浅谈桥梁施工测量
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2010年第8期
(总第198期)
黑龙江交通科技
HE LLONGdlANG dlAOTONG KEJ
No.8,2010
(Sum No.198)
浅谈桥梁施工测量
杨志文
(黑龙江省哈双高速公路管理处)
摘要:桥梁施工测量是整个施工进程和每一施工工序中的首要工作,其内容主要是建立平面控制网和高程
系统,测定桥位中线(桥轴线),对桥梁结构进行施工放样测量,并在施工进程中进行相关的控制测量等,以
确保施工质量安全。
关键词:桥梁;施工;测量
中图分类号:U412 文献标识码:C 文章编号:1008—3383(2010)08—0140—01
1桥梁施工控制网的建立
桥梁施工控制网布设的目的是为了测定桥轴线长和确
定各墩台的位置,保证上部结构的正确连接。具体应根据总
平面设计和施工地区的地形条件来确定。
施工控制网可采用三角测量和GPS测量。
对于不同规模的桥梁工程,三角测量等级有所不同,具
体应根据桥轴线长度要求确定。有关GPS测量可参照《公
路勘测规范》(JTG ClO一2007)。 桥梁三角网布设时应注意如下几点: (1)三角点之间视野应开阔,通视要良好; (2)三角点不应位于可能被淹没及土壤松软地区; (3)三角网图形要简单,三角点基础应具有足够的强 度; (4)桥轴线应为三角网的一条边,并与基线的一端相 连,并尽量近于垂直,以确保桥轴线的精度; (5)为了便于校核,应至少布设两条基线,基线长度一 般应不少于桥轴线长度的0.7倍。 一般而言,施工控制网的精度可根据跨越结构架设的误 差(与桥型、桥长、桥跨有关的因素)、桥墩放样的容许误差 来确定。根据不同的三角测量等级,控制网的测角和测边精 度有差异,现行《公路桥涵施工技术规范》(JTJ 041—2000) 中的要求。 对桥长超过1 000 m的特大桥,墩台定位的精度要求关 系到控制网的精度,可参照的准则有:在有桥轴线控制的直 线桥中应以墩(台)间的墩距、跨径限差为精度标准;在曲线 桥中,除了满足墩距、跨径的限差外,还应满足墩台中心与纵 轴线间的限差要求。 2桥梁高程系统 在桥梁施工阶段,除了建立平面控制外尚需建立高程控 制。一般在河流两岸分别布设若干个水准基点,作为施工阶 段高程放样以及桥梁营运阶段沉陷观测的依据。因此,在布 设水准基点时,点的密度及高程控制的精度,均应考虑这两 方面的要求。布设水准点可由国家水准点引入,经复测后使 用。 为了施工方便,应在基点的基础上设立若干施工水准 点。基点是永久性的,它既要满足施工要求,又要满足变形 观测时永久使用。施工水准点只用于施工阶段,因此要尽量 靠近施工地点。 无论是基点还是施工水准点,均要选在地基稳固、施工 方便、且不易被破坏的地方。根据地形条件、使用期限和精 度要求,可分别埋设混凝土标石、基岩标石、管柱标石或钻孔 标石等。 桥梁水准点的高程应与道路线路高程采用同一系统,因 而要与线路水准点进行联测。 跨河水准测量路线,应选在桥址附近且河面最窄处。为 了避免折光影响,水准视线不宜跨过沙滩及施工区密集的地 方。观测时问及气候条件,应选在物镜成像最稳定的时刻。 为了提高精度,水面宽超过300 m时,应采用双线过河,且应 组合闭合环。 收稿日期:2010—06—11 ・140・ 3桥梁墩台定位和纵横轴线的测设 3.1桥梁墩台定位 (1)直接丈量法 直接丈量应自桥轴线一端向另一端逐跨进行,并与桥轴 线另一端控制桩闭合。 具体丈量方法为:清理中线范围内场地;根据桥轴线控 制桩和墩台的里程,算出其间的距离;在控制桩上设置经纬 仪,照准中线方向,用检定过的钢尺沿中线依次放出各段距
离,将墩台中心位置用大木桩标定,并在木桩顶面钉一铁钉;
以水平仪精密测链符桩高程,计算出各个桩跨的高程差,据
以计算倾斜改正。
(2)光电测距法
光电测距法是在已知的控制点和拟确定中心位置的墩
台上分别设立经纬仪和反光镜,通过控制点与测点坐标求得
距离和方位角,标定墩台中心的方法。
在测设时应根据当时测出的气压、温度和测设距离,通
过气象改正,得出测设的显示斜距。在测设出斜距并根据垂
直角折算为平距后,与应有的(即设计的)平距进行比较,看
两者是否相等。根据其差值前后移动反光镜,直至两者相
符,则反光镜处即为要测设的墩位。
(3)前方交会法
在已知点设置仪器,观测未知点的方向,求这些方向线
的交点,即得到未知点的位置。这种利用已知点求未知点的
方法称为前方交会法。
为防止发生错误及检查交会的精度,保证墩中心位于桥
轴线方向上,必须利用桥轴线作为第三方向参与交会。由此
会产生一误差三角形,对此,确定墩台中心的方法有两种:①
由误差三角形顶点向桥轴线投影定出墩台中心;②如误差三
角形过锐,则先找出三角形的重心,然后将重心点投影于桥
轴即为墩台中。
(4)偏角法
这种方法适用于距离可以丈量且桥跨较小的桥梁,其工
作原理和方法与线路测量中用的偏角法测设曲线完全相同。
用光点测距法能更好地提高测设精度。
3.2墩台纵横轴线的测设
墩台中心测设定位以后,尚需测设墩台的纵横轴线,作
为墩台细部放样的依据。
对位于旱地的直线桥,可直接在墩台中心点位上安置经
纬仪,以桥轴线为基准,放出与桥轴线相重合的墩台纵向十
字线和与桥轴线相垂直的墩台横向十字线,并在纵横十字线
的每端方向上于基坑开挖线外各设置两个以上的方向桩,该
方向桩是施工过程中恢复墩台中心位置的依据,应妥善保
存。
对位于水中采用交会法设置中心的墩台,可在交会点的
围堰上置镜,根据墩台纵横向十字线的方位角和交会方向线
方位角的关系,后视基线点拨角控制施工。
墩台的纵横向十字线确定后,即可根据设计的结构物尺
寸并选择适宜的方法进行细部放样,以指导施工。