盧 燚 龍叔林 卞振羽 楊 鑫 四川化工職業(yè)技術(shù)學(xué)院

1 前言

在公路橋梁建設(shè)過(guò)程中，有效地開(kāi)展測(cè)量與測(cè)繪技術(shù)應(yīng)用是必要的，作為新時(shí)期的相關(guān)工作人員，要提高工作認(rèn)識(shí)，應(yīng)當(dāng)結(jié)合具體測(cè)量與測(cè)繪方法，科學(xué)開(kāi)展技術(shù)應(yīng)用分析，不斷制定完善的測(cè)量與測(cè)繪應(yīng)用方案，進(jìn)一步為公路橋梁工程建設(shè)開(kāi)展提供有效保障。

2 公路橋梁測(cè)量技術(shù)

2.1 公路橋梁測(cè)量?jī)?nèi)容

對(duì)公路橋梁工程的測(cè)量作業(yè)，主要分為如下幾個(gè)部分：考察設(shè)計(jì)階段、施工推進(jìn)階段以及復(fù)查核驗(yàn)工作。每個(gè)階段的工作都存在客觀差異，均有不同的重點(diǎn)落實(shí)。而為了后續(xù)工程的順利推進(jìn)，加強(qiáng)基地的勘察是核心。對(duì)公路橋梁而言，考察的因素需求較多，首先是整個(gè)施工環(huán)境的考察，確定當(dāng)?shù)丨h(huán)境是否存在不穩(wěn)定因素，是否會(huì)對(duì)橋梁的整體使用帶來(lái)負(fù)面影響，并對(duì)此出具專門的預(yù)設(shè)方案，以備出現(xiàn)突發(fā)情況。在具體施工的過(guò)程中，測(cè)量與復(fù)核是必不可少的環(huán)節(jié)。由于施工中會(huì)出現(xiàn)方案的優(yōu)化、完善，都需要數(shù)據(jù)作為支撐依據(jù)。測(cè)量工作需求一線員工與測(cè)量職能人員的良好配合，才能達(dá)到最佳效果。

2.2 做好工程測(cè)量基準(zhǔn)點(diǎn)控制

對(duì)橋梁工程的通行需求來(lái)看，首級(jí)控制基點(diǎn)需要經(jīng)由當(dāng)?shù)氐穆毮懿块T，向承建單位預(yù)先承擔(dān)計(jì)算，承建單位則需要進(jìn)行復(fù)核，并將數(shù)字化的報(bào)告遞交給第三方的監(jiān)理單位，如果出現(xiàn)誤差則需要經(jīng)由第三方進(jìn)行核準(zhǔn)，才能保證基準(zhǔn)點(diǎn)的準(zhǔn)確無(wú)誤，保證橋梁的穩(wěn)定性。

2.3 承臺(tái)測(cè)量放樣

橋梁尤其是規(guī)模較大、通行需求量高的橋梁，都需要較大的坑基作為支持，因此需要準(zhǔn)確計(jì)算高程點(diǎn)的位置，對(duì)其做好指導(dǎo)工作。在完成坑基的開(kāi)挖以后，利用水準(zhǔn)儀判斷樁基頂面的高程，在此之后則可以進(jìn)行樁頭的破除，將成樁的中心位置測(cè)量出來(lái)。對(duì)于承臺(tái)底部四個(gè)角點(diǎn)的測(cè)量則應(yīng)使用全站儀，同樣，在測(cè)量出數(shù)據(jù)后需要給予第三方的監(jiān)理人員進(jìn)行復(fù)核與審查，只有保證準(zhǔn)確無(wú)誤的前提下，才能進(jìn)行下一階段的施工。

2.4 測(cè)量技術(shù)應(yīng)用流程

GPS、水準(zhǔn)儀及全站儀在道路縱橫斷面測(cè)量中的應(yīng)用（以現(xiàn)狀道路測(cè)量為例，縱橫斷面測(cè)量范圍只考慮現(xiàn)狀路面）。

