跨海工程测量技术交流_沈家海(2014年12月)

1、跨海工程施工测量技术交流跨海工程施工测量技术交流中交一航局港珠澳大桥桥梁项目部沈家海2014年12月让世界更畅通让世界更畅通目 录二、施工控制测量四、施工测量管理三、施工放样测量一、工程案例及特点工程案例跨海工程案例东海大桥杭州湾大桥上海长江大桥施工内容1、桩基施工，打入钢管桩；2、承台施工，现浇承台结构；3、上海长江大桥墩身安装、拼接。香港机场澳门机场澳门机场工程案例港珠澳大桥跨海工程案例主体工程分为：1、岛隧工程，采取设计施工总承包。2、桥梁工程，土建部分分为3个标段。东人工岛东人工岛沉管隧道沉管隧道西人工岛西人工岛澳门澳门珠海珠海香港香港桥梁工程桥梁工程岛隧工程岛隧工程工程案例港珠澳大桥

2、岛隧工程跨海工程案例由中交联合体以设计施工总承包模式组织实施隧道管节全长5990m，采用两孔一管廊结构轴线全长625m轴线全长625m工程案例港珠澳大桥桥梁工程跨海工程案例施工内容 1、钢管复合桩，先打入钢管桩，后施工灌注桩； 2、埋置式整体（下节）墩台预制、安装； 3、中、上墩身预制、安装； 4、连续钢箱梁安装。跨海工程特点u距离陆地一般较远；u施工受涨、落潮影响大，作业时间受限；u非通航孔桥施工战线长，作业船舶多；u施工作业集中在桥墩处。施工测量特点u交桩控制点一般较远，需要加密测量；u前期，施工水域一般无稳固建筑物（构筑物）；u赶潮水作业，测量成果必须迅速、准确、可靠；u下部结构施工，尤

3、其是打入桩施工时，测量手段单一，测量责任重大；u作业面集中，施工放样干扰因素多；目 录二、施工控制测量四、施工测量管理三、施工放样测量一、工程案例及特点控制测量控制测量 1、基准的选择2、平面控制测量3、高程控制测量4、GPS设置基准的选择2、高程基准：、高程基准：一般选择与设计图纸上的基准相同。一般选择与设计图纸上的基准相同。1、平面基准：、平面基准：以控制投影变形和方便常规仪器放样为原则。以控制投影变形和方便常规仪器放样为原则。规范规定：坐标系投影变形不允许超过规范规定：坐标系投影变形不允许超过2.5cm/km2.5cm/km。全站仪等放样时，一般不进行投。全站仪等放样时，一般不进行投影归

4、算，影归算， 减少外业工作量和降低对测量人员减少外业工作量和降低对测量人员素质的要求，故此一般采用自建平面坐标系。素质的要求，故此一般采用自建平面坐标系。平面控制测量1、原则：、原则：分级布网、逐级控制。首级控制网由业主交桩提供，首级加密及施工加密一般由施工单位测设。2、方法：、方法：多采用GPS静态相对定位测量方法，小范围采用导线测量方法。平面控制测量港珠澳大桥1.1、首级控制网 港珠澳大桥工程的首级控制网为GPS测量控制网，共布设了16个GPS平面控制点，分布于香港、澳门、珠海三地，其中YELI、YNHN、HKSL、HUSN为参考站点。（ 野 狸 岛 站 ）（ 监 测 站 ）（ 洋 环 站

5、 ）（ 虎 山 站 ）港珠澳大桥平面控制测量港珠澳大桥1.2、首级加密控制网 在沿线施工区域有5个平台，其中东岛、西岛平台是施工单位建造（后续又在这2个平台之间建造2个平台），其余3个平台是工艺实验后保留下来的。YELI（野狸岛站）YNHN（洋环站）HUSN（虎山站）HKSL(香港小冷水站)港珠澳大桥东岛平台西岛平台K19平台K23平台K27平台K33平台平面控制测量港珠澳大桥1.3、CB03非通航孔桥施工加密控制网 施工加密点，原则上布置在过渡墩墩顶。下一步加密，采用导线测量方法。K13+413.000K22+083.000CB03终点16#西岛平台K19平台K23平台79#51#54#59

6、#CB03起点56#31#13#21#27#39#45#51#89#83#71#65#平面控制测量港珠澳大桥2.1、加密网等级 首级加密网，采用GPS B级；其余加密网，采用C级。项目B级C级卫星截止高度角()1015同时观测有效卫星数44有效观测卫星总数206观测时段数32时段长度23h4h采样间隔/s301030平面控制测量港珠澳大桥2.2、加密网外业数据采集 首级加密网测量时，联测4个参考站点；其余加密网测量时，只联测相邻平台控制点。2.3、加密网内业数据处理 采用GPS随机自带软件进行数据处理。 1、GPS基线解算，并检查重复基线差不大于 ； 2、同步环、异步环闭合差检查； 3、平差，

