度基础上,以保证复杂施工环境下控制点能提供充分精确的参考[1]。同时还需要根据工程测量规范中四等水准的规定来控制水准点精度,即将误差控制在±20 mm·km-1以内,以保证水准点能在远距离、高程变化很大时仍能提供可靠基准。复核期间,项目部使用了先进测量仪器及工艺,保证了测量数据准确可靠,同时也制定了一套严密的质量控制体系来反复验算,并核实测量数据。复核结果及时提交驻地监理组审核,经监理工程师审核同意后报总监办审批后方可投入使用,该过程保证控制点准确可靠,并为以后施工测量打下坚实基础。除复核工作之外,前期阶段的准备工作对施工区域内地形地貌、气候条件和交通状况进行了深入细致的调查,从而为平面控制网布设提供了科学、合理的基础。同时也和有关部门沟通协调保证了测量工作在建设期间能顺利地开展。

综上所述,在路桥施工测量方案平面控制网布设过程中,前期阶段的准备是基础与重点。通过充分的审查、调查与分析,可以保证控制点准确可靠,从而为之后的施工测量工作提供了强有力的保证。

2.2全线的贯通

实现路桥施工测量方案全线贯通,是布设平面控制网的最主要目标,路线平面控制网是桥梁平面控制测量中的主要控制网络,全线的贯通性对保证整个项目的准确性与一致性具有重要意义[2]。

为达到全线贯通的目标,采取如下战略及实施措施:首先结合施工图纸及现场情况决定了主控制网布设方案,主控制网要沿道路走向进行合理布置,以保证控制点间相对位置及距离符合施工测量要求。同时也综合考虑地形地貌、气候条件对控制网的布设影响,并采取适当措施加以调整优化。在布设主控制网时重点考虑了与邻近标段控制网连接验算。通过精确测量及数据处理,保证了邻近标段控制点间相对位置及距离的一致性及精度。从而使不同标段间甚至各控制点可以互相呼应、互补,构成一个整体平面控制网。除布设主控制网以外,根据建设需要设置加密控制网,加密控制网以主控制网为基础,并结合实际施工情况增加了控制点。利用这些加密点来满足具体施工区域测量的需要,从而提高了测量精度与测量效率。加密控制网布设时也同样重视与主控制网衔接及校核工作,以保证整体控制网络完整一致。实行全线贯通时,也运用了各种技术手段与手段。比如用高精度的测量仪器实地测量,采集数据;运用现代计算机技术对数据进行处理与分析;采用无人机航拍技术,实现施工区域的三维建模与可视化展示等功能。这些技术手段与手段的运用,在提高测量精度与效率的同时,也加强了施工测量工作的科学性与可靠性。测量图如下:

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图1:全线贯通测量图

在路桥施工测量方案平面控制网布设过程中,达到全线贯通的目的是其中一个最主要的目标。通过布设方案合理,测量技术准确以及实施步骤高效,可以保证控制网络完整一致,从而为之后的施工测量工作提供了强有力的保障。

2.3因地制宜的原则

就路桥施工测量方案而言,因地制宜原则对平面控制网布设有着重要的指导作用。由于路桥施工中所涉及的地形地貌,气候条件以及交通状况各不相同,所以平面控制网在布设过程中一定要结合实际情况灵活地加以调整与优化[3]。

平面控制点的选取要充分考虑工地现场实际,以I47,29GE15两点为平面控制点为例,结合工地现场地形地貌和气候条件,增加加密控制点T01-T13,T15-T33,T35-T37。加密点布置既满足该标段工程基准线放样控制需要,又保证控制网络完整连续。在控制网布设中充分考虑地形地貌等因素对测量精度造成的影响,如山区或高原地带的测量精度常因地形起伏大和气候条件差而难于保证,所以利用各种技术手段与方法提高测量的精度。比如用高精度的测量仪器实地测量,采集数据;采用无人机航拍技术,实现施工区域的三维建模与可视化展示等功能。高科技手段与方法的运用在提高测量精度与效率的同时也降低测量难度与风险。另外在控制网布设过程中,也充分考虑到交通状况给测量工作所带来的影响。如在车水马龙或路面较窄地区测量工作常常很难开展。为此,采取各种措施保证测量工作顺利开展。比如合理地安排了测量的时间与线路;临时交通标志、警示灯及其他装置的使用,提醒过往行人避让及其他。这些举措的落实,既保证了测量工作顺利开展,又保证施工现场安全有序。因地制宜原则对平面控制网的布设有较大应用价值。综合考虑工地现场实际条件、地形地貌、气候条件和交通状况,可以制定科学合理的控制网布设方案,在保证测量精度与效率的前提下,减少了测量难度与风险。并对后续施工测量给予强有力的保证与支撑。