（1）采用儀器：GPS（控制點(diǎn)）、水準(zhǔn)儀（斷面、散點(diǎn)）、全站儀（斷面、散點(diǎn)、地形）；

（2）控制點(diǎn)布設(shè)原則：選點(diǎn)：地勢(shì)開(kāi)闊，無(wú)信號(hào)干擾源存在，易于施測(cè)和長(zhǎng)期保存；數(shù)量：以滿足地形修測(cè)、斷面測(cè)量為原則，平面點(diǎn)最少不低于3點(diǎn)，高程點(diǎn)不低于1點(diǎn)；間距：平面點(diǎn)應(yīng)兩兩通視，一般100m～200m，主要考慮平面測(cè)量的需要布設(shè)，高程點(diǎn)無(wú)通視要求，主要考慮高程數(shù)據(jù)引測(cè)需要布設(shè)。

（3）主要流程：①接受任務(wù)；②解讀設(shè)計(jì)要求，對(duì)細(xì)節(jié)及不明了部分與設(shè)計(jì)人員進(jìn)行溝通確認(rèn)；③收集相關(guān)資料，如水準(zhǔn)點(diǎn)、最新地形圖、以前做過(guò)資料等，根據(jù)項(xiàng)目要求及現(xiàn)有資料情況決定是否實(shí)地踏勘；④制定測(cè)量方案，包括技術(shù)方法、儀器選用，人員配置、測(cè)量時(shí)間等；⑤布設(shè)控制點(diǎn)（包括測(cè)量）；⑥按設(shè)計(jì)樁號(hào)對(duì)道路樁號(hào)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)定；⑦平面地形修測(cè)及縱橫斷面測(cè)量；⑧外業(yè)結(jié)束。

（4）內(nèi)業(yè)原始GPS 數(shù)據(jù)處理流程及注意事項(xiàng)（以千尋賬號(hào)采集數(shù)據(jù)為例）：①檢查原始數(shù)據(jù)中各項(xiàng)參數(shù)正確性及精度，處理參數(shù)異常的數(shù)據(jù)及剔除粗差數(shù)據(jù)；②按測(cè)繪院精化平臺(tái)格式要求制作擬合文件，并擬合；③利用擬合高程替換原始數(shù)據(jù)中高程數(shù)據(jù)；④利用千尋數(shù)據(jù)改正常數(shù)，修正千尋平面及高程數(shù)據(jù)；⑤修正后數(shù)據(jù)與測(cè)繪院數(shù)據(jù)進(jìn)行檢核；⑥按點(diǎn)號(hào)，Y，X，Z 格式制作DAT 展點(diǎn)文件，并展點(diǎn)到Autocad地形圖中繪制[1]。

2.5 公路橋梁測(cè)量技術(shù)與測(cè)繪技術(shù)應(yīng)用的意義

根據(jù)目前我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的現(xiàn)狀來(lái)看，公路橋梁建設(shè)是關(guān)乎于經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人們?nèi)粘Ｉ畹幕A(chǔ)建設(shè)項(xiàng)目，同時(shí)也影響著公路輸送行業(yè)的發(fā)展。為進(jìn)一步提高公路橋梁工程建設(shè)的整體效益，需要重點(diǎn)探明路橋工程結(jié)構(gòu)的承載能力，針對(duì)其中存在的數(shù)據(jù)問(wèn)題進(jìn)行測(cè)量。公路橋梁?jiǎn)栴}的主要成因有以下幾點(diǎn)：①建設(shè)時(shí)間較早的公路橋梁工程在建設(shè)形式和方法方面較為老舊，無(wú)法全面兼顧各環(huán)節(jié)、各方面的承載效果，可能導(dǎo)致解耦股設(shè)計(jì)不合理，存在施工與設(shè)計(jì)中的差異，造成一定的安全或質(zhì)量隱患；②受自然環(huán)境因素影響，其中溫度的轉(zhuǎn)變影響較為明顯，可能引發(fā)各種路橋工程病害；③公路橋梁工程在承載能力與構(gòu)造穩(wěn)定性方面存在一定不足，難以滿足交通輸送的基本要求。

