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關鍵詞:市政工程;測量;放點檢測;調整
中圖分類號:TU99 文獻標識碼:A
施工質量是市政工程建設的核心工作之一,施工質量的好壞不僅僅影響著整體市政工程的水平如何,更影響著人們的日常生活。一旦出現市政工程質量問題時,將會產生極大的經濟損失,更為嚴重的會危害到人們的生命安全,帶來極為不利的社會問題。在市政工程的建設中,測量技術是施工的核心之一,只有良好的測量技術以及施工前較為準確和詳細的實地測量,才能確保后續的市政工程建設的質量水平。
測量技術對市政工程施工質量的影響
市政工程質量所包含的內容很多,怎么樣確保并提升施工質量的控制方法也會在各個方面給以反應,但是不管哪種控制方法監督管理與方法革新必須同步進行,其中的測量工作所起到的作用很重要。測量能夠給工程施工提供準確的方向,換言之,若是沒有先期及施工中的有效測量,則工程施工難以展開,工程質量更是無從談起。
1.1對于工程定位的影響。
施工前,把施工圖紙反映到工程實地中,給接下來的施工提供標準。這項工作意義明顯,對于精準度的要求嚴苛,如果這個環節出現問題,帶來的經濟財產損失是難以估量的。測量事故會影響到經濟成本,更會影響到企業信譽,是不能不加以重視的。施工中,基礎樁位要以準確的工程測量為先決條件,若是樁位發生偏差,那么會出現樁位作廢的問題,不但影響施工進度,同樣會造成極大工程安全隱患。當進行土石方開挖時,因為設計上的要求,開挖承臺土方時需要繞開工作面下土層,這時更無法離開測量工作的有效開展。總而言之,測量質量成果如何同,會受到測量人員能力、測量儀器精度、測量方案確定、現場環境情況等多方面的影響,其所產生的差異結果會給施工先期準備工作與施工過程帶來完全不同的效果。
1.2對于主體施工的影響。
進行工程主體施工時,測量主要會造成以下幾方面影響:墩柱面放線、垂直度控制、標高掌握、預埋件控制等。當混凝士施工結束之后,首先要做的就是測量放線,以給次一道工序提供必要依據,且及時掌握之前工序的問題,防止出現事故累積得不到發現的毛病。
1.3對于工程架梁的影響。
架設橋梁工作一般處在工程接近竣工時期,當處在架粱的準備時期,應當把預埋孔找準,把梁端線標出來,若是因為測量不準的原因,在架梁時出現預埋件與粱端線偏差錯誤,必然會使工程進度與工程質量受到影響。
1.4對于質量通病的預防。
一般的市政道路施工質量通病主要表現在鋼筋、混凝土、模板等方面,同測量工作有直接關系的內容包括:鋼筋位置偏移、模板平整度不達標、墩柱垂直差、混凝土不平整等。若想避免這些質量通病的出現,一定要首先給施工者提供即時準確的測量控制數據。通過現場科學嚴謹的數據提供,能夠將質量問題扼殺在萌芽狀態同,讓工程質量控制從被動到主動,從消極到積極。
市政工程測量中的放點檢測方法
《城市測量規范》中規定市政工程放樣應沿線路布設導線,導線等級應與工程精度要求相一致,一般情況下按三級導線技術要求作業。中線放樣樁位的間距應根據地形變化確定,宜為20~ 50米。直線段的橫向偏差≤2.5cm。同時要求檢測角與條件角較差≤30″。
按上述規定進行估算:如圖1 所示,中1、中2、中3、應在一條直線上,β角應為180°,若存在誤差,β角不等于180°,中3 點垂距d= S sin假設放點間距S= 50m,按規范要求要滿足 小于30″,中3 點垂距d 應小于0.7cm,即使放寬放點間距至100米一點,中3 點垂距也應小于1. 4cm。由此可知,即使放點的點位橫向偏差滿足規范要求小于2.5cm ,但相鄰點之間構成的角度也不一定能滿足要求。因此,要提高點與點之間的相對精度,滿足施工和監理要求,必須對放點點位進行調整,也就是將點位調整到一條直線上。
市政工程測量中放點檢測的調整方法
3.1中線是直線的情況(如圖2)
市政工程線路一般較長,有的還不一定通視,不可能一次就把所有點位調整到一條直線上,往往要根據線路情況分成幾段調整。每段調整好后,最末端的點作為下一段調整的依據和起點。如圖2 所示,AB 線共放了10 個中線點,圖中中′1 至中′10表示實際放點點位,由于線路較長,需要將AB 線分成兩段分別進行調整,現以第一段為例來加以說明。放樣完后,采用導線聯測的方式測出放點點位坐標,用設計中線坐標和方位角計算出每個點位到理論中線的垂距(橫向偏差) d。垂距可利用坐標轉軸公式計算:如圖3 所示,已知AB直線的方位角 AB,A 點坐標XA、YA,線外P 點坐標XP、YP,則P 點至AB直線的垂直距離為:
