长安大学《测量学》第十三章 桥梁测量课件

1、第十三章 桥梁测量,长安大学公路学院,长安大学测量学第十三章 桥梁测量,13-1 概述,桥梁测量的主要内容包括桥位勘测和桥梁施工测量两部分。 一、工可阶段 在编制设计意见书阶段，并不单独进行测量工作， 而应广泛收集已有的国家地图。向有关单位索取 150000、125000或110000的地形图。同时也 要收集有关水文、气象、地质、农田水利、交通网 规则、建筑材料等各项已的资料，这样可以找出桥 址的所有可比方案。,长安大学测量学第十三章 桥梁测量,13-1 概述,二、设计阶段 1.桥位勘测 中小桥：不单独进行勘测，包括在路线勘测之内。 特大桥梁或技术条件复杂的桥梁 ：需单独进行勘测。 2.设计阶

2、段 设计桥梁需要提供的测量资料主要有：桥轴线长度、桥轴线纵断面图、桥位地形图等。 桥位地形图分为桥位总平面图和桥址地形图。,长安大学测量学第十三章 桥梁测量,13-1 概述,三、施工阶段 桥梁在施工阶段，为了保证施工质量达到设计要求的平面位置、标高和几何尺寸，就必须采用正确的测量方法进行施工测量。 桥位勘测和桥梁施工测量的技术要求应符合公路桥位勘测设计规范和公路桥涵施工技术规范的规定。,长安大学测量学第十三章 桥梁测量,13-2 桥位控制测量,一、平面控制 1. 桥轴线 桥梁的中心线称为桥轴线。桥轴线两岸控制在A、B 间的水平距离称为桥轴线长度。,长安大学测量学第十三章 桥梁测量,13-2 桥

3、位控制测量,一、平面控制 2. 建立桥位控制网 目的：建立桥位控制网的目的是为了按规定精度求出桥轴线的长度和放样墩台的位置。 类型：桥位控制网通常布设形式为双三角形、四边形、双四边形。,长安大学测量学第十三章 桥梁测量,13-2 桥位控制测量,一、平面控制 2. 建立桥位控制网 方法： （1）测角网：建立桥位控制网传统的方法是采用三 角网（亦称测角网），这种方法只测三角形的内角 和一条或两条基线。 （2）测边网：在控制网中只测三角形的边长，从而 求算控制点的位置，这种控制网称为测边网。 （3）两种方法比较：测边网有利于控制长度误差即 纵向误差，而测角网有利于控制方向误差即横向误 差。为了充分发

4、挥二者的优点，可布设同时测角和 测边的控制网，这种控制网称为边角网。,长安大学测量学第十三章 桥梁测量,13-2 桥位控制测量,二、高程控制 桥位的高程控制，一般是在路线基平测量时建立。 （1）当水准路线通过宽度为各等级水准测量的标准 视线长度2倍以下的江河、山谷时，可用一般观测方 法进行，但在测站上应变换一次仪器高度 ，观测两 次，两次高差之差应符合规范的规定。 （2）当高程视线长度超过各级水准测量标准视线长 度2倍以上时，应根据水准等级、视线长度，选择按 直接读数法、光学测微法、倾斜螺旋法、测距三角 高程法等。,长安大学测量学第十三章 桥梁测量,13-2 桥位控制测量,二、高程控制 （3）

5、视线长度超过3500m时，采用的方法和要求应 根据测区条件进行专题设计。 （4）跨河水准观测的测回数和组数满足规范的规定. 当路线跨越水面宽度在150m以上的河流、海湾、 湖泊时，两岸水准点的高程应采用跨河水准测量的 方法建立。 跨河水准跨越的宽度大于500m时，必须参照国家水准测量规范，采用精密水准仪观测。 桥梁在施工过程中，还必须加设施工水准点。,长安大学测量学第十三章 桥梁测量,13-3 桥轴线纵断面测量,1. 桥轴线纵断面图 桥轴线纵断面测量就是测量桥轴线方向地表的起伏 状态，其测量结果绘制成的纵断面图，称为桥轴线 纵断面图。桥梁设计时，需要根据桥轴线纵断面图 来决定桥梁的孔径和布置墩

