閔學(xué)光
(朝陽(yáng)縣自然資源局,遼寧 朝陽(yáng) 122629)
中心線的測(cè)量在整個(gè)公路測(cè)量中占據(jù)重要位置,只有在恢復(fù)了中心線之后,后續(xù)施工才能有序進(jìn)行。隨著高速公路的逐步發(fā)展,對(duì)測(cè)量精度的要求越來(lái)越高,全站儀被廣泛用作中線測(cè)量中的高精度測(cè)量設(shè)備。在應(yīng)用過(guò)程中,使用全站儀擴(kuò)展極坐標(biāo)法可以有效促進(jìn)測(cè)量效率和質(zhì)量。只要在測(cè)量過(guò)程中輸入待定的中心線點(diǎn),全站儀便會(huì)根據(jù)極坐標(biāo)法的原理,進(jìn)行自動(dòng)計(jì)算。全站儀使用坐標(biāo)和點(diǎn)后測(cè)量站坐標(biāo)等數(shù)據(jù),可以自動(dòng)計(jì)算中間點(diǎn)各個(gè)方面的差異 (例如距離偏差,角度偏差等),并提供中間點(diǎn)。
通常,將全站儀放置在本文中標(biāo)記為點(diǎn)A的一個(gè)點(diǎn)上,然后將其與要測(cè)量的點(diǎn)B對(duì)齊,然后將棱鏡放置在控制點(diǎn)的B點(diǎn)處,并通過(guò)全站儀測(cè)量點(diǎn)B點(diǎn)坐標(biāo)。如果測(cè)量坐標(biāo)與測(cè)量結(jié)果中給定坐標(biāo)之間的誤差超出誤差范圍 (只要在允許范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)),就必須重新構(gòu)建并測(cè)量測(cè)站。如果在誤差范圍內(nèi),則可以將該點(diǎn)視為要測(cè)量的點(diǎn)的位置,并且為了確保要測(cè)量的點(diǎn)的穩(wěn)定性,應(yīng)將木樁放置在該位置并標(biāo)記,以便為后續(xù)工作打下良好的基礎(chǔ)。
公路高程測(cè)量對(duì)于整個(gè)公路的建設(shè)非常重要,它不僅可以計(jì)算填海和基坑的深度,還可以觀察和計(jì)算公路的沉降。為了給公路建設(shè)提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù),有必要在公路測(cè)量過(guò)程中使用全站儀進(jìn)行高程測(cè)量。在一般情況下,水準(zhǔn)測(cè)量是一種較為常見的測(cè)量方法,但是該方法會(huì)受地形條件的影響,尤其是在起伏較大的地區(qū)。全站儀不受地形影響,操作人員只需要保證兩點(diǎn)之間的可見性即可開始測(cè)量。在實(shí)際測(cè)量過(guò)程中,可以使用三角高程測(cè)量原理。將棱鏡安裝在帶刻度的對(duì)中桿上后,將整個(gè)測(cè)站對(duì)準(zhǔn)棱鏡,然后按距離測(cè)量按鈕,進(jìn)而測(cè)量高度差,此方法可以測(cè)量任何點(diǎn)的高度并為公路測(cè)量提供基礎(chǔ)。
當(dāng)前我國(guó)高速公路高程測(cè)量中對(duì)儀器的精準(zhǔn)度要求較高,所采用的電磁波測(cè)距儀器主要是日本的拓普康CTS-332N。此儀器在測(cè)量過(guò)程中可以采用對(duì)向觀測(cè)中的絲法觀測(cè)四測(cè)繪測(cè)定,此種測(cè)繪技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)更高的精確度,并且對(duì)垂直角度的指標(biāo)差的比較值小于5°,垂直角測(cè)回的比較值小于5°,在測(cè)量過(guò)程中儀器可以根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整,在植被覆蓋較多的山區(qū)時(shí),儀器可以進(jìn)行有效的調(diào)整,保持加常數(shù)和氣壓溫度與環(huán)境相符。此儀器高度與棱鏡的高度在測(cè)量過(guò)程中可以精確到毫米,在測(cè)量過(guò)程中,設(shè)備會(huì)進(jìn)行反復(fù)的調(diào)整測(cè)定,最終數(shù)據(jù)則是根據(jù)這些重復(fù)的數(shù)據(jù)計(jì)算出的一個(gè)平均數(shù)。在使用四等三角高程進(jìn)行觀測(cè)時(shí),對(duì)于設(shè)備的使用需要按照相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行,保證相關(guān)參數(shù)達(dá)到了設(shè)備的對(duì)應(yīng)要求之后則可以進(jìn)行下一站的觀測(cè),否則很容易產(chǎn)生數(shù)據(jù)誤差,給項(xiàng)目的進(jìn)度產(chǎn)生一定的影響。
