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1、桥桥梁梁测测量量蒲新录二O一O年十二月第一章 桥梁测量概述n桥梁的分类桥梁的分类 (1)、桥梁按其轴线长度分为 、小桥 30m (单孔520)5m以下为涵洞 、中桥 30100m (单孔2040m)、大桥 100500m (单孔 40100m)、特大桥 500m以上 (单孔100m以上)(2)、桥梁按结构形式分为)、桥梁按结构形式分为 、简支梁桥 、连续梁桥 、拱桥 、斜拉桥 、悬索桥第一章 桥梁测量概述n桥梁施工测量的原则桥梁施工测量的原则先整体后局部,先控制后碎部,先高级后低级,上步工作未作检核,下步工作不准进行n桥梁施工测量的特点桥梁施工测量的特点1、控制范围小、点位密度大、精度要求高、
2、控制范围小、点位密度大、精度要求高2、控制点使用频繁、控制点使用频繁3、受施工干扰大、受施工干扰大4、桥梁控制网一般分两级布设,且两级控制网精度、桥梁控制网一般分两级布设,且两级控制网精度相当相当5、控制网精度需估算、控制网精度需估算第二章 桥梁平面控制测量建立桥梁施工平面控制测量的目的保证墩台中心位置能按设计精确的放样出来。但墩台中心位置测设的精度,直接受桥轴线长度精度的影响。为满足放样墩台中心位置的需要,必须先计算出桥轴线的精度,再根据桥轴线长度的精度,来确定平面控制网的等级,拟定测量方案。第二章 桥梁平面控制测量n准备工作准备工作 (1)、广泛收集测区及其附近已有的控制测量成果和地形图资
3、料。、控制测量资料包括成果表、点之记、展点图、路线图、计算说明和技术总结等。、收集的地形图资料包括测区范围内及周边地区各种比例尺地形图和专业用图。、如果收集到的控制资料的坐标系统、高程系统不一致,则应收集、整理这些不同系统间的换算关系。(2)、收集合同文件、工程设计文件、业主(监理)文件中有关测量专业的技术要求和规定。第二章 桥梁平面控制测量 (3)、准备相应的规范:国家三角测量规范、国家一、二等水准测量规范、国家三、四等水准测量规范、GPS测量规范、工程测量规范、水利水电工程施工测量规范。(4)、了解测区的行政划分、社会治安、交通运输、物资供应、风俗习惯、气象、地质情况。例如了解冻土深度,用
4、以考虑埋石深度;最大风力,以考虑觇标的结构;雾季、雨季和风季的起止时间,封冻和解冻时间,以确定适宜的作业月份。第一节 桥轴线长度中误差估算桥梁的中心线通常称为桥轴线。桥轴线两岸控制桩间的距离称为桥轴线长度。n混凝土梁及钢筋混凝土梁混凝土梁及钢筋混凝土梁 混凝土梁及钢筋混凝土梁都是简支梁,梁的两个端点分别支撑在相邻的两个墩或台上,设墩中心点位的放样限差为D,则其中误差为D/2,由于每跨梁是架在相邻的两个墩(台)上,则跨长的中误差为:M跨=2*D/2*2=D/2 设全桥有n跨,则桥轴线长度中误差为:mL=M跨*n=D/2*n 通常取通常取D=10mm,则,则mL=7 n第一节 桥轴线长度中误差估算
5、n钢板梁及短跨(钢板梁及短跨(64米米)简支钢桁架梁)简支钢桁架梁 钢板梁还是简支钢桁架梁都是架设在支座上,因此考虑桥轴线精度时,梁长的制造误差和固定支座的安装误差都要考虑。规定梁长l的限差为L=1/5000,支座的安装限差=7mm。则跨长限差为 m限=(L2+2)第一节 桥轴线长度中误差估算 单跨桥梁的中误差为 ml=1/2*(L2+2)n跨等跨桥梁的桥轴线的中误差为 mL=ml*n n跨不等跨桥梁的桥轴线的中误差为 mL=(ml12+ml22+mln2)第一节 桥轴线长度中误差估算n连续梁及长跨(连续梁及长跨(64米米)简支钢桁架梁)简支钢桁架梁 钢桁梁由多个杆件拼装成一个节间,再由多个节
