桥梁施工测量

1、SHAANXI RAILWAY INSTITUTE 测测 绘绘 教教 研研 室室桥梁施工测量SHAANXI RAILWAY INSTITUTE 测测 绘绘 教教 研研 室室施工测量的目的及内容施工测量的目的及内容 1 桥梁施工测量的目的：用测量仪器设备，根椐设计桥梁施工测量的目的：用测量仪器设备，根椐设计图纸中的各项参数（如线路平纵横要素）和控制点坐图纸中的各项参数（如线路平纵横要素）和控制点坐标（或路线控制桩），按一定精度将桥位准确无误的标（或路线控制桩），按一定精度将桥位准确无误的测设在地面上，指导施工。测设在地面上，指导施工。 2 桥梁施工测量的内容桥梁施工测量的内容 ：建立施工平面控制

2、网，精：建立施工平面控制网，精确测定桥轴线长度；以施工平面控制网为基础，进行确测定桥轴线长度；以施工平面控制网为基础，进行墩台中心位置的放样；建立高程控制网，作为高程施墩台中心位置的放样；建立高程控制网，作为高程施工控制；墩台纵横轴线放样、主体工程控制测量及各工控制；墩台纵横轴线放样、主体工程控制测量及各部位尺寸。部位尺寸。SHAANXI RAILWAY INSTITUTE 测测 绘绘 教教 研研 室室桥梁施工测量的特点桥梁施工测量的特点1：桥梁施工测量与施工质量及施工进度息息相关。：桥梁施工测量与施工质量及施工进度息息相关。2：控制点及测量标志必须埋设稳固，尽量远离施工容：控制点及测量标志必

3、须埋设稳固，尽量远离施工容易干拢到的位置，并要注意保护、经常检查，如有破易干拢到的位置，并要注意保护、经常检查，如有破坏，及时恢复。坏，及时恢复。 SHAANXI RAILWAY INSTITUTE 测测 绘绘 教教 研研 室室 桥梁施工控制测量桥梁施工控制测量 轴线长度需要的精度估算轴线长度需要的精度估算1. 桥轴线控制桩：两岸桥头中线上埋设的控制桩。桥轴线控制桩：两岸桥头中线上埋设的控制桩。作用：保作用：保证墩台间的相对位置正确，并使之与相邻线路在平面位置上证墩台间的相对位置正确，并使之与相邻线路在平面位置上正确衔接。正确衔接。2. 桥轴线长度：两岸桥轴线控制桩间的水平距离。桥轴线长度：两

4、岸桥轴线控制桩间的水平距离。3. 桥轴线长度的测量方法桥轴线长度的测量方法直接测定法直接测定法光电测距光电测距间接测定法间接测定法三角网推算三角网推算 桥轴线长度的精度，直接影响着墩、台中心位置的测设精桥轴线长度的精度，直接影响着墩、台中心位置的测设精度。因此，应预估算出桥轴线长度的精度为多高时，测设桥度。因此，应预估算出桥轴线长度的精度为多高时，测设桥轴线长度才是适宜的。从而合理的拟定测量方案、选择仪器、轴线长度才是适宜的。从而合理的拟定测量方案、选择仪器、规定各项测量限差。规定各项测量限差。 SHAANXI RAILWAY INSTITUTE 测测 绘绘 教教 研研 室室桥梁施工平面控制测

5、量桥梁施工平面控制测量1. 桥梁施工平面控制网网形布设桥梁施工平面控制网网形布设 在满足桥轴线长度测定和墩台中心定位精度的前提下，力在满足桥轴线长度测定和墩台中心定位精度的前提下，力求图形简单并具有足够的强度，以减少外业观测工作和内求图形简单并具有足够的强度，以减少外业观测工作和内业计算工作。业计算工作。 根据桥梁的大小、精度要求和地形条件，桥梁施工平面控根据桥梁的大小、精度要求和地形条件，桥梁施工平面控制网的网形布设有以下几种形式。制网的网形布设有以下几种形式。SHAANXI RAILWAY INSTITUTE 测测 绘绘 教教 研研 室室桥轴线 大地四边形桥轴线 双大地四边形桥轴线 三角形

