市政桥梁施工测量及细部施工放样

1市政桥梁施工工测量及细部部施工放样2桥梁测量工作作包括：勘测测选址、地形形测量、施工测量、竣工测量、、变形观测。。桥梁施工阶段段的测量工作包包括：桥轴线长度测测量；桥梁控控制测量；中线复测，桥梁细部施工工放样等。另外，还还要按规范要要求等级进行行水准测量。。由于铁路桥梁梁的梁部构件件一般都在工工厂制造，在在现场进行拼拼接和安装，，这就对测量量工作提出了了十分严格的的要求。参考规范：《工程测量规范范》GB50026-2007《铁路工程测量量规范》TB10101-2009《高速铁路工程程测量规范》TB10601-20096一、桥轴线长长度所需精度度估算桥轴线——在选定的桥梁梁中线上，于于桥头两端埋埋设两个控制制点，两控制制点间的连线线称~.为了保证墩、台定定位的精度要求，首先需需要估算出桥桥轴线长度需需要的精度，，以便合理地地拟定测量方方案。估算公式：在在现行的《测规》中，根据梁的的结构形式、、施工过程中中可能产生的的误差，推导导出估算公式式。桥轴线长度测测量8桥轴线长度测测量方法直线桥或曲线线桥的桥轴线线长度可用光光电测距仪直直接测定。如果精度需要要时或对于复复杂特大桥，，则应进行平平面控制测量量，这时桥轴轴线长度的精精度估算还应应考虑测设墩墩位的误差影影响。9桥梁平面控制制测量为保证桥梁与与相邻线路在在平面位置上上正确衔接，，必须在桥址址两岸的线路路中线上埋设设控制桩。桥梁平面控制制测量的目的的：建立桥梁施施工平面控制制网。测定桥桥轴线长度并并据以进行墩墩、台位置的的放样；同时时，也可用于于施工过程中中的变形监测测。平面控制网布布设形式：三三角网，导线线，GPS网。桥位平面控制制可以采用三三角测量、导导线测量或GPS测量的方法建建立。10

平面控制网精精度等级GPS网：二、三、、四等和一级级导线及导线网网：三、四等等和一、二、、三级；三角形网：二二、三、四等等和一、二级级。应根据桥梁的的结构和设计计要求合理确确定桥梁高程控制制测量高程控制网水准路线水准网等级的划分：：为二、三、、四、五等。。各等级高程程控制宜采用用水准测量，，四等及以下下等级可采用用电磁波测距距三角高程测测量。19水准基点布设设：一般小桥可只只布设一个；；在200m以内的大、中中桥，宜在两两岸各设一个个；当桥长超超过200m时，每岸至少少设置两个。。引桥较长时时，应适当增增设。水准基基点是永久性性的，必须十十分稳固。施工水准点的的布设：结构上可以简简化，但要求求使用方便，，也要相对稳稳定，且在施施工时不致破破坏。20桥梁水准点应应与线路水准准点联测，建建立统一的高高程系统。连测精度不需需太高，若引桥加桥长长总长不超过过500m，可用四等连连测；大于500m可用三等连测测。水准点的高程程一般采用国国家水准点高高程，亦可使使用假定高程程。21联测方法：跨河水准测量量当跨河距离大大于200m时，宜采用过过河水准法（（四等）连测测两岸的水准准点。跨河点点间的距离小小于800m时，可采用三三等水准，大大于800m时则采用二等等水准进行测测量。22跨河水准测量量的地点应尽尽量选择在桥桥渡附近河宽宽最窄处，两两岸测站点和和立尺点可布布成对称图形形。图中1，2为测站点，A，B为立尺点，要要求1与A，B与2距离尽量相等等，并大于10m，观测时，视视线距水面的的高度宜大于于3m。23跨河水准测量量视线较长，，读数困难，，在水准尺上上安装一块可可以沿尺上下下移动的觇板板,并能用固定螺螺丝将觇板固固定于标尺任任一位置；觇板中央开一一小窗，小窗窗中央安一水水平指标线。。由观测者指指挥立尺员上上下移动觇板板，使觇板上上的水平指标标线落在水准准仪十字丝横横丝上，立尺员员在水水准尺尺上读读取标标尺读读数。。24桥梁本本身的的施工工水准准网应应有较较高精精度，，因为为它直直接影影响桥桥梁各各部放放样精精度。。