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斜拉桥施工测量控制方法及安全保证斜拉桥是一种特殊的桥梁类型，具有结构简洁、美观大方、承载能力较大等特点。
在斜拉桥的施工过程中，测量控制方法和安全保证是非常重要的环节，本文将重点介绍斜拉桥施工测量控制方法及安全保证。
1.建立施工基准系：首先需要确定施工基准系，包括平面基准和高程基准。
在施工中，需要按照基准系进行测量和控制，在保证测量精度的同时，确保各个构件的准确位置和高程控制。
2.进行斜拉索测量：斜拉桥的关键构件是斜拉索，所以斜拉索的测量是施工测量的重点之一、斜拉索需要在施工过程中进行连续测量和控制，确保其准确的位置和张力。
测量方法可以使用全站仪、GPS等现代化测量设备进行，同时要注意防止误差积累和控制误差。
3.控制斜塔位置和高程：斜塔是斜拉桥的另一个重要构件，需要准确控制其位置和高程。
在施工过程中，可以使用全站仪和水准仪进行控制，通过反复测量和调整，确保斜塔的位置和重要控制点的高程符合设计要求。
4.控制桥面板位置和弯矩：桥面板是承载行车荷载的构件，需要准确控制其位置和弯矩。
在施工过程中，可以通过悬挂测量和有限元分析等方法进行控制，确保桥面板的位置和弯矩满足设计要求。
1.安全生产控制：在斜拉桥施工中，要严格执行安全生产规程，加强监督和管理，确保施工现场的安全生产环境。
同时，要进行安全培训和技术交流，提高工人的安全意识和施工技术水平。
2.施工过程控制：在施工过程中，要设立专门的施工区域，并划定安全通道和工作区域。
严格执行工艺流程和安全操作规程，确保施工过程的安全控制。
同时，要加强施工现场的安全管理，进行安全巡视和隐患排查，及时解决安全问题。
3.现场监测和预警：在斜拉桥施工中，要安装监测设备，对斜拉索、斜塔和桥面板进行实时监测。
同时，要建立预警机制，一旦发现异常情况，及时采取预警措施，保障施工安全。
4.施工组织设计：在斜拉桥施工前，要进行详细的组织设计，包括施工工艺、施工序列和施工方案等。
通过科学合理的施工组织设计，可以降低施工风险，保证斜拉桥的施工安全。
斜拉桥施工控制中的敏感性分析及参数识别的开题报告一、研究背景和意义斜拉桥是一种新型的现代桥梁形式，具有桥面平整、桥跨大、风阻小、视线开阔等特点，可以满足市民出行和交通运输的需求。
然而，斜拉桥建造过程中存在很多困难和挑战，如结构设计、构造分析、施工技术等。
因此，斜拉桥施工控制技术的研究具有特别的意义。
斜拉桥施工控制是指通过对斜拉桥施工过程中的力学特性进行分析和预测，使用控制方法来调节和优化施工方法，确保斜拉桥施工质量和安全。
当前，斜拉桥施工控制研究已经取得了一定的进展，但仍存在许多待解决的问题，如施工质量检查方法不完善、施工力学模型不准确等。
因此，本研究旨在通过敏感性分析和参数识别方法来探讨斜拉桥施工控制问题，为斜拉桥的设计和施工提供科学的理论基础和实践指导。
二、研究内容和方法1. 研究内容本研究主要研究斜拉桥施工控制中的敏感性分析和参数识别问题。
（1）敏感性分析：通过对斜拉桥施工过程中的关键参数进行敏感性分析，并使用敏感性曲线和敏感性指标来评估参数对施工质量的影响，以确定施工过程中的优化方案。
（2）参数识别：通过建立斜拉桥的施工力学模型，确定模型的参数，以实现施工过程的有效控制。
主要采用基于反演和机器学习的参数识别算法来实现。
2. 研究方法（1）文献调研：对国内外关于斜拉桥施工的研究文献进行全面的调研和阅读，了解斜拉桥的特点和施工技术。
（2）建立斜拉桥施工模型：根据文献中的研究，建立斜拉桥的施工力学模型，以实现斜拉桥施工力学特性的分析和预测。
（3）敏感性分析：在施工模型的基础上，通过敏感性分析方法，确定施工过程中关键参数的影响程度，以制定优化方案。
（4）参数识别：通过机器学习和反演等算法，实现斜拉桥施工力学模型参数的识别，以进一步优化施工过程。
