浅析测绘技术在交通工程测量中的应用方法

摘要: 随着测绘科学技术的快速发展，工程测量技术的发展也非常快。笔者结合近几年的工作情况，针对现代测绘技术在交通工程测量中的应用进行了分析。

关键词:测绘技术 方法 工程测量 应用;

中图分类号：P24 文献标识码：A

前言：

随着我国国民经济的飞速发展，各种复杂的、特殊的、精密的工程建设都在不断的增多，相应对工程测量技术的要求也越来越高。我们要随时探索、关注工程测量新技术，努力推动和促进我国的工程测量技术探索新的领域，使工程测量技术向电子化、自动化、数字化、 信息化的方向迈进。

工程测量学是研究各项工程建设所进行的各种测量工作的学科，直接为工程建设服务。测绘技术就是根据工程现场的地形、工程的性质，建立不同的施工控制网，采用不同的放样方法， 逐一将设计图纸转化为地上实物。

1.1 初步设计阶段的测量工作

施工之前的初步设计只是根据批准的设计任务和初步测量的资料进行编制，主要工作内容的拟定修建原则，限定较好的设计方案计算出主要的工程数量，对于施工方案提出有效的意见，编制设计概算，提供方案说明以及图表资料，初测阶段为初设提供平面、高程控制、地形图、特殊地段的控制桩及纵、横断面资料。

1.2 施工图设计阶段的测量工作

施工图设计根据批准的初步设计文件，在1∶2000图上进行方案比选，确定路线方案，进行施工图详测。1）中线放样；2）纵断面测量；3）横断面测量；4）主要工点地形图测量；5）主要控制地物高等控制测量。

1.3在施工阶段控制网建立的方法

（1）高程

采用水准仪进行四等高程施测，也可采用严格按规范施行的三角高程代替四等水准方法，附合到三等以上高程控制点。

（2）平面

采用先四等控制，后一级导线公路为线状物，四等控制普遍采用GPS测量，这种测量方式的优点有定位精度高，观测时间短，测站间无需通视等。GPS采用测距后方交会的原理，接收机接收卫星测距信号，只需同时获得3颗以上GPS卫星信号，就可利用后方交会的原理解算的绝对坐标。四等点一般以5km左右一对为宜，5km一对是为便于一级导线加密时附合到已知边上，为便于设计及施工放样，一般采用常规仪器（全站仪或测距仪配经纬仪）进行。

2.1中线放样

路线中线施工放样是保证施工质量的一个重要环节。这是一项严肃认真、精确细致的工作，稍有不慎，就有可能发生错误。因此，要严格按规范、规程要求。为确保施工质量，在施工前必须对导线控制点和路线控制桩进行复核。

路线中线施工放样就是利用测量仪器和设备，按设计图纸中的各项元素（如公路屏纵横元素）和控制点坐标（或路线控制桩），将公路的“中心线”准确无误地放到实地，知道施工作业，习惯上称“中线放样”。一般有两种方法：1、用沿线导线控制点放样；2、用路线控制桩（交点、直圆、圆直等点）放样。

用导线控制点放样中线，放样精度能得到充分的保证。在测量技术飞速发展的今天，测距仪的使用越来越普遍。现在，几乎所有的施工单位都有测距仪或全站仪，因而这种方法得到了广泛的应用，成为恢复中线的主要手段。

《公路路基施工技术规范》(JTJ 033-95)规定，对高速公路、一级公路，应用坐标法恢复路线主要控制桩。实际应用中，二级以上的公路勘察设计，均沿路线建有导线控制点，作为首级控制，故可采用导线控制点放样中线。

用路线控制桩来恢复中线有两种情况：一是公路两旁没有布设导线控制点，公路中线都是用交点桩号、曲线元素(转角、半径、缓和曲线长)标定，施工单位只有根据路线控制桩来恢复中线，这种情况在修建低等级公路时是常见的；另外一种情况就是由于施工单位没有测距仪，无法利用控制点，也只好利用路线控制桩恢复中线，但这种方法，常用于低等级公路。