6、 图8-2 桥梁控制网常用图形 双闭合环导线SHAANXI RAILWAY INSTITUTE 测测 绘绘 教教 研研 室室2. 桥梁施工平面控制测量的角度观测桥梁施工平面控制测量的角度观测三角网的等级和精度要求三角网的等级和精度要求开测前应对所测角仪器进行检验和校正。开测前应对所测角仪器进行检验和校正。 作业过程中，仪器作业过程中，仪器2C绝对值绝对值DJ1型仪器不得超过型仪器不得超过20； DJ2型仪器不得超过型仪器不得超过30 各测回的零方向读数应均匀分布在度盘和测微器的不同位各测回的零方向读数应均匀分布在度盘和测微器的不同位置上。置上。水平角观测测回数应符合规定水平角观测测回数应符合规

7、定SHAANXI RAILWAY INSTITUTE 测测 绘绘 教教 研研 室室n3. 桥梁施工平面控制网的距离观测桥梁施工平面控制网的距离观测方法：铟钢基线尺，光电测距用光电测距仪或全站仪测量平面控制网边长时，外界环境条用光电测距仪或全站仪测量平面控制网边长时，外界环境条件应符合下列要求：件应符合下列要求：注意减弱大气折光和旁折光的影响；注意减弱大气折光和旁折光的影响；测线及两端的延线上，不得有任何其它发光物体或反光的物测线及两端的延线上，不得有任何其它发光物体或反光的物体，以免引起反射信号混乱；体，以免引起反射信号混乱；测站应设在电磁场影响的范围以外；测站应设在电磁场影响的范围以外；光电

8、测距边的测回数及往返测次数，应符合测量规范规定。光电测距边的测回数及往返测次数，应符合测量规范规定。SHAANXI RAILWAY INSTITUTE 测测 绘绘 教教 研研 室室n4. 桥梁施工平面控制测量内业计算桥梁施工平面控制测量内业计算施工平面控制网通常采用独立的坐标系；施工平面控制网通常采用独立的坐标系； 直线桥以桥轴线两控制桩中里程较小的一个为坐标直线桥以桥轴线两控制桩中里程较小的一个为坐标原点，以桥轴线按里程增加方向为原点，以桥轴线按里程增加方向为 x 轴正向建立测轴正向建立测量坐标系；量坐标系；曲线桥一般以曲线起点曲线桥一般以曲线起点 ZH 或始切线上的转点为坐或始切线上的转点

9、为坐标原点，以始切线指向标原点，以始切线指向JD方向为方向为 x 轴正向建立测量轴正向建立测量坐标系；也可以桥轴线控制点为坐标系原点，以该坐标系；也可以桥轴线控制点为坐标系原点，以该点处曲线的切线方向为点处曲线的切线方向为 x 轴，以线路前进方向为轴，以线路前进方向为 x 轴正向建立测量坐标系。轴正向建立测量坐标系。SHAANXI RAILWAY INSTITUTE 测测 绘绘 教教 研研 室室XB4#3#2#1#0#AY2#0#1#4#3#XAYBCDCD图 6直线桥施工测量坐标系图 6曲线桥施工测量坐标系SHAANXI RAILWAY INSTITUTE 测测 绘绘 教教 研研 室室桥梁施

10、工平面控制网按方向或角度，用条件平差或间接平差桥梁施工平面控制网按方向或角度，用条件平差或间接平差方法进行严密平差。方法进行严密平差。平差计算完成后，应对网中所有的几何条件（或附合条件）平差计算完成后，应对网中所有的几何条件（或附合条件）进行检算，并计算单位权中误差、桥轴线及最弱边边长中误进行检算，并计算单位权中误差、桥轴线及最弱边边长中误差。对于边角网或测边网，不应大于差。对于边角网或测边网，不应大于10 mm；对于以基线为；对于以基线为基础的测角网，不应大于原估算的桥轴线及最弱边边长相对基础的测角网，不应大于原估算的桥轴线及最弱边边长相对中误差。中误差。SHAANXI RAILWAY IN

11、STITUTE 测测 绘绘 教教 研研 室室不等跨墩台顶帽不等跨墩台顶帽预偏心墩台顶帽预偏心墩台顶帽梁缝中心线梁缝中心线桥墩中心线桥墩中心线SHAANXI RAILWAY INSTITUTE 测测 绘绘 教教 研研 室室墩台中心坐标计算墩台中心坐标计算铁路桥墩台坐标计算铁路桥墩台坐标计算（一）直线桥坐标计算（一）直线桥坐标计算 设控制点设控制点A的里程为的里程为DKA，第，第i号墩的里程号墩的里程DKi和纵横坐标分别为和纵横坐标分别为xi、yi和，则：和，则：xi=DKi-DKAyi=0SHAANXI RAILWAY INSTITUTE 测测 绘绘 教教 研研 室室SHAANXI RAILWA