三、研究进度安排本研究的时间安排如下：第一阶段：文献调研和准备（4周）第二阶段：斜拉桥施工力学模型构建（8周）第三阶段：敏感性分析和优化（10周）第四阶段：参数识别和模型优化（12周）第五阶段：撰写论文和答辩（6周）四、参考文献[1] 李铮．大跨斜拉桥在施工阶段中的桥面形态研究[D]．南京:南京理工大学研究生部, 2013.[2] 张立勇，李娟．大跨度斜拉桥施工模拟和优化[C]．全国第十四届结构工程学术会议, 2016.[3] N. Sivakumar, S. Kumaraswamy．斜拉桥施工的模拟和优化[J]．土木工程学报, 2007, 15(2): 173-182.[4] X. Hu, J. Chen, Y. Huang．斜拉桥施工力学特性研究进展[J]．供水技术, 2014, 13(4): 20-27.[5] N. Guo, J. Li．斜拉桥施工中的控制技术综述[J]．工程建设, 2009, 3(3): 20-24.。
斜拉桥工程施工过程中的质量控制与检测方法斜拉桥作为一种广泛应用于世界各地的特殊桥梁形式，不仅在交通领域发挥着重要作用，同时也展示着设计与工程的艺术之美。
然而，在斜拉桥的施工过程中，质量控制与检测方法显得尤为重要。
本文将从桥梁施工前的准备工作、斜拉索的制作与安装、主梁拼装、桥面铺装及监测方法等方面，探讨斜拉桥工程施工过程中的质量控制与检测方法。
在斜拉桥工程施工前的准备工作中，首先需要进行地质勘测和土壤力学测试，以保证设计与实际施工环境的契合度。
同时，施工方还需要进行严密的施工组织设计，合理安排施工顺序和时间进度。
此外，在施工前还需要进行桥梁材料的检验，确保材料的质量符合标准要求。
斜拉桥的重要组成部分之一是斜拉索，斜拉索的质量直接影响到桥梁的安全性能。
在斜拉索的制作过程中，首先需要选择合适的材料，如高强度钢材，并确保材料的质量符合要求。
然后，施工方需要严格按照工艺要求进行斜拉索的制作，包括锚固、张拉和固定等步骤。
为了保证斜拉索的质量，施工方需要进行斜拉索的非破坏性检测，如超声波检测和磁粉检测等，以发现潜在的缺陷和质量问题。
主梁的拼装是斜拉桥施工过程中的关键环节，因为主梁承载桥面荷载，直接影响桥梁的承载能力和稳定性。
在主梁拼装过程中，施工方需要根据设计要求进行主梁的对接和连接。
为了确保连接的质量，施工方需要进行连接接头的力学性能测试和焊接质量检测。
此外，施工方还需要使用专业的测量仪器，如激光测距仪和全站仪等，对主梁的几何形状和弯曲变形进行精确测量。
桥面铺装是斜拉桥工程的最后一道工序，同时也是桥梁的重要组成部分。
在桥面铺装过程中，施工方需要选择合适的铺装材料，如沥青混凝土和钢纤维混凝土等。
然后，施工方需要根据设计要求进行铺装施工，包括铺装厚度、坡度和坡面处理等。
为了保证铺装质量，施工方需要使用密实度测试仪对铺装材料的密实度进行检测，并进行质量验收。
在斜拉桥工程施工过程中，监测方法的运用能够实时反映施工质量和桥梁的变形状况。
第40卷第1期 2018年1月低温建筑技术LOW TEMPERATURE ARCHITECTURE TECHNOLOGY81D O I：10.13905/j.c n k i.d w j z. 2018. 01. 021斜拉桥施工线型控制的参数敏感性分析王杰(华南理工大学土木与交通学院，广州510640)【摘要】斜拉桥施工过程中线型的控制对于桥梁能不能合拢及成桥后的受力状态是否合理具有重要意义，本文以潭江特大桥为工程背景，采用有限元分析软件m i d a%civil对钢梁悬臂架设过程中存在的影响桥梁线型的索 力、梁重、塔旁支架刚度和温度等的因素进行分析，为类似的大悬臂钢梁施工提供借鉴。
