【摘要】随着高速公路的桥梁建设兴起，立交桥在城市道路中的显著作用越发突出，测量技术在建设中不断得到应用和改进。先进的仪器在测量中得到广泛应用，从以前的经纬仪逐渐提升到全站仪，同时在测量距离、方位角、面积的采用人工计算的方法也被fx-5800p可编程计算器所取代。导线点的控制和检验,仪器的准确操作,桥梁每个构建的精确测量方法,严谨的测量记录,以及良好的工作作风,这些是测量的主要依据。
【关键词】 测量 导线点 仪器 计算器 卷尺 偏位 面积工程
前言：2010年3月至2011年3月，我在天大高速一标和二标接触了高速公路的建设，其中包括两座大桥、两座中桥、一座互通立交、二十几道涵洞和道路挖方填方的施工，我主要从事测量工作，了解到测量的具体操作方法和技术。
１测量在高速公路的建设中有重要作用
测量指导着从施工准备到竣工期间的所有过程。
高速公路是新建工程，有着工程量大和工期长的特点。
高速公路建设有规范的设计图，我们首先需要熟悉图纸，了解道路及桥梁的结构特征。
2.充分准备测量工具
仪器有拓普康GT-型全站仪，一光—ＤＳＺ２型水准仪、索佳水准仪。
每台全站仪需要准备两个棱镜头，两个仪器三角架，有一个木制的很一个铝合金的。水准仪备两塔尺。
仪器脚架用了几个月有可能出现固定脚架的紧固螺丝滑丝，脚架尖被踩断，固定仪器的螺丝丢失。
水准尺时间长了以后，数字模糊或者消失，不能准确清晰地读书。
准备一个多功能fx－5800计算器。
普通的计算器能用于简单的计算，而ｆｘ－５８００ 型计算器可以输入计算直线段的方位角，坐标，和匝道的坐标、方位角等程序。
一把１０米卷尺，量桩基、系梁、立柱、盖梁、挡块、墩帽、支座、垫石的偏位，配合水准仪测立柱的标高等等。
三台对讲机。文明施工是工地所号召和提倡的，公路测量使用对讲机的比率较大，空凭大喊口号既不文明又对测量起不到很好传递信息的效果。合理利用对讲机，一台供给操作仪器人员，立杆人员或者实地与农民工进行技术交底人员用一台，另一台备份用。
背包。把图纸、卷尺、对讲机等收集在背包里，利于测量操作时能有序进行，既节省时间又显得专业。
大量的竹桩和木桩。在放红线的时候，每２０米需要一个竹桩。土方放样需要放出中心桩和左右两边的边桩，然后通过拉线撒石灰放出道路轮廓。土方施工高度为６－８米，而且修要分层施工，每层填土厚度在２５～３０ｃｍ左右，路程有２０００多米，总共需要填２０～３０层。竹桩的大量竹桩主要是直接从他方买过来而不是自己制作。
只有这些工具齐全，才能不会直接影响工程的进度或者阻止了工程的测量进度。
3.精确的导线点修出规范的路
导线点的精确度直接影响整个工程的准确度，同时避免发生错误。
以一个闭合导线为例，在我们每跨度为20米总长为960多米的大桥来说，设有12个导线点，每个导线点的平均误差为2mm，总体误差有2.5cm。然而桩基的成孔偏位为5cm，在最后两个导线点放样的实测偏位基本在3cm。系梁顶的允许偏位为2.5cm,有可能意味着放样为5mm的点却超出规范5mm,立柱顶的允许偏位为1cm,盖梁为1mm，挡块为1cm这些构件更不用说了。
3.1导线点的精度越高越好
制作导线点时，需要准确测量、计算出每个导线点的坐标和高程，两个相邻导线点之间的距离和方位角。
直接影响这些数据的因素有很多，用全站仪测坐标、距离、方位角，水准仪测高程。
全站仪本身的精确度非常重要，有不同功能的仪器精确度不同，当有两台不同精度的仪器，择优选择仪器测量出导线点所需数据。
导线点是测量依据，制作导线点是测量前期工作的一部分，也是测量准备工作。
不是每条道路都需要有闭合导线点，桥梁需要闭合导线点，闭合导线点提高桥梁的整体性，减少了相对误差。
