郭启周

施工复测是指施工单位在开工前对设计单位提供的导线控制点进行加密与复测，恢复路线的中边桩与占地桩，测量横断面，重新复核工程量的工作。施工复测是施工准备阶段的一项重要技术工作，是后续施工测量工作的基础，对保障工程施工质量有着举足轻重的作用。施工复测的内容主要包括:平面控制点复测与加密，高程控制点复测，中桩放样，占地边桩和施工边桩放样，横断面测量等。下面结合本人的实践，谈谈高速公路施工复测的一些技术要点。

1 平面控制点复测与加密

目前高速公路的设计单位一般仅提供给施工单位导线控制桩及其坐标。施工单位进场后，由设计单位进行交桩，然后使用经检测合格的全站仪，对导线点进行复核联测。由于设计周期长，常常出现导线控制点丢损的情况，有时还会出现设计单位设置的导线点过稀而不便使用，或导线点落在施工范围内可能遭到破坏的情况，此时应对平面控制点进行加密或移位。

复测前，首先应该根据设计单位提供的导线点坐标计算出转角和边长，然后按照附合导线的测量方法对本合同段的整条导线进行复测。在测量过程中，附合导线一定要伸入相邻合同段至少两个点，精度应严格按一级导线执行。当实测结果与设计单位成果相差较大时，应仔细查明原因，不得随意否定实测或设计成果。该段导线所有转角和边长都复测完毕后，导线点复测的外业工作即宣告结束，接下来进行导线点坐标复测计算。为了便于前后合同段衔接，计算时一般以相邻两个合同段的两个导线点为已知边按照附合导线的计算方法进行平差计算，计算精度按一级导线的要求执行。在复测过程中，应该特别注意以下几点:

1)应特别注意气象改正参数的设置。在距离测量过程中，应及时读取气象元素，摄氏温度读至1℃，气压读至0.1 kPa(或1mm Hg)，并正确设置。否则，当距离稍长时，就容易出现较大的测距误差。2)应注意棱镜常数的设置。不同全站仪反光镜的棱镜常数通常是不同的，因此不同全站仪之间，反光镜最好不要混用，万不得已时，必须实测棱镜常数。3)由于设计单位所给的导线点坐标是整条道路平差计算值，而施工单位投标是分段中标。为了相邻标段之间互相联接，附合导线平差计算的起算边习惯上取相邻标段的两个导线点，平差计算应采用严密平差，计算结果与设计单位提供的坐标出入较大时，应根据设计单位提供导线点的不同精度等级重新考虑起算边。

2 高程控制点复测

多数情况下，设计单位的平面控制点和高程控制点是合二为一的。为了保证精度，高程控制点复测一般应采用水准测量，水准测量应严格按四等水准测量要求进行。特殊困难条件下，高程控制点复测可以采用三角高程测量，但必须精心校正仪器，并采用往返观测、正倒镜观测，取平均值消除误差。水准测量具体方法有两点往返测法、双仪器测法、闭合测法等。两点往返测法、闭合测法都需要返程，进度慢，但只需要一台仪器。两组单程测法，需要两台水准仪，只作往测，不作返测，测量进度快。因此，在仪器数量充足的情况下，应优先选用双仪器测法。高程控制点和平面控制点一样，必须注意相邻标段之间的联接问题。在复测的过程中，必须伸入相邻标段至少一个高程控制点。

3 中桩放样

中桩放样是以某相距最近的导线点为测站，后视相邻导线点，根据待放样点的坐标计算出角度与距离，拨角测距测定该中桩点。目前大多数全站仪都具有坐标放样功能，有的甚至还有定线程序，如拓普康GTS-601型全站仪，只需输入起始方位角、起点里程、交点坐标、平曲线参数等，就能完成全线任意里程中桩的放样工作，不需其他任何计算，放样精度与效率大大提高。因此，对于具有坐标放样功能的全站仪，应充分利用这一功能。在放样过程中，为了保证放样的速度与精度，应注意以下几点:

1)定向完成后，应立即瞄准一固定目标(如电杆、烟囱等)定向，并记下水平角读数。放完一定数量的中桩点后，重新瞄准该目标进行检查，误差应在限差之内，否则所放点位应重新放样。这一做法除了能随时校核之外，好处在于:放样时即使仪器发生挪动，可直接用该目标进行定向，不必再利用导线点定向，提高了定向速度。2)测站导线点到所放中桩点距离必须小于测站到后视导线点距离，在可能的情况下，定向距离应尽量长一些，否则容易造成较大的放样误差。3)测站换站后，应检查前一测站所放样的 1个～2个中桩点位以资校核，出现较大偏差时，应立即查明原因并重新放样。4)目前不少全站仪都具有自由测站功能，自由测站功能的实质是后方交会，灵活运用这一功能，做到任意点置仪放样，可提高放样速度。具体方法是:任意点置仪，观测两个已知控制点，确定出自由测站的坐标，然后以自由测站点为放样测站，后视任一控制点定向进行放样。

4 占地边桩和施工边桩放样

在占地边桩和施工边桩测设过程中，不少测量人员往往直接按照路基设计表或公路用地图提供的平距计算占地边桩和施工边桩的坐标，按照中桩放样的方法放样。这种做法值得商榷，因为路基设计表、公路用地图提供的平距是由设计者按照横断面图截取而得的，设计单位所测的横断面可能与实际地面线出入较大，此时就会出现较大的放样误差。比较合理的方法应该是:首先采用渐近法较准确地放样出施工边桩，然后从施工边桩沿横断面方向量出相应的用地宽度，确定占地边桩位置。

5 横断面测量

横断面测量即测定与公路中线正交方向上地形的起伏情况，用于绘制横断面图，复核土石方工程量，横断面测量精度的高低对工程量的计算影响较大，且测量工作量大。对于高速公路，横断面测量范围较宽，一般左、右两侧须各测量 50m，地形困难时，可能更宽，以满足横断面布图的要求。横断面测量常用方法主要有水准仪 +皮尺法、全站仪对边测量法等。地形较平坦时，可根据具体情况采用水准仪+皮尺法或全站仪对边测量法;地形困难时，采用水准仪+皮尺法须频繁转站，易造成误差积累和数据记录上的混乱，此时采用全站仪对边测量法较为合适。

横断面测量的关键是确定横断面方向，地形较平坦时，较好的方法是采用传统的方向架法确定横断面方向，或者根据已放样的边桩和中桩，利用花杆穿线交点确定横断面方向。当地形较陡、断面方向通视不良时，采用上述方法确定横断面方向就会十分困难，为此，本人在实践中摸索了一种通过坐标反算确定横断面方向的新方法，其原理如图1所示。直线CA为道路中线，AB为待测量横断面方向，A为中桩，B为横断面上变坡点。具体测量方法为:持镜人首先根据路线的大致走向和中桩A的位置大致找一变坡点B′立起棱镜，测站测出其坐标为B′(x，y，z);利用程序反算B′所对应的中桩里程，与待测断面里程相差为a，然后测站将a值报告持镜人;持镜人沿路线方向移动a值，找到B″点，再通过目视判断沿AB″方向移动，找到变坡点;重新立镜，重复上述过程，一般经过两次立镜就可以较准确地找到变坡点 B;然后利用对边测量功能，测出 A，B间的高差与平距。利用相同的办法可以找到其他变坡点。

6 结语

1)施工复测中常用的全站仪属于精密仪器，要充分发挥其效能，除了精心校正外，还应该注意气象改正、棱镜常数等各项参数的设置。2)由于一条高速公路往往是分为多个合同段进行施工，因此在平面控制点和高程控制点复测时，应特别注意相邻标段的衔接问题。3)在施工测量的过程中，应该摒弃惯用但是效率较低的做法，充分挖掘全站仪的各种功能，如自由测站、对边测量、定线程序等，提高工作效率。

[1] 杨少伟.道路勘测设计[M].北京:人民交通出版社，2008.

[2] 张坤宜.交通土木工程测量[M].北京:人民交通出版社，2008.

[3] 王小敏.用全站仪进行高速公路测量的规范化方法探讨[J].矿山测量，2003(4):43-46.