【关键词】斜拉桥;线型控制;参数分析【中图分类号】T U31 【文献标志码】A【文章编号】1001-6864(2018)01-0081-03 PARAMETERS SENSITIVITY ANALYSIS OF LINEAR CONTROL IN CABLE STAYEDBRIDGE CONSTRUCTIONW A N G Jie(School of Civil Engi. and Transportation，South China Univ. of Technology，Guangzhou510640, China)Abstract：The control of the linear during the construction process of the cable stayed bridge i s of great significance t o whether the bridge can be closed and whether the force i s reasonable after completion of bridge. This paper takes the Tanjiang Bridge as the engineering background，the factors such as cable force，beam weight t r e s t l e s tiffness and temperature which influence the linear of the bridge are analyzed by f i n i t e element analysis software，which can provide reference for the similar construction process.Key words：cable stayed bridge;linear control;parameters analysis1工程概况潭江特大桥位于 江 ，是路江门段的重工程，横跨潭江。
第 35卷 , 第 3期 2010年 6月公路工程 H ighway EngineeringVol . 35, No . 3Jun. , 2010[收稿日期 ]2010— 03— 10[作者简介 ]郭木华 (1966— , 女 , 湖北孝感人 , 工程师 , 主要从事路桥工程监理工作。
基于二分法的斜拉桥施工控制过程参数识别郭木华(南宁市绿鉴信园林绿化工程监理有限责任公司 , 广西南宁 530011[摘要 ]提出了二分法确定斜拉桥施工控制过程中参数识别实用计算方法 , 该方法只需按施工步骤进行正装迭代计算 , 通过多次的迭代计算 , 可获得满足精度的参数值 , 避免了传统方法计算繁琐和无法考虑混凝土的收缩徐变和几何非线性等问题 , 并且通过一座实际桥梁的计算分析 , 证明了本方法的实用性 , 具有一定的应用价值。
[关键词 ]参数识别 ; 斜拉桥 ; 二分法 ; 正装迭代[中图分类号 ]U 448. 27 [文献标识码 ]B [文章编号 ]1674—0610(2010 03— 0132— 04Parameters i denti fi cati on of constructi on control procedure ofcable st ayed bri dge based on di choto my methodGUO M uhua(Nanning Lvjianxin Garden Aff orestati on Engineering td, 530011, China [Key words]on; dichot omy method; For ward 2analysis iterative on 0概述在现代大跨度桥梁施工控制过程中 , 最常用的莫过于自适应控制方法[1], 自适应控制理论认为分段施工中实际结构状态达不到各个施工阶段理想结构状态是误差生成重要原因之一 , 结构有限元分析模型中的计算参数例如几何特征、材料容重、弹性模量、混凝土收缩徐变等与实际参数之间有偏差。