6、间相联,拼装成为一联(连续式)或一跨(简支式)。这种钢梁的梁长误差主要来源是由n个节间拼装的误差n*l(通常 l=2mm)和支座安装的误差(通常=7mm),则每跨(联)钢梁安装后的中误差为 ml=1/2*(n*l2+2)第一节 桥轴线长度中误差估算 n跨等跨桥梁的桥轴线的中误差为 mL=ml*n n跨不等跨桥梁的桥轴线的中误差为 mL=(ml12+ml22+mln2)第一节 桥轴线长度中误差估算某大桥为钢桁梁桥,共有9跨,每跨长度160m,每节间上、下弦杆长为16m,此大桥为连续梁桁梁,三跨为一联,共有三联。联与联之间支座中心距2m。求全桥轴线长的相对中误差如果该大桥由9段160m的简支梁组成
7、,墩上支座间的中心距离设为1m,其他条件同上例,求全桥轴线长的相对中误差若该大桥为18跨80m的简支梁组成,每一跨为5个节间,其他情况同上例,求全桥轴线长的相对中误差第二节 桥梁控制网精度的确定n铁路测量技术规则里,按照桥轴线的精度,将三角网分为五个等级。桥轴线的相对中误差,它所对应的三角网等级及所要求的测边和测角的精度。第二节 桥梁控制网精度的确定n桥梁控制网的精度,亦可根据桥轴线长度在规范中选择相应的控制网等级。n对精度有特殊要求的桥梁应按设计要求或另行规定。第三节 桥梁控制网的布设 n建立控制网的目的建立控制网的目的 测定桥轴线长度和墩台位置的放样;同时,也可用于施工过程中的变形检测。n
8、布设控制网的方法和注意事项布设控制网的方法和注意事项 布设控制网时,可利用桥址地形图,拟定布网方案,并仔细研究桥梁设计图及施工组织设计图及施工组织计划的基础上,结合当地情况进行踏勘选点。点位布设应满足以下要求:1、图形应简单 2、控制网的边长一般在0.51.5倍河宽的范围内变动。3、使桥轴线与控制网紧密联系。4、所有控制点不应位于淹没地区和土壤松软地区,尽量避开施工区、堆料区及受交通干扰区。便于观测和保存。第三节 桥梁控制网的布设n控制网的布网方案控制网的布网方案布网方法有常规地面测量方法和GPS技术布网。由于全站仪的使用,控制网一般都布设成边角网或精密导线网。边角网和GPS网的等级划分为一、
9、二、三、四等,导线网划分三、四等、一、二、三级。第三节 桥梁控制网的布设n精密导线的布置形状精密导线的布置形状平面控制测量中精度导线的布置形状一般为:直伸形,曲折形,闭合环形和主副导线环形等。n精密导线的布置注意事项精密导线的布置注意事项导线尽量布置成直伸形状,避免有较大的弯曲折线,在必要的情况下,可以布置成直伸的导线闭合环或主副导线闭合环。导线点彼此之间应通视良好,并使视线离开地面,山坡或峭壁有一定的距离,不小于1.5m,以减弱受折光的影响。第三节 桥梁控制网的布设在导线总长大致一定的情况下,应尽量减少短边。尽量布置长边(在测距仪测程之内),以提高测距的相对精度。导线点所在的位置,便于放样和
10、联测。导线点所在的位置应尽量避开滑坡、塌方等地质不稳定的地方。导线点所在的位置,应尽量避免施工干扰。导线点即要适应施工放样需要,又要考虑将来组成长边的可能性。第三节 桥梁控制网的布设n桥梁控制网的坐标系桥梁控制网的坐标系采用独立坐标系,即施工控制网坐标轴平行或垂直与桥轴线方向,坐标原点选在工地外的西南角。对于曲线桥梁,坐标轴选择平行或垂直于一岸轴线点(控制点)的切线。施工控制网与测图控制网发生联系时,进行坐标换算使坐标系统一。n桥梁控制网投影面的选择桥梁控制网投影面的选择桥墩顶平面作为投影面。n控制网精度估算控制网精度估算(略)(略)施工控制网精度确定的一般原则:使控制点误差对放样点位不发生显
11、著原则。即要求控制点误差影响仅占误差的十分之一。第四节桥梁平面控制测量的外业工作n平面控制网的选点、埋石、造标平面控制网的选点、埋石、造标在控制点上要刻有十字的金属中心标志。如果兼作高程控制点用,则顶部做成半球状。中心标志凸出桩顶35mm。埋深一般在0.20.6m之间,严寒地区在冻结线以下0.5m,标明点号、点名。n水平角测量水平角测量仪器用J2或J1级仪器,角度测回数的选择。按测量在设计中的测角精度,结合所用的仪器等级参照下表选择(导线)。第四节桥梁平面控制测量的外业工作第四节桥梁平面控制测量的外业工作也可以根据测量设计中所确立的测角中误差m和测角工作中所使用仪器的测回测角中误差m,按下式计