3路桥施工测量方案中的平面控制网布设优化的方法

3.1路基工程测量的优化

路桥施工项目当中,路基工程测量对于保证施工质量和准确性至关重要。根据行业标准要求,路基中线测量误差须严格控制在横向±25mm,高程±20mm以内,极限误差更定为贯通时的2倍。为达到这一精度要求,采取一系列优化措施和充分运用数据驱动管理方式。在路基施工时,采取分层施工策略,各层测量控制精细化,通过使用坐标法对各层中桩的位置进行直接释放,保证中线精度。同时我们也采用中线法将GPS手簿上相应桩号偏距0处准确地放出来,使测量精度进一步提高。路基填筑之前按照设计断面图对路基填筑边桩进行了放样,并用白灰将填筑边界划到工地上,这一环节既能提高施工效率又能保证填筑精度。路基填筑时充分利用实测数据。针对路基分层摊铺、分层碾压的施工特点,对其分层控制,对各层填筑厚度严格控制。在每一层施工结束时,都要测量中桩的位置并检查路基填筑宽度,以保证所有数据均满足设计要求。同时我们还将抄平路基标高,核对路基填筑高度以保证路基整体平整稳定。另外使用数据分析工具挖掘测量数据,分析历史数据,可以找出施工中可能存在的问题并适时做出调整。比如通过对不同层填筑厚度资料的分析,就能找出在某一个地区填筑厚度出现了偏差,以便及时补救。该数据驱动管理方法在提高施工质量的同时还能减少施工成本。在采取分层施工,精确测量及数据分析的优化措施后,成功实现路基工程测量高精度控制,这些举措在提升施工质量的同时,为路桥整体工程的顺利进行打下坚实基础。路基测量图如下:

image.png 

图2:路基测量图

3.2桩基放样的优化

路桥施工项目桩基放样精度对桩基质量与稳定性有着直接影响,为保证桩基放样准确性,采取一系列优化策略和充分利用数据管理。

首先在原控制网点的基础上采用全站仪,对每个桩的中心坐标进行了准确的放样,为保证桩中心位置精度,在桩周围布置四根护桩以控制桩中心偏移。这一环节既提高了放样准确性,又保证了后续顺利施工。

其次,放样时充分利用高程数据。经由水准仪或者三角高程转移到每一个放样点上,保证高程数据精度。与此同时,还将重新审核高程数据,以保证无误后报监理工程师审核,既增加了资料的可靠性,又保证了后续建设工作的顺利开展。浇注混凝土之前,先将护筒尖端放样以检验护筒中心偏离桩基中心。通过严格控制偏差范围为5cm,保证桩基垂直度稳定。桩成桩以后,要测量单根桩的截桩标高,供施工队控制截桩之用。这一步既能提高截桩精度又能保证整根桩质量。测量时也注意对资料的处理,在栈桥或者平台上架设仪器测量过程中,经常要对已知点位三维坐标进行复核,以保证每一次放样结果都准确。同时还将这些测量数据记录下来并整理成一个完整的测量档案。这一环节在提高数据管理效率的同时,还能对后续质量追溯起到强大支撑作用。采取精确放样,高程数据复核以及数据管理的优化策略后,成功实现桩基放样高精度控制。这些措施在提升桩基质量与稳定性的同时,还为路桥项目整体工作的顺利开展提供强有力的保障。

4结束语

本文研究了路桥施工测量方案中的平面控制网布设与优化,提出了一套精细实用的布设方案和优化策略。通过案例分析,验证了本文研究成果的有效性和实用性。未来,随着测量技术的不断发展和完善,平面控制网的布设和优化将更加精细化和智能化,为路桥施工提供更加高效、准确的测量支持。

参考文献

[1]马翔飞,王栎哲.道路桥隧工程施工的技术问题与对策研究[J].智能城市应用, 2023, 6(9):1-3.

[2]张燕晋.试论路桥工程中钻孔灌注桩施工技术的应用[J].城市建筑, 2020, 17(12):2.

[3]王英杰.工程测量在路桥施工中的应用[J].四川建材,2022,48(08):93-94.