6、台的位置。,长安大学测量学第十三章 桥梁测量,13-3 桥轴线纵断面测量,2.测设方案设计 桥轴线纵断面的测绘范围根据设计的需要而定，一 般情况下应测至两岸线路路基设计标高以上。如果 河的两岸陡峭或者有河堤，则应测至陡岸边或堤的 顶部。如河的两岸为浅滩漫流，则岸上的测绘范围 以能满足设计包括引桥在内的桥梁孔跨、导流建筑 物和桥头引道的需要为原则。当地质条件复杂且地 面横坡陡于1:4时，为了更好地反映地面状况供设计 时参考，尚需在上、下游适当位置处加测辅助纵断 面。,长安大学测量学第十三章 桥梁测量,13-3 桥轴线纵断面测量,3. 岸上测量方法 岸上部分与路线纵断面测量方法相同。 4. 水下测

7、量方法 水下部分测点的位置及其高程都是用间接方法测求。 （1）测点高程 测点高程的测定是先测出水面高程（水位）和水 深，然后由水面高程减去水深，以求河底的高程。 （2）测点平面位置 纵断面上测点的平面位置和水深是同时测定； 纵断面上测点的平面位置的测定，根据河宽及地形 条件，可采用断面索法，交会法或单点法。,长安大学测量学第十三章 桥梁测量,13-4 河流比降测量,1. 河流比降 河流比降亦称水面坡度，它等于同一瞬间两处水面高程之差与两处的距离之比。沿水流方向的比降称为纵比降，垂直于水流方向的比降称为横比降。 河流比降直接受水位高低、水流深浅及河流宽度的影响。为了满足桥梁设计的需要，一般要在桥

8、轴线处分别在不同水位条件下进行河流比降测量。,长安大学测量学第十三章 桥梁测量,13-4 河流比降测量,2.测设方案 在桥轴线处布设断面AB，在上下游分别布设断面CD及EF。断面间的距离视河流比降大小而定，比降小时距离大些，而比降大时则距离小些。在中小河流上，断面间距为2080m，在较大的河流上断面间距不应小于规范要求间距。 根据相邻断面间水位的高差及其距离D，即可以用下式求出河流比降i。,长安大学测量学第十三章 桥梁测量,13-5 桥台、桥墩施工测量,一、墩、台定位 1.定位资料 墩、台定位所根据的资料为桥轴线控制桩的里程和 墩、台中心的设计里程，若为曲线桥梁，其墩、台 中心有的位于路线中线

9、上，有的位于路线中线外 侧，因此还需要考虑设计资料、曲线要素及主点里 程等。,长安大学测量学第十三章 桥梁测量,13-5 桥台、桥墩施工测量,一、墩、台定位 2. 直线桥梁的墩、台定位 直线桥梁的墩、台中心均 位于桥轴线方向上，已知 桥轴线控制桩A、B及各墩、 台中心的里程，由相邻两 点的里程相减，即可求得 其间的距离。 一般可采用直接丈量法、电磁波测距法或交会法。,长安大学测量学第十三章 桥梁测量,13-5 桥台、桥墩施工测量,一、墩、台定位 2. 直线桥梁的墩、台定位 （1）直接丈量法 当桥梁墩、台位于无水河滩上，或水面较窄，用 钢尺可以跨越丈量时，可用直接丈量法。 （2）电磁波测距法 在

10、墩、台中心处可以安置棱镜，而且测距仪与棱 镜能够通视，不管中间是否有水流障碍均可采用。,长安大学测量学第十三章 桥梁测量,13-5 桥台、桥墩施工测量,一、墩、台定位 2. 直线桥梁的墩、台定位 （3）交会法 如果桥墩所在的位置河水较深，无法直接丈量，也 不便于采用电磁波测距仪时，则可用角度交会法测 设墩位。,长安大学测量学第十三章 桥梁测量,13-5 桥台、桥墩施工测量,一、墩、台定位 2. 直线桥梁的墩、台定位 （3）交会法 角度交会法： 预设觇牌：为了简化工作，可把交会方向延伸到对岸，用觇牌加以固定。,长安大学测量学第十三章 桥梁测量,13-5 桥台、桥墩施工测量,二、墩、台纵横轴线测设