每个城市都有国家相关单位通过卫星系统测出的坐标和绝对高程作为参照物。
勘察单位用定位系统给出了比较稀疏的导线点坐标、方位角等数据。
最初给出的导线点太少，相邻两点的距离太大，有的有1000米左右。而在这1000米的范围内误差很大，如果仅仅用全站仪测量，测出的数据也太离谱了有很大的误差。
因此我们依据这出发点引出更多的导线点。
3.2制作导线点时，主要考虑以下几点
3.2.1选择好位置
导线点不能太靠近桥梁或者道路边缘，主要避免导线点在工地施工过程中被损坏或者因为离工地太近看不到高处构造物而不能起到全面测量到位的效果。
一般在红线之外的20—100米的范围内。
导线点最好要在宽敞处。由于全站仪的假设范围在2米左右比较合适，便于人员测量时的活动。最好不要在小道中间，防止以后被行人压坏。
3.2.2材料准备要充分
制作一个导线点，需要锯成十字丝的10—20mm的钢筋，C15以上强度等级的混凝土，锄头、铁铲、桶子等。
3.2.3人员要合理
导线点的制作包括几个过程。
在前期进行点的固定，需要挖坑、倒混凝土，瞄两相邻两导线点的方向看是否不被障碍物挡住等等至少需要两个人。
在后期最好有四个人进行点的数据测量。在测站点旁边，一人操作仪器，一人记录数据，在测站点相邻的两导线点做为后视点和放样点，然后以此类推得出所有初步结果。
工地上完成数据记录后，需要计算得出所需要的距离、方位角、坐标高程等等。
3.2.4仪器选择
选择精确度高，在工程建设中能正常使用的仪器。
3.2.5把握细节
钢筋锯成十字丝时，十字丝居中，只有两条交叉线。
挖坑的深度要够，能达到稳固点的作用。
测量时仪器对中偏位范围尽量控制在２毫米之内，瞄准后视点棱镜头时，棱镜头方向与仪器垂直且棱镜头不能松动。
熟悉导线点的位置、坐标与高程。
4.懂得编计算程序才能独立担当测量负责人
全站仪可以测量一定的数据，它需要有坐标输入或者一些其他的数据作为基础。这些数据在图纸上不能直接读出，需要经过计算器的计算。
比如，在桥梁设计图上，它有中心路线的坐标，有各桩的中点坐标，这些已知数据不需要经过计算器处理直接输入全站仪，便可以放出点的位置。在桥梁的盖梁结构，需要检验出盖梁底部的模板是否偏位，这时我们可以通过全站仪测出盖梁坐标，再用计算器算出该坐标所在的桩号以及该桩号和中心桩处的相对位置，再根据相对位置的数据与设计数据的偏差可以检验出施工的准确度。
把计算程序输入计算器后，要通过设计图的设计坐标验算程序的准确性。
在施工前，要熟悉、审核图纸，它们为施工提供了保证，发现图纸上的问题时，经仔细推测后可以申请修改，得到设计院的修改和业主的认可后再按图施工。
施工图纸太多，熟悉所有图纸，然后再从图纸中搜集相应测量需要的数据。
在审核图纸数据的过程中，要用到计算器验算逐桩坐标，尤其是几百根桥梁的墩柱中心坐标，可以检验出所编的程序是否适用，同时可以修正错误的坐标。
5.细心操作减少误差
导线点定位后，在这已知的所有数据前提下，测量最好尽量减少误差。当测量误差小的时候，施工出现的误差上限范围大，当测量误差大的时候，谁也很难保证施工后的构件一定能达到设计与规范要求。
6.架设仪器在各个环节都不能松懈，要达到既精准又专业水平
6.1测站点的对点精度，控制在２ｍｍ之内。
6.2水准泡的居中程度－水平程度，在仪器的任何方向都不会改变。
6.3脚架的稳固程度，它不能被风吹动，不能在操作的时候都会有偏移。
6.4认真核实测站点、后视点、放样点的数据，以免出现错误。
可以在同一个位置通过仪器检测出来，在测站坐标确定以后，后视点也输入好以后，还可以通过看显示的两点之间的方位角是否和制作导线点得出方位角的相同进行判断，如果忽视了这一过程，还可以通过坐标测量立在后视点处的坐标。在导线点制作没误差的前提下，当测站点、后视点的坐标都完全正确的情况下测出的坐标才会和设计的一样。