一般般要求求1-2等，可可独立立也可可联测测。桥梁施施工放放样前前，应应熟悉悉施工工设计计图纸纸，并并根据据桥梁梁设计计和施施工的的特点点，确确定放放样方方法；；平面位位置放放样宜宜采用用极坐坐标法法（全全站仪仪坐标标放样样法））、交交会法法等，，高程程放样样宜采采用水水准测测量方方法，，必要要时也也可以以采用用三角角高程程测量量方法法。中线复复测定测或或线路路复测测的精精度较较低，，一般般不能能满足足桥梁梁施工工测量量的精精度要要求。。因此此桥梁梁施工工前，，需对对桥址址线路路中线线以较较高的的精度度进行行复测测。曲线桥桥的中中线复复测当桥梁梁位于于曲线线上时时，应应对整整个曲曲线进进行复复测。。检查切切线方方向控控制桩桩是否否在同同一条条直线线上。。如果果不在在同一一条直直线上上，则则应给给予改改正。。重新精精确测测定线线路的的转向向角。。重新计计算曲曲线综综合要要素。。重新标标定曲曲线的的起点点和终终点。。1.切切线线控制制桩的的复测测检查切切线上上的控控制桩桩是否否在同同一条条直线线上。。2.转转向向角复复测依据：：已确确认的的切线线控制制桩；；方法：：直接测测量——测回法法间接测测量——导线法法如果已已确认认的切切线控控制桩桩中含含有交交点桩桩，则则采用用直接接测量量法否则，，采用用间接接测量量法，，即导导线测测量法法或副副交点点法。。复测转转向角角与定定测转转向角角不符符时处处理方方法：：原则：：尽量量不改改变原原设计计。方法一一：利利用复复测转转向角角重新新计算算曲线线要素素，改改变曲曲线起起点或或终点点里程程桥梁布布设在在直线线－始始端缓缓和曲曲线－－圆曲曲线区区间内内，则则曲线线的ZH里里程保保持与与原设设计里里程不不变；；桥梁布布设在在圆曲曲线－－末端端缓和和曲线线－直直线区区间内内，则则曲线线的HZ里里程保保持与与原设设计里里程不不变；；同时时保持持各墩墩台中中心设设计里里程不不变。。要使ZH或或HZ里程程不变变，可可设断断链桩桩或将将距离离误差差调整整在直直线段段。方法二二：调调整切切线方方向，，使转转向角角恢复复到原原设计计值整个桥桥梁布布设在在始端端缓和和曲线线－圆圆曲线线－末末端缓缓和曲曲线区区间内内，或或回头头曲线线转向向角在在180°°左右右时，，如果果桥梁梁前后后相邻邻曲线线没有有施工工或无无重大大建筑筑物，，可以以调整整切线线方向向，使使转向向角恢恢复到到原设设计值值，以以保证证桥梁梁原设设计不不变。。方法三三：采采用复复测转转向角角，改改变桥桥梁设设计曲线桥桥设计计资料料复核核1.偏距E的计计算方方法切线布布置：：（1））圆曲曲线平分中中矢布布置：：（2））缓和和曲线线切线布布置：：平分中中矢布布置：：R—圆曲线线半径径；L—交点距距；t—计算点点至ZH(HZ)的的距离离；—缓和曲曲线长长2.偏角的的计计算方方法梁工作作线偏偏角主主要要由两两部分分组成成：一是工工作线线交点点所对对应之之线路路中线线的弦弦线偏偏角二是由由于各各墩台台E值值不等等引起起的外外移偏偏角n-1nn+1En-1En+1Enαnn-1nn+1nn-1n+1En-1En+1Enn-1n+1nHYZH(1)一个个桥墩墩在直直线上上，两两个桥桥墩在在缓和和曲线线上n-1n+1nHYZHn-1n+1nHYZH(2)三个个桥墩墩在缓缓和曲曲线上上n-1n+1nHYZH(3)两个个桥墩墩在缓缓和曲曲线上上,一个个桥墩墩在圆圆曲线线上yn+1-yn-xn+1-xnn-1nn+1HYyn-yn-1xn-xn-1(4)一个个桥墩墩在缓缓和曲曲线上上，两两个桥桥墩在在圆曲曲线上上n-1nn+1HYyn-yn-1xn-xn-1（5））三个个桥墩墩在圆圆曲线线上n-1nn+1（6））两个个桥墩墩在圆曲曲线上上，一一个桥桥墩在在缓和和曲线线上n-1nn+1HZYHn-1nn+1HZYHZHnn-1n+1yn+1-ynyn-yn-1xn-xn-1xn+1-xn3.