12、算所需测回数。n=m2/m2。第i测回起始方向读数的变动值Ri按下式计算。Ri=180/n*(i-1)+10*(i-1)+600/n*(i-1)方向观测法测水平角测回法测水平角第四节桥梁平面控制测量的外业工作导线的水平角测量要求导线的水平角测量要求铁路测量技术规则要求,导线环的水平角观测,应以总测总数的奇数测回和偶数测回,分别观测导线前进方向的左角和右角,观测右角时,仍以左角起始方向为准换置度盘位置。左角和右角分别取中数后,按下式计算测站周围角度闭合差的限差=左+右-360,计算所得的不应大于下列规定:二等网2.0,三等网3.5,四等网5.0。第四节桥梁平面控制测量的外业工作 如果 不超限,将
13、观测所得结果统一归算为左角或右角。如果统一归算左角 则左=(左+(360-右)/2。按铁路测量技术规则,观测前,计算好测回数n及各测回起始方向的度盘位置。第四节桥梁平面控制测量的外业工作观测精度和重测规定。水平角观测值精度评定。如不超限,将角度闭合差平均分配到各观测角上,然后根据改正后的角值,计算导线各边方位角及其坐标。在计算过程中,角值取至0.01,边长和坐标值取至0.1mm,最后的平差结果,角值保留0.1,边长和坐标保留至1mm。第四节桥梁平面控制测量的外业工作测角中误差计算计算所得的测角中误差m 应小于设计的测角中误差m。第四节桥梁平面控制测量的外业工作水平角观测应注意的一些问题。、观测
14、应选择在通视良好、成像清晰、稳定的时候进行。晴天时,上午宜在日出后半小时到十点,下午宜在15时到日落前半小时进行,阴天全天进行,雨天、雾天和大风天气避免。、应避免视线靠近山坡、岩石、构造物、烟囱、电杆、减弱旁折光的影响。如果靠近时,选择无风的阴天观测或把各个测回分配到不同时间进行(如晚上)。第四节桥梁平面控制测量的外业工作 、要用较大的测伞在测站上遮蔽阳光。使仪器和脚架不受阳光直接照射。、精确对中,精密整平仪器。、观测前认真调好焦距,消除视差。第四节桥梁平面控制测量的外业工作n距离测量距离测量 、全站仪或测距仪标称精度表达式为:mD=(a+bD)a固定误差 (mm)b比例误差系数 mm/km
15、D测距长度 测距前根据距离测量的精度要求,按上式选择仪器。l(2)、测距作业技术要求 第四节桥梁平面控制测量的外业工作第四节桥梁平面控制测量的外业工作(3)、测距作业应注意以下事项 、测距前应先检查电池电压是否符合要求,在气温较低的条件下作业时,应有一定的预热时间。、视线应高出地面或离开障碍物1.3米以上,离开高压线2-5米,避免通过发热体和较宽水面的上空,测距过程中避免外界电、磁场和反射光的干扰。第四节桥梁平面控制测量的外业工作 、测距应在成像清晰、稳定的情况下进行,雨、雪、雾及大风天气不应作业 、测距时应使用相配套的反射棱镜。未经验证不得与其他型号的相应设备互换使用,反射棱镜背面应避免有散
16、射光的干扰,镜面不得有水珠或灰尘沾污 、晴天作业时测站应用测伞遮阳,不宜逆光观测,严禁将仪器照准部的物镜对准太阳,架设仪器后测站、镜站不得离人。迁站时仪器应装箱第四节桥梁平面控制测量的外业工作 、当观测数据出现分群现象时应分析原因,待仪器或环境稳定后重新进行观测 、温度计宜采用通风干湿温度计,气压表宜选用高原型空盒气压表通风干湿温度计应悬挂在测站或镜站附近离开地面和人体1.5米以外的阴凉处,读数前必须通风15分钟,至少气压表要置平,指针不应滞阻。、距离测量人工记录时,每测回开始要读、记完整的数字,以后可读记小数点后的数,厘米以下数字不得划改,米和厘米部分的读、记错误在同一距离的往返测量中只能划
