2009级测量模块论文 G311线许昌市京港澳立交至周庄段由二级公路改建成一级公路的工程.doc

许昌职业技术学院2009级测量模块论文G311线许昌市京港澳立交至周庄段 由二级公路改建成一级公路的工程所属系别： 规划建筑工程系 专业班级：09级道路桥梁工程技术（1）班 姓 名： 金晓宇 学 号： 15 指导老师： 贾 鹏 完成日期： 2011年12月15号 摘 要公路工程测量是测量学科中的一个重要组成部分，它在国家经营建设和国防建设中具有非常重要的作用，在道路桥梁和隧道工程的勘测设计、施工和运营管理各个阶段有着广泛的应用。工程测量在国家大中型改建工程是一项重要的基本工作，测量的准确性起到了重要的作用。测量施工的任何一次失误，都可能导致工程施工出现较大偏差，从而引起工程局部返工甚至报废，并延误工期，给工程带来巨大损失。因此，在施工过程中，如何控制好工程测量的施工质量，是一项非常值得研究的管理课题本文。通过对道路工程线路中线和路基边桩关系的分析，总结出一种更精确、更快捷、更方便的放样方法坐标法。 冷再生作为一种新兴的施工技术，在我国公路事业飞速发展的今天，将会以其独特的施工工艺、特点、牢固立足于公路施工工艺的竞争行列之中，使公路养护改建工作发生了重大变革，摒弃了传统工艺，采用先进的就地冷再生技术，为公路改扩建及日常养护工作开辟了一个新的领域。 关键词：工程，施工技术，测量，质量，控制，分析目 录1 引言 12 技术指标.23 路面结构.44 施工技术 54.1作用机理 54.2实例分析 55 测量放样在施工中的应用85.1 放样前准备85.2 极坐标法放点86施工放样中产生的误差这样处理106.1在放样工作中进行现场平差106.2避免误差的有效方法107在放样后做好复测工作127.1设计图纸的复核127.2建筑物定位的复测127.3水准点高程的复测.127.4原始观测记录的复核.12总结13参考文献141引言受许昌市公路管理局委托，信阳公路勘测设计院组织技术骨干，于2011年4月底5月初对该项目进行了外业测量，全线共分中线、桥涵、路线基平和中平、路线防护排水、路线横断面、地形地物调查共六组进行。G311线许昌京港澳立交桥至周庄段原为二级公路设计标准，修建于2003年，其路基宽24.5米，横断面布置为：0.75米土路肩+23米行车道+0.75米土路肩。路面结构层为4米细粒式沥青混凝土面层+5cm中粒式沥青混凝土下面层+0.5cm沥青透层+18cm6%水泥稳定基层+32cm3%水泥8%石灰综合稳定土底基层，路面设计使用年限12年。本工程为改建工程，主要工艺为冷再生工艺，主要放线测量的是中桩高程。道路工程施工中，为了保证线路各部结构符合设计和规范要求，更好地掌握和控制工程施工数量，技术人员需要不断地检查、监控线路中线和边线，内、外业工作量极大。近年来，工程施工大多采用项目法管理，人员精简，每个技术人员除了本职的技术工作外，还要参与大量的管理工作。因此，如何使技术人员从繁重的测量放样工作中解脱出来，成了项目法管理实施中的一大课题。2 技术指标 该工程按平原微丘区一级公路设计，设计速度80Km/小时，路基宽度24.5米，路面总宽24米，行车道宽度为223.75米，桥涵按公路1级荷载标准进行设计，所采用的主要技术指标如表21。全线原有桥2座分别为K372+957.967的清泥河中桥和K380+697.605的周庄中桥。项目指标名称单位经济技术指标一综合指标1公路地形平原微丘区2公路等级一级公路3里程KM18.8164设计速度KM/h80二路基指标1路基宽m24.52行车道宽m223.753中间宽带m34硬路肩m22.55土路肩m20.756路基设计洪水频率1/100三路线指标1最小平曲线半径m/处650/12最大纵坡%2.5013最小坡长m200四桥涵指标1桥长m/座239.9/42桥面总宽m243桥面净宽m234桥涵设计荷载公路-1级5桥涵设计洪水频率1/100五路面指标1路面面层类型L沥青砼路面2路面横坡2%七交通工程设施Km18.8163路面结构 在传统的工程放样方法中，必须求出设计图中的放样点或线相对于控制网或原有建筑的相互关系，即求出其间的角度及间距和高程，这些数据称为放样数据。