用“逐步接近法”測設(shè)路塹的開挖線

孫曉紅,李夢真

(黑龍江省公路勘察設(shè)計院)

1 前 言

在山區(qū)修建公路時,施工單位常常會遇到大挖方路基工程。設(shè)計單位在勘察設(shè)計時,由于受到地形、地物等情況的影響,使得大挖方路基的橫斷面測量不是十分的精確;而且,施工單位在復(fù)測橫斷面地面線時,多數(shù)仍然采用經(jīng)緯儀及塔尺等簡便工具來測量;再加上,測繪時橫斷面方向的偏差出入很大,這些情況,都給施工單位準(zhǔn)確測設(shè)開挖線,帶來了很大的難度,同時,也造成了時間、經(jīng)濟(jì)的較大浪費(fèi)。那么,怎樣才能較快、較準(zhǔn)地測設(shè)好開挖線呢?根據(jù)以往的施工經(jīng)驗,采用實測開挖點的地面高程,用逐步接近的辦法,就能較精確地得出路塹的開挖線。

2 開挖點橫坐標(biāo)的推算

2.1 開挖點的圖上橫坐標(biāo)和圖上推算高程

根據(jù)設(shè)計單位提供的路基橫斷面設(shè)計圖和施工單位復(fù)測的橫斷面地面線,把路塹邊坡設(shè)計線與地面線的交點,稱為“開挖點”;相鄰開挖點的連線稱為“開挖線”。

在橫斷面圖上,按照比例尺量出開挖點到中樁點的平距,把該平距稱為“圖上丈量平距”;再根據(jù)路肩設(shè)計高程和路肩到開挖點的圖上丈量高差,推算出開挖點的地面高程值,該高程值稱之為“開挖點的圖上推算高程”。

2.2 開挖點的理論橫坐標(biāo)

根據(jù)開挖點處的實測地面高程值,反過來,可求出開挖點至中樁點的理論計算平距,該理論計算平距稱之為“開挖點的理論橫坐標(biāo)”。

(1)當(dāng)無碎落臺時

式中:DL為開挖點到中樁點的“理論橫坐標(biāo)”;B為路基寬度;A為邊溝頂寬與外側(cè)溝邦頂寬之和;H2為開挖點的實測高程;H1為路肩的設(shè)計高程;m1為路塹邊坡的坡比。

(2)當(dāng)設(shè)一道碎落臺時

式中:DL為開挖點到中樁點的“理論橫坐標(biāo)”;B為路基寬度;A為邊溝頂寬與外側(cè)溝邦頂寬之和;H3為開挖點的實測高程;H2為碎落臺的設(shè)計高程;H1為路肩的設(shè)計高程;m1為路塹下邊坡的坡比;m2為路塹上邊坡的坡比;C為碎落臺的寬度。

3 開挖點的測設(shè)

利用全站儀和 CASIO fx-4500P型計算器,采用極坐標(biāo)法,根據(jù)開挖點的圖上橫坐標(biāo)(即“圖上丈量平距”),即可測設(shè)出路塹開挖點的初步平面位置來。然后,再測定開挖點處的地面高程,該高程值稱之為“開挖點的實測高程”。當(dāng)開挖點的實測高程與其圖上推算高程相等或誤差不大時,說明圖與地相符,即設(shè)計方橫斷面測量的精度和成果是可靠的,此點位就是該中樁準(zhǔn)確的開挖點;當(dāng)開挖點的實測高程與其圖上推算高程相差較大時,說明圖與地不相符,必須對其初步位置進(jìn)行調(diào)整。

調(diào)整的方法為先根據(jù)上述公式,求出開挖點的“理論橫坐標(biāo)”;再根據(jù)“圖上丈量平距”和“理論橫坐標(biāo)”的大小,沿橫斷面方向調(diào)整開挖點的位置;經(jīng)過幾個反復(fù)后,直到根據(jù)實測高程推算出來的理論橫坐標(biāo)值與實際放樣橫坐標(biāo)值(放樣過程中測定的)接近相等時,便得到了開挖點的準(zhǔn)確位置。

4 開挖點的加密

當(dāng)設(shè)計單位提供的橫斷面圖的樁間距較大,不利于開挖邊坡的控制時,可利用相鄰兩橫斷面的橫坐標(biāo)值,按線性法內(nèi)插;再按同樣的方法調(diào)整,得到其準(zhǔn)確位置,即可。

現(xiàn)將某山區(qū)公路,一段路塹的放樣經(jīng)過,列表如下以供參考,詳見表 1。

表 1 第一次放樣

5 結(jié)束語

路塹開挖點測設(shè)得準(zhǔn)確與否,將直接影響著公路工程的實際征用土地的大小,工程造價的高低以及施工單位的經(jīng)濟(jì)效益。具體說來,就是如果開挖點測設(shè)偏了,導(dǎo)致超挖,則會使公路的用地范圍增大;增大了路塹開挖的土方量;增大了工程造價,同時也破壞了地表覆蓋層,增加了不必要的占地,這是不符合節(jié)約用地原則的。若業(yè)主對超挖部分不予計量,則超挖部分發(fā)生的費(fèi)用都將由施工單位自己承擔(dān)。反之,若欠挖,則須進(jìn)行二次開挖,這將增加了開挖的難度,耽誤了工期,增加了機(jī)械使用費(fèi)和人工費(fèi),給施工單位造成時間和經(jīng)濟(jì)上的損失。同時,路塹開挖點測設(shè)得準(zhǔn)確與否,也反映著施工單位測量技術(shù)水平的高低。故在公路工程的施工測量中,路塹開挖點的測設(shè)是一項很重要的工作,務(wù)必要把它測準(zhǔn),一次性地將路基開挖到位。