2.2已知距离的放样

距离放样即在地面上测设某已知水平距离，就是在实地上从一点开始，按给定的方向，量测出设计所需的距离定出终点。

钢尺量距

在地面上丈量已有两点间的直线距离时，应先用尺子量出两点间的距离，再考虑必要的改正数，以求得正确的水平距离。而在地面上定出已给长度的直线时，其程序恰恰相反。先要根据已知的水平距离，结合地面的高低、钢尺的实际长度、丈量时的温度等，算出地面上应量的距离，并按算出的距离进行丈量。

(2）用全站仪测设水平距离

在测量技术飞速发展的今天，测距仪或全站仪的使用越来越普遍。而且用测距仪或全站仪测距是目前施工测量中较为简捷和精确的一种方法。采用具有自动跟踪功能的测距仪测设水平距离时，仪器自动进行气象改正并将倾斜距离改算成水平距离直接显示。具体方法测设时，将仪器安置在一点，测出气温及气压，并输入仪器，此时按测量水平距离功能键和自动跟踪功能键，一人手持反光镜杆立在终点附近，只要观测者指挥手持反光镜者沿已知方向线前后移动棱镜，观测者即能在测距仪显示屏上测得顺时的水平距离。当显示值等于待测设的已知水平距离时，即可定出终点。

2.3已知高程的放样

已知高程的放样是根据施工现场已有的水准点，用水准测量或三角高程测量的方法，将设计的高程测设到地面上，即根据一个已知高程的点，来测设另一个点的高程，使其高差为所指定的数值。有水准测量法和三角高程法。

(1）水准测量法

已知水准点A，其高程为AH，B为待测设高程点，其设计高程为BH。将水准仪安置在A和B之间，后视A点水准尺的读数为a，则B点的前视读数b应为视线高减去设计高程BH,测设时，将B点水准尺贴靠在木桩的一侧，上、下移动尺子直至前视尺的读数为b时，再沿尺子底面在木桩侧面画一刻线，此线即为B点的设计高程BH的位置。

2.4已知点的放样

测设点的平面位置常用的方法有极坐标法、直角坐标法、角度交会法和全站仪法。

放样时，应根据控制网的形式、控制点的分布情况、地形条件以及放样精度，合理选用适当的测设方法。

(1）极坐标法

极坐标法是指在建立的极坐标系中，通过待测点的极径和极角，也就是根据水平角和水平距离测设点的平面位置的方法。此方法适用于经纬仪配合测距仪或全站仪测设。在施工现场通常是以导线边、施工基线或建筑物的主轴线为极轴；以某一个已在现场标定出来的点位极点。放样时先根据待测点的坐标和已知点的坐标，反算待测点到极点的水平距离D（极径）和极点到待测点方向的坐标方位角，再根据方位角求算出水平角（极角），然后由D和进行点的放样，在这里D和称为放样数据。

(2）角度交会法

角度交会法又称方向线交会法。它适用于待测设点离控制点较远或量距较为困难的地方。

(3）距离交会法

距离交会法是根据两段已知的距离交会出地面点的平面位置。此法适用于待测设点至控制点的距离不超过一整尺的长度，且便于量距的地方。在施工中细部的测设常用此法。

(4）全站仪法

目前由于全站仪能适合各类地形情况,而且精度高，操作简便，在生产实践中已被广泛采用。采用全站仪测设时，将全站仪置于测设模式，向全站仪输入测设站点坐标、后视点坐标(或方位角)，再输入待测设点的坐标。准备工作完成后，用望远镜照准棱镜，按相应的功能键，即可立即显示当前棱镜位置与待测设点的坐标差。根据坐标差值，移动棱镜的位置，直至坐标差为零，这时所对应的位置就是待测设点的位置。

结语

随着计算机、网络技术的发展及测量仪器的智能化，现代测绘技术也发生了重大的变化，作为一门新的信息科学，测绘技术在经济和社会可持续发展的诸多领域正发挥着愈来愈大的作用，测绘技术已经在交通工程的测量中被广泛应用，通过广大测绘工作者的不断探索，现代测绘技术正朝着高科技的方向发展，一定会有更加广阔的应用前景