17、改一次第四节桥梁平面控制测量的外业工作 、测距边的归算应遵守下列规定 、经过气象加常数、乘常数(必要时顾及周期误差)改正后的斜距才能化为水平距离 、测距边的气象改正按仪器说明书给出的公式计算 、测距边的加乘常数改正应根据仪器检定的结果计算 、光电测距边长和高程的各项改正值计算方法第四节桥梁平面控制测量的外业工作 (4)边长改算 检查外业记录,摘抄计算数据。、气象改正 不同厂家的仪器因波长不同而气象改正公式略有不同,计算时应注意查阅仪器说明书。如DI2002测距仪气象改正系数为:K=281.8-0.29065P/(1+T/273.16)(ppm)加常数、乘常数改正 经过气象、加、乘常数改正后斜距
18、为:S斜=S测(1+K气+R乘)+C加第四节桥梁平面控制测量的外业工作 、改正后的斜距换成平距 D=S斜cosD平距S斜经过改正后的斜距竖直角第四节桥梁平面控制测量的外业工作 、投影改正D=D(1-Hm/R)Hm=H-HFD0投影后的边长值 mD经各项改正后的平距mHm投影面高程与测距边两端的平均高程之差mR测区地球半径6371KMH测距边两端点高程的平均值mHF测区选定的投影面的高程m注:角度不必该化计算,观测值可以看作是投影在桥墩顶平面上的角值第四节桥梁平面控制测量的外业工作(6)精度评定第五节桥梁平面控制测量的内业工作n资料准备资料准备 、画出平面控制网的示意图,标上点名,并标出已知点、
19、已知方向和固定边。、把已知数据、观测等级、测距仪精度等抄记在示意图上。、从水平角观测测站平差数据中抄取每个点各个方向的方向观测值,写在示意图上。、从边长改正计算表中抄取各观测边的改正后的平均边长,写在示意图上每边的中间。、按已知点在前、未知点在后用1、2N的顺序给网点编号。第五节桥梁平面控制测量的内业工作n平差计算平差计算 、按准备好的示意图和数据,以文本格式编写数据文件。不同软件要求的内容、格式不一样,计算人员一定要按照软件使用说明进行编写。、启动平差软件,按程序要求输入数据文件名和结果文件名,自动计算。、根据提示的出错信息,修改数据文件,再启平差程序计算。这个过程可能要重复多次,直到完成计
20、算。、打开结果文件,检查验算结果和平差结果。第五节桥梁平面控制测量的内业工作n平面控制测量结束后,应对下列资料进行整平面控制测量结束后,应对下列资料进行整理归档理归档、平面控制网即技术设计书、平差计算成果资料,程序平差、外业观测记录手薄、仪器检验资料、技术总结第五节桥梁平面控制测量的内业工作例:某导线环为四等精密导线,其测角精度设计为m+2.5”其角度用J2级光学经纬仪观测四个测回,以导线前进方向的左角为转折角值,其边长用SET2C全站仪往返双向观测,其左角值和各边长值见图第三章 桥梁高程控制测量n高程控制网的作用高程控制网的作用 将本桥有关的高程基准统一于一个基准面。建立基本高程控制点和施工
21、高程控制点,以满足施工中高程放样的需要。同时还要满足桥梁建成后监测桥梁墩台变形观测的需要。n建立高程控制网的常用方法建立高程控制网的常用方法 几何水准测量 三角高程测量第三章 桥梁高程控制测量n高程控制网的布设形式及技术要求高程控制网的布设形式及技术要求 高程控制网的主要形式是水准网,布设成闭合环线附合水准路线或节点网。不允许布设水准支线。水准测量分一、二、三、四等。与线路水准点连测的精度要求 当桥长(包括引桥)500m时,四等第三章 桥梁高程控制测量 当桥长(包括引桥)500m时,三等 跨河水准测量的精度要求 当桥长300m时,三等 桥长3001000m时,二等 桥长1000m时,一等。施工
22、水准点在基本水准点间布设成附合水准路线,等级低于三等时,也可用三角高程测量方法。三等,四等水准测量前面已学过了。一等,二等精密水准测量。第一节 精密水准测量n精密精密水准测量的一般原则准测量的一般原则 仪器:标称精度,0.5(1)mm/Km,如N3,Ni004,国产S1型。水准尺类型:因瓦尺 观测方法:光学测微法 实测规定:(规范规定)、仪器前后距离应尽量相等,某差值应小于规定的限值。、在相邻测站上,按奇偶数观测的程序进行观测,即分别按“后-前-前-后”和“前-后-后-前”的观测程序在相邻测站上交叉进行。第一节 精密水准测量 、在一测段水准路线上,应进行往返观测以消除或减弱性质相同,符号也相同
