浅谈道路施工的测量
（天目学院 金坚明 土木工程061班）
摘要：施工测量师道路施工过程中的主要工作之一。测量工作完成的快慢与质量的优劣，直接影响到工程的开工和工程质量，因而测量工作室道路施工中的重要组成部分。本文主要阐述的是关于道路施工的测量，分别从道路施工测量的基本过程、测量的步骤（勘测设计阶段的测量工作、施工阶段的测量工作、运营阶段的测量工作）与方法进行论述。
关键词：道路施工；测量；勘测；设计
一、前言
近年来, 随着我国社会主义市场经济的不断发展, 城市化进程加快, 城市道路建设日新月异, 城市建设的发展对道路的要求已越来越高, 而测量工作则是城市道路施工的一个重要环节。道路工程的主体一般是在地表, 工程可能延伸十几公里以至几百公里, 它们在勘测设计及施工测量方面较为细致。然而我国城市道路施工中对于施工阶段的测量工作存在种种不合理的现象, 给工程项目施工进度带来了影响及不必要的经济损失。为此有必要对道路工程项目施工阶段的测量工作进行探讨, 施工测量的主要任务是采用专用测量器具, 通过一定的技术方法把设计图纸的位置、数据、几何形状真实的放样到实地。
二、道路施工测量的基本过程
规划选线阶段是线路工程的开始阶段，一般内容包括图上选线、实地勘察和方案论证。
（一）图上选线
根据建设单位提出的工程建设基本思路, 选用合适比例尺的地形图( 1: 5000～ 1: 50000)，在图上比较、选取线路方案。现实性好的地形图是规划选线的重要图件，为线路工程初步设计提供地形信息, 可以依此测算线路长度、桥梁和涵洞数量、隧道长度等项目，估算选线方案的建设投资费用等。
（二）实地勘察
根据图上选线的多种方案，进行野外实地视察、踏勘、调查，进一步掌握线路沿途的实际情况，收集沿线的实际资料。特别注意以下信息：有关的控制点；沿途的工程地质情况；规划线路所经过的新建筑物及交叉位置；有关土、石建筑材料的来源。地形图的现势性往往跟不上经济建设的速度，地形图与实际地形可能存在差异。因此，实地勘察获得的实际资料是图上选线的重要补充资料。
（三）方案论证
根据图上选线和实地勘察的全部资料，结合建设单位的意见进行方案论证，经比较后确定规划线路方案。
三、道路施工测量的步骤与方法
（一）勘测设计阶段的测量工作
勘测设计阶段的测量工作主要是在地图上研究和实地勘测的基础上选定最经济合理的线路，然后把线路标定在地面上。铁路勘测分初测及定测两个阶段。在初测前要进行现场踏勘。道路勘测分踏勘和定测两个阶段。
1、踏勘
根据在1：50000的国家基本地图上选定的线路比较方案进行实地勘察，提出方案研究意见。
2、初测
对踏勘中认为最有价值的比较方案，进行较为详细的测量测出各方案沿线的1：2000或1：5000比例尺带状地形图，并全面详细地收集有关资料，供初步设计之用。初测工作包括沿线导线测量、水准测量和测绘沿线带状地形图及桥梁、隧道和其他工程需要的地形图。在带状地形图上作纸上定线，进行线路初步设计。在比较平坦的地区，一般采用地面人工测量方法;在地面起伏较大地区，主要采用航空摄影测量方法。 （1）地面人工测量
对于导线测量，在比较方案线路沿线布设导线点，以电磁波测距仪测量边长，以全站仪测角。在导线的起讫点以及在中间每隔不远于30Km处，要求与国家平面控制点联测。有困难时，可以采用GPS方法进行导线测量。高程测量沿线路每 2 km 设置水准点采用水准测量或电磁波测距，三角高程方法测量水准点及导线点高程。地形测量尽量以导线点为测站。用全站仪进行施测。 （2）航空摄影测量
按线路方案和测图要求确定的航摄范围进行航空摄影(比例尺1∶8 000～1∶20 000)，在航摄地区进行外业控制测量和像片调绘，然后进行内业成图。外业控制测量以测段为单位沿航线布设平面高程点(平高点)和高程点，用锁、网插点法，交会法，导线等方法测量平面位置，用水准测量或三角高程测量测定高程。目前已采用电磁波测距仪测距、测高。内业工作为像片晒印、缩小和复照、电算加密和测图仪测图。测图方法有微分法、全能法及综合法等，成图比例尺一般为1∶2 000或1∶5 000。现代解析空中三角测量区域网平差方法已用于控制点加密。在航空摄影无法摄得的地面隐蔽部分，采用地面人工测量或地面摄影测量方法进行补测。