d= (YP一YA)cos },}AB一(XP一XA)sin},}AB,d帶有正負號,當d為正值時,表示P點在以A為圓心以AB為指針的順時針方向;當d為負值時,則表示P點在AB的逆時針方向。若以B點坐標Xe ,Ye來計算垂距,則方位角為},}BA,垂距d的正負號就以BA方向為準進行判斷。垂距計算出來后,按d值大小及方向畫出示意圖(圖4),圖上中1至中,表示理論點位,中’1至中’5表示實際來調整中′2、中′3、中′4, 那么調整后的直線方向受中′1、中′5橫向偏差的影響,與理論中線方向存在一個差角β(如圖4),β值大小與中′1、中′5點橫向偏差及中′1、中′5間的距離有關,距離越短β值越大,橫向偏差越大,B值也越大。市政工程一般是分段施工,β值過大會造成段與段之間的橫向偏差超限。所以最合理的方法是根據計算出的垂距示意圖進行調整。如果線路通視條件較好,從中′1能通視到中′5,那只需按中′1、中′5點的垂距大小及方向在定下的木樁上調整到中′1、中′5點位, 然后在調整好的中1上設站后視中5,逐一將中′2、中′3、中′4調整到中1、中5方向上即可。如果線路通視條件不好,只能兩兩通視,那么就分別根據每個點的垂距大小及方向在定下的木樁上調整點位,然后檢查相鄰三個點之間構成的角度是否接近180°,差值在30″以內即可。
3.2 中線有折點的情況(如圖5)
如圖6所示你,中4為折點,這種情況下,應先分別用第一種方法將兩條直線驗直,然后在調整好的中3上設站,后視中1用正倒鏡分中法延長直線至中4附近,在中4前后打兩個木樁,釘上小釘,拉上細線,得a、b兩點為騎馬樁,隨后又在中,上設站后視中7延長直線至中4附近,用同樣方法定下c, d兩點,將ab與cd兩線的交點與中4的點位進行比較。若兩點距離小于3cm ,則以新交出的中4 為準。所有點位調整好后,在中4設站檢查中3、中4、中5構成的 角與理論角的差值,應小于30″。否則就要分析原因,屬于非正常情況就必須重新檢查所有點位坐標再做調整;若是導線或其它客觀原因造成的系統誤差,且超限情況又不嚴重時,生產上還是以滿足兩直線驗直為原則,其矛盾可在曲線設置時加以適當處理。
通過以上的分析我們可以得知,市政工程測量技術在整個市政工程的建設當中發揮著巨大的作用。合理有效的測量技術和方法是確保市政工程質量的重要手段之一。本文中主要分析的是市政工程測量中的放點檢測以及調整的方法,這兩種中線調整方法主要是依據放點點位的檢測坐標算出的垂距,以保證所有點盡可能在一條直線上為原則進行調整。這就要求為放線做的導線精度要高。隨著測量技術手段的提高,測量儀器的改進,導線測量精度較易得到提高,放點精度也會相應提高,再配合適當的方法對點位進行調整,這樣勘測單位所提供的測量成果才能滿足市政施工單位和監理單位的要求,從而確保我國市政工程建設的質量水平,為人們帶來安全、放心的市政工程,最終促進社會的和諧發展。
參考文獻:
[1]蘇宜煥.探討RTK技術在市政工程測量中的應用[J].價值工程,2013,28
[2]吳強.線路工程測量中數字化測量技術的運用[J].技術與市場,2013,10
[3]劉靜.市政工程測量應用芻議[N]. 太行日報,2012-05
關鍵詞:土木工程 測設 實踐 針對性
中圖分類號:G4 文獻標識碼:A 文章編號:1673-9795(2013)05(b)-0186-01
《工程測量》是土木工程類專業的一門必修專業基礎課,修這門課的本科專業包括土木工程、交通工程、水利水電工程、工程管理等,課程的主要任務是學習本專業所必須的測量學基本理論、基本知識、基本方法和基本操作技能,為培養工程一線施工與管理專業人才奠定基礎。在《工程測量》教學中存在一些共性問題,筆者結合本身的教學經驗,從多方面對《工程測量》教學改革進行探討。
1 教學中存在的問題
土木工程類專業的培養目標是培養掌握本專業領域基礎技術知識,能在房屋建筑、地下建筑(含礦井建筑)、道路、隧道、橋梁建筑、水電站、港口及近海結構與設施、給水排水和地基處理等領域從事規劃、設計、施工、管理和研究工作的高級工程技術人才。
