高速公路施工测量控制与管理(一)
高速公路施工测量控制与管理闻合项目部 王颖
前 言：工程测量是工程建设的重要环节， 是重要的技术基础工作， 它贯穿于施工的全过程， 是组织施工的依据， 它的任务是按照《设计文件》、《招标文件》、《技术规范》等，将设计图纸上的建筑物准确地标定到指定的地面位置。
随着企业改革的不断深化,各单位在向管理要效益,将施工技术与经济效益紧密挂钩的同时，也逐渐认识到施工测量在其中的重要作用——优化施工组织设计、验工计价、变更增量、对下承、发包的工程量的确定等等,都需要实地测量以提供有效的基础数据。国家经济建设的发展，公路工程基础建设将向山区及偏、远、难的地方发展。施工条件越来越艰难，施工测量的工作也变得繁重和复杂， 也对应用于施工现场的测量仪器设备的先进程度、从事测量工作人员的技术水平提出了更高一级的要求。本人多年从事综合性公路工程施工测量工作，结合施工现场经验及平时所学，总结一套适合于公路工程施工的《公路施工测量控制与管理》，详细阐明了在一项大的综合性公路工程建设当中，从工程上场到工程竣工，测量工作需要把握工作内容中的关键问题和注意事项，对提高测量成果水平，避免测量事故的发生，规范施工现场管理， 提高测量人员的工作效率和质量， 很有借荐意义，欢迎各界朋友和同行批评指正。
公路工程施工测量工作分为施工准备阶段、施工阶段、竣工验收阶段。
第一节 施工准备阶段
施工准备阶段的测量工作是整个建设项目的龙头性工作，这一阶段性工作在整个的施工测量工作当中占有主导地位。这一阶段性的工作做得是否及时、到位将直接影响到施工方案的确定和施工组织的正确实施。项目工程中标后，要求在短时间内迅速组成测量大队，测量大队及小组成员中，必须有至少一人能够熟练应用A u t o C AD、E x c e l 及C a s i o - f x 4 8 0 0 p 等计算机应用程序，有条件的单位可以配备测量软件，并有足够的测量仪器设备，满足施工复测的需要。工作程序分两大部分。
1.内业复核
1 .1 详细审核设计单位交付的导线点，三角网点、水准点等标志及有关测量资料。并及时整理存档。上一级单位所交付的所有测量资料， 均需有交付单位责任人的签字。
1 .2 审核测量仪器和设备（ 全站仪、经纬仪、水准仪、水准尺、钢尺）的完好性、可靠性、精度及法定计量单位的标定证书和业主认可的合格证件。
1.3审核图纸：对路段的平曲线主要坐标及曲线参数、竖曲线的标高（ 尤其是隧道曲线段互通区的“ 三角带”），横断面进行验算，详细研究桥梁钻孔桩中心坐标与线路中线的位置关系，对桥梁钻孔桩的中心坐标、墩（ 台）柱、帽梁、垫石、T 梁（ 或板梁）顶面标高进行验算，校核与竖曲线的标高是否吻合。对长、短链地段需特殊注明，检查前后段的结构物是否与长、短链之间存在有无其它特殊关系。
1.4审核图纸：测量事故的发生大都是对设计图纸审核不清楚和对设计单位的设计意图不明了，所以，审核图纸这一项工作，要求严肃认真做到全线每一个控制点、结构物的尺寸都不能遗漏， 做到1 0 0 %复核。
1.5 熟悉现行规范（ JT J 7 1 - 9 8） 和招标文件，对招标文件的特殊要求（ 即与现行规范不一致的地方） 要按招标文件执行。
1.6 详细研究全线的直线，平曲线、竖曲线的特点，按里程桩号将线路中点、边点的计算过程及坐标正反算、竖曲线标高计算等实用小程序、编入C a s i o - f x 4 8 0 0 p 程序中，提高测量人员在现场计算的效率和工作的质量。
2. 外业复测