3 公路橋梁工程開(kāi)展中存在的問(wèn)題

3.1 部分領(lǐng)導(dǎo)者的思想認(rèn)知不足

從大多數(shù)地區(qū)的公路橋梁工程現(xiàn)狀來(lái)看，一些領(lǐng)導(dǎo)思想認(rèn)識(shí)不足。他們?nèi)匀谎赜门f的管理方法和管理理念，在施工過(guò)程中沒(méi)有充分運(yùn)用測(cè)量技術(shù)與測(cè)繪技術(shù)，導(dǎo)致很多細(xì)節(jié)難以發(fā)現(xiàn)，整體施工質(zhì)量無(wú)法得到有效保證。此外，測(cè)試和測(cè)量技術(shù)與測(cè)繪技術(shù)體系沒(méi)有得到有效的制定和實(shí)施，導(dǎo)致測(cè)試和檢測(cè)沒(méi)有統(tǒng)一的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。工作人員往往根據(jù)主觀判斷和想法進(jìn)行檢測(cè)，不利于各工作環(huán)節(jié)的對(duì)接和整體施工水平的提高。

3.2 工作流程不規(guī)范

目前，公路橋梁工程中的測(cè)量技術(shù)與測(cè)繪技術(shù)存在嚴(yán)重的非標(biāo)準(zhǔn)工作流程。不同的單位有不同的檢測(cè)手段和方法，缺乏統(tǒng)一的行業(yè)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，最終導(dǎo)致檢測(cè)檢測(cè)結(jié)果缺乏可靠性和真實(shí)性，各單位的檢測(cè)結(jié)果不能被普遍認(rèn)可。一些員工認(rèn)為公司現(xiàn)有的測(cè)試和測(cè)量技術(shù)與測(cè)繪技術(shù)不合理。他們根據(jù)自己的想法進(jìn)行測(cè)試和檢測(cè)，造成人為因素的影響，導(dǎo)致偏差。還有一些工人在選擇測(cè)試和測(cè)量技術(shù)與測(cè)繪技術(shù)時(shí)，沒(méi)有全面考慮項(xiàng)目的實(shí)際情況，導(dǎo)致技術(shù)選擇的偏差和檢測(cè)結(jié)果不準(zhǔn)確。

3.3 對(duì)原材料缺乏系統(tǒng)的控制

中國(guó)的公路建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)公路橋梁的質(zhì)量有嚴(yán)格的要求。因此，在公路橋梁施工過(guò)程中，應(yīng)嚴(yán)格要求建筑材料，并制定相應(yīng)的建筑材料領(lǐng)用制度。但是，在分析施工現(xiàn)場(chǎng)的相關(guān)規(guī)定時(shí)發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)施工現(xiàn)場(chǎng)并沒(méi)有及時(shí)記錄采購(gòu)的原材料，原材料的質(zhì)量無(wú)法保證，如果采購(gòu)的原材料質(zhì)量有問(wèn)題，并應(yīng)用在施工中，為工程埋下安全隱患。再有，為了盡可能降低經(jīng)濟(jì)成本，在采購(gòu)原材料的過(guò)程中，選擇效果相同但質(zhì)量較差的原材料。因而增加了公路橋梁工程的安全風(fēng)險(xiǎn)，降低了施工質(zhì)量[2]。

4 測(cè)量技術(shù)與測(cè)繪技術(shù)在公路橋梁工程中的具體應(yīng)用

4.1 水準(zhǔn)儀測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)