12、Y INSTITUTE 测测 绘绘 教教 研研 室室（二）曲线桥墩台坐标计算（二）曲线桥墩台坐标计算1、桥梁在曲线上的布置、桥梁在曲线上的布置如图所示，桥梁位于曲线上，线路中线呈曲线，而每孔如图所示，桥梁位于曲线上，线路中线呈曲线，而每孔梁中线是直线，两者不吻合。梁在曲线上布置是将各跨梁中线是直线，两者不吻合。梁在曲线上布置是将各跨梁的中线连接起来，成为与线路中线基本符合的折线，梁的中线连接起来，成为与线路中线基本符合的折线，这条折线称为这条折线称为桥梁工作线桥梁工作线，也称为，也称为墩中心距墩中心距(交点距交点距)，用表示用表示L。桥墩的中心一般位于工作线转折角的顶点上。桥墩的中心一般位于工

13、作线转折角的顶点上。相邻梁跨工作线所构成的偏角相邻梁跨工作线所构成的偏角称为桥梁偏角。称为桥梁偏角。SHAANXI RAILWAY INSTITUTE 测测 绘绘 教教 研研 室室 为了尽可能的使受力均匀，就必须将梁的中线为了尽可能的使受力均匀，就必须将梁的中线向外侧移动一段距离向外侧移动一段距离E，这段距离称为，这段距离称为桥梁偏距桥梁偏距。由于桥梁偏角由于桥梁偏角很小，故可以认为偏距很小，故可以认为偏距E就是桥梁就是桥梁工作线各转折点相对线路中线外移的距离工作线各转折点相对线路中线外移的距离。SHAANXI RAILWAY INSTITUTE 测测 绘绘 教教 研研 室室2 墩台中心坐标计

14、算墩台中心坐标计算如图如图9-9所示，为工作线交点，为桥墩横向所示，为工作线交点，为桥墩横向轴线与线路中线的交点。计算线路中线上点的坐轴线与线路中线的交点。计算线路中线上点的坐标公式为：标公式为：SHAANXI RAILWAY INSTITUTE 测测 绘绘 教教 研研 室室如图所示，工作线交点的坐标为如图所示，工作线交点的坐标为：SHAANXI RAILWAY INSTITUTE 测测 绘绘 教教 研研 室室SHAANXI RAILWAY INSTITUTE 测测 绘绘 教教 研研 室室三、计算施工坐标系坐标三、计算施工坐标系坐标当转向角为右时当转向角为右时ZHiiiXyxXsincosZH

15、iiiYxyYsincos当转向角为左时当转向角为左时ZHiiiXyxXsincosZHiiiYxyYsincosSHAANXI RAILWAY INSTITUTE 测测 绘绘 教教 研研 室室 墩台纵横轴线测设墩台纵横轴线测设一：纵横轴线定义一：纵横轴线定义 1：在直线上，：在直线上，纵轴线纵轴线是指过墩、台中心平行于线是指过墩、台中心平行于线路方向的轴线；路方向的轴线； 2：曲线上是过墩、台中心与该点切线方向平行的：曲线上是过墩、台中心与该点切线方向平行的轴线。轴线。 3：横轴线横轴线即是过墩、台中心与纵轴垂直的轴线。即是过墩、台中心与纵轴垂直的轴线。二：直线桥纵横轴的测设二：直线桥纵横轴

16、的测设 直线桥墩、台纵轴线与桥轴线相重合，无须另行直线桥墩、台纵轴线与桥轴线相重合，无须另行测设，在横轴线测设时，只需要在墩、台中心架设仪器，测设，在横轴线测设时，只需要在墩、台中心架设仪器，自纵轴线方向测设自纵轴线方向测设90角或角或90减斜交角度，即为横轴减斜交角度，即为横轴线方向。线方向。SHAANXI RAILWAY INSTITUTE 测测 绘绘 教教 研研 室室SHAANXI RAILWAY INSTITUTE 测测 绘绘 教教 研研 室室三：曲线桥的墩、台纵轴线测设三：曲线桥的墩、台纵轴线测设 如图如图9-11所示，由于相邻墩、台中心曲线长度为所示，由于相邻墩、台中心曲线长度为l

