
- 收藏
- 加入书签
公路桥梁工程测量技术与测绘技术的应用
摘要:基于公路桥梁工程测量技术与测绘技术的应用进行研究,首先分析测量技术和测绘技术的内容,然后阐述公路桥梁工程测量技术和测绘技术,在设计阶段、施工阶段以及使用阶段等方面的应用,最后针对其进行未来展望,其目的在于推动我国桥梁建设行业快速发展。
关键词:公路桥梁工程;测量技术;测绘技术;应用
引言
伴随我国公路桥梁事业的不断发展,相比较其他建筑工程而言,公路桥梁在建设中存有桥墩高、横跨度大以及施工类型繁杂等特点,所以,在公路桥梁工程施工中,不仅针对桥梁架设速度和精密度有严格要求,同时针对测量技术和测绘技术也有较高要求,相比较以往仪器设备,已经无法满足现代化公路桥梁施工需求。基于此,针对公路桥梁工程测量技术和测绘技术的实际应用,展开以下分析,确保我国公路桥梁工程能够步入到全新的发展阶段。
1在设计阶段应用测量、测绘工作
1.1桥梁测量的概述
在进行公路桥梁设计阶段,首先要进行设计及现场勘察,才能够准确地掌握公路桥梁的结构,才能便于后续的施工。所以设计阶段的主要任务就是测绘地形图。在具体的施工阶段,必须建立公路桥梁控制网。准确的进行桥梁、桥墩、桥台等结构的施工放样。要确保公路桥梁工程施工的精准度,同时还要检测桥梁的变形,才能够确保桥梁安全有效的运营。
1.2大比例地形图的绘制
大比例地形图的绘制,VRS系统是虚拟参考站系统。VRS系统是通过GNSS对基准站获得的数据,通过计算机处理获得模拟的数据观测值。其具有高精准度的优势,并且可靠性非常高,很大的提高了工作的效率。在使用VRS系统测量时,一台GNSS接收机可以代替多台GNSS接收机的任务,不仅降低了成本,同时也在一定的程度上提高了工作效率。传统的测图方式主要任务是做控制网,随后才能够开展碎步测量。使用VRS系统对碎部点的属性及坐标进行采集。然后使用绘图软件绘制相应的地形图,极大的提升了工作效率。
1.3设计一体化系统的具体应用
在进行公路桥梁勘测工作中建立设计一体化系统。合理应用现代信息条件实现对传统公路桥梁设计的更换。可以通过无人机实现公路桥梁的航拍,并且将获取的数据转变为影像。然后通过GPS技术,得到控制点的坐标信息。应用数字摄影测量对地形图进行最终的绘制。在测绘技术中通过。利用遥感技术,实现相关水文地质信息的收集,并且将获取的信息准确的绘制在遥感图之上。并且快速的获得勘测结果,极大的减少了成本投入。通过将地质及遥感信息等野外获取的信息输入CIS系统中。就能够实现桥梁工程的初步设计及规划工作。为离线、评估及探测提供了可靠的信息支撑。
2公路桥梁测量工作
2.1桥址地形测绘
桥址地形测绘是公路桥梁工程建设的基础性测绘工作,在工程设计、施工、竣工阶段均要使用到桥址地形图。通常而言,在公路桥梁工程建设中,最常见的桥址地形图一般为大比例尺地形图,局部区域甚至会用到1::200比例尺的地形图。按照不同的测绘区域,桥址地形图包括陆地与水下地形图。就目前来说,随着各种测绘技术的不断发展,常用数字测图技术完成相应的测绘工作。
2.2桥址水文测量