為了盡可能出具準(zhǔn)確的測(cè)量數(shù)據(jù)，測(cè)量職能人員需要有效剔除外部因素對(duì)測(cè)量準(zhǔn)確性的影響。水準(zhǔn)儀在使用前必須要進(jìn)行校準(zhǔn)，并經(jīng)過(guò)專業(yè)人員的調(diào)配和分析。在每次到達(dá)施工點(diǎn)具體使用前，都要進(jìn)行二次精度校準(zhǔn)，對(duì)于兩個(gè)臨近的水準(zhǔn)點(diǎn)，則需要執(zhí)行閉合測(cè)量作業(yè)。而對(duì)于部分關(guān)鍵性位置，需要進(jìn)行閉合、二次復(fù)核，只有保證其關(guān)鍵點(diǎn)的位置準(zhǔn)確，才能為數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性提供支持。對(duì)水準(zhǔn)儀的使用規(guī)范，必須要對(duì)當(dāng)時(shí)環(huán)境即公路的水準(zhǔn)度有一定的要求，如果當(dāng)時(shí)區(qū)域的地貌較為復(fù)雜，需要規(guī)避水準(zhǔn)儀的使用。近年來(lái)，伴隨我國(guó)公路橋梁等施工技術(shù)的進(jìn)步和完善，水準(zhǔn)儀成為輔助設(shè)備。目前使用較為寬泛的是全站儀和GPS等輔助設(shè)備，能夠借助測(cè)位器和水準(zhǔn)尺等其他高精度、對(duì)環(huán)境需求較低的設(shè)備，借助GPS 作為終端了解到公路的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，并且伴隨以自動(dòng)化生成、校準(zhǔn)的模式，能夠保證測(cè)量的進(jìn)度進(jìn)一步提升[3]。

4.2 全站儀測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)

目前我國(guó)公路橋梁測(cè)量過(guò)程中，全站儀的使用比率最高，其適用的地形也較多。全站儀的優(yōu)勢(shì)在于，只需要完成第一次的架設(shè)后，即可完成全方位的計(jì)算和考察，明確包括角坐標(biāo)、垂直坐標(biāo)等多個(gè)數(shù)據(jù)，完成高精度測(cè)量。并且全站儀由于能夠連通互聯(lián)網(wǎng)，因此能夠在測(cè)量的同時(shí)自動(dòng)化完成報(bào)告，對(duì)距離較長(zhǎng)、高度較高的橋梁測(cè)量更為便利。對(duì)待長(zhǎng)度跨度較大的公路橋梁測(cè)量工作，測(cè)量人員需要明確導(dǎo)線點(diǎn)的位置，并盡可能地多設(shè)幾個(gè)導(dǎo)線點(diǎn)，才能更好地對(duì)工程的控制點(diǎn)分布作為支持，將施工網(wǎng)的控制達(dá)到最佳效果。此外，盡管目前全站儀的測(cè)量準(zhǔn)度較高，但其完成測(cè)量后仍然需要進(jìn)行二次復(fù)核，并且結(jié)合實(shí)際狀態(tài)組織監(jiān)理人員進(jìn)行審查。對(duì)控制點(diǎn)有加密需求的位置測(cè)量，可以借助全站儀進(jìn)行三角測(cè)量法，保證精度的同時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密處理。

4.3 GPS-RTK測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)

GPS-RTK 技術(shù)是一類新興的測(cè)量方法，該技術(shù)是一類補(bǔ)充技術(shù)，能夠在全站儀的使用基礎(chǔ)上進(jìn)行輔助，真正適應(yīng)全天候、全地形的不同需求的高精度測(cè)量。

4.3.1 靜態(tài)GPS測(cè)量技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)

在使用靜態(tài)GPS的處理方法前，施工人員需要做好如下的準(zhǔn)備工作：首先預(yù)設(shè)完整的GPS 控制網(wǎng)絡(luò)，結(jié)合施工的具體規(guī)范和預(yù)設(shè)方案，選擇契合度最高的控制網(wǎng)圖線，并做好長(zhǎng)度的控制，確?？刂凭W(wǎng)一次性架設(shè)到位。在GPS網(wǎng)絡(luò)設(shè)置完畢后，需要進(jìn)行測(cè)試工作，保證各個(gè)測(cè)量點(diǎn)的準(zhǔn)確性，再進(jìn)行統(tǒng)一的測(cè)量、計(jì)算任務(wù)。在不同數(shù)據(jù)匯總過(guò)后，再使用計(jì)算機(jī)做好數(shù)據(jù)統(tǒng)籌處理。相較于動(dòng)態(tài)的測(cè)量方法，靜態(tài)GPS由于受到環(huán)境影響相對(duì)較小，因此其精度和準(zhǔn)確性更強(qiáng)，適用于大型公路橋梁的建設(shè)支持。