原路面俎庄转盘及西路段，其路基破坏较为严重，将原沥青路面予以铣刨，对原路面18cm厚水泥稳定碎石基层，采用现场冷再生处理，然后加铺（从上往下）结构层；4cm厚细粒式改性沥青混凝土（AC-13C）+6cm厚中粒式改性沥青混凝土（AC-20C）+8cm厚粗粒式沥青混凝土（AC-25C）+1cm后改性乳化沥青+18cm厚4.5%水泥稳定碎石。 俎庄转盘以东路段，现将原沥青路面予以铣刨，对于原路路基破坏部分，挖除35cm后原路结构层后，再用两层4%水泥稳定碎石补强，然后加铺4cm厚细粒式改性沥青混凝土（AC-13C）+6cm厚中粒式改性沥青混凝土（AC-20C）+8cm厚粗粒式沥青混凝土（AC-25）+1cm厚改性乳化沥青的结构层。 路桥设计人员往往根据现场情况选定独立坐标系，使独立坐标系的坐标轴与主要建筑物的轴线方法相一致。这样，再通过旋转换算，把建筑坐标换算成测量坐标。4施工技术 年限沥青路面经过一定的使用，受各种应力的影响，以及沥青老化和冰冻、高温的交替作用，沥青路面的破损日益严重。为使路面结构能适应不断增长的交通量要求，在公路建设中的大中修工程中，提高资源利用效率，注重公路建设与环境保护并举，以及使公路发展与自然环境相和谐，是新时期公路建设的新理念。旧沥青路面就地冷再生技术的应用，为科学经济地进行旧路改造提供了一种新途径。 一、作用机理 道路就地冷再生技术是指充分利用现有旧路材料(面层和基层部分)，按照新的设计要求，按比例加入添加剂(泡沫沥青、水泥)和适量的水，在自然环境状态下就地连续完成旧沥青路面的铣刨、破碎、拌合和摊铺，随后进行找平及压实、养生，形成性能、质量满足要求的道路新基层。 二、实例分析 G311国道许昌县段是许昌市的一条重要的通道。随着交通量的急剧增加，个别路段出现路基沉陷、翻浆，已不能满足行车要求。根据这种状况，许昌市养护处于2006年7月对该路362+667.486-K381+483.346段进行大修改造，在工程中采用了旧沥青路面就地冷再生技术。1再生前的准备工作 （）清扫和处理原路面。工前需将原路面清扫干净，避免有杂质混入混合料中，影响冷再生的基层质量。对于翻浆、路基沉陷路段，要事先进行处理。 （）确定再生幅数。根据需再生旧路面的宽度和再生机的工作宽度，及相邻两幅的搭接宽度确定再生幅数。G311国道路面宽度为15m，再生机的工作宽度为每幅2.1m，每相邻两幅再生层搭接宽度为15cm，再生幅数为6幅。2再生过程 （）确定再生路段的长度。根据添加剂的初、终凝时间，天气变化，以及机械设备的配备状况等，确定一次再生路段的长度。我们本着每次再生长度为300m，每天可施工两个再生段落，计600m，折合面积为7200m2。 （）第一次破碎。在破碎时根据再生幅数、路面宽度、两幅的搭接宽度，调整好再生机的工作宽度，加入略低于最佳含水量的水份进行破碎。第一次破碎深度低于要再生深度(16)的11.5，(1514.5)以免第二次再生后再生层与原路基中间留有没有拌入水泥的夹层。 （）第二次破碎。在第一次破碎好的路段中经过初平、稳压后，按要求的添加剂量，计算出每平米的用量打好网格，确定用量。然后在再生机前的一幅上由人工把水泥和添加剂摊开、拌匀，摊铺长度应视再生机的速度而定，一般与再生机保持510米，确保再生机的正常工作。再生深度按要求深度(16)再生(比第一次深11.5)，再生时设专人随时观察含水量及深度以及两幅的搭接。再生完成约一半工作长度时，用压路机在再生机后面对再生层进行低速稳压，使再生料初步密实。 （）整理压实。