在《土木工程測量》課程教學中存在的問題有:實踐內容偏少,課程內容龐雜,與工程現場實際脫節;課程內容更偏向“測繪”專業而對土木工程專業缺乏針對性;教學內容缺乏生動性、啟發性;在總學時的分配上,理論課時較多,實踐課時較少。這種傳統教學內容和方式對于學生實際應用能力的培養是不利的;而既有的實踐內容的綜合性和連貫性較差,不利于培養學生的綜合能力。
2 教學內容的改革
2.1 拓展教學內容
根據不同專業的特點,確定課程的培養目標,合理壓縮和拓展《工程測量》的教學內容。在總課時不變的情況下,重點講解本課程的基本理論與知識:水準測量、角度測量、距離測量誤差分析、控制測量與工程測設等。注意將本課程新知識、新技術和新成果引入相關章節,教學內容盡可能結合典型工程案,做到理論與實際工程現場相配合,使各個不同專業的學生都能牢固地掌握工程測量的基礎知識。
2.2 提高教學內容的針對性和時效性
根據工程測量領域出現的變化,適時調整完善教學內容。比如,一些代表性的國家和行業標準逐步更新,主要包括《工程測量規范》(GB 50026-)《建筑變形測量規范》(JGJ 8-)《城市軌道交通工程測量規范》(GB 50308-)《建筑基坑工程監測技術規范》(GB 50308-)等,教學內容應該與相關規范銜接一致,保持同步。同時為適用測量設備和技術的進步,適當增加對于全站儀(測量機器人)、高精度數字電子水準儀、電子經緯儀等的介紹,通過本門課程的學習,使得學生參加工作后能更加順暢、快速的進入角色。
針對土木工程類專業特點,壓縮“測定”教學內容,強化“測設”教學內容;同時,根據土木工程各專業方向,設置相關專業的施工測量教學內容,例如,建筑工程施工測量、公路工程測量、橋涵工程測量、市政工程測量等,教學過程中針對專業方向有針對性的施教。
2.3 針對性與時效性強的教材
教材在教學中占非常重要的位置,其質量直接影響到教學效果。鑒于此,我們專門編寫了普通高等教育土木類專業“十二五”規劃教材,由鄭州大學出版社出版,并與2012年入選國家級“十二五”規劃教材,該教材結合土木工程各專業的生產實踐,突出以下五個特色:(1)以往傳統測量教材通常重“測定”、輕“測設”,而土木工程各專業的實際需要與這種偏向于測繪的教材編排結構相反,因此,教材中壓縮“測定”,強化“測設”;(2)將土木工程施工驗收規范中的測量控制標準引入測量教材;(3)關鍵詞采取中英文對照形式;(4)突出工程安全監測的重要意義,將工程變形測量單獨成章,并引入詳細的工程實例;(5)根據土木工程各專業方向,設置相關章節針對性介紹施工測量(測設)。
3 教學方法和手段的改革
在教學過程中著眼于突出學生工程測量的實踐能力,在課堂教學上采用靈活多樣的教學方式,并且注重課堂教學與實踐教學相結合。
3.1 課堂教學
在課堂教學中,我們通過信息量大的多媒體課件,采用啟發式、講解式、討論式講解工程測量的基礎知識和方法,并在教學過程中插入大量的儀器操作動畫和圖片,從而加深學生的感性認識。通過有效的課堂教學,夯實學生的工程測量的基礎知識,并為其它教學方法的開展打下堅實基礎。
3.2 實踐教學
增強實踐教學環節,實踐教學包含兩部分:(1)教學過程中的實驗環節,通過指導教師手把手的教和學生的現場操作,掌握水準儀的使用及水準測量方法、經緯儀的使用及角度測量方法、全站儀的使用等基本的儀器使用方法;(2)課堂教學之外的《工程測量》的課程設計,通過一周時間的《工程測量》課程設計,實踐課堂教學內容,學生分組完成一項具體的工程測量任務,鍛煉學生動手能力和解決實際問題的能力。
3.3 專家授課加強校內課堂
以專題講座的形式,邀請校外一線單位的兼職教授和專業測量設備供應商,定期來學校授課,及時講解國內外測量設備儀器、測量技術的最新進展、發展動向、科研成果,介紹和講解現場施工測量的經驗和做法,補充到傳統課堂教學活動中,并與學生互動,以開闊學生思路,拓展學生視野。
經過我校多年《土木工程測量》的教學實踐,以上方法和改革很好實現了《土木工程測量》的教學目標,提高了學生的綜合能力,尤其是實踐能力。
參考文獻
[1]李圍.土木工程概論[M].中國水利水電出版社,2012.
