丘陵地區(qū)高速公路互通立交施工測量控制

1、Keywords: share the overpass; Measurement control; Curve; Coordinate; calculation丘陵地區(qū)高速公路互通立交施工測量控制呂創(chuàng)舉摘要：衡（陽）（南）岳高速公路衡陽北互通匝道眾多，集彎、坡、斜、變寬和橋上分叉于 一體，橋面、路面多為曲面形式，測量控制比較復(fù)雜。文章主要通過利用便攜式計(jì)算器卡西歐FX-5800 程序，直接計(jì)算小半徑曲線的中邊樁坐標(biāo)，并通過全站儀準(zhǔn)確放樣的測量控制方法， 證明該方法在測量放樣坐標(biāo)計(jì)算中的簡單性和實(shí)用性。關(guān)鍵詞：互通立交；測量控制；曲線；坐標(biāo)；計(jì)算Abstract: the value (Yan

2、g) (south) yue highway interchange hengyang north ramp is numerous, set bending, slope, the inclined, change width on the bridge in one fork, bridge, the pavement more for surface forms, measurement control is more complex. This article mainly through the use of portable calculator casio FX-5800 pro

3、gram, direct calculation small radius of the curve of pile side coordinates,and through the measurement of lofting tachometer accurate control method, proved this method in the measurement of the coordinate calculation of lofting simple and practical.：U412.36+6 ： A為適應(yīng)國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，互通立交在高速公路中被廣泛采用。為減少占用土

4、地，降低工程 造價(jià)，互通區(qū)設(shè)計(jì)時(shí)匝道多采用半徑較小的圓曲線和緩和曲線、直線的組合，有些采用卵形曲 線，造成施工線路坐標(biāo)的計(jì)算工作相當(dāng)復(fù)雜和麻煩。結(jié)合工程實(shí)例探討互通立交測量控制的方 法。概述工程概況本互通區(qū)位于衡陽至大浦高速公路、衡陽至南岳高速公路、衡陽至邵陽高速公路和衡陽市西外 環(huán)的交匯處，在衡陽市道路網(wǎng)中起著重要的作用?；ネǖ慕徊鏄短?hào)為K36+161.58（衡岳樁號(hào)）=SK1+265.634（衡邵樁號(hào)），衡岳高速上跨衡邵高速。互通形式為全苜蓿葉型，有八條匝道，四條輔道，六座橋梁，并且都位于曲線上，其中衡岳高速的4 座橋?yàn)橛医唤?110，其余兩座為衡邵高速正交加寬橋。由于主線與匝道，匝道與匝

5、道的連接多，計(jì)算復(fù)雜，給施工測量帶來了更高的要求。地形地貌、水文條件互通區(qū)為丘陵地貌，地形起伏較大，植被發(fā)育。地面黃海高程為59120m，相對(duì)高差一般為2050m。山丘平面形態(tài)一般呈帶狀或不規(guī)則圓形，沖溝中遍布農(nóng)田、水塘，沖溝中地下水位埋深較淺，對(duì)沖溝中的構(gòu)筑物基坑開挖有不利影響。施工測量控制測量控制原則）建立互通區(qū)的三維導(dǎo)線控制網(wǎng)（加密橋位附近的控制點(diǎn)），進(jìn)行橋軸線平面位置的 控制、通涵結(jié)構(gòu)物平面位置及路基中線位置的控制。）充分發(fā)揮全站儀（ GTS-602）的光電測距的功能優(yōu)勢，采用坐標(biāo)法進(jìn)行墩、臺(tái)、樁定位，準(zhǔn)確控制匝道曲面漸變、過度與拼接。）采用 FX-5800 計(jì)算器的積分功能，直接計(jì)算

6、小半徑匝道加密坐標(biāo)。導(dǎo)線控制點(diǎn)的設(shè)置針對(duì)互通區(qū)地處丘陵復(fù)雜地區(qū)，地形起伏較大，地表大部為灌木松樹覆蓋，測點(diǎn)埋設(shè)保存困難 的實(shí)際情況，采用控制點(diǎn)高低結(jié)合的方法布置平面控制網(wǎng)，同時(shí)編制嚴(yán)格的操作程序，并制定 了詳細(xì)的保障措施。）由于互通區(qū)地形復(fù)雜，根據(jù)工程測量規(guī)范的要求，互通區(qū)高程控制網(wǎng)采用水準(zhǔn)測 量和三角測量相結(jié)合的方法建立。三角測量按光電測距三角高程網(wǎng)布設(shè)，精度按四等水準(zhǔn)的要 求施測。優(yōu)先選用水準(zhǔn)測量的方法加密水準(zhǔn)控制網(wǎng)，建立以水準(zhǔn)加密點(diǎn)為主，三角高程點(diǎn)為輔 的兩級(jí)高程控制網(wǎng)，以利于對(duì)重點(diǎn)結(jié)構(gòu)物的高程控制。）平面控制網(wǎng)采用二級(jí)布網(wǎng)方法，首級(jí)為一級(jí)導(dǎo)線網(wǎng)，二級(jí)為二級(jí)導(dǎo)線網(wǎng)。即在互通區(qū) 內(nèi)四等控制

