浅谈道路勘测阶段的控制测量

尚志明

天津市市政工程学校天津市300252

摘要：道路勘测阶段控制测量是设计、施工放样及质量验收的重要依据，对工程质量有着重要的影响。现在的工程测量技术水平在不断提高，对于测量的精度与测量过程进行了严格的规范，需要工程测量人员具有较高的技术水平与专业知识，做好道路勘测阶段的测量工作。本文介绍了控制测量的主要目的，进一步提出几点道路勘测阶段的控制测量具体措施，为道路工程测量提高准确性提供一些参考性建议。

关键词：道路勘测；勘测阶段；控制测量

引言：在道路工程施工前，需要进行测量，把施工图样在施工现场进行实地勘测，进行放样定位以及测定控制，为后续的施工提供重要的参考依据。道路勘测阶段的测量工作要求具有较高的精度，它直接影响到工程质量。如果测量中出现偏差，导致道路工程建成后会与原有的设计位置偏移，并且由于路基土质与设计存在差异，影响道路的使用以及行车安全，只有做好控制测量工作，才能为道路施工顺利开展奠定坚实的施工基础。

一、控制测量的主要目的

控制测量是道路施工中的重要工作环节，在工程施工建设区间布设控制网点，为测量工作的顺利开展提供保障。一般情况下，控制测量包括平成控制测量与高程控制测量。控制测量的主要目的是为了整个测区范围内建立坐标与高程，具有一定的精确性与统一性，同时在地面上确定相应的控制点、图根点、测站点等，使这些点的位置保持精确度，为碎部测量分区、分幅测图和分片、分段放样提供重要的参考依据，有效的控制测量误差，使面上作业能够提高速度与精度。控制测量是道路工程施工测量设计的基础，也是后期工程测量设计的重要环节，如果没有做好控制测量工作，则影响后期的测图、放样等工作的进行。

二、道路勘测阶段的控制测量

1.选择适合的测量坐标系统

在道路工程施工测量时要选择适合的测量坐标系统，这是测量技术人员在道路勘测阶段需要重视的一项工作重点内容。

大地水准面坐标系。大地测量与道路工程控制测量通常是在地面进行，在实际测量中会面对各种形态的地表，比如：高山、河流、湖泊等，形成凸凹不平、没有规律的曲面，因此，在进行测量设计时不能只依靠简单的数学公式进行计算。计算道路工程测量时遇到没有规律的曲面，容易产生各样的问题，可以假设形状与大小类似于地球的椭圆来代替地球形体，然后把观测到的结果放到这个椭圆形球体上进行计算。无规则平面每个点都与垂直线方向垂直的无规则曲面叫做水准面，水准面可以有多个，在进行测量设计时可以选择一个与海平面相重合的水准面来代替地球的表面，这个与海平面相重合的水准面称为大地水准面。大地水准面是接近于地球自然表面的构造，仍然呈现无规则曲面，要选择大小与形状和地球相似的球体，再计算这个无规则的曲面。

高斯平面直角坐标系。道路工程测量设计通常在没有道路的地区进行设计，道路工程的路线较长，长达几十或者几百公里，会穿越很多不同的地域，为了能够更好的进行坐标系统计算，与已有的公路做好衔接，现使用比较广泛的计算方法是国家坐标系换带计算方法。高斯正形投影的原理就是假想将一个截面为椭圆柱套在地球椭球体上，并使某一子午线与椭圆柱相切，横圆柱的轴与地球椭球的轴互相垂直，这样就可以将靠近子午线的那部分地球表面的图形投影到圆柱体面上，最后将圆柱面平行展开就得到平面上的图形。但是离开中央子午线越远变形越大，这种变形将会影响测图和施工精度。为了更好的控制长度变形的情况，可以采用限制投影宽度的办法，把投影区域限制于中央子午线附近的两侧名狭长区域。