4.3.2 RTK測(cè)量技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)

RTK 的動(dòng)態(tài)測(cè)量技術(shù)，又被業(yè)內(nèi)稱之為動(dòng)態(tài)分差測(cè)量方法，其技術(shù)原理是通過(guò)“載波相位”的動(dòng)態(tài)化變化，進(jìn)行分析計(jì)算獲得坐標(biāo)位置。RTK 技術(shù)大多需要外部人工的支持，需要技術(shù)人員手持相應(yīng)的設(shè)備，在天氣、環(huán)境等因素影響較小的前提下準(zhǔn)確測(cè)量數(shù)據(jù)，獲得相應(yīng)結(jié)果。RTK 技術(shù)的測(cè)量極限在10km，超出該記錄則需要多架設(shè)基站[4]。

4.4 SRV系統(tǒng)的應(yīng)用

在道路橋梁施工的規(guī)劃和設(shè)計(jì)階段，使用SRV系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)繪，一旦完成并收集了斷點(diǎn)的坐標(biāo)和屬性，即可根據(jù)軟件屬性單擊一次繪制地形圖，從而確保了繪圖的準(zhǔn)確性并提高了效率，為了在橋梁工程建設(shè)的規(guī)劃、設(shè)計(jì)和管理方面做出決策，需要進(jìn)行科學(xué)研究和事先對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行全面評(píng)估，以便提供充分的地理信息。在綜合橋梁設(shè)計(jì)和整體系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，可以充分發(fā)揮現(xiàn)代信息技術(shù)，確保道路橋梁數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和科學(xué)性。

4.5 無(wú)線電測(cè)量技術(shù)與測(cè)繪技術(shù)

這一技術(shù)需要以公路橋梁工程的建設(shè)目標(biāo)，以及有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)作為基準(zhǔn)，多數(shù)工程項(xiàng)目都采用鋼結(jié)構(gòu)作為結(jié)構(gòu)主體，但針對(duì)公路橋梁工程來(lái)說(shuō)，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的使用，結(jié)構(gòu)承載力可能高出標(biāo)準(zhǔn)范疇，若在這一條件下繼續(xù)應(yīng)用，可能會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)帶來(lái)嚴(yán)重?fù)p傷，甚至嚴(yán)重時(shí)還會(huì)造成路段垮塌等事故，對(duì)人們的出行安全帶來(lái)威脅。針對(duì)公路橋梁整體性能的檢測(cè)，無(wú)線電測(cè)量技術(shù)與測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用最為廣泛，能夠精確找出公路橋梁結(jié)構(gòu)中的應(yīng)力波，在檢測(cè)期間無(wú)線電測(cè)量技術(shù)與測(cè)繪技術(shù)能夠利用設(shè)備發(fā)出無(wú)線電波，回收的信息數(shù)據(jù)會(huì)傳輸?shù)浇邮赵O(shè)備中，工作人員只需要分析設(shè)備中的信息數(shù)據(jù)就能了解到公路橋梁結(jié)構(gòu)內(nèi)部的基本情況，對(duì)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行分析，從而采取針對(duì)性的解決方案，檢測(cè)的效率與準(zhǔn)確性都相對(duì)較高。無(wú)線電測(cè)量技術(shù)與測(cè)繪技術(shù)尤其適合預(yù)測(cè)橋梁工程使用壽命方面，將公路橋梁工程建設(shè)方案與設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行比對(duì)分析，根據(jù)無(wú)線電檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行比對(duì)分析，幫助工作人員精準(zhǔn)把握工程的使用壽命和結(jié)構(gòu)損傷情況，為后續(xù)的維護(hù)工作打下良好基礎(chǔ)。

