新疆乌奎高速公路路面施工测量方案设计

摘要：新疆乌奎高速公路是一个高原公路，是国建重点工程。公路施工测量方案设计是公路建设一个很重要的环节，这将直接关系到公路施工质量等诸多问题。本文根据新疆乌奎高速公路施工测量工程项目为基础分析高原公路施工测量存在的问题，重点提出了公路施工测量控制时遇到的问题及解决办法。

关键词：路面施工 公路施工 施工测量 测量控制

1、工程概况

乌奎高速公路地处新疆天山北坡经济带，是新疆经济、政治、文化最发达的黄金走廊，路线全长216.2公里，是我国连霍国道主干线的重要路段，工程于2000年11月竣工通车。乌奎高速前期工作于1992年开始，工程勘察设计任务重、时间短、标准高，施工院在测设过程中采用GPS定位技术进行控制测量，形成了公路路线控制网；采用了航测技术，利用计算机和BC2解析测图仪结合进行数字化测图；利用遥感技术进行工程地质调查，用较短时间查明了沿线工程地质条件；首次大部分利用航摄照片和其对应的仪器设备建立数字地面模型与CAD技术相结合，既加快了公路施工测设进度，又保证了测设质量，在1999年该工程在建全国重点公路工程项目“十优”评选中名列前茅。

2、乌奎高速公路施工控制测量

公路施工测量施工控制测量是在该高速公路工程开工前进行的整条线路的控制网布设与测量工作，关系到整个公路工程质量。因此，必须采用严格的测量方案，严谨的测量方法，才能达到预期效果。作为公路施工中比较重要的环节就是公路施工测量，乌奎高速工程施工控制测量采用了全球定位系统（GPS）测量定位技术进行。

随着我国经济建设的快速发展，伴随着我国综合国力的持续增强，公路运输在整个国民经济生活中起着重要作用，它将朝着快捷、安全、方便的方向发展。在公路改建和新建进程中，施工测量是贯穿于整个施工过程的重要技术工作，是不可缺少的，其既直接影响到构筑物定线、路线和高程系统的控制，也影响公路施工过程中施工放样的精度和操作的便利性，同时也涉及到业主和施工单位工程数量的计量、处理索赔事件、结算等直接的经济利益。在公路施工单位进入工地后.对业主提供的控制点要进行加密、复测.测量成果上报给监理部门批准后，施工单位就可以进行下一步的测量工作，需要注意的是在整个施工过程中.施工单位要持续地对公路边线和中桩复测检核。在施工阶段结束后.也要进行某阶段性竣工测量，且要接受业主的验收。所以公路施工测量是确保施工单位依照设计的方案进行施工建设不可缺少的一项重要内容。

当今公路施工单位大多数习惯用水准仪、全站仪对整个施工过程进时时监控.这是因为全站仪技术和原理被大多数测量人员所掌握.并且仪器价格低廉。但是在常规的公路施工测量中.也存在着许多弊端：施测时要求测点间要通视.在施工测量中因为在施工线上经常有很多树木、居民点、水网；业主提供的控制点大多数是相隔3―5公里的GPS点，相互间很少通视.这样给使用全站仪的测量员带来很多不便，他们必须得多加密几个支导线点，不断重复地搬站、架仪器、后视。不仅费时费工，而且精度也较低，工作在外业的环境中，不能保证测量成果的精度；测站距离较远时.还会使信息交流存在障碍。近年来.随着经济建设和社会的迅速发展以及空间数据采集的需要，在3S之上的数字测量技术也趋于成熟，GPS-RTK技术逐渐被广泛应用在社会各个领域。作为数据采集的有效手段之一，GPS-RTK技术应用在公路施工测量中既可以满足测量数据的现势性和精度要求，又可以多方面提高公路施工测量的现代化水平，具有很大的应用前景。

水准测量的实施，其工作步骤是：水准网的图纸设计、选定水准点、水准标石的埋设、水准测量观测、平差计算和编制成果表。水准网的布设要力求做到经济合理，因此，首先要调查研究测区情况，分析和搜集测区已有的水准测量资料，因而拟定出比较合理的布设方案。选定水准点后，就可以进行埋设水准标石。我们知道，嵌设在水准标石上面的水准标志顶面相对于高程基准面的高度是水准点的高程，假如水准标石埋设质量不好，容易发生垂直位移或倾斜，即使水准测量观测质量再好，其最后结果也是不可靠的，所以务必十分重视水准标石的埋设质量。

3、乌奎高速公路施工放样测量

在当今社会，全站仪比较普及，采用全坐标放样法可有效提高放样精度和作业效率，它的基本思想是：依据设计提供的直线、曲线及逐桩坐标表或转角表，同时根据放样对象的平面几何尺寸 ，把所有工程部位特征点的坐标计算出来，再用全站仪在控制点上将这些点位放出。该放样方法有以下优点：不会出现误差积累的问题，因为放出的所有点位精度一致；可以直接把构物的轮廓放出来；因为全坐标放样法是利用全站仪进行测量，经常在一个控制点上就可以把某个放样对象的所有点位一次放出，所以放样速度快、精度高，大大地提高了工作效率；通常情况下，控制点与施工作业面的距离要保持50m～200m左右，所以在控制点上安放仪器进行放样作业时，极少受施工现场的干扰。因而可见，全坐标放样法是一种值得肯定与推广的放样方法，它实施的关键是准确计算出放样对象特征点的坐标。

要想计算放样对象特征点的坐标，通常先要解决两个重要问题：一是把线路中心线某桩号所对应的坐标计算出来，另一个是把该桩号处法线或切线的方位角计算出来，有了这两个方面，就可以较方便地把放样对象特征点的坐标计算出来。根据上面计算出的线路中桩坐标和该桩号处的切线方位角，就可以依据放样对象的平面几何尺寸和相关角度，把具体部位特征点的坐标计算出来。不论是桥涵工程还是道路工程，他们的计算原理都是一样的，但工程项目不同，其放样对象也不同，所以在确定放样对象的特征点时，要依据具体的工程有针对性地进行施测。

4、结语

乌奎高速公路的测量包含很多很复杂的内容，该项工程项目的测量手段比较多，包括GPS，航测手段以及遥感地质测量手段。现代化测量手段在公路工程中的应用，充分体现公路工程多样化、现代化、科学化发展。

参考文献

[1]燕兴华.GPS-RTK技术在公路施工测量中的应用[J].科技信息.2011（25）： I0338-I0338

[2]付和 ，刘洪德.高速公路施工测量工作浅谈[J].矿产勘查.2011（6）： 839-842

[3]卢瑞峰.浅谈GPS在公路施工测量中的应用[J].黑龙江交通科技.2012（3）： 19-19

[4]于作勇.探讨公路工程施工全面质量控制[J].科技致富向导.2012（32）： 322-322

作者简介：

曾涛（1976.5―― ），新疆石河子人，1998年毕业于新疆工学院测量工程专业，现任武警警种学院交通系基础教研室主任。主要从事工程测量，道路施工等课程教学科研工作。