23、的误差影响。同时测站数为偶数。、一个测段的水准路线的往返测应在相同的气象条件下进行(如上午或下午)。观测应在成像稳定清晰的条件下进行。、在测站用测伞遮阳,避免仪器被曝晒,因瓦水准尺使用尺撑固定,水泡居中。不用手扶代替尺撑。、一测站观测时,不得再次调焦,旋转仪器的倾斜螺旋和微动螺旋时其最后均为旋进方向。第一节 精密水准测量n精密水准测量的观测精密水准测量的观测 精密水准测量的观测程序,按奇偶数测站的观测程序进行观测。往测时 奇数测站:、后视基本分划;、前视基本分划;、前视辅助分划;、后视辅助分划。偶数测站:、前视基本分划;、后视基本分划;、后视辅助分划;、前视辅助分划。返测时:奇数测站与偶数测站
24、的观测程序与往测时相反。奇数站有前视开始,偶数站由后视开始 记录与计算与三,四等水准测量类似。第一节 精密水准测量n精密过河水准测量精密过河水准测量 过河场地的选择 水面较窄,地质稳定,高差起伏不大的地段,以便使用最短的过河视线。视线不得通过草丛,干丘,沙滩的上方,以减少旁折光的影响,河道两岸的水平视线,距水面的高度应大致相等并大于2m。过河水准的场地布设,应使两岸安置仪器标尺的位置构构。如下所示图形,I1,I2为测站点。b1,b2为立尺点。岸上的视线b1I1,b2I2的长度不得短于10m,边应彼此相等。第一节 精密水准测量观测方法 当跨河视距较短时(小于500m),渡河比较方便,在短时间内可
25、以完成观测工作时,可采用图a Z字型布设。为更好的消除i角误差的影响和折光影响,最好用两架同型号的仪器在两岸同时观测(没有此条件可先后观测),两岸立尺点和测站点布成图b,c的形式。布置时,尽量时b1I1=b2I2 I1b2=I2b1 观测时,仪器在I1和I2站同时观测b1,b2上的立尺,得两个高差h1和h2,取两站所得高差的平均值。此为一测回,再将仪器对换,同时将标尺对换,同法再测一测回,取两测回的平均值得亮点b1、b2的高差。第一节 精密水准测量 为解决长视线照准水准标尺上的分划线和在水准标尺上读数的问题,采用特制觇牌。视线小于500m时采用光学测微仪器法,视线大于500m时采用微倾螺旋法,
26、具体操作方法与要求按国家水准测量的规范进行。第二节 三角高程测量n光电测距三角高程测量概述光电测距三角高程测量概述由于电磁波测距技术的发展,用倾斜距离和垂直角两个观测量来计算高差,称为光电测距三角高程测量。用这种方法建立的高程控制称为光电测距高程导线。测距三角高程测量精度可代替三、四等水准测量。第二节 三角高程测量n光电测距三角高程测量的精度光电测距三角高程测量的精度取双向观测的平均值,可以消除地球曲率和大气折光的影响,但是K受多种因素影响,所以事实上不能完全消除。测距误差mD对高差的影响与垂直角的大小有关。垂直角测角误差m对高差的影响随水平距离的增大而增大,其影响远远超过测距误差,为了消弱其
27、影响,一是控制距离的长度,不宜超过1km,二是增加垂直角测回数,改进照准标志,提高测角精度。仪高、镜高的量高误差,实际工作中量取2次取平均值。第二节 三角高程测量n光电测距导线的布测光电测距导线的布测光电测距高程导线的基本规格 起闭于高级水准点 边长不大于1km,边数不超过6条第三节 高程测量内业n高程控制网测量计算完成后应整理归档下列资料。高程控制网测量计算完成后应整理归档下列资料。、技术设计书 、仪器计量鉴定证书资料 、高程控制网络图和点位说明资料 、高程控制网概算资料 、平差计算成果和精度评定资料 、原始观测记录手薄或软盘(附说明)、技术总结第四章 桥梁施工测量n桥梁施工放样的主要工作内