外业复测即为工程项目上场后的施工技术调查工作，外业复测是组织施工的依据，是确定现场实际工程量的依据，是工程变更与否的依据。外业复测是一个测量人为企业创造经济效益应该注意的工作环节。外业复测分三大步骤：
2.1 控制点复测
2.1.1 依据对内业的复核意见，外业要求会同设计单位进行现场桩橛交接。接桩后要对计院交付的导线点、水准点进行1 0 0 %复测， 复测时外业要按规范要求操作，内业平差、改化与外业同步进行。
2.1.2 协调好与相邻施工合同段“ 接头处”的联测，与相邻单位共同确定出共用水准点及共用导线边。并形成纪要。
2.2 原地面线复测
原地面线复测这一阶段性的工作的主要意义，是了解结构物的设计与施工现场地形，地貌是否相符，为工程变更设计、变更增量提供第一手资料，分三部分组成:主线路基原地面线复测、结构物原地面线复测、附属工程原地面复测。
2.2.1 主线路基原地面线复测
工程中标后， 必须有足够的人力和测量仪器设备，对全线的路基进行1 0 0 % 地复测，横断面施测宽度(一般要超出原征地界5 ~ 10米)和密度应根据地形、地质情况和设计需要而定，填挖零点必须测绘。并详实地核实出断面面积及每段填（ 挖） 方工程量。将复测结果绘制成图，与图纸比较，如有出入较大，需要变更的要及时与监理及设计院联系。并计算出变更后的增量土石方量。需要征地的要及时将资料提供给协调部门。
2.2.2 结构物原地面复测
工程建设中的每一个建筑物在开工前， 必须对其的原地面进行复测， 包括涵洞位置、进出口标高，是否与河（ 通道） 相对应，（ 挖（ 钻） 孔桩中心原地面、扩大基础原地面、桥台基础原地面、隧道洞口处原地面。在大中桥头、隧道洞口、等重点工程地段及地质不良地段，横断面应适当加密。测量方法依据实际地形情况而定。测量的宽度及测量密度依据实际情况而适当加密， 测量及绘制资料要求整齐， 明了， 并分类存档。
2.2.3 附属工程原地面线复测
2.2.3.1 附属工程如改河、改渠，挡土墙，护脚墙等原地面在没有开工之前，也必须对其进行1 0 0 % 复测，检验结构物基础是否悬空或埋深过大。并将复测数据、绘制结果、上报给相关部门。该变更的要及时变更。
2.2.3.2 施工取土坑、弃土堆、施工便道和附属工程所占用的农田，应进行实地调查测绘，并应标记出农田的类别（ 水田、旱地、果园、菜地等）及所属的乡或村的分界线。
2.2.3.3 施工便道的测量方法，包括便道走向，修建前的线路横断面，纵断面，便道的里程编号。
2.2.3.4 取、弃土场的实地测绘基本要求:测量该土场的面积，所能容纳的方量，并做出地形图。
2.2.3.5 施工需要拆迁的建筑物，应进行实地调绘，并列表填写建筑物的类别、数量及所属单位等。建筑物的面积可用皮尺丈量。
3 现场放边桩确定施工便道的走向
复测工作完成之后，要按正常的施工放样程序，用断面法或逐渐接近法，每2 0 米或依地形情况而定放样出路基的挖（ 填） 方地段的左边桩、右边桩，桥、涵、隧道的内边桩、外边桩，挡墙、（ 护脚墙） 等附属工程的中心线桩或外墙趾桩，并用全站仪用三角高程方法测量出桩点的地面标高，写在标志桩上面。这样做一是检查原图纸征地界宽度是否足够，二是为项目部确定施工便道的走向提供参考， 避免盲目施工，造成返工浪费。
为适应社会发展和科学技术进步的需要， 尽可能使用先进的电脑型全站仪，实现测站点与放样点完全参照，内、外业一体化的测量仪器。如F A L D Y - E f 电脑型全站仪，配合使用S O A R S测量软件，高起点、高标准、高质量地完成复测量阶段的每一个工作环节。