一个工作段全部再生完成且初步压实后，进行找平工作，找平过程包括对再生层横、纵坡度考试吧的调整及对再生机轮迹的消除。在全幅再生完成后立即进行打点找平，在路线的纵向每20米打一灰点，横向每断面打5个灰点。平地机在找平时设有专人看护灰点以免破坏，如有破坏及时补测灰点，直至整个再生路段整个断面完全找平，达到要求的标高和横坡度而后立即进行碾压。碾压时先用16t振动压路机微振1遍，再强振2遍，最后用18t21t三轮压路机静压23遍。碾压过程中应根据天气情况及含水量，再生料随时洒水；在碾压过程中，压路机不应随时在碾压段上刹车、停车或调头。 （）接缝的处理。施工中不可避免地要出现停机，而两次施工的接缝处理是相当重要的，应认真处理，以免出现质量隐患。在临时停机后重新开始时，整个再生机组应倒退12m的距离，达到再生过的材料上，以保证开始施工后所有材料均得到处理。上一作业段压实时，要预留35m不进行碾压。待下一段再生时，一并再再生处理，并且在整平时，平地机也应从已整平的路段上搭接35米，开始整平，保证接缝处的平整度。 养生再生层碾压完成后，应用洒水车经常洒水进行养生，以防止再生层表面失水干燥，每天洒水的次数应视天气而定。在整个养生期间，应始终保持再生层表面潮湿，避免出现或干或湿现象。养生期间除洒水车外应封闭交通，养生期为7天。 综上所述，在旧路维修改造中应用冷再生技术可大大简化施工工序，同时可节约材料，缩短工期，有利于废料处理，保护环境，因而具有显著的经济效益和社会效益。5 测量放样在施工中的应用（一） 控制测量： （1）导线测量：用水准仪和经纬仪进行距离和角度的测量；全站仪测出控制点之间的距离。 （2）水准测量：由已知水准点，用水准测量方法测出两个未知水准点的高程。 （二）地形测绘：测绘图幅为50cm50cm，比例尺为1：500的平面图一张。 （三）工程放样测量 （1）公路中线测量：测设两条曲线（圆水准线加缓和曲线） （2）房屋轴线测设：求出建筑物的角点坐标，并用全站仪将建筑物的角点在实地测设出来。测量放样前，应从合法、有效途径获取施工区已有的平面和高程控制成果资料。根据现场控制点标志是否稳定完好等情况，对已有的控制点资料进行分析，确定是否全部或部分对控制点进行检测。已有控制点不能满足精度要求应重新布设控制，已有的控制点密度不能满足放样需要时应根据现有的控制点进行加密。必须按正式设计图纸、文件、修改通知进行测量放样，不得凭口头通知和未经批准的图纸放样。根据规范规定和设计的精度要求并结合人员及仪器设备情况制定测量放样方案。其内容应包括：控制点的检测与加密、放样依据、放样方法及精度估算、放样程序、人员及设备配置等。（一） 放样前准备本次施工图设计按照河南省发改委员会关于311国道许昌市京港澳立交桥至周庄段改建工程初步设计，校算建筑物轮廓控制点数据和标注尺寸，记录审图结果。选定测量放样方法并计算放样数据或编写测量放样计算程序、绘制放样草图并由第二者独立校核准备仪器和工具，使用的仪器必须在有效的检定周期内。给仪器充电，检查仪器常规设置：如单位、坐标方式、补偿方式、棱镜类型、棱镜常数、温度、气压等。使用有内存的全站仪时，可以提前将控制点（包括拟用的测站点、检查点）和放样点的坐标数据输入仪器内存并检查。（二） 坐标法放点在控制点上架设全站仪并对中整平，初始化后检查仪器设置：气温、气压、棱镜常数；输入（调入）测站点的三维坐标，量取输入仪器高，输入（调入）后视点坐标，照准后视点进行后视。如果后视点上有棱镜，输入棱镜高，可以马上测量后视点的坐标和高程并与已知数据检核。瞄准另一控制点，检查方位角或坐标；在另一已知高程点上竖棱镜或尺子检查仪器的视线高。利用仪器自身计算功能进行计算时，记录员也应进行相应的对算以检核输入数据的正确性。在各待定测站点上架设脚架和棱镜，量取、记录并输入棱镜高，测量、记录待定点的坐标和高程。以上步骤为测站点的测量。