11、 在直线桥上，墩、台的纵轴线是指过墩、台中心平行于线路方向的轴线；在曲线桥上，墩、台的纵轴线则为墩、台中心处曲线的切线方向的轴线。 墩、台的横轴线是指过墩、台中心与其纵轴垂直（斜交桥则为与其纵轴垂直方向成斜交角度）的轴线。,长安大学测量学第十三章 桥梁测量,13-5 桥台、桥墩施工测量,三、墩、台基础及细部施工放样 1.明挖基础 （1）基坑放样 在进行基坑放样时，根据墩、台纵横轴线及基坑的长度和宽度测设出它的边线。如果开挖基坑时，坑边要求具有一定的坡度，尚应设放基坑的开挖边界线。 在地面上钉出边坡桩后，根据边坡桩撒出灰线，依灰线可进行基坑开挖。,长安大学测量学第十三章 桥梁测量,13-5 桥台

12、、桥墩施工测量,三、墩、台基础及细部施工放样 1.明挖基础 （1）基坑放样 （2）模板放样 进行基础及墩、台身的模板放样时，可将经纬仪安 置在轴线上较远的一个护桩上，以另一个护桩定 向，这时经纬仪的视 线即为轴线方向。,长安大学测量学第十三章 桥梁测量,13-5 桥台、桥墩施工测量,三、墩、台基础及细部施工放样 2. 桩基础 桩基础测量工作主要有：测设桩基础的纵横轴线、 测设各桩的中心位置、测定桩的倾斜度和深度以及 承台横板的放样等。,长安大学测量学第十三章 桥梁测量,13-6 涵洞施工测量,1.涵洞施工测量时要首先放出涵洞的轴线位置，即根据设计图纸上涵洞的里程，放出涵洞轴线与路线中线的交点，

13、并根据涵洞轴线与路线中线的夹角，放出涵洞的轴线方向。 2.放样直线上的涵洞时，依涵洞的里程，自附近测设的里程桩沿路线方向量出相应的距离，即得涵洞轴线与路线中线的交点。 3.涵洞位于曲线上，则采用曲线测设的方法定出涵洞与路线中线的交点。依地形条件，涵洞轴线与路线有正交的，也有斜交的。将经纬仪安置在涵洞轴线与路线中线的交点处，测设出已知的夹角，即得涵洞轴线的方向。,长安大学测量学第十三章 桥梁测量,13-7 其它构造物施工测量,一、防护支挡工程施工测量 坡面防护包括植物防护和工程防护，其施工测量的方法与路基施工方法相同 冲刷防护分为直接防护和间接防护两种类型。直接防护主要有砌石护坡和抛石。 间接防

14、护亦称导治构造物，形式有丁坝、顺坝；其位置可依据路线中线位置放样，或依据其设计坐标放样。 支挡构造物的类型有各种挡土墙、垄石、填石、石垛等，其施工测量方法与石砌护坡的施工放样方法基本相同。,长安大学测量学第十三章 桥梁测量,13-7 其它构造物施工测量,一、防护支挡工程施工测量 施工测量时分别从中线对应的中桩处沿横断面方向量取计算值，即可放样出基底的平面位置，然后用水准仪测量基底标高以确定是否达到设计标高。基底平面位置的坐标也可用对应的中桩坐标和横距值计算出，然后用全站仪按坐标法进行放样。,长安大学测量学第十三章 桥梁测量,13-7 其它构造物施工测量,二、排水设施施工测量 路基排水设施有边沟、截水沟、排水沟、跌水、急 流槽、蒸发池、明沟、暗沟（管）、渗沟及渗井， 施工放样