桥址水文测量通常是在公路桥梁工程建设的初测阶段进行的,根据工程建设的实际需要也可以在定测阶段进行补测。桥址水文测量的主要内容有桥址水位、流速、航迹线等的观测以及地形测绘等,开展桥址水文测量的目的是为了在设计阶段给桥位的选择、墩跨的布设以及航道的实际等提供数据信息支持。在实践中,如果出现公路桥梁桥址水文条件复杂多变的情况时,那么通常还应该对桥位所处的河段进行水位、水文断面、流速以及流量的观测与测量等工作,即河道原型观测。进行河道原型观测的主要目的是为了对河道河床的演变进行分析,为桥梁的设计提供参考。水下地形测量常用方法:(1)较浅的河流可用全站仪极坐标法定位,人工划船持镜直接测量水下地形高程;河道上有桥时可使用吊锤进行水深测量。(2)大型江河和海域的水下地形测量可采用测量船加GNSS定位系统搭配测深仪进行平面和河床测量。(3)沿线河流的水下地形测量可用无人测深船加GNSS定位系统进行平面和河床测量。
2.3桥梁测量
常规大地测量技术。目前最常用的测量设备主要有两种:(1)全站仪与电子水准仪。测量技术包括自动跟踪测量技术、免棱镜精密测距技术。全站仪的不断完善与发展,其测量的精度与自动化程度愈高,传统上所使用的光学经纬仪以及测量方法逐渐被替代,传统上常用于高塔施工中的激光铅直仪同样被精度更高、测量更加便捷的全站仪三维坐标测量法所替代。(2)GNSS技术。在工程施工中GNSS技术的应用最广,GNSS技术测量的精度以及勘测的准确度能够有效地解决传统测绘形式出现误差较大,造成工程返工问题。同时,GNSS技术还能够用来对公路桥梁工程进行监测,具体而言,在工程中,建立起3-4人的流动站进行施工,在各放样点停留1-2s即可完成中线测量。在公路桥梁施工中,GNSS技术由于其自身优点被广泛应用在各个施工环节,例如对桥梁平面的测量、横断面的测量等都离不开GNSS技术的支持。此外,如前所述,GNSS技术还能够用来对桥梁施工放样的监测、完工测量以及维护测量等,且GNSS技术中的RTK定位技术能够更好地发挥GNSS技术优势。
2.4桥梁变形监测
桥梁变形监测是桥梁测量的关键部分。大跨度、长距离、柔性桥梁数量的增多,给我国桥梁工程建设与运行提出了新的挑战,尤其是在安全监测这一方面,更是提出了更高的要求。20世纪末,我国桥梁行业结合我国已有的桥梁管理模式提出了新的桥梁健康安全监测理论,并在已有安全监测方法的基础上提出了一系列更加实用的安全监测方法。例如,我国香港青马大桥、上海东海大桥、广东虎门大桥等均构建起了相应的安全监测系统与变形监测维护制度,可以说我国桥梁变形监测技术有了极大地提高。桥梁变形监测主要包括桥梁施工阶段与运营阶段的变形观测,变形观测的内筒包括桥墩沉降及水平位移观测、梁体挠度变形观测、墩台及梁体裂缝观测、水中桥墩周围河床冲刷演变观测,以及桥面沉降、挠度及水平位移观测等。常见的水平位移观测方法主要有基准线法、GNSS测量、三角测量等。沉降观测方法有几何水准测量、静力水准测量、三角高程测量和GNSS高程测量等。
3结束语
综上,测量和测绘技术在公路桥梁工程施工中占据重要位置,并且还会贯穿于整个公路桥梁的施工作业中。尤其伴随我国科学技术水平的不断发展,公路桥梁工程的测量方式更是发生了巨大改变,不仅实现了自动化发展,更是在一定层次上促进了桥梁建设行业的发展。测量与测绘技术的应用在公路桥梁施工中具有重要作用,且测量与测绘技术在设计、施工、运营阶段均有所体现。公路桥梁测量与测绘技术的发展得益于测绘技术与桥梁工程建设的共同推动。目前,我国公路桥梁测量技术朝着内外作业一体化、数据获取分析一体化、测量过程便捷化、高效化、测量成果智能化、信息可视化等方向迈进。
参考文献
[1]李毅.工程测量技术在公路工程中的应用[J].装饰装修天地,2019,(20):334.
[2]刘变香.公路桥梁工程测量技术与测绘技术的应用[J].商品与质量,2019,(30):70.
[3]陈伟,李峰.测量技术与测绘技术在公路桥梁施工中的应用[J].建筑工程技术与设计,2019,(20):2269.