在测站点上按步骤1安置全站仪，照准另一立镜测站点检查坐标和高程，记录员根据测站点和拟放样点坐标反算出测站点至放样点的距离和方位角。测量放样负责人逐一将标注数据与记录结果比对，同时检查点位间的几何尺寸关系及与有关结构边线的相对关系尺寸并记录，以验证标注数据和所放样点位无误。填写测量放样交样单。 6施工放样中产生的误差这样处理施工放样的成果通常是即刻(或数小时后)交付使用，往往不能等待再去检查成果的正确性。这就要求放样作业人员在作业中处处要有自我校核条件，以便及时发现错误，及时纠正。尽量避免误差出现。1、观测误差 1）整平误差：水平气泡和符合气泡没有切实居中。在观测时必须使符合气 泡居中，视距线不能太长（三、四等水准测量视距分别小于等于 75、 100 米），后视观测完毕转向前视，要注意重新转动微倾螺旋令气泡居中才能读 数，但不能转动脚螺旋，否则将改变仪器高度产生误差。 2)照准误： 用放大镜照准水准尺，由于放大镜的精度有限，水准尺距离仪 器越远误差越大，因此，前后视距必须在三四等水准测量要求视距要求之内。 3)估读误差：在读数时，毫米读数需要估读，它与十字丝的粗细，望远镜 放大倍数和视线长度有关，若望远镜放大倍数较小或视线较长，尺子成像小， 并显得不够清晰，照准误差和估读误差都将增大。故对各等级的水准测量，规 定了仪器应该具有的放大镜倍率及视线的极限长度。 2、仪器误差 1）仪器本身误差：仪器虽经校正，但却不完善，还会存在一些误差，比如 水准管轴不平行于视准轴的误差。观测时，只要将仪器安置于距前后视距等距 离处，就可消除这项误差。 2）调焦误差：由于仪器制造加工不够完善，当转动对光螺旋调焦时，对光 透镜产生非直线移动而改变视线位置，产生对光误差，即调焦误差。这项误 差，仪器安置于前后视尺等距离处，就可消除这项误差。 3）水准尺误差：水准尺刻度和尺底零点不准确等误差。观测前应对水尺进 行检验；尺子的零点误差，使单程观测站数为偶数时即可消除。 3、外界条件影响 1）仪器升降的误差：由于土壤的松散度和仪器自重，可能引起仪器上升或 下沉，从而产生误差。整平前要将三脚架固定牢固；三等水准测量中，应按 后、前、前、后的顺序观测。 2）天气情况的影响：大风、下雨、阴天、能见度等都会影响测量精度，产 生测量误差，因此，应该在晴朗的日子测量。 在放样工作中采取适当的措施，使严密区段保证严密性，以满足建筑标准要求，而将由于控制测量所带来的误差平摊于工程部位松散的区段中， 使它对工程质量不产生任何影响，从而达到现场平差的目的。它和一般平差任务不同之处是：误差并未消除，不过是将其挤放于一个对工程质量不产生影响的区段，而将其“吸收”罢了。可采用以下平差手段达到这一目的：第一，对严密部位，一般采用本身主轴线为基本控制去进行放样。即不论控制网布设的精度如何，一旦利用其测设主轴线后，该工程部位就以该轴线为基础了，这样就保证了建筑物的相对严密性;第二，所有轴线的测设，应在主轴线的基准上进行，以避免再由控制网测设，而将控制网本身的测设误差带入严密区段;第三，在施工过程中，所有轴线的测设定位，应具有一次性，切忌反复变更造成轴系的混乱。7在放样后做好复测工作测量复测(检查测量)是保证建筑工程质量必不可少的一项工作。复测的目的是检查建筑物(构筑物)平面位置和高程数据是否符合设计要求。以往发生的施工测量事故，大都是忽视复测工作所造成的。7.1设计图纸的复核施工测量人员要对设计图纸上的尺寸进行全面的校核，校对总平面上的建筑物坐标和相关数据，检查平面图和基础图的轴线位置、标高尺寸和符号等是否相符，分段长度是否等于各段长度的总和。矩形建筑物的两对边尺寸是否一致，局部尺寸变更后，是否给其他尺寸带来影响。7.2建筑物定位的复测建筑物定位后，要根据定位控制桩或龙门桩，复测建筑物角点坐标、平面几何尺寸、标高与设计图纸上的数据是否吻合，是否满足工程精度要求，建筑物的方向是否正确，