浅谈城市道路平面交叉口的高程控制
道路与道路在同一平面上相交的地方称为平面交叉口，在城市道路网中，各种道路纵横交错，必然会形成很多交叉口，这也是城市道路与公路主要区别之一。交叉口是道路系统的重要组成部分，是道路交通的咽喉。平面交叉口施工是城市道路施工中的重点和难点，而高程控制又是平面交叉口施工的关键，因为它直接影响到道路的行车舒适、排水流畅、外形美观。
为保证道路平面交叉口的工程质量，准确的呈现出设计者的设计意图，我觉得应做好以下几点工作：
一、认真学习设计文件，领会设计意图。对交叉口竖向设计的基本知识要有一定了解，交叉口的设计方法有方格网法，设计等高线法以及方格网设计等高线法等三种。对于普通交叉口，多采用方格网法，其中沥青混凝土路面一般采用设计等高线法，而水泥混凝土路面一般采用方格网法；对于大型，复杂的交叉口和广场通常采用方格网设计等高线法。设计等高线法比方格网法更能清晰的反映出交叉口的立面设计形状，但等高线上的标高点在施工放样时不如方格网法方便，平面交叉口设计文件所包含的信息很多，有平面位置、桩号、坐标、高程点、流水放向、落水口的位置等。施工单位的专业技术人员应当具备这样的技能，首先就是应该能够读懂图纸，领会设计意图，然后根据图纸发挥空间想象能力，描绘出工程实体的轮廓，最后建造出符合设计要求的工程。
二、根据设计文件，编制便于指导施工的示意图、表格等文件。一份平面交叉口设计文件，标高点可能有几十甚至上百个，在实际施工中不可能也没有必要，去按照图纸把每个标高点都测设出来，而只需要保证一些特征点位置和高程的准确，然后由点到线，由线到面，就可以呈现出交叉口的立面设计形状。因此在施工时，专业技术人员需要将设计文件翻译成用于指导实际施工的可操作性的示意图，表格等文件。这些文件上应当包含特征点的高程、施工放样的尺寸和方法等内容，从而确保交叉口施工放样快速准确的进行。
一般情况下，可用方格网法将原设计文件绘制成简单的示意图指导施工。
1、原设计文件是按方格网法设计的，如果为了施工放样的方便，改变了原标高点的位置，那么改变后的特征点的高程可按坡度和距离用插值法进行计算。
2、原设计是按等高线法设计的，需要推算出方格网特征点的高程。
1）按等高线计算法。这种方法就是以原设计文件为基础，用比例尺量得图纸上距离按照一定方法计算。具体为：如果所求点恰好位于某一根等高线上，则该点的高程就等于该等高线的高程；如果所求点位于两根等高线之间时，则可以用插值法按照比例关系求得其高程，如图所示F点位于Hm和Hn两根等高线之
间，通过F点作一大致与两根等高线相垂直的直线，交两根等高线与m，n，从图上量得mn=d，mFd1，设等高线间隔为h，则F点的高程为：HF=Hm+h*d1/d。
按等高线计算高程示意图
2）按标高计算线计算法。这种方法就是按照原设计的方法进行计算，当然这种方法也得基于原设计文件。首先过所求点作一条标高计算线，标高计算线的做法有圆心法、等分法、平行线法等，增加的标高计算线的作法应与原设计一致。然后计算标高计算上两端点的标高，由于两端点分别位于道路中线和边线，两端点的标高可按照某些特征点的标高按照坡度和距离推算。最后计算标高计算线上所求点的高程，标高计算线的方程应采用原设计的方程，标高计算线上的标高通常按照抛物线变化（如图所示），常采用的方程：
1）y=4x2/B2*h 2)y=(2x2/B2+x/B)*h3) 3) y=(4x3/B3+x/B)*h
抛物线路拱示意图
实际计算时，B和x可从图纸上量得，也可通过计算所得，则所求点的高程：H=H中-y。
三、平面交叉口的高程控制，应至下而上，分层控制，逐步完善。与道路工程的一般路段一样，从路基基底开始就应当准确控制高程，分层填筑时按照每层的设计高程和松铺系数计算出的松铺厚度进行，
松铺厚度Δh’=压实厚度Δh*松铺系数I;
压实厚度Δh=待铺层设计高程H2-已铺层实际高层H1;
这样，即便是下层的高程控制有所偏差，也可以通过上一层的铺筑得到调整，从而使得平整度和里面形状越来越接近设计要求。当路基填筑到路床部位时，需要人工配合机械进行整形，因为交叉口的高程控制点比一般路段密集，一般的平地机难以达到要求。路面基层和面层材料采用摊铺机走线摊铺施工时，要严格按照方格网的标高拉线，不仅需要准确测设交叉口特征点的高程，而且还需要考虑摊铺机的行走路线，标高控制线可分步、分段挂起，以便施工。一般情况下，先按表高点摊铺主车道，然后改用小型摊铺机摊铺拐角处。
总之，只要做好以上三点工作，道路平面交叉口的高程控制将不再是难题。
2006年3月在我参与施工的苏州工业园区娄中路南侧道路工程中，有一“丁”字形交叉口（见下图）。下面我就介绍一下，我是如何用标高计算线法计算特征点的高程。
图中E、F点为高程控制的关键点，为求这两点的高程，先过E、F点作标高计算线，分别连接GO和HO，然后量得EO=16.680m，GO=25.239m，FO=15.587m，GO=23.107m，由于原设计标高计算线高程是采用抛物线变化，即y=4x2/B2*h，那么根据O、G、H三点的高程（Ho=3.159，HG=2.879，HH=2.886），可分别计算出E、F点高程：
HE=3.159-(16.680/25.239)2*(3.159-2.879)=3.037
HF=3.159-(15.877/23.107)2*(3.159-2.866)=3.030
苏州工业园区娄中路南侧道路交叉口
依此类推，可精确计算出平面交叉口上任意一点的设计高程，当然施工时根据实际情况，只需计算出一些特征点高程即可。
城市道路平面交叉口的高程控制对于城市道路的工程质量起着至关重要的作用，高程控制的方法固然重要，一个优质工程的实现更离不开科学严格的管理和测量人员及施工人员的责任心。