28、容桥梁施工放样的主要工作内容、墩台纵横向轴线的确定、基坑开挖及墩台夸大基础的放样、桩基础的桩位放样、承台及墩身结构尺寸,位置放样、墩帽及支座垫石的结构尺寸,位置放样、各种桥型的上部结构中线及细部尺寸放样、桥面系结构的位置,尺寸放样、各阶段的高程放样第一节 桥梁墩台中心放样l在桥梁施工测量中,准确地定出桥梁墩台的中心位置和它的纵横轴线的工作称为墩台定位。直线桥的墩台中心放样直线桥的墩台中心放样 直线桥的墩台中心都位于桥轴线的方向上。墩台中心的设计里程及桥轴线起点的里程已知,如图,相邻两点的里程相减它们之间的距离。根据地形条件,可采用直接测距法或交会法测设。第一节 桥梁墩台中心放样、直接测距法 适
29、用于无水或浅水河道、交会法A、B、C、D为控制点,A为桥轴线上点,P1、P2、P3为墩中心位置,它们的坐标已知,可以计算出放样数据,在D、C点置仪器,用方向交会法放出P1点,为了检核,在A点置仪器,在三个方向交会,由于测量误 差的影响,出现示误三角形。如果示误三角形在桥轴线方向上的边长不大于2cm,最大边长不超过3cm。则取三角形的重心作为墩中心位置。第一节 桥梁墩台中心放样曲线桥的墩台中心测设曲线桥的墩台中心测设桥梁工作线 曲线桥梁的线路中心为曲线,而梁本身却是直的,线路中心与梁的中线不能完全吻合;梁在曲线上的布置,是使各梁的中线连接起来,成为基本与线路中线向附合的一条折线。这条折线称为桥梁
30、的工作线。墩台中心即位于折线的焦点上,曲线桥的墩台中心测设就是测设工作线的交点。第一节 桥梁墩台中心放样偏距E 在桥梁设计中,梁中心线的两端点并不位于线路的中心线上,如果在中线上,将使梁的中部线路中心偏向梁的外侧,致使在车辆通过时,梁的两侧受力不均匀,因而将梁的中线向外侧移动一段距离E,这段距离称为偏距。也称桥墩偏距E。桥梁偏角 相邻梁跨工作线构成的偏角角桥梁偏角。桥墩中心距L 桥梁工作线中,每段折线的长度L称为“桥墩中心距L。E、L 在设计图纸中都已给出,但必须复核。第一节 桥梁墩台中心放样偏距E的计算 偏距E一般以梁长为弦线的中点值的一半布置,这种布置称为平分中矢布置。偏距E等于中矢的布置
31、,称为切线布置。、当梁在圆曲线上时 切线布置 E=L2/8R 平分中矢布置 E=L2/16R 第一节 桥梁墩台中心放样 、当梁在缓和曲线上时 切线布置 E=L2/8RLt/L0 平分中矢布置 E=L2/16RLt/L0 式中 L 桥墩中心距 R 圆曲线半径 L0 缓和曲线长 Lt ZH(HZ)至计算点的弦长。第一节 桥梁墩台中心放样墩中心距L的计算 L=l+2a+B /2 式中:l 梁长 桥梁偏角,即梁孔梁中线的转向角,以弧度表示 B 梁的宽度 a 规定的直线桥梁缝之半l桥梁偏角的计算 第一节 桥梁墩台中心放样偏心距E 偏角及墩中心距L这些数据在设计文件中已给出。但在测设前进行校核计算。当相邻
32、两孔梁的跨距不等,或虽是等跨,但位于缓和曲线上,则求得的E值不等。规定:当相邻梁跨都小于16m时,按小跨度梁的要求确立E值。而大于20m时,按大跨度梁的要求确立。第一节 桥梁墩台中心放样曲线桥梁墩台中心坐标计算 新建铁路在勘测时获得了曲线要素及桥轴线控制桩的桩号和坐标等。但这些数据因精度较低不能作为墩台中心放样的起算数据,在控制网平差后,必须利用控制网平差的结果重新计算曲线要素,和桥轴线控制桩的桩号(桥轴线控制桩为网中控制点,其坐标平差后获得)然后根据设计文件中墩台的桩号求出其坐标的精确值进而求得墩台中心的坐标。第一节 桥梁墩台中心放样 待各墩中心坐标算出后,通过相邻两墩坐标可反算出墩心距和墩