以某施工項(xiàng)目為例,高速公路線路全長(zhǎng)為110.106km。此路段的環(huán)境復(fù)雜,主要以丘陵和山地為主,并且植被覆蓋率極高,因此在施工過(guò)程中透視條件較差。丘陵和山地為主會(huì)導(dǎo)致路線的起伏較大,各種復(fù)雜地形都會(huì)遇上,其中一些溝壑等使得施工難度增大。
根據(jù)施工場(chǎng)地的地形,現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際施工的進(jìn)度,來(lái)進(jìn)行系統(tǒng)測(cè)繪。從整個(gè)項(xiàng)目的施工情況來(lái)看,在整個(gè)測(cè)量過(guò)程中沿著一級(jí)導(dǎo)線的路線形成了一個(gè)四等電磁波測(cè)距三角高程網(wǎng)狀圖,此任務(wù)設(shè)計(jì)有效的貫穿了整個(gè)工程路線,可以給每一段路程的施工提供精確數(shù)據(jù)。
由于全站儀所具有的優(yōu)勢(shì)十分明顯,因此在高速公路高程控制測(cè)量中得到了廣泛應(yīng)用,但是隨著使用度的提升,一些問(wèn)題也逐漸顯現(xiàn)出來(lái),以下具體的控制措施。
在測(cè)量過(guò)程中,為了保證處理結(jié)果的精確性更高,在進(jìn)行取值時(shí)需要精確到毫米。此外導(dǎo)線點(diǎn)作為高程測(cè)量的轉(zhuǎn)折點(diǎn),在進(jìn)行測(cè)量時(shí),需要根據(jù)實(shí)際情況采取對(duì)向觀測(cè),并且要排除其他的干擾因素,例如氣候等,保證測(cè)量的數(shù)值更符合當(dāng)前環(huán)境,能夠?yàn)楹罄m(xù)的施工提供更多的參考。
在高速公路建設(shè)施工項(xiàng)目中,對(duì)山地或丘陵的兩點(diǎn)距離進(jìn)行測(cè)量時(shí),受到多方面因素的影響,其中地球曲率、氣溫和氣壓有著明顯的影響。所以在測(cè)量過(guò)程中需要注重對(duì)地球曲率的應(yīng)用,根據(jù)地方的不同采用相應(yīng)的地球曲率,從而提高數(shù)值精確性。
在進(jìn)行儀器高度和反射鏡高度的測(cè)量時(shí),需要采取多次測(cè)量,根據(jù)測(cè)量之后的結(jié)果確定高度,如果數(shù)值接近,則可以保證實(shí)地測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。如果數(shù)值相差較大,則需要對(duì)儀器進(jìn)行調(diào)節(jié),再次開展測(cè)量工作,才能夠得到需要的數(shù)據(jù),在測(cè)量過(guò)程中,為了提高精確性,需要采用專用的測(cè)尺進(jìn)行測(cè)量。
在測(cè)量的過(guò)程中,由于環(huán)境等因素給測(cè)量數(shù)據(jù)帶來(lái)影響,一次的測(cè)量結(jié)果很難做到精準(zhǔn)有效,一般都會(huì)選擇多次測(cè)量。在測(cè)量時(shí)還需要選擇合適的時(shí)機(jī),由于測(cè)量結(jié)果會(huì)由于測(cè)量時(shí)間的延長(zhǎng),導(dǎo)致呈像清晰度變低,因此需要重視測(cè)量的實(shí)際情況,抓住大氣垂直折光習(xí)數(shù)變化較小的時(shí)機(jī),得到更精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)。
當(dāng)前國(guó)內(nèi)高速公路建設(shè)項(xiàng)目不斷增多,工程的施工質(zhì)量也受到重視。因此在對(duì)地形復(fù)雜、分散的高速公路項(xiàng)目展開測(cè)量工作時(shí),需要盡可能地提升測(cè)量精確度。