出现错误可能会给工程带来返工甚至影响整个工程建设。
7.桥梁建设与土方、桩基、系梁、立柱、墩帽、支座、垫石、盖梁、挡块、箱梁、预制板、路基垫层、路面等各个环节分不开
7.1土方清表后，基本描绘出整个桥梁的线路
放出红线后，在红线内设计出一条便于车辆通行的临时用道。测出清表后每隔１０米的地面标高。
测标高的时候，由于两导线点的距离有１５０—２５０米，要进行两相邻导线点的闭合验算，两点间太远，需要转点。
7.2桩基打桩采用振冲式打桩机，桩位采用桩基中心点定位。
首先用全站仪把桩的中心位置放出来，放样的时间一般有三种情况。
7.2.1一般在上一根桩捣混凝土之后，场地平整之后放样
当混凝土没捣之前放样，捣混凝土的时候会被车子压坏或者工人踩动。捣完混凝土之后，桩基的附近很不平，甚至有很多稀泥巴，不能准确放样，即使准确放出桩位，在移动打桩机的时候都有可能把所放的桩位移位。
每一排有4、5根桩，一般按照在第一根桩打完之后，打第二桩便于移动桩基的顺序打桩，工人知道两根桩的间距，然后按照大概方向把桩机移到大概位置，这样我们只需放样一次，然后可以微调桩位把桩机与中心点定好。
7.2.2有时在场地平整之前第一次放样，桩基找到大概方向后进行第二次放样
这是在打每一排第一根桩的时候，没可靠的参照物，用放样的方法定位。
7.2.3当预测到工作时间的安排有冲突的时候，而且能保护好所放出来的点不受到损坏的情况下，可以在捣混凝土之前放样
7.2.4在打桩的过程中，开孔后到成孔前需要看情况通过全站仪校核桩位，这样做的主要作用是可以避免打的孔偏位测量时达不到规范要求
7.2.4.1校核过程有一定的技巧
打桩前放样是用电焊条做记号，主要是电焊条比较小能保证放样很好的点在施工过程瞄点时不会相差很大，同时打了１０多厘米的电焊头也不易松动。
开孔前用四根钢筋定在四个方向，它们的交点与桩基中心点重合。这四根钢筋也叫做附桩，它们起到的作用是给开孔后校核桩基掉锤中心线提供依据。
工人们本身每天上午和下午至少各校核桩基一次。他们用绳子拉附桩把点给定好，然后把钢丝绳拉直，再用卷尺量钢丝绳中间和附桩拉出的两条线的距离，距离的多少就是偏差。
附桩被村民捡走，被车子压动，地基下沉等情况下，这附桩不能拿来校核钢丝绳了，这时需要用全站仪重新校核。
工地施工方案是平行施工，每一分项工程都离不开测量，所以有选择和有计划地选择测量显得越加明显。
在桩基放样的时候，可以再不转测站点的时候校核正在打桩的桩基，这也是测量的平行施工。可以先输入坐标，调好后可仅仅用仪器能看到左右的偏位，偏得少的情况下可以考虑下次再拿棱镜杆全方位校核，偏位大必须及时两个测量员配合校核过来。
7.2.4.2桩基需要测量护筒标高，原地面标高
在已知桩底设计标高的情况下，测量出护筒标高，这样可以求出桩机需要打的钻孔深度。钻孔深度的把握由施工队自己及时用一截钢筋系在绳子的一端沉入桩孔底，然后拉上来用尺子量绳子长度。
桩基标高可以用全站仪测量，也可以用水准仪测量。
桩基成桩以后，测桩的顶部标高和中心偏位。
一般桩基成桩标高大于设计标高，把多余的混凝土去掉，中心偏位在５ｃｍ之内属于正常的允许范围，但是要经过调节桩与立柱钢筋笼的搭接位置来减少偏位。
7.3系梁是桩的相邻上部结构，标高和偏位的控制和桩有很大的联系
以中心路线为准，中心路线以左叫左幅，右边叫右幅。左、右幅系梁的垫层底、系梁底、系梁顶标高都有规范要求，系梁底为5cm，系梁顶为3cm。
系梁底的偏位即是桩顶偏位，允许范围5cm，系梁顶的允许偏位2.5cm。