33、中心线方位角,从而求其偏角,用于对设计文件中给立的墩中心距和桥梁偏角的检核。墩台中心定位墩台中心定位 墩台中心和轴线上点的坐标计算出事后,就可以测设墩台中心。由于全站仪的使用,用极坐标法放样非常方便。第一节 桥梁墩台中心放样 、极坐标法 选择一个控制点设站,选择一个照准条件好,目标清晰和距离较远的控制点作定向点。计算放样元素,放样元素包括测站到定向控制点方向与到放样的墩台中心方向间的水平角及测站到墩台中心的距离D。测设时,为防止错误。最好用两台全站仪在两个测站上同时按极坐标法测站墩台中心(如条件不允许,则迁到另一控制点上同法测设),所得两个墩中心的距离差的允许值不应大于2cm,取两点连线的中点
34、得墩中心。注意:测设精度必须满足点位放样精度的要求。第一节 桥梁墩台中心放样、前方交会法 前方交会法应在三方向上进行,至于选取那三个方向,应以交会角的大小而定,交会角接近90最佳。可以将交会方向延伸到对岸,用觇牌固定,觇牌固定好后,再一次测其角值(按精度估算拟定的方案进行),与计算的测设角度相比较,差值应小于3-5 示误三角形 对直线桥梁,如果示误三角形在桥轴线方向上的边长不大于2cm,最大边不超过3cm,则取E在桥轴线上的投影位置E作为墩中心的位置。对曲线桥,如果示误三角形的最大边长不大于2.5cm。则取三角形的重心作为墩中心位置。前方交会交叉图解法(P200角度交会法)第一节 桥梁墩台中心
35、放样墩台纵横轴线测设墩台纵横轴线测设墩台纵轴线是指过墩台中心平行于线路方向的轴线。墩台横轴线是指过墩台中心垂直于线路方向的轴线。直线桥墩,台的纵轴线于线路中线的方向重合,在墩台中心架设仪器,自线路中线方向测设90角,即为横轴线方向。曲线桥的墩台纵轴线位于桥梁偏角的分角线上。在墩台中心架设仪器,照准相邻的墩台中心,测设a/2角,即为纵轴线方向,自纵轴线方向测设90角,即为横轴线方向。可以设立护桩。两侧至少两个并编号,防止弄错。第二节 桩基础施工测量 桩基础施工测量工作有测设桩基础的纵横轴线各桩中心位置,测定桩的倾斜度、深度及桩的检测。、支距法测桩基础 按前面所述的方法测设桩基础纵横线。以墩台纵横
36、轴为坐标轴,用支距法测设。、极坐标法测桩基础 全桥用的是统一的大地坐标系,计算出各桩位中心位置坐标,利用全站仪在控制点上用极坐标法放样出各桩中心位置。桩基础灌注完成后,检核桩中心(利用钢筋笼找桩心,测定其坐标,与设计坐标比较)。、桩深及倾斜度检测 钻孔桩或控孔桩的深度用一定重量的测锤和校验过的测绳测定。在钻孔过程中测定钻杆的倾斜度,用以测定控的倾斜度。控孔吊垂球检定。第二节 明挖基础施工测量 明挖基础就是在墩台位置处先挖一基坑,将坑底整平后,然后坑内砌筑或灌注混凝土基础及墩台身。当基础及墩台身出地面后,再用土回填基坑。基坑放样时,边线要放一定的坡度以及工作面宽度d,基坑边界线放样用试探法。边桩
37、放出后撒灰线,依据灰线进行基坑开挖。开挖过程中,随时检查标高或坑深,防止超挖,待到距设计标高2030cm时,用人工清底至设计标高,坑底整平,做垫层,再放样墩台纵横轴线,根据纵横轴线弹出边线位置。第三节墩台身平面位置放样和高程放样 l墩台身平面位置放样墩台身平面位置放样 当基础浇好后,就进行墩台身的放样,放样墩台身纵横轴线,根据纵横轴线及中心位置用墨斗弹出立模边线。l高程放样高程放样 水准测量放样就是在墩台上测设出各部位的设计高程位置,用以指导施工。为了提高放样速度常在其桥墩水准线能看见位置先画好标记,测出其高程,再计算出与B点的高差,然后用钢尺量出距离即可。尤其适用于桥墩较高时,用倒尺进行放样
38、的环节。如果水准点与待测点距离远,需转点,无论转点与否,均要闭合。当桥墩施工到一定高度时,水准测量无法将高程传递到工作面,而工作面上架设棱镜又不方便时,可用检定过的钢尺进行垂吊测量。第五节 现浇梁施工放样 桥梁悬臂线型测量桥梁悬臂线型测量 悬臂施工的线型控制测量就是根据施工监控所得的结构参数真实值进行施工阶段计算,确定出每个悬浇阶段的立模标高,并在施工过程中根据施工监控的成果对误差进行分析,预测和对下一立模标高的调整,以此来保证成桥后桥面线形,合拢段梁悬臂端标高的相对偏差不大于规定值以及结构内力状态复核设计要求。悬臂施工控制测量的主要工作就在于高程的控制上,其控制程序具体如下:第五节 现浇梁施