3、定测
根据初步设计将线路的位置用木桩标定在地面上，,并进一步收集资料，供施工设计之用。定测工作包括中线测量、线路水准测量、横断面测量和地形测量。
（1）中线测量
包括放线、测设交点和中线桩。按照初测地形图上设计的路线(纸上定线)与导线的几何关系把设计路线测设到地面上去，将各直线延长交出直线交点，根据交点和直线上的转点桩钉设中线桩（每百米里程桩及地形、地物加桩）。在直线转向处要测设曲线、钉设中线桩（里程、主点及曲线点桩）。
（2）平面曲线的测设
路线平面图形由直线和曲线组成。曲线有圆曲线和缓和曲线两种，如直线和平面曲线图所示。圆曲线是具有一定曲率半径的圆弧；缓和曲线是连接直线(或圆曲线)和圆曲线的过渡曲线，其曲率半径由无穷大（或某一圆半径）逐点变为圆曲线半径。测设工作分为主点测设和曲线点测设。圆曲线的主点为直圆点 ( Z Y )、曲中点 ( QZ) 及圆直点( YZ)；缓和曲线的主点为直缓点 ( ZH)、缓圆点 ( HY )、曲中点( QZ)、圆缓点( YH)及缓直点( HZ)。首先根据交点及转点( ZD)按直线转向角及曲线要素测设曲线主点。曲线要素为曲线的切线长、曲线的外矢距及曲线长，其值系由实测直线转向角、设计实用的圆曲线半径及缓和曲线的长度按三角几何关系计算而得。曲线点测设的方法有：切线支距法、偏角法、弦线偏角法、弦线偏距法等。此外，还可以用全站仪置于曲线上或曲线附近任一地点，用极坐标法测设曲线。
（二）施工阶段的测量工作
施工阶段的测量工作包括线路施工、桥梁施工、隧道施工中的测量工作和竣工测量。
1、线路施工测量
线路施工测量分线路复测和施工放样。线路施工前应将定测时所标定的线路进行复测，以作为施工放样的基础。线路施工放样的主要内容有:路基放样、道路路面放样、道路交叉连接线放样和线路变坡处竖曲线的放样等。
2、桥梁施工测量
桥梁施工测量主要包括桥梁控制网的建立、桥墩放样、桥梁水准测量等。
3、隧道施工测量
隧道施工测量包括地面控制测量、地下控制测量和洞内外联系测量。地面平面控制一般视隧道的长度和施工地区的自然条件采用导线网、测角网、测边网或边角网，洞内采用导线测量；洞内、外高程控制采用水准网。洞内外的联系、横洞、斜井一般采用导线及水准测量，竖井则采用钢丝垂线投点、传递方位。近年已采用电磁波测距仪测距、测高，电子经纬仪测角，采用半闭合（角度闭合）导线环三维控制网建立洞内、外控。洞内并用陀螺经纬仪加测导线边的方位，竖井联系测量采用光学投点仪或激光垂准仪投点、电磁波测距仪测深和陀螺经纬仪定向。洞内施工时已用激光导向等方法。
4、道路竣工测量
用以检查工程建筑物是否符合设计要求，其成果作为工程验收和运营管理的基本依据，分为施工过程中的竣工测量和工程全部完成后的竣工测量。线路工程竣工测量要求全面复测平面及高程控制点 ,路基中线转点、直线交点、主点及里程桩;加固或重建标志，埋设永久性标石；复测路基及站场纵横断面;绘制竣工图、表，详加数据注记及说明。
（三）运营阶段的测量工作
运营阶段的测量工作主要是线路及建筑物维修、改扩建工程测量以及桥梁、隧道的变形观测。根据竣工图表资料及平面、高程控制点标志进行里程、高程、纵、横断面、地形图测量及细部放样；建立较高精度控制网点进行桥梁、隧道变形观测。铁路枢纽站场的改建和扩建，为了不影响列车运行或不受列车通行的干扰，多采用航空摄影测量或地面摄影测量方法，获取 1：500或更大比例尺的地形图（或平面图）。
现代光电测距技术及GPS技术已广泛应用于铁路、道路建设各阶段的测量，建立三维控制网、测绘地形图，进行线路定线和建筑物的放样。航空摄影测量已成为线路勘测及枢纽站场测量的主要测量手段。陀螺经纬仪已应用于铁路、道路、隧道洞内定向测量。激光经纬仪、激光水准仪、激光导向仪等已开始用于施工放样。航天及航空遥感技术已应用于线路选线。近年近景摄影测量已用于桥梁隧道施工变形观测及竣工断面测量,建立技术档案。
参考文献
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