施工准备阶段的复测工作，是后续工作的基础工作，必须1 0 0 %地复核，绝不能留下一个死角，而且要绝对在正常施工组织前完成， 为正常的施工生产创造一切有利的条件， 保障现场科学、合理地组织施工。
第二节 施工阶段
对每一单位工程、分部工程、分项工程、及工程部位的首工序— — 测量放样。放样之前也要检查所放结构、道路该段有无断链及断链地段与前后里程段结构、道路之间的特殊关系。
1 .导线点和水准点的加密
在开工之前，应对控制网点进行加密，建立施工控制网，以保证构物都能准确地定位。
2 .独立控制网的建立
建立特大桥、大桥、隧道独立控制网，提高相对其精度，满足规范精度要求。
2.1 桥梁工程平面控制网
2.1.1 大桥、特大桥的控制网
可布设成三角形、大地四边形、双大地四边形， 边角网等控网形， 控制网以控制正桥部分为主，尽量使桥轴线成为控制网的一条边， 桥轴线长度由桥轴线的一条边传递、校核， 可保证桥轴线的精度。
控制网的布设在满足施工要求的精度外，还应充分考虑桥区地形、观测条件、桩点的稳定性、使用效果及平差计算方便等因素，力求图形简单坚强。
2.1.2 控制网精度与图形强度和多余观测数有关， 按规范要求测量结束后，经数据处理，若测角测边的闭合差符合要求，平差计算、中误差及相对中误差都能满足规范要求， 则该控制网被认定为合格， 准许使用。
2.1.3 在以后的施工过程当中，控制网点桩位应定期复测。
2.1.4 施工定位、水准测量操作程序注意事项。
2.1.4.1 测量放样的所有置镜点、后视点必须是控制网的桩点。
2.1.4.2 必须保证足够的精度，并采用适当的方法消除系统误差。
2.1.4.3 所有定位放样测量必须有可靠的校核方法。
2.1.4.4对高墩台结构物垂直度的控制,可采用交会法、十字线法激光准直仪投点控制等方法。
2.1.4.5 所有计算应准确无误。
2.1.4.6 对挖（ 钻）孔桩桩位处在半山坡上、坡度较陡地段或深水中的，施工过程当中，要经常性地对其平面位置进行检查及校核。防止放炮的振动及雨水的侵蚀造成偏位。
2.2桥梁工程高程控制
2.2.1 在对结构物标高内业计算过程当中,要综合考虑该结构物所处里程段的“ 位置” 及主线设计的特殊要求。如该结构物是在竖曲线段直线段的哪一个里程上、该段有无加宽、是否在超高段或在超高渐变段、支座的类型厚度、盖梁的尺寸等等，保证计算数据的准确无误。
2.2.2 要严格控制在以上结构物标高及几何尺寸，墩柱顶的标高应该依据就近的施工控制点结合鉴定钢尺控制，同时采用全站仪做三角高程进行检核。
2.2.3 盖梁、支座垫石同属方形构造物，要及时将临时水准点转至盖梁的挡墙上，一定要严格控制支座垫石的高程、平面位置及其平整度。
2.2.4 对于高墩柱的施工，模板支立好以后，要用全站仪对其垂直度进行校核，方法为极坐标法。放样出结构物空间平面位置的坐标。
2.2.5 梁板预制与架设
在梁板预制过程当中不仅要严格控制梁长、梁宽、以及翼缘边顺直度，（ 对于山区曲线桥梁直线施工的方法，可依据桥梁曲线半径对梁板边板边缘做适当处理， 减少由于弦弧差对曲线线型的影响） 而且要注意梁面的横坡和底模的预拱度， 防止因为模板的变形而影响梁板的质量。
在梁板架设之前，应该将桥轴线实测误差均匀地分散至每跨进行调整。
2.2.6 桥面铺装
在梁板安装后，应严格控制裸梁面高程、横坡和纵坡，以保证铺装层厚度均匀且符合设计要求； 桥面铺装砼浇筑完成后， 重点控制桥面线形、横坡以及平整度。
2.2.7 防撞墙、护栏安装与交通工程、通讯工程等预埋构件的埋设防撞墙、护栏重点是对其的外观控制，确保外观平顺，符合设计线形， 所有交通工程、通讯工程等预埋构件的埋设必须准确。