39、工放样 、预拱度的确定 、立模标高的计算 箱梁浇筑时各节段立模标高由几部分组成 Hi=Ho+fi+(-fi预)+f篮+fx式中:Hi待浇筑箱梁底板前端横板标高 Ho该点设计标高 fi本次及以后各浇筑箱梁段对点挠度影响值 fi预各次浇筑箱梁纵向预应力束张拉后对该点挠度影响值 f篮挂篮弹性变形对该点挠度影响值 fx由收缩、徐变、温度、结构体系转换、二期恒载、活载等影响值 第五节 现浇梁施工放样 、挠度观测 a、测点布置 b、测量时间 c、立模标高的测量 d、主梁顶面高程的测量 e、多跨线形通测和结构几何形状测量 f、对称截面相对高差的测量 第七节 锥体护坡放样 n纵横等分图解法纵横等分图解法按a和
40、b的长度引一平行四边形;将a和b 均分为10等分,并将各点按顺序编号;b之0点连a之1点,b之1点连a之2点,依次类推,最后由b 之9点连a之10点,即形成锥坡之底线。此法可按比例在纸上作图,然后根据现场情况,选择放样方便的基线,并量出与基线垂直的几个坐标点。此法也适用于正桥第八节 涵洞施工测量涵洞属于小型构筑物。涵洞施工测量使得用线路导线控制点就可以时行,不需要另外建立控制网。涵洞施工测量时要首先放样出涵洞的轴线位置,即根据设计图纸上涵洞的里程,放样出涵洞轴线与线路中线的交点,并根据涵洞轴线与路线中线的夹角,放出涵洞的轴线方向。第八节 涵洞施工测量放样直线上的涵洞时,依涵洞的里程,自附近测设
41、的线路里程桩量出相应的距离即得涵洞轴线与线路中线的交点。若涵洞位于曲线上时,则采用曲线测设的方法定出涵洞轴线与线路中线的交点。根据地形条件,涵洞轴线与线路有正交,也有斜交。测设时将经纬仪架设在涵洞轴线与线路中线的焦点上,测设出已知角度,即得涵洞轴线的方向。涵洞轴线应用大木桩标志在路线两线两侧涵洞的施工范围以外,且每侧应至少有两个。自涵洞轴线与线路中线的焦点处沿涵洞轴线方向量出上下游的涵长,即得涵洞口的位置,涵洞口要用小木桩标志出来。第八节 涵洞施工测量涵洞基础与基坑的开挖边界线根据涵洞的轴线测设,在基础轮廓线的转折处都要钉设木桩,为了开挖基础,还要根据开挖深度及土质情况定出开挖边界线,即所谓的
42、边坡线。在开挖基坑时,很多桩都要挖掉,因此通常要在离基础边坡现1.01.5m处设置线板,在线板上以凹痕批出所有基础边沿与边墙在平面上的外形。线板如图7-9所示。当基坑挖好后,再根据线板上的凹痕将基础边线投放到坑底,作为砌筑基础的根据。第八节 涵洞施工测量测量放样时,应注意涵长、涵底标高的正确性。对位于曲线和陡坡上的涵洞应考虑加宽、超高和坡度的影响。涵洞各个细部标高的测定均用水准仪。对基础面的纵坡,当涵洞填土在2m以上时,应预留拱度,以便路堤下沉后仍能保持涵洞应有的坡度,此种拱度最号做成弧形,但应使进水口标高高于涵洞中心标高,以防积水。基础建成后,安装管节或砌筑涵身时均以涵洞轴线为基础,即自轴线
43、与线路中线的交点,量出相关的尺寸。第八节 涵洞施工测量涵洞细部的高程放样,一般采用附近的水准点用水准测量或三角高程测量的方法进行。涵洞施工测量的精度要求比桥梁施工测量的精度要求低。在平面放样时,主要是保证涵洞轴线与公路轴线保持设计的角度,即控制涵洞的长度。在高程放样时,要控制洞底与上下游的衔接,保证水流畅通。对人行通道(人孔)或小型机动车通道(机孔),保证洞底纵坡与设计图纸一致,不得积水。第五章 竣工测量在桥梁施工完毕后,通车前应对其进行竣工测量。它在工程施工是一个非常重要的环节。竣工测量的主要工作有线路中线测量,高程测量和横断面测量。桥梁竣工测量的主要内容如下:测定桥梁中线、丈量跨距。用检定过的钢尺对墩台各部位尺寸进行检查,并做好记录;检查墩帽或盖梁及支座垫石高程测定桥面高程、坡度及平整度