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浅析坡脚转直角特殊地形中的放样技术

2020-07-02太原市国土资源测绘中心山西太原030009

经纬天地 2020年1期
关键词:坡脚点位全站仪

白 龙(太原市国土资源测绘中心,山西 太原 030009)

0.引言

在当前土地资源测绘项目中,为了确保土地测绘面积、高程、地形等测绘的准确性,减少区域土地测绘的偏差,要求测绘技术人员在测绘开始之前开展反复检查、定位控制、边线放样等工作。因为土地测绘边侧的角点坐标位置通常是根据里程、区域规划图以及标高等指标共同确定的,过程中任何参数的错误均会造成较大的偏差。由此可见,在大量的地形测绘项目中,放样作业通常由具有放样工作量大、精度要求高、工艺要求严格等特点,必须提前做好测控方案。

采取合理的方式对地块走向、转角、系统坐标等基本参数进行控制,直接影响着工程测绘成果的精确度、施工便捷性和坐标点位的可靠性,对工程建设项目减小误差有着重要意义[1]。本文引用的土地测绘项目是通过对特殊地形放样、坡脚放样以及边线放样等方式来完成土地测绘,并通过实体项目实施过程中点位的导算,同时对测量过程中所采取的技术措施来保证工程建设的顺利实施[2]。本文基于国内常见的边坡放样的测量放线方法探讨,并借助实体土地测绘项目的转直角特殊地形放样流程及方法进行了具体介绍。

1.工程案例

1.1 工程概况

该土地测绘项目位于山西省太原市开发区,部分地形为山地,部分区域需要进行地形高程及边坡位置测绘。其中,该工程的ZK25+690~ZK25+800处,出现坡脚转直角的特殊放样形式。该地块测绘前,土地引测点位资料(如表1所示)。该地块坡脚设计正切值为1.34,间隔10m进行平台设置,平台均为2m宽。边坡坡脚信息和分段开挖断面(如图1所示):

表1 转角地块原始测点坐标信息

图1 坡脚转角设计及剖面示意图

1.2 测量方案及流程

1.2.1 围护桩点位放样

该项目采用全站仪进行边桩点位放样,根据原始坐标信息对高程进行导算,并基于该项目高程剖面对坡脚位置的高程差进行测算,可得:

通过计算可以得到边桩与设计线之间的间距计算结果为61.801m;

对于围护桩点位X坐标和Y坐标计算为:

1.2.2 引测点位放样

通过全站仪进行地面点位高程测量,测量高程为1.85m;通过全站仪测量得到的高程与点位导算高程对比发现,全站仪测量结果较导算结果增加了1.85m。此外,基于围护桩与设计边线距离计算结果为1.4m,相比通过全站仪检测结果,高程增加了0.7m,通过控制设计线间距的方式,对偏差进行调整,控制设计线偏移距离为1.91m,对放样点进行坐标计算结果如下:

基于偏移之后的设计线坐标,运用全站仪进地面高程测量,测量结果1111.90m,将测量结果和偏移距离高程进行比较,超出偏移距离0.1m,通过围护桩的再次偏移,偏移距离设置为0.075m,可以得到最终边桩点位A的放样角点。通过最终偏移得到的边桩角点进行误差修正,满足要求,则可确认该点位为最终放样点A,其坐标测量结果如下:

点位放样测量结果(如图2所示):

图2 边桩放样示意图

1.2.3 转角点位放样

对于处在转角部分初设点B进行放样测量,可以计算出该点位的高程约为1116.5m,通过该点位和转角部位桩测量,可以得到其点位高程与转角点的高差为41.2m;对边桩部位和坡脚间距测量,可得间距为38.80m,随后对边桩部位的坐标进行计算,此时需要对A点为后视点,进行平行测量,可以得到边桩坐标如下:

基于该点位坐标,运用全站仪进行实际高程测量,结果为1117.54m;同时通过高差比较可得转角部位高差结果为42.15m,基于测量结果,并运用类似A点的测量过程,可得到最终B点坐标,如下:

并运用全站仪进行复核,复核结果高差为0.012cm,点位B的最终结果(如图2所示):

1.2.4 直角边坡点位放样

直角边坡点位C点初步测量和转角部位的高程差为5m,坡脚部位的设计高程为1075.39m。基于该地块地形条件,对高程进行估算结果为1111.19m,并倒算出高差值为35.8m;通过坡脚和围护桩的间距测量可以得到围护桩点位坐标。类似坐标点B的测量过程,先通过B做平行线偏移测量,最终得到C点坐标为:

将最终点位运用全站仪进行高程测量,结果为1110.6m,与该点坐标差值为0.07m,并在此偏移调整,偏移距离为0.04m。最终得到C点放样结果。

通过将上述放样结果A点、B点和C点,点位相连可以得到转角部位的边线。上述测量过程中,点位的计算主要通过AutoCAD三维坐标系统进行点位的高程测量,并运用全站仪进行现场轴线偏移和点位放样,该地块测绘成果的精确度及地形图绘制精度均符合要求。

2.技术保证措施

测量是实现从图纸到土地实际点位、边坡线、坡度等的重要步骤,测量放线开始前,通过制定科学的技术保证措施,来实现对工程细部点位的控制,达到预期的工程质量控制目标。该工程施工过程中主要采取深度熟悉图纸、制定科学的测量放样方案、做好测量过程控制、做好测量成果的复测控制等技术措施来实现[3]。

2.1 正确理解图纸

测量前应仔细阅读图纸,准确找出坡脚与设计线的关系、坡脚的高程、坡比、平台设立的高度及宽度。通过深度熟悉图纸、制定详细的测控方案,确保坡脚、设计点位、高程、平面尺寸等内容符合规范、图纸的要求,达到从整体控制的目标[4]。

2.2 复测控制

复测是施工测量中保证测量质量的必不可少的工作,其目的是检查导线点和加密点的平面位置和高程资料是否符合设计及规范要求。边线放样必须以复测后符合规范要求的导线点或加密点资料进行放样,以满足土地测绘项目的要求。

2.3 信息化管理

随着科学技术的进步,BIM技术在土地测绘项目中的异形边坡放样控制起到了积极的作用,该土地测绘项目结合工程设计图纸建立了三维模型,并通过各点位的三维坐标,从模型中能够及时掌控各部分的高程、方位角度、坡度等基本参数,并做好测量方案中测控点的坐标导算,为放样实施和放样点位的复测提供参照。

3.结束语

土地测绘项目中,经常会遇到复杂地形的测绘与放样作业,放样方案的制定及点位坐标测定对整体放样工作的实施有着直接的影响,对其精度、放样速度等方面要求较高。本文基于太原市某土地测量项目的山体开挖部分,对其坡脚部分转角为直角的特殊地形,进行放线流程探讨,并得到了预期的放样成果[5]。对于本文所论述的特殊坡脚转直角的特殊地形,其点位导算及放样过程,具有一定的可参照性,特别是对于坐标点位计算、偏移缩减误差、测控流程等,均为特殊地形条件下点位放样的重要环节。此外,本文还针对此类土地测绘项目实施过程应该采取的保证措施进行了分析,并总结了具体的应对措施,如正确深度研读图纸、复测控制、测控点信息化管理等,希望通过本文对土地测绘项目特殊坡脚转角设计的测量方案及实施流程的探讨,能够为类似土地测绘项目测绘成果的质量、精确度等的控制提供指导。

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