7、得到需要的WGS-84大地坐标和平面坐标。22平面控制测量工程案例C组 测 量 平 台B 组 测 量 平 台芦 潮 港新 大 堤A 组 测 量 平 台小 洋 山 岛N东海大桥杭州湾大桥上海长江大桥，离两岸较近，没有建造海中平台。高程控制测量高程控制测量方法： 1、水准测量； 2、电磁波测距三角高程测量；后者应用较方便。三等水准精度电磁波测距三角高程测设三等水准精度电磁波测距三角高程测设 高程控制测量电磁波测距三角高程1、测量方法及仪器选择 采用2台全站仪同步对向观测。 仪器：测角1；标准测距2mm+2ppm*D 1#全 站 仪2#全 站 仪三等水准精度电磁波测距三角高程测设三等水准精度电磁波测

8、距三角高程测设 高程控制测量电磁波测距三角高程2、场地布置 测量PT01X22-1和PT01X13-1的高差；然后用常规水准测量X22-1X13-1高差，形成闭合水准路线，以检查水准测量精度。三等水准精度电磁波测距三角高程测设三等水准精度电磁波测距三角高程测设 高程控制测量电磁波测距三角高程3、标志线制作 宽3mm 长20mm的红色带，并分别精细测量各“标志线” 到“仪高量取点”的距离。标志线仪 高 量取点三等水准精度电磁波测距三角高程测设三等水准精度电磁波测距三角高程测设 高程控制测量电磁波测距三角高程4、距离测量 实时输入测定的温度、气压值到全站仪设置中，记录全站仪电子屏幕显示水平距离；在

9、垂直角观测前，测量2个测回水平距离均值作为计算高差的距离值。5、垂直角测量 盘左位置照准对岸标志线，记录垂直角，然后盘右位置观测记录垂直角，构成1组观测；依此程序连续观测若干组，构成一台仪器观测的半个测回。两台仪器同时对向观测各半个测回即构成一个测回的垂直角观测。总的测回数不少于8个，并应均匀分布在上、下午时段内（阴天除外）。观测完总测回数的一半后，两岸仪器对调观测。GPSGPS坐标转换七参数坐标转换七参数GPS设置坐标转换七参数 GPS测量直接成果是WGS-84大地坐标系经纬度和大地高，需要经过转换才能应用于施工测量。一般采用布尔莎七参数转换模型。3个平移参数，3个旋转参数和1个比例参数。G

10、PSGPS拟合高程模型拟合高程模型GPS设置拟合高程模型GPS大地高与85高程：需要精确求得高程异常值 ，一般采用二次曲面拟合模型。目 录二、施工控制测量四、施工测量管理三、施工放样测量一、工程案例及特点施工放样测量 施工放样的基本任务是将图纸上设计的建筑物、构筑物的平面位置和高程，按照设计要求，以一定的精度标定到实地上，以便据此施工。施工放样平面放样：RTK GPS、全站仪坐标法高程放样：RTK GPS、全站仪坐标法、水准测量法 以及采用集成系统进行放样，如打桩定位系统，钢圆筒定位系统等。RTK GPSRTK GPS参考站架设采用太阳能供电，减少人员维护。RTK GPSRTK GPS流动站设

11、置项目桥梁工程坐标系（BCS2010）椭球椭球名称：桥梁工程椭球扁率：298.257223563长半轴：6378168.000m投影横轴墨卡托投影纬度：000 经度：*假北坐标：* 假东坐标：* 高程：不适用 假高程：不适用比例因子： 1.00000000七参数平移X0=*m,平移Y0=*m, 平移Z0=*m,旋转RX=*,旋转RY=*,旋转RZ=*,尺度K= *（ppm）全站仪放样 测量时，采用盘左、盘右分别放样，然后取中值作为最终结果。 测量前，在全站仪中输入环境温度、气压值，进行改正。仪器内外温度较大时，应先静置仪器一段时间，较少温差。全站仪放样全站仪放样水准测量 测量前，检验仪器i角是

12、否满足要求；测量时，精细调焦以消除视差；吊尺测量时，应对钢尺进行温度和拉力改正。钢管桩群桩定位系统 集成RTK GPS、线性扫描仪等技术，实现对打入钢管桩多目标进行定位。钢圆筒振沉测量系统 集成RTK GPS、自动跟踪全站仪、无线数据传输等技术，对钢圆筒位置、方位角、倾斜度等监测。目 录二、施工控制测量四、施工测量管理三、施工放样测量一、工程案例及特点施工测量管理测量管理 1、测量人员管理2、测量设备管理3、测量资料管理4、施工研讨测量人员管理1、专业技能培训；2、作业前，练兵；3、质量意识培养；4、安全意识培训。测量设备管理1、测量仪器室设置；2、测量设备检（率）定；3、测量仪器自检、自校；4、测量仪器使