如果能够在重复性很强的分段施工特别是悬臂施工中 , 将这些有可能引起结构状态误差的参数作为未知变量或带有噪声的变量 , 在各个施工阶段进行实时识别 , 并将识别得到的参数用于下一个施工阶段的实时结构分析、重复循环 , 这样在经过若干个施工阶段的计算与实测磨合 , 必然可以使得系统模型参数的取值趋于精确合理 , 使系统模型反映的规律适应于实际情况 , 从而主动降低模型参数误差 , 然后再对结构状态误差进行控制[2]。
参数识别的方法很多 , 有最小二乘法 , 卡尔曼滤波法 , 神经网络法和遗传算法等[3-5]。
其中最小二乘法是最经典的算法 , 然而最小二乘法是基于线性理论的一种算法 , 因此在非线性影响较大的桥梁施工控制中势必受到限制 , 且最小二乘法在计算结构的影响刚度矩阵很复杂 , 本文提出的二分法利用现有结构分析程序解决上述问题 , 简单实用。
通过一座实际桥梁的计算分析 , 表明本文提出的方法是可行的 , 具有一定的推广价值。
1二分法基本原理首先确定某施工阶段主梁实测挠度 {D }, 选择需要识别的参数 {A }, 把 {A 0}(参数设计值输入按照已拟定的施工步骤的程序进行正装计算 , 计算完毕后查看有限元模型相应施工阶段的主梁挠度{D0}, 那么实测值 {D}与理论 {D 0}可能会存在一个差值{ΔD 0}:{ΔD 0}={D }-{D 0}(1 为消除这一差值{ΔD 0}, 在下一轮的正装分析中 , 取计算参数 {A1}, {A 1}按如下原则取值 :{ΔD 0}>0时 , 选取的参数应使主梁挠度大于实测值 ;{ΔD 0}<0时 , 选取的参数应使主梁挠度小于实测值 ;开始第一次迭代计算 , 取 {A 1}正装计算 ,主梁第 3期郭木华 :基于二分法的斜拉桥施工控制过程参数识别挠度记 {D1}, 那么必有 :{D1}<{D }<{D 0}或 {D0}<{D }<{D 1}(2假定 :{D0}<{D }<{D 1}, 设计参数 {A 0}与第一次迭代计算参数 {A1}会存在一个差值 :{ΔA 1}={A1}-{A0}(3 开始第二次迭代计算 , 取 {A 2}=2{ΔA 1}+{A 0}正装计算 , 主梁挠度记 {D2}, 那么必有 :{D0}<{D }<{D 2}或 {D2}<{D }<{D 0}(4 假定 :{D1}<{D }<{D 2}, 第一次迭代计算参数 {A1}与第二次迭代计算参数 {A 2}会存在一个差值 :{ΔA 2}={A2}-{A1}(5开始第三次迭代计算 , 取 {A 3}=2{ΔA 2}+{A 1}正装计算 , 计算主梁挠度记 {D 3}, 重按此方法循环迭代计算直到满足精度要求 , 可假设精度要求 :k =nn{ΔD }n [k ]式中 :{Dn ;{ΔD n }n 次迭代计算主梁挠度差值 ;[k ]为误差容许系数 , 取 [k ]为 0. 005[6-7]。
2二分法误差分析及流程图设计2. 1二分法误差分析第一次迭代计算的主要目的是为了确定被识别参数 {A}所处区间 :{A}:({A0}, {A 1} 或 {A}:({A1}, {A 0}(7 第二次迭代计算所取的被识别参数 {A 2}=2{ΔA 1}+{A 0}2({A0}+{A1} , 经过一次迭代计算后被识别参数所处区间将缩小 1/2:{A}:{A0}, {A 2}2({A 0}+{A 1}或 {A}:{A2}=2({A0}+{A1} , {A 0}(8那么进过 n 次迭代计算后 , 参数 {A }所处区间将为第一次迭代计算的 1/2n -1, 由于 n 次迭代计算后被识别参数 {A }所处区间很小 , 故就算用区间内数值来代替被识别参数 {A }也具有很高的精度。
2. 2二分法流程图设计根据二分法的原理设计具体的迭代计算流程图见图 1。