3 . 隧道工程控制网
3.1 洞外控制测量：洞外控制测量应在隧道衬砌前完成。
3.2 平面控制结合隧道长度、平面形状、线路通过地区的地形和环境等条件，可采用G P S测量，三角测量、导线测量、边角测量及其综合使用。
3.3 洞外控制网应布设成独立的平面、高程系统控制网， 以提高贯通的相对精度。
3.4 平面控制网可布设成三角网、结点网、边角网和导线网等形结合地形条件，在满足施工精度的前提下，平差计算力求简单，2 K M 以下隧道可采用单闭合导线形式，水准采用四等水准。
3.5 进出口分别应布设至少3 个控制点和两个水准点。
3.6 水准点可与导线点共用。
3.7 隧道洞外控制应编制测量设计书
3.7.1 凡直线隧道大于1 0 0 0 m,曲线隧道大于5 0 0 m ，应按横向贯通精度要求进行平面测量设计。
3.7.2 凡洞外两开挖口之间水准路线长度大于5 0 0 0m，应按高程贯通精度要求进行高程控制测量设计。
3.7.3 隧道洞外控制测量（ 平面、高程） 应进行平差和精度分析， 必须满足贯通精度要求,并且应在隧道开挖前完成。测设边长必须进行球气差改正。
3.7.4 隧道进洞后，洞口处基准点的投点方法为，方向为依据理论计算方位角值，测距采用正、倒镜（ 包括对中杆也要转1 8 0 度二次对测距） 往返对向观测取其平均值测距，或以闭合三角形的方法测量，平差，定点。为避免偶然误差的影响，全站仪可二次对中， 偶次投点。
3.8 洞内控制与施工放样
3.8.1 隧道平面控制测量的精度、隧道内两相向施工中线在贯通面上的极限误差、由洞外和洞内控制测量误差，引起在贯通面上产生的贯通误差影响值、洞内导线测角、量距精度以及两洞口水准点之间的不符值， 应符合交通部现行的《公路隧道勘测（ J T J 0 6 3 ）》的规定。
3.8.2 受洞内空间限制，只能布设成导线，应尽量布设成边长近似相等的长边导线，无闭合条件的导线应独立进行两次测量检查， 角度观测可采用全圆观测法。
3.8.3 洞内水准可采用五等水准往返观测，为施工方便可在导坑内拱部边墙施工地段每1 0 0 m 设立一个临时水准点，并定期复核。
3.8.4 供衬砌用的临时中线点，必须严格测定，其间距可视放样需要适当加密，但不宜小于1 0 m。衬砌立模前应复核中线和高程，标出拱架顶、边墙底和起拱线高程，用设计衬砌断面的支距控制架立拱模和墙壁模，立模后必须进行检查和校正，确保无误。
3.8.5 采用上下导坑法、漏斗棚架法和下导坑磨菇形开挖法施工的隧道，上导坑的中线每延伸至9 0 ~ 1 2 0 m，应与下导坑中线联测检查一次，并应通过落中层的齐头，将下导坑的中线翻至上导坑， 并检查校正上导坑中线。
3.9 围岩量测（ 地表沉降观测）
3.9.1 制定监测计划
3.9.2 现场监测布点、测量。
3.9.3 填报表及绘制曲线图
3.9.4 及时上报反馈检测信息。
3.10 贯通误差的测定及调整
3.10.1 采用精密导线测量时，在贯通面附近定一临时点， 由测进的两方分别测量该点的坐标，所得的闭合差分别投影至贯通面及其垂直的方向上，找出该点的横向和纵向贯通误差，
3.10.2 水准线路由两端向洞内进测，分别测至贯通面附近的同一个水准点或中线点上，所得的高程差值即为实际的高程贯通误差。
3.10.3 用折线法调整直线隧道中线。
3.10.4 曲线隧道则根据实际贯通误差，由曲线的两端向贯通面按长度比例调整中线。
3.10.5 采取精密导线法测量时，贯通误差用坐标增量平差来调整。