關鍵詞:市政道路;測繪技術;準備工作
中圖分類號:TU99 文獻標識碼:A 文章編號:
引言
隨著我國城鎮面積的不斷擴大,市政道路的改建、擴建、新建項目也越來越多,市政道路建設規模越來越大,隨之而來的是市政工程測量的工作也越來越多。測量是市政道路建設中很重要的一項工作,它是其他所有后續工作的基礎,它在工程建設中起著決定性的作用,它直接影響到工程的質量、成本及工期。測量是一項技術性很強的工作。在道路建設的整個過程中,認真做好測量工作是對每一位測繪技術人員的基本要求,也是保證市政道路建設工程質量的基礎。
一、道路測繪中常見的幾種測繪技術
1、3S技術
1.1 GPS
即全球衛星定位技術。該技術是由美國于20世紀70年代開始正式研制,并在1994年全面建成投入使用,它是一種具有三維導航和定位功能的衛星系統。隨著各種技術的不斷發展和完善,如GPS接收機的改進、載波相位差分技術的完善,以及美國對SA技術的全面解除,使得GPS的應用在全世界范圍內日益普及,其現已在工程測量、城市規劃、導航等領域被廣泛應用。RTK是在GPS的基礎上發展起來的一種新型測量技術,它可以提供實時動態的測量,且在一定范圍內的測量結果能夠達到厘米級的精確度,它的出現是GPS應用的一個重大里程碑。
1.2 GIS
即地理信息技術,它是一門由諸多科學組成的新型學科,其中主要包括計算機、空間信息、遙感測繪、環境等科學。該技術能夠對地理數據信息進行采集、分析以及成果輸出,并且還具有空間提示、預報預測以及輔助決策等功能。隨著近些年來GIS技術的不斷發展和完善,其現已被廣泛應用于測繪、環境監測、城市土地規劃等領域當中,并在這些領域中發揮著無與倫比的重要作用。
1.3 RS
即遙感技術,因該技術具有同步觀測、時效性高、綜合性強等優點,在測繪領域得到快速推廣普及。多光譜航攝以及高分辨率遙感衛星已成為對地觀測獲取地理信息的重要手段之一。通過遙感影像能夠獲得中小比例尺地形圖,這為城市地形圖以及地籍圖的快速更新提供了極大的便利條件。
2、數字攝影測量技術
該技術主要是基于攝影測量和數字攝影的原理,并應用多種學科的理論與方法形成的一種新型測繪技術。在大比例尺地形圖測繪以及地籍測量中,航空攝影測量是較為重要的方法之一,它能夠提供多種形式的地圖產品,如數字式地圖、影像式地圖等等。隨著全數字攝影工作站的出現以及GPS技術在攝影測量中的有效應用,從而推動了攝影測量技術向數字化、自動化方向發展[1]。
二、道路測繪前的準備工作
1、閱讀圖紙與復核
在道路測繪前通過對設計圖紙的仔細閱讀,從而充分掌握到道路設計圖中標的道路的起點、終點、中間轉點、交點的坐標軸數據及曲線半徑,全面了解整個平面圖,熟悉道路管線的位置,從而確定具體放線方法,根據管線的位置分析管線中線測量與控制點的關系,從而確定測量精度等級與曲線測設的方法。
2、儀器的檢定與檢校
在進行道路測繪前應先對各種道路測量工具進行詳細檢校,以確保后續測繪工作的準確性。為此應當要按照《全站型電子速側儀檢定規程》、《鋼卷尺檢定規程》等要求,按期送檢到授權計量質檢單位標定,而不允許使用無檢定合格印、證的測繪儀器,或超過標定年限測繪儀器。
3、測繪前制定測繪方案
施工單位可根據總體施工組織設計方案和《建筑施工測量技術規程》(DB11/T446-2007)及要求來制定測繪方案。根據工程的特點和要求對測量工作的組織與管理,放線與驗線,測量儀器和測量人員的配備應有明確的規定[2]。
三、市政道路建設中的測繪
1、基礎控制測量
