王振華
(中交四航局第二工程有限公司,廣東 廣州 510230)
新疆維吾爾自治區(qū)巴音郭楞蒙古自治州若羌縣境內(nèi)SRTJ-02 標(biāo)段,線路全長96.95km,起點在托尕木,樁號為K277+000,與SRTJ-01 標(biāo)段終點相接;終點在若羌縣城北7km 處,G218 國道西側(cè),與擬建G315 線若羌至民豐公路相接,終點樁號為K373+950。
線路起于塔克拉瑪干沙漠,東經(jīng)87°29′~88°16′,北緯39°4′~40°42′,塔里木河兩岸主要有喬木(如天然胡楊林、紅柳)、灌木、荒漠植被。塔里木河流域沿線地勢相對平坦,無明顯起伏,存在較多鹽漬荒漠和沙漠,少部分區(qū)域有湖相沉積地貌和農(nóng)田綠洲等。項目穿越臺特瑪湖區(qū)的長度約為15km,風(fēng)力較強(qiáng),全年6級風(fēng)以上天數(shù)達(dá)到173d。
施工前按照同等級進(jìn)行控制網(wǎng)復(fù)測。平面位置使用全球定位系統(tǒng)(Global Positioning System, GPS)進(jìn)行靜態(tài)測量,高程按照四等水準(zhǔn)使用高精度電子水準(zhǔn)儀進(jìn)行附和水準(zhǔn)路線測量。考慮到當(dāng)前一些控制點距離線路較遠(yuǎn),因此對管段內(nèi)控制點開展加密測量。
控制點距離線路較遠(yuǎn),90%超過300m。為了施工測量方便,以線路中線為軸線,在距中線100~300m 的位置左右穿插布設(shè)加密點。平均每3km 左右布設(shè)一對四等點。公路一級點布設(shè)邊長盡量超過500m,在某些特殊地段(如平原、微丘區(qū))兩點間距超過200m,最大距離不大于平均邊長的2倍,以保證控制網(wǎng)的整體精度??刂泣c的點位均選在基礎(chǔ)穩(wěn)定、視野開闊且易于長期保存的地點,從而保證其具有足夠的穩(wěn)定性、可用性和安全性。點位布設(shè)盡量保障全線貫通通視,困難地段至少保障兩兩通視。
正式動工前,安排控制樁和測量成果資料的交接工作,在獲得設(shè)計單位交付的各類平面控制網(wǎng)及線路水準(zhǔn)基點后,施工單位開始實施復(fù)測[1-2]。相鄰標(biāo)段的施工單位應(yīng)加強(qiáng)溝通,在交接部位選擇一對四等平面控制點和水準(zhǔn)點,將其視為聯(lián)系兩個標(biāo)段的紐帶,予以復(fù)測,并且雙方選擇足夠精度的相同坐標(biāo)和高程成果。對于各標(biāo)段而言,根據(jù)標(biāo)段的長度進(jìn)行劃分,確認(rèn)搭接情況,根據(jù)要求測量放線。在復(fù)測過程中,控制網(wǎng)全部使用GPS 測量。通常需要單獨完成四等控制網(wǎng)的復(fù)測,若GPS 接收機(jī)的數(shù)量較多,在協(xié)調(diào)得當(dāng)?shù)那疤嵯?,也可有序地完成與一級控制網(wǎng)的共同復(fù)測工作,此時應(yīng)注重對數(shù)據(jù)的區(qū)分與整理。
測量儀器是復(fù)測中的關(guān)鍵工具,主要考慮的指標(biāo)如下。
(1)GPS 接收機(jī):選用的是標(biāo)稱精度至少達(dá)到2.5mm+1ppm 的雙頻接收機(jī),同步觀測時,適配的接收機(jī)數(shù)量為9臺,具體視實際需求靈活增加。
(2)電子水準(zhǔn)儀(徠卡DNA03):精度達(dá)0.3mm/1km。
根據(jù)設(shè)計方交付的控制點,結(jié)合本工程的特點,考慮不同的施工階段和測量方法對場地的需要,在不影響施工作業(yè)場地的情況下,確保對所有結(jié)構(gòu)測量的通視性[5],在本工程周圍設(shè)立GPS 控制網(wǎng)。本工程路線全長96.95km,采取分段測量的方案復(fù)測控制點,根據(jù)測量儀器數(shù)量、測量人員以及衛(wèi)星星歷的具體情況,本項目平面復(fù)測共分8 個測段,每個測段大概長12km,經(jīng)綜合考慮,計劃一天復(fù)測一個測段,以設(shè)計方提供的四等控制點作為導(dǎo)線的起始控制點,對一級控制點及加密點聯(lián)測形成平面控制網(wǎng),觀測順序為由路線大里程向小里程方向觀測,具體觀測段順序為第一觀測段至第八觀測段。
(1)平面GPS 靜態(tài)測量前,提前查看第二天的衛(wèi)星星歷,按照第二天的衛(wèi)星星歷合理安排測量工作。
(2)根據(jù)一級網(wǎng)要求,按照式(1)確定觀測時段數(shù)C:
式(1)中:m為規(guī)范要求的最低觀測次數(shù);n為GPS 點數(shù);N為接收機(jī)臺數(shù)。
(3)按照式(1)計算觀測時段數(shù),合理分配GPS 接收機(jī)和控制點;每名測量隊員按照分配好的GPS 接收機(jī)到指定復(fù)測控制點架設(shè)儀器,并且按照規(guī)定時間開關(guān)機(jī)。