17、，曲，曲线半径为线半径为R，则：，则：测设时，需在墩、台中心架设仪器，照准相邻的墩、台中测设时，需在墩、台中心架设仪器，照准相邻的墩、台中心，测设角度心，测设角度/2角，即为纵轴线方向，横轴线与直线桥墩角，即为纵轴线方向，横轴线与直线桥墩测设方法一致。测设方法一致。SHAANXI RAILWAY INSTITUTE 测测 绘绘 教教 研研 室室SHAANXI RAILWAY INSTITUTE 测测 绘绘 教教 研研 室室 明挖基础施工测量明挖基础施工测量明挖基础也是桥墩、台基础常用的一种形式。它就是明挖基础也是桥墩、台基础常用的一种形式。它就是在墩、台位置处先挖一基坑，挖至基底设计标高后，将

18、坑在墩、台位置处先挖一基坑，挖至基底设计标高后，将坑底整平后，然后在基坑内砌筑或灌注混凝土基础及墩、台底整平后，然后在基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。身，当基础及墩、台身出地面后，再用土回填基坑。 SHAANXI RAILWAY INSTITUTE 测测 绘绘 教教 研研 室室SHAANXI RAILWAY INSTITUTE 测测 绘绘 教教 研研 室室在平坦地形进行基坑开挖在平坦地形进行基坑开挖边线放样时，如图所示，边线放样时，如图所示，首先钉出墩、台，根据纵首先钉出墩、台，根据纵横轴线护桩，在实地交出横轴线护桩，在实地交出十字线，根据基坑的

19、长度十字线，根据基坑的长度和宽度（应考虑预留和宽度（应考虑预留0.30.5立模及支撑宽度）放出立模及支撑宽度）放出A、B、C、D角桩，撒白角桩，撒白灰线即可。灰线即可。SHAANXI RAILWAY INSTITUTE 测测 绘绘 教教 研研 室室当倾斜地面和开挖深度较大，坑边要设一定的坡度，当倾斜地面和开挖深度较大，坑边要设一定的坡度，放样基坑边界线可采用试探法放样，根椐坑底与原地面的放样基坑边界线可采用试探法放样，根椐坑底与原地面的高差及坑壁坡度计算开挖边界线与坑边的距离，而坑边至高差及坑壁坡度计算开挖边界线与坑边的距离，而坑边至纵横轴线的距离已知，则可根椐图所示的关系，按下列公纵横轴线的

20、距离已知，则可根椐图所示的关系，按下列公式即可求出墩、台中心至开挖边界线的距离式即可求出墩、台中心至开挖边界线的距离D：SHAANXI RAILWAY INSTITUTE 测测 绘绘 教教 研研 室室SHAANXI RAILWAY INSTITUTE 测测 绘绘 教教 研研 室室 桩基础施工测量桩基础施工测量桩基础是桥梁墩、台基础常用的一种形式，其测量工作桩基础是桥梁墩、台基础常用的一种形式，其测量工作主要有：主要有：测设桩基础中心位置测设桩基础中心位置、纵横轴线桩测设纵横轴线桩测设，护筒护筒定位测量定位测量、测定桩的倾斜度和深度测定桩的倾斜度和深度等。等。1、桩基中心测设、桩基中心测设采用极

21、坐标法放边桩或中心桩采用极坐标法放边桩或中心桩SHAANXI RAILWAY INSTITUTE 测测 绘绘 教教 研研 室室2、轴线护桩测设、轴线护桩测设3、护筒定位、护筒定位如图所示，护筒根据实际情况，采用砖护如图所示，护筒根据实际情况，采用砖护筒或钢板护筒。护筒中心应与桩中心位于同一垂线。测筒或钢板护筒。护筒中心应与桩中心位于同一垂线。测其护筒顶标高。其护筒顶标高。SHAANXI RAILWAY INSTITUTE 测测 绘绘 教教 研研 室室4、孔深与桩倾斜度测量、孔深与桩倾斜度测量钻孔桩或挖孔桩的钻孔桩或挖孔桩的深度用一定重量深度用一定重量的测锤和校验过的测绳测定的测锤和校验过的测绳测定。在钻孔过程中。在钻孔过程中测定测定钻杆的倾斜度，用以测定孔的倾斜度钻杆的倾斜度，用以测定孔的倾斜度，或利用钻，或利用钻机上的调整设备进行校正，使孔的倾斜度不超过机上的调整设备进行校正，使孔的倾斜度不超过施工规范要求。施工规范要求。SHAANXI RAILWAY INSTITUTE 测测 绘绘 教教 研研 室室在桩基础灌注完成后，放样承台开挖边线，方法与明在桩基础灌注完成后，放样承台开挖边线，方法与明挖基础相同，弹墨线开挖至承台底标高，在桩上用红油挖基础相同，弹墨线开挖至承台底标高，在桩上用红油漆标出桩顶设计高程位置，凿去上部