3.10.6 进行高程误差调整时，贯通点附近的水准点高程， 采用由进出口分别引测量的高程平均值作为调整后的高程。
3.10.7 隧道贯通后，施工中线及高程的实际贯通误差，应在未衬砌的1 0 0 m 地段内（ 及调整地段）调整，该段的开挖及衬砌均应以调整后的中线及高程进行放样。
4 .路基工程
4.1 采用渐近法或坐标法配合C a s i o - f x 4 8 0 0 计算器，准确放样出路基左（ 右）开挖（ 填）边线桩及该点标高， 检查原设计图纸上的开挖边线是否足够，原征地界是否足够。并将实际开挖边线桩以书面交底的形式，发到施工队中。
4.2 对于填（ 挖）方原地面线与设计不符的，出入较大的地段，要向业主申请变更增量。
4.3 高边坡路基在第一个台阶开挖完成后，要用全站仪检查第一个平台的位置、标高、宽度是否正确，并放出下一个开挖边线的桩点位置。
4.4 对于高边坡、级数较多的路基边坡的坡率控制，可采用边坡放样器配合自制坡度尺进行控制。
当原地面被挖开后， 在每一个进尺下挖的过程当中， 要详细记录第一个里程段土石变化点处的标高， 及该点距中桩的距离，为验工计价、变更增量、竣工结算积累第一手资料。
4.5 填方地段施工放样的密度应满足施工的要求，边桩灰线应清晰，百米控制桩设立稳固、明显。
4.6 路基施工宽度、层厚应在每层2 -3 层，特别是密度区域交界层，实放中、边桩，并检测其断面高程，宽度、横坡，保证线形按设计进行。
4.7 在适当地段设立沉降标，定时进行沉降观测，及时进行沉降速率比较，并绘制成图表。
4.8 在确认断面中桩、边桩后，对其边桩高程、坡脚高程进行实测控制，以保证坡率、线形正确以及护坡道设计宽度。
第三节 竣工测量
1.竣工测量准备工作
工程竣工后， 因桥梁、道路的竣工，部分控制点已不能通视，在尽可能利用业主提供的控制点情况下，将控制导线点重新设立在工程的部分耳墙上（ 稳定、易保护），同时将高程联测到一点，应满足竣工验收要求。
2.各工程部位竣工后，及时检测其轴线（ 或中心） 偏位，高程及其几何尺寸。
3.立柱、墩、台帽间跨距（ 可依据相互间检测的坐标值计算出来）。
4.测定桥轴线、双幅及每半幅轴线， 桥面宽、横坡及桥长。
5.随时统计各工程部位的测量精度，为质量评定提供必要的测量数据。
6.隧道竣工后，施工单位应在直线地段每5 0 m，曲线地段每2 0 m 即需要加测断面处，测绘以路线中线为准的隧道实际净空，标出拱顶高程、起拱线宽度、路面水平宽度。
7.隧道永久中线点，应在竣工测量后用砼包埋金属标志，并在边墙上画出标志。
8 .隧道竣工后应做出贯通测量技术成果书、贯通误差的实测成果和说明、净空断面测量和永久中线点、水准点的实测成果及示意图。
9. 路基竣工后，路中桩，双幅每半幅中桩及边桩直缓点、缓圆点断面必须实放，检测其高程、宽度、横坡。
1 0. 防护工程中护坡的坡长、坡比、护坡道宽、边沟沟底高程， 水流方向等。
综合性公路工程建设项目，不同的项目、不同的标段，它各有个的特点，无论什么样的项
目， 对测量控制来说，都是现代化的仪器，原始的操作方法。所以在每道工序进行当中， 必须坚持的一项原则是： 开工前有复测， 工作中有校核，完工后有检查。这样才能避免测量事故的发生， 提高测量成果水平。
此篇总结只是本人近几年来在京承特大桥、贵洲高速公路项目、部队隧道房控项目工作当中的一点体会，对测量工作管理上粗略的提出了一点点意见和建议，敬请各位同行批评指正。__
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