2.埋设控制点

在户外作业开始前，先要根据可确定的路线方案，搜集测区的控制测量资料以及地形图资料，进行仔细研究，确定资料的可靠性，然后在地开图上标出路线走向与测区的具体范围，并在地形图上按照二级导线的标准确定导线点的大概位置，同时要注意导线形状，要按照路线的走向布设，导线成直伸状，这样可以方便观测与计算导线的具体情况，这项工作叫做图上选点。然后按照设计图纸到现场进行实地勘测，进一步确定设计的布网方案的可行性，判断导线路线以及导线位置的准确性，如果发现有不符合实际情况的进行必要的改进，最后确定导线点的位置以及埋设标石的类型与数量。按照导线观测的相关规定，选点要注意以下几点：首先是导线点的位置与路线位置尽量接近，并且每个导线点之间的高差保持均衡，不能高差过大，保持良好的通视状态，方便测角、量距、测绘地形、定测放线以及施工放样等；其次，导线点要埋设于土质坚实的位置，保持安全可靠性，并且能够长期保存、加密导线连接、安放仪器，便于寻找的位置；最后，相邻导线的边长要保持基本相同，避免导线边长差异较大而导致望远镜调焦产生误差。

导线控制点可以每隔五公里的间隔进行设置，对相互通视的GPS控制点，用水泥混凝土标石，标石顶面中部插入长十五厘米、直径为一厘米的钢筋，钢筋顶部锯一个十字以标识点的位置。标石根部、底部及接近地面的部分，应浇筑一定数量的水泥混凝土，土坑应夯实，避免控制点发生下沉或者预防人为破坏，保证控制点的稳定性。在标石的顶面要每个上面都标注点的名称，在标石附近埋设标志桩，或者在附近的地物上作出标识，提示控制点的具体位置，同时要绘制出控制点的位置草图，仔细填写，方便以后查找。

3.平面控制监测

埋设好平面导线控制点之后，按照GPS测量规范中规定的控制网标准，选择一部分标石作为GPS控制点，控制点的间距保持在五公里，并且设置一对相互通视的控制点，形成GPS控制网，构建道路工程首级控制平面导线体系。搜集测区附近三等以上的国家平面控制点，以准备与GPS控制网联测，需要注意的是联测的点数不能少于三个，要保持均匀分布，同时还能对全线的GPS控制网实现控制，完成GPS控制点后，再加密平面导线。

加密平面控制导线，要利用全站仪进行观测，为了有效的避免仪器出现偏差，可以采用三联脚架法进行观测，水平角观测可以采用测回法，按照相关规定一测回内二倍照准差的变动范围不大于18s，同一方向值的两个半测回较差不大于24s；采用往返观测法进行距离观测，对于同一导线边要求往返观测的读数较差不大于十毫米，修正计算温度、气压的各项参数。

4.高程控制观测

高程控制测量的作用是为地形图测绘、定测放线和施工放样提供高程基准点，所以在设置高程控制点时，要与路线位置尽量接近，便于高程的引用或者加密。按照国家高程控制点的相关要求，沿平面导线控制点设置附合水准路线，一起设置平面控制点与高程控制点，减少控制点的埋设数量。高程系统可以按照国家高程基准，在测量区域的周边选择两个最近的国家二等或三等高程控制点，作为本测区控制的首级高程控制，附合水准路线采用四等水准测量。测量仪器可采用自动安平水准仪和红黑双面区格式水准尺。为了保证数据的稳定性，尽量减少仪器的调焦次数，每次观测后要检查前后视距差，确定黑红面读数有没有超过限制，及时发现测量误差，避免返工，提高工作效率。

结语：综上所述，道路勘测阶段的控制测量是道路工程测量的前提与基础，它直接影响整个道路工程的施工进度与质量。作为道路工程施工企业，要做好道路勘测阶段的控制测量工作，严格按照国家规定的标准进行测量，避免测量失误而返工，增加工程成本。测量人员也要加强专业知识与技术培训，引进先进的技术与设备，提高工作效率，为道路勘测阶段的控制测量质量提供保障。

参考文献：

[1]任丽丽.公路工程施工测量控制问题分析[J].黑龙江交通科技，2012（09）

[2]程良春.浅谈用实时三维动态监测提高道路施工测量的可靠性[J].黑龙江交通科技，2014（04）