7、點(diǎn)的基礎(chǔ)上，利用全站儀進(jìn)行符合導(dǎo)線測量，對(duì)有通視條件的控制點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)測，保 證加密控制點(diǎn)準(zhǔn)確；在首級(jí)加密點(diǎn)的基礎(chǔ)上，按二級(jí)導(dǎo)線精度布設(shè)二級(jí)精密導(dǎo)線網(wǎng)，以適應(yīng)丘 陵地區(qū)地形復(fù)雜的特點(diǎn)?；ネ▍^(qū)，設(shè)計(jì)單位提供三個(gè)控制點(diǎn)，其中兩個(gè)為GPS控制點(diǎn)，且一個(gè)位于填方的最低處，考慮互通立交平面區(qū)域大，地形條件復(fù)雜，及路基成型后控制點(diǎn)間的通視問題，以原有控制點(diǎn)為基礎(chǔ)，在東西 1500 m、南北 1500 m 范圍內(nèi)，重新布設(shè)了5 個(gè)一級(jí)導(dǎo)線控制點(diǎn)，經(jīng)符合導(dǎo)線測量，角度閉合差、坐標(biāo)閉合差均滿足一級(jí)導(dǎo)線技術(shù)要求。其中四個(gè)控制點(diǎn)（S3、S4、E21、D27）分別位于四個(gè)匝道（ E、F、G、H）的外側(cè)。橋面控制測量衡岳互

8、通立交橋6 個(gè)橋橋面均在曲線段，橋面有一定的橫坡（4%），設(shè)計(jì)單位只提供橋軸線坐標(biāo)，并且為 20 m的間距。為滿足橋面設(shè)計(jì)要求，采用了以下措施進(jìn)行放樣：每個(gè)橋均共同采用兩個(gè)控制點(diǎn)和水準(zhǔn)點(diǎn)。加密橋面曲線中樁點(diǎn)位，每5 m 沿中軸線法線方向布設(shè)左、右邊樁，變點(diǎn)控制為斷面控制，利于橋面標(biāo)高控制和護(hù)欄曲線控制。提供統(tǒng)一計(jì)算資料作為測量放樣復(fù)核依據(jù)。使用同一全站儀進(jìn)行放樣，同一部水準(zhǔn)儀控制高程?，F(xiàn)以互通立交 B匝為例說明 FX-5800 在計(jì)算小半徑曲線中的應(yīng)用。B 匝道設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)如下由上表可知，本匝道曲線半徑小，僅為63m，同時(shí)要在很小的范圍內(nèi)連接其他兩個(gè)匝道（MY匝道和 SY匝道），緩和曲線很有可能為

9、不完整曲線，需進(jìn)行下列計(jì)算復(fù)核：由 L=A2/R，計(jì)算得第一緩和曲線長：Lh1=A12/R=79.9872/63=101.5314m；第二緩和曲線長： Lh2=A22/R=79.3732/63=100.0012m，設(shè)計(jì)給出的第一緩和曲線長：Lh1=100m，由此可得：起點(diǎn)到圓曲線段的緩和曲線為不完整緩和曲線。由于B匝道起點(diǎn)連接SY匝道，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)取在匝道連接處的 SY匝道的曲率作為B匝道的起點(diǎn)曲率。然后利用FX-5800 計(jì)算器的積分功能，很方便的計(jì)算出小半徑匝道上緩和曲線的中樁坐標(biāo)，公式如下：X=X0+(cos(C+(2D+IX)X*90/),0,Q) Y=Y0+(sin(C+(2D+IX)X

10、*90/),0,Q)X0 為起點(diǎn) X坐標(biāo)； Y0 為終點(diǎn) Y 坐標(biāo)； C為起點(diǎn)方位角（以度為單位）； D為起點(diǎn)曲率， E為終點(diǎn)曲率； F 為起點(diǎn)里程； G為終點(diǎn)里程； H為計(jì)算點(diǎn)里程； I=(E-D)/Abs(G-F) ；Q= Abs(H-F) ； 當(dāng)曲線左偏時(shí)，曲線曲率取負(fù)值。實(shí)踐證明，采用FX-5800 便攜式計(jì)算器及上述公式進(jìn)行編程，能夠解決一些程序無法計(jì)算小半徑曲線的缺點(diǎn)，同時(shí)大大簡化編程時(shí)的輸入量；采用積分計(jì)算，更能保證計(jì)算的精度。然后結(jié) 合全站儀進(jìn)行測量控制是方便和快捷的。結(jié)束語在衡岳高速公路衡陽北互通立交測量控制中，面對(duì)結(jié)構(gòu)形式特殊、平縱布置更加復(fù)雜的互通立交，采用先整體后局部的坐標(biāo)放樣的施工測量控制方法，在全站儀和FX-5800 計(jì)算器的配合