(4)每個時段保證最少同步觀測時間超過45min。采樣間隔設(shè)置為5s,數(shù)據(jù)直接儲存在儀器中。
(1)根據(jù)控制網(wǎng)技術(shù)設(shè)計所確定的作業(yè)模式,在接收機(jī)或控制器上預(yù)置參數(shù)。需要注意的是,所有參與作業(yè)的接收機(jī)的預(yù)置參數(shù)需要保持一致。
(2)在每天正式開展工作前,先查看設(shè)備的電池容量,確保滿足作業(yè)要求;同時,核實數(shù)據(jù)存儲設(shè)備具有充足的儲存空間以及相關(guān)儀器、附件準(zhǔn)備充分。
(3)天線安置應(yīng)符合下列要求:天線利用精密對點器和腳架直接對中;雷雨季節(jié)架設(shè)天線時要注意防雷擊;如果存在雷雨過境情況,應(yīng)立即停止觀測工作并卸下天線。
(4)觀測人員應(yīng)以調(diào)度命令為準(zhǔn),在規(guī)定的時間內(nèi)同步觀測同一組衛(wèi)星。如果因為意外因素沒有在計劃時間內(nèi)到達(dá)點位,必須立即與其他觀測組溝通,禁止觀測人員自行隨意修改計劃,經(jīng)上級人員允許方可調(diào)整觀測時間。
(5)認(rèn)真核實接收機(jī)的電源電纜、天線電纜等連接是否無誤,并保證接收機(jī)預(yù)置狀態(tài)和工作狀態(tài)處于正常才能夠啟動接收機(jī)進(jìn)行測量工作。
(6)每個時段觀測前、后都要量取天線高,其平均值為最后天線高,兩次的互差控制在2mm 以內(nèi)。如果互差超過限值,需要調(diào)查原因,經(jīng)分析后制定處理措施并記錄在測量手簿中。觀測時,作業(yè)人員可用2H 鉛筆在測量手簿中逐項記錄。一個時段觀測完成后,應(yīng)再次對中整平儀器后開始第二時段觀測作業(yè)。
(7)當(dāng)接收機(jī)記錄數(shù)據(jù)時,工作人員要快速在手簿上填寫各項信息,包括測站名、測站號、時段號、天線高等。還要關(guān)注儀器發(fā)出的警告信息并及時解決。
(8)在一個時段觀測過程中,禁止出現(xiàn)下列行為:關(guān)閉接收機(jī)再重新啟動、自測試、調(diào)整接收設(shè)備預(yù)置參數(shù)、改變天線位置、點擊關(guān)閉、刪除文件功能鍵等。
(9)靜置和觀測過程中不能隨意移動儀器,確保儀器不發(fā)生振動,同時避免其他人員或物體觸碰到天線或阻擋信號。
(10)在整個觀測過程中,禁止在天線附近使用無線電通訊。如果必須使用,則對講機(jī)與天線的距離必須超過10m,車載電臺與天線的距離必須超過50m。
(11)只有達(dá)到以下要求方可執(zhí)行下一個調(diào)度命令:經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)調(diào)度命令已經(jīng)執(zhí)行完畢,所規(guī)定作業(yè)項目均完成且滿足要求,記錄在手簿中的資料準(zhǔn)確、完整,點位標(biāo)識和覘標(biāo)恢復(fù)原狀。
本次水準(zhǔn)測量分兩個小組作業(yè),每組在銜接處應(yīng)復(fù)核至少一個公共點,以確保復(fù)測質(zhì)量。按照四等水準(zhǔn)測量的要求復(fù)測相鄰水準(zhǔn)點間的高差,以提升控制網(wǎng)的精度指標(biāo)。按照國家四等水準(zhǔn)測量規(guī)范進(jìn)行水準(zhǔn)測量。復(fù)測時應(yīng)用的儀器為高精度徠卡DNA03電子水準(zhǔn)儀,具體根據(jù)《國家三、四等水準(zhǔn)測量規(guī)范》(GB/T 12898—2009)的規(guī)定進(jìn)行。
水準(zhǔn)觀測往測順序為從路線大里程至小里程方向,GP01開始至GP42結(jié)束,返測由GP42開始至GP01結(jié)束。為加快控制網(wǎng)復(fù)測速度,復(fù)測分為兩個小組:第一小組由起點至中點,第二小組由中點至終點。
測量實施采取往返觀測的方式:
(1)往測:奇數(shù)站為“后—前—前—后”,偶數(shù)站為“前—后—后—前”;
(2)返測:奇數(shù)站為“前—后—后—前”,偶數(shù)站為“后—前—前—后”,保證測段間測站數(shù)均為偶數(shù)。
在公路工程測量中,需要定期和不定期地做好各級控制點的復(fù)測,全面采集數(shù)據(jù),生成復(fù)測結(jié)果,再將其與原測成果作對比分析。經(jīng)過多次對比分析后,準(zhǔn)確判斷控制網(wǎng)的使用情況,對各控制點的位移特點形成準(zhǔn)確的認(rèn)識,進(jìn)而開展誤差調(diào)整工作。如此循序漸進(jìn),及時糾正放樣錯誤,提高放樣精度,為公路施工提供正確的引導(dǎo),保證公路工程施工的順利進(jìn)行。