4.6 技術(shù)應(yīng)用后的總結(jié)

在公路橋梁測(cè)量技術(shù)與測(cè)繪技術(shù)應(yīng)用完畢后，也要對(duì)檢測(cè)工作的開(kāi)展流程和結(jié)果進(jìn)行總結(jié)分析，分析內(nèi)容通常包括很多，如本地質(zhì)條件、人文條件下如何做好人員配置與技術(shù)應(yīng)用的調(diào)整等，不同地區(qū)具有社會(huì)條件和人文條件、自然條件的差異，公路橋梁的建設(shè)能否滿足當(dāng)?shù)厝藗兂鲂行枨蟆⒛芊襁m應(yīng)自然環(huán)境等，都可能會(huì)影響工程的建設(shè)質(zhì)量與使用壽命，因此做好測(cè)量技術(shù)與測(cè)繪技術(shù)應(yīng)用后的總結(jié)工作，可以為以后的檢測(cè)工作帶來(lái)一定借鑒，提高單位的檢測(cè)水平。

4.7 創(chuàng)新技術(shù)形式

隨著科學(xué)技術(shù)手段的不斷發(fā)展，現(xiàn)代公路橋梁工程與過(guò)去相比有了很大的進(jìn)步，使用壽命更長(zhǎng)，功能更加豐富，滿足了人們的日常生活需要。因此，建設(shè)單位的檢測(cè)測(cè)量技術(shù)與測(cè)繪技術(shù)也應(yīng)與時(shí)俱進(jìn)，加強(qiáng)創(chuàng)新，確保其能夠滿足新時(shí)期公路橋梁工程的檢測(cè)需求。首先，要不斷引進(jìn)新的測(cè)量技術(shù)與測(cè)繪技術(shù)和高端檢測(cè)設(shè)備。有關(guān)部門要根據(jù)市場(chǎng)和工程需要，加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新，優(yōu)化質(zhì)量檢驗(yàn)，優(yōu)化檢測(cè)項(xiàng)目和標(biāo)準(zhǔn)，確保符合建材要求。其次，要建設(shè)一支高素質(zhì)的人才隊(duì)伍。建設(shè)單位要積極引進(jìn)人才，加強(qiáng)人才投入，改善人才待遇，鼓勵(lì)他們開(kāi)展學(xué)術(shù)研究，提供平臺(tái)和資金支持，培養(yǎng)和創(chuàng)新能力，最終推動(dòng)測(cè)量技術(shù)與測(cè)繪技術(shù)的升級(jí)和優(yōu)化，這對(duì)建筑企業(yè)的未來(lái)發(fā)展具有關(guān)鍵價(jià)值。同時(shí)，要不斷完善新時(shí)期的管理機(jī)制，加強(qiáng)公路橋梁工程檢測(cè)新技術(shù)的管理，實(shí)行技術(shù)分類。對(duì)于不同類型的工程項(xiàng)目，應(yīng)選擇不同的檢測(cè)方法和技術(shù)，以確保施工質(zhì)量和人員的安全出行。

5 結(jié)束語(yǔ)

在公路橋梁建設(shè)過(guò)程中，測(cè)量技術(shù)與測(cè)繪技術(shù)在實(shí)踐應(yīng)用中也需要進(jìn)行分類選擇，將測(cè)量技術(shù)與測(cè)繪技術(shù)的分類作為基礎(chǔ)進(jìn)行實(shí)踐分析，了解技術(shù)的應(yīng)用原理、適用范圍、應(yīng)用要點(diǎn)等，從而保證測(cè)量技術(shù)與測(cè)繪技術(shù)的適用性，在公路橋梁工程檢測(cè)中充分發(fā)揮作用。