7.4立柱的浇筑前需要将模板对中，装模前把立柱底的桩位放出，模板装好后再校核模板的中心与立柱底的中心是否重合，在校核的过程中需要用卷尺量出模板的中心点，然后用小圆锥吊锤掉线调节
浇筑前需要用水准仪测量模板或者立柱与系梁的搭接部分的标高，再根据设计标高计算出应向上多高。浇筑时宁愿高出5cm，也不能低于设计标高。在浇筑好第二天拆模后立柱顶上有一层混凝土浮浆，这层浮浆很大程度影响立柱与上部构件的搭接后的稳定性，需要把它凿掉。如果低了，是不能把立柱和盖梁很好地连接，高一点便还可以想办法或者不影响下一道施工。
立柱浇筑后的标高控制受桥梁的横坡影响，横坡坡度为２％，立柱的半径为１.３米，而立柱的标高允许误差为１０ｍｍ，测量的时候最好是立柱的中心位置的标高。通过从立柱顶倒挂卷尺测量有很大的偶然误差，这样避免不了立柱顶部高低不平带来的影响。我们把从立柱顶向下降低４～６米的位置用塔尺测出来，做好记号，再根据实际情况向上升高相应的高度进行下一步施工。
7.5立柱以上的盖梁的允许标高偏差为１０mm,盖梁偏位为１cm。挡块的允许标高偏差为1cm，挡块允许偏位为5mm
它们的偏位测量时不能直接从图纸上得到坐标。
有两种方法检测出偏位或者放出准确的位置。
7.5.1根据图纸相应位置的数据，用编好程序的fx—5800计算器计算出坐标，再通过全站仪放出该点的位置
7.5.2用全站仪测出棱镜杆所立位置坐标，再用计算器算出间距，以间距来判断偏位情况
这两种方法是相互之间反其道而行之。
7.6在预制板和路基、路面工程施工时，标高的重要性非常重要
测量标高时，以前导线点的位置远比它们低，桥梁用水准仪直接测量时时不可能的，只有用全站仪进行测量。道路的测量可以考虑把导线点转移到相应的高处位置，再用水准仪进行测量。
8.面积测量预测了方量
在为一个不规则的池塘测量面积时，用拉尺的方法加上数学公式进行计算非常繁琐，用全站仪可以直接测量出来，有序地进行测量的点越多，精确度越大。
测量时注意两点：
8.1在测量面积时，可以不经过对准测站点和后视点，但是在需要记录坐标的情况下，必须有测站点和后视点
8.2记录好所测之处每个点的坐标和总面积
8.2.1作好技术交底
测量员非常清楚测量的数据，而真正起作用的是要把数据用于施工，这样算是达到真正的效果。
技术交底不是简单地把数据告诉给施工队，而是让他们也配合我们的工作，我们测量的同时他们也直接知道了情况。
比如，在我们桩基放样和校核时，桩基队的民工直接配合拉附桩和调中心点。在桩顶、系梁顶、立柱顶、盖梁顶、挡块等偏位放样和测量时，他们自己在所放的点上做记号或者自己立棱镜杆定位。
９.资料是工程状况的真实记录
把测量资料和测量结合起来，体现出专业性和严谨性。
施工方的资料和监理方的资料基本相符，业主通过资料了解工程。
高速公路的工程量大，资料特别多，所有的数据要真实、准确。今日事今日毕，把每天的资料整理好能避免匆忙带来的记录失误。
10.测量过程谨防仪器本身带来问题
全站仪的价格较高，损坏本身会带来一定的经济损失。因为没有仪器而耽误施工进度，或者在仪器有问题的情况下而毫不知情地使用给工程带来的损失都是很不值得的。
有些仪器对外界因素有要求，高温、低温、淋雨、大雾、或光线差的情况下都不能正常使用。
自检仪器减少错误的发生。测量员不一定非常了解一起的内部结构和原理，但我们可以发现问题再及时解决问题。当仪器损坏与没损坏期间，可以仔细从对测站点和后视点后反测坐标的变化中可以判断。当然，当变化大的时候可能是导线点被破坏引起的，但不可能同时多个导线点损坏，所以可以从多个测站点和后视点之间找到答案。一旦发现仪器出现问题，及时到专业的仪器维修站进行修理或者更换仪器。
结束语
桥梁工程的技术复杂，每一个重要环节都需要测量，把测量的细节做好了，工程建设有了保