市政道路建設基礎控制測量就是在勘測設計部門擬定的道路中心線附近進行道路施工全過程中需要的平面和高程控制點的測量。基礎控制測量的要求是:精度指標應與道路建設精度規模相適應,能夠有效地控制全路段的平面和高程。基礎控制點的選點原則是:平面控制點應選在土質堅實、便于觀測、通視條件良好、易于長期保存的地方。高程控制點應選在施工干擾區、目標明顯、牢固,便于使用的地方。但是無論是平面還是高程控制點都要避免點位靠近道路中線。相關技術指標按照CJJ/T8-2011《城市測量規范》有關條款執行。
2、道路工程帶狀地形圖測繪
2.1圖根控制測量
要進行線路帶狀地形圖測繪,首要的工作就是在基礎控制點(網)的基礎上加密供測圖使用的平高圖根控制點。圖根平面控制和高程控制測量,可同時進行,也可分別施測。施測的圖根點相對于鄰近等級控制點的點位中誤差不應大于圖上0.1mm,如果基礎控制能夠滿足地形圖測繪時,則可免測圖根控制。圖根控制的具體實測方法和有關的技術指標按照CJJ/T8-2011《城市測量規范》的有關條款執行。
2.2線路帶狀地形圖修、實測
線路帶狀地形圖修、實測是為滿足道路設計和施工的需要,地形圖的修實測采用全站儀極坐標法進行全野外數據采集,內業數字化成圖。修、實測帶狀地形圖的比例尺是根據道路建設規模、等級以及道路所經過地區地形的復雜情況而定的。一般來說,城市市區由于地物密集、復雜,影響道路施工的客觀因素多,宜選1∶500比例尺進行修、實測,而在郊區因為地物的復雜密集程度相對簡單,影響施工的因素又相對較小,選擇1∶1000或1∶2000比例尺的圖面作為地形修、實測的載體較為適宜。
3、線路中線測量
3.1檢驗基礎控制點(樁)。對基礎控制點進行檢驗的目的是為了保證基礎控制點點位的準確和無偏差,做到事前工作的預防,提前將可能會出現誤差的因素找出來加以消除。
3.2道路邊線的確定和中線的準確定位。這個過程的主要目標就是按照圖紙的設計要求將道路的邊線和中線位置準確的在地面上標示出來,這是一項需要認真對待的工作,這項工作的好壞影響到道路的線性和后期施工成本。一般采用圓曲線測設的方法來進行定位,這種方法能夠將曲線的起點、中點和終點有效的結合起來,并根據相應的轉換方法確定曲線的形狀與位置[3]。
4、縱橫斷面測量
4.1縱斷面測量
應逐點附合于基平測量水準點上,按圖根水準測量(包括圖根光電測距三角高程測量)精度要求沿中線逐樁進行,并檢查里程樁號,相鄰水準點高差與縱斷面檢測的較差不應超過2cm。設計所依據的重要高程點位如橋面、路中、下水道井底與坑深測高點等應按轉點施測。縱斷面點在市區一般間隔20m,在郊區間隔50m。在遇到交點、交叉點、加點、曲線特征點、鐵路、公路、橋梁、涵洞、建(構)筑物、河流、溝渠等的交界處和地形高差變換處必須加測斷面點。
4.2橫斷面測量
橫斷面測量的寬度應能滿足需要,橫斷面的方向在直線部分應垂直于中線,在曲線部分應垂直于切線。每一個基本縱斷面和上述所列特征點樁位上,均須垂直于中線測一個橫斷面。橫斷面的測量寬度在市區應測至兩側建筑物為止,兩側無建筑物時,應測至與前后建筑物等距處。橫斷面上的點數應為奇數,具體點數示道路的寬窄情況而定,但是不得少于5點,有人行道的市區道路一般不少于9點,路面寬度≥12m的道路橫斷面點數應不少于11點,在郊區的既有道路不少于13點。
結束語
要做好測量工作,就要養成嚴謹的工作作風和認真的工作態度。就必須精心設計、就要嚴格按技術規范操作。每項測量工序完成后,經由測繪作業人員自檢自查后交上級測繪技術人員檢驗,成果經相關部門確認后方可提供下工序使用。
參考文獻
[1]張立峰,雷春.3S技術及其在道路測繪中的應用[J].中國高新技術企業,2008(13).