图 1迭代流程图3算例3. 1工程简介建设中的广州番禺沙湾特大桥为双塔单索面矮塔斜拉桥 , 塔梁墩固结 , 采用挂篮悬臂施工 , 是广州东沙至新联高速公路上的 S09标段工程 , 该桥跨越沙湾水道 , 桥跨组合 :137. 5m +248m +137. 5m , 桥面宽度 34m, 图 2为总体布置示意图。
3. 2有限元模型的建立采用桥梁专用结构分析软件桥梁博士建立沙湾特大桥模型 , 本桥梁模型共有308个单元 , 其中梁单图 2沙湾大桥总体布置示意图 (单位 :m331公路工程 35卷元 232个 , 索单元 76个 , 233个节点。
3. 3参数识别迭代计算混凝土容重误差对主梁挠度影响很大 , 且施工过程钢筋混凝土的实际容重与设计值有很大的差别 , 故取钢筋混凝土混凝土的容重作为被识别的参数。
选取沙湾大桥浇注 8#块混凝土后分析 , 为了克服温度对主梁挠度的影响 , 选择早上六点进行测量 , 测试浇注 8#块混凝土 3d 后主梁 3#块至 7#块主梁挠度 , 再按二分法原理进行迭代计算 , 计算结果见表 1。
从表 1中可以看出 , 通过 5次正装分析就得到了满足精度要求的钢筋混凝土容重。
表 1沙湾大桥钢筋混凝土容重迭代计算过程 cm迭代计算混凝土容重迭代取值主梁块段名称#####精度 k测试挠度 {D}— -2. 886-3. 924-4. 998-6. 235-7. 554—原始计算{D 0}26kN /m3-2. 607-3. 538-4. 589-5. 734-6. 9410. 0935>[p ] {ΔD 0}-0. 279-0. 386-0. 409-0. 501-0. 614第一次迭代{D 1}28kN /m3-3. 115-4. 260-5. 357-6. 686-8. 1180. 0704>[p ] {ΔD 1}0. 2290. 3360. 3590. 4510. 563第二次迭代{D 2}27kN /m3-2. 774-3. 770-4. 834-6. 035-7. 3090. 0354>[p ] {ΔD 2}-0. 112-0. 154-0. 164-0. 200-0. 245第三次迭代{D3}27. 5kN /m3-2. 920-3. 990-5. 071-6. 335-7. 688 0. 0156>[p ]{ΔD 3}0. 0340. 0660730. 1000第四次迭代{D 4}27. 25kN /m3-2. 847-3. 880-6. 1857.. 0092>[p ]{ΔD 4}-0. 039-. -0. 0. 050.第五次迭代{D 5}27. 375/m3-2. 3. 4. -6. -7. 5280. 0033<[p ]满足要求{ΔD 5}009-. -0. 020-0. 026注 :其中 , k1{Δ{D n[]=0图 3, 图4为迭代过程中主梁挠度误差情况 , 从图 3和图 4 中可以看出 , 随着迭代次数的增加主梁挠度与实际测试高差越来越接近 , 主梁挠度与实际测试高差的误差越来越小 , 说明了二分法识别参数的实用性。
图 3迭代过程主梁挠度示意图图 4迭代过程主梁挠度误差示意图4结语提出了施工监控参数识别的实用方法———二分法 , 该方法以现有结构分析软件为基础进行迭代计算确定参数所处的区间 , 然后通过多次迭代计算缩小参数所处的区间 , 从而识别满足精度要求的参数 , 二分法有如下优点 :①以现有结构分析软件为基础 , 计算方便实用 , 而影响矩阵法需要通过编程 , 或者对现有程序 2次开发 , 较为繁琐 ;②服了最小二乘法无法考虑混凝土收缩徐变、几何非线性的缺点 , 计算速度比较快 , 且能得到比较满意的精度 ;③二分法具有收敛性 , 随迭代次数增加误差不断减小。
同时 , 二分法同样适用于确定悬索桥、拱桥等施工过程中参数识别 , 亦可取应力、索力作为迭代计算判定值。
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