桥梁施工控制网精度的估算
- 格式:pdf
- 大小:132.12 KB
- 文档页数:2
控制网精度与水准观测在桥梁施工中的作用研究探析摘要:从水中桥墩( 或索塔) 施工的高程允许误差出发, 导出了桥梁施工高程控制网的基本精度要求, 研究并设计了不同跨河长度下的桥梁高程控制测量等级和跨河水准测量的测回数及组数, 研究成果可供相关规范修订时借鉴。
关键词:桥梁施工; 高程控制网; 跨河水准测量桥梁施工高程控制网是桥梁工程施工建设的重要基础。
近年来, 斜拉桥、悬索桥等大跨、高塔新型桥梁和超长距离跨海桥梁飞速发展, 对桥梁施工高程控制网的精度提出了更高、更新的标准和要求。
本文旨在完善和建立一种基于桥梁工程结构特点的、统一的高程控制网精度设计方法和标准,为相关技术规范的修订提供指导性依据。
首先从水中桥墩施工允许误差出发, 分析和推导桥梁施工高程控制网的必要精度; 然后进行不同跨河长度下高程控制测量等级的设计;最后通过对40 余座桥梁跨河水准实测资料的统计分析, 设计出跨河水准测量的测回数和组数。
1、高程控制网必要精度的确定桥梁施工高程控制网的主要作用是控制桥梁墩台及索塔高程的定位放样, 其中水中桥墩及斜拉桥索塔的高程是控制的重点和难点, 其难度随着桥梁跨越水面距离的增大而增加。
为了保证水中主桥高程施工放样精度, 必须通过跨江( 海) 高程测量将江河湖海两岸的水准点高程联系起来。
可见, 跨河( 海) 水准测量是桥梁施工高程控制网测量的关键。
以水中桥墩施工放样精度要求推求桥梁施工控制网的必要精度。
从测量的角度来看, 桥墩施工定位的总误差由控制点误差和放样误差两大部分组成。
通常情况下, 桥梁施工条件复杂、干扰大、放样误差较大。
而在建立控制网时, 则有足够的时间和各种有利条件提高控制网的精度, 因此, 我们按照使控制点误差对放样点位不发生显著影响的原则, 进行施工控制网的精度设计[1] 。
水中桥墩( 或索塔) 高程系由一岸水准点( A 或B ) 引测而得。
设施工放样中精度要求最高的高程允许误差为ΔH 。
桥梁首级GPS控制网测量及数据处理[摘要]本文结合桥梁工程实例,介绍了桥梁首级GPS控制网的设计方案及控制点埋设方式,较详细论述了桥梁首级GPS控制网测量过程及数据的处理,对测量成果进行了精度分析,给同类工程带来较大的借鉴价值。
[关键词]GPS控制网设计测量数据处理精度分析桥梁是交通运输中的重要组成部分,在国民经济建设与社会发展中占有极其重要的地位。
而桥梁首级控制网是桥梁工程设计和施工的重要组成部分,其成果的精度和准确度的高低将直接影响到桥梁建设的成败。
如果首级控制网的质量不好将会出现难以收拾的局面,造成无法挽回的重大损失。
因此,桥梁的首级控制网在桥梁建设的全过程中起着至关重要的作用。
本文结合实例,就桥梁首级GPS 控制网测量及数据处理进行相关研究。
1首级GPS控制网的设计方案某桥梁工程,主桥长813m,主塔高114m,主桥为双塔单索面钢箱梁斜拉桥。
1.1首级控制网设计思路首级GPS控制网布设方案从初步设计、精度估算,优化设计,均通过严格审查,GPS网的设计思路如下:由于主桥两段控制点距离较短均小于1km,首级GPS控制网的平均基线长度为6km,其中,最长基线长度约为20.4km,最短基线长度为0.6km。
整个首级控制网的平均距离小于B级GPS控制网的平均距离50km。
但考虑大桥施工放样精度要求较高,因此大桥首级GPS控制网的平面测量观测等级按B级观测精度执行。
1.2首级GPS控制网基本精度等级GPS网点位中误差限差取±20mm。
基本精度按相邻点间弦长标准δ衡量。
首级GPS网标准差限差指标为:式中δ为标准差,a为固定误差5;b为比例误差系数,取10-6;d为相邻点间距。
网的最弱边边长相对中误差优于1/120000(参照《城市测量规范》2.1.9中二等三角网的最弱边边长相对中误差技术要求)。
1.3已知控制点的选择考虑到本次控制网的要求观测精度为B级,测区附近高等级控制点GJ10,GJ14,GJ19均为基本点(等级为C级),因此在平面控制测量前对已知控制点进行了检测,检测使用双频GPS接收机对已知控制点间的基线进行测量,其结果与坐标反算的边长进行了比较。
桥梁施工平面控制网
1)平面控制网的布设形式
随着测量仪器的更新、测量方法的改进,特别是高精度全站仪的普及,给桥梁平面控制网的布设带来了很大的灵活性,也使网形趋于简单化。
比如,一般的中小型桥梁、高速公路互通、城市立交桥和高架桥及跨越山谷的高架桥等,通常采用一级导线网,或在四等导线控制下加密一级导线;对于跨越江河湖海的大型、特大型桥梁,由于其所处的特定地理环境,决定了其施工平面控制网的基本形式为以桥轴线为一边的大地四边形(图1-a))或以桥轴线为公共边的双大地四边形(图1-b ) ,对跨越江(湖)心岛的桥梁,条件允许时可采用中点多边形(图1-c) ) 。
特大桥通常有较长的引桥,一般是将桥梁施工平面控制网再向两侧延伸,增加几个点构成多个大地四边形网,或者从桥轴线点引测敷设一条光电测距精密导线,导线宜采用闭合环。
对于大型和特大型的桥梁施工平面控制网,自20世纪80年代以来已广泛采用边角网或测边网的形式,并按自由网严密平差。
图2是长江某公路大桥施工平面控制网。
从图中可以看出,控制网在两岸轴线上都设有控制点,这是传统设计控制网的通常做法。
传统的桥梁施工放样主要的是
图1特大型桥梁施工平面控制网布设的基本形式
图2长江某公路大桥施工平面控制网
依靠光学经纬仪,在桥轴线上设有控制点,便于角度放样和检测,易于。