偏角的的另一一计算算方法法曲线桥桥梁墩墩台中中心坐坐标计计算及及测设设在勘测测时已已经获获得了了曲线线要素素及桥桥轴线线两端端控制制桩的的桩号号和坐坐标等等，但但这些些数据据因精精度较较低不不能作作为墩墩台中中心放放样的的起算算数据据。在在控制制网平平差后后，必必须利利用控控制网网平差差的结结果重重新计计算曲曲线要要素和和桥轴轴线控控制桩桩的桩桩号(桥轴轴线控控制桩桩为网网中控控制点点，其其坐标标平差差后已已获得得)然然后后根据据设计计文件件中墩墩台的的桩号号求出出其坐坐标的的精确确值进进而求求得墩墩台中中心的坐标标。如图1和图2，A、B两点是是桥头头控制制桩。。在曲曲线的的两侧侧切线线上，，各选选取了了两点点ZD5-3、ZD5-4、ZD6-1、ZD6-2，它们们是线线路的的控制制桩。。如果果交点点桩JD6存在在，则则在两两侧切切线上上只要要各选选一一个控控制桩桩就可可以了了。A、B点应纳纳入主主网，，其它它点可可用插插网或或插点确确定。。通过过平差差可获获得这这些点点的精精密坐坐标。。下面说说明利利用这这些数数据确确定曲曲线位位置并并计算算墩台台中心心坐标标的方方法。。为了控控制线线路的的两条条切线线，一一边应应有两两个点点（这这两点点不要相相隔太太近））。墩台中中心坐坐标的的计算算方法法如图：：由两两侧切切线上上各两两个控控制桩桩的坐坐标可可直接接求出出两条条切线线的方方位角角。设：ZD5-3到ZD5-4的方位位角为为α34ZD6－1到ZD6－2的方位位角为为α121.计算ZD5-3到JD6的距距离D1设ZD5-3的坐标x3、y3，ZD6-2的坐标为x2,y2ZD5-3到JD6的距离离D1为:2.线路转角计计算这个转角是是精确值，，与勘测设设计时所用用转角是有有一点差别别。3.曲线综合要要素计算4.ZD5-3到ZH点的的距离d15.里程推算由于转向角角的改变使使得曲线要要素发生改改变，由此此引起里程程的变化，，为了保证证曲线桥墩墩台里程保保持不变，，通常，若若曲线桥在在ZH点一一端，保持持ZH点里里程不变；；若曲线桥桥在HZ点点一端，保保持HZ点点里程不变变。6.ZH点坐标计算算7.墩台坐标计计算(1)直线段上墩墩台中心坐坐标计算(2)ZH-HY段上墩台中中心坐标计计算第一步：求求墩台对应应中桩坐标标第二步：求求墩台中心心桩坐标(3)HY-YH段上墩台中中心坐标计计算第一步：求求墩台对应应中桩坐标标第二步：求求墩台中心心桩坐标(4)HZ-YH段上墩台中中心坐标计计算第一步：求HZ点坐标第二步：求墩墩台对应中桩桩坐标第三步：求墩墩台中心桩坐坐标曲线墩台中心心测设方法1.曲线桥测设方方法（1）极坐标法（2）交会法2.极坐标测设曲线桥（1）置镜点点选择置镜点应选择择桥轴线上的的一个控制点点；选择一一个照准条件件好、目标清清晰和距离较较远的控制点点作定向点。。（2）放样元元素的计算放样元素包括括：测站到定定向控制点方方向与到放样样的墩台中心心方向间的水水平角β及测站到墩台台中心的距离离D。测设时，按照照角度测设的的精密方法测测设出该角值值β在墩台上上的一个方向向点，然后在在该方向上精精密地放样出出水平距离D得墩台中心。。(3)测设为了防止错误误，最好用两两台全站仪在在两个测站上上同时按极坐坐标法测设该该墩台中心，，所得两个墩墩中心的距离离差的允许值值应不大于2cm。取两点连线线的中点得墩墩中心。同法法可测设其它它墩台中心。。3.交会法测设曲线桥交会法应在三三个方向上进进行，至于选选取那三个方方向，应以交交会角的大小小而定，交会会角应以接近近为为宜，如图。。测设前应根据据三个测站点点和测设的墩墩台中心点的的坐标，分别别计算出测设设元素，理论上三个交交会方向应交交会于一点，，由于不可避免免的误差存在在，实际上这这三个方向会会形成一个示示误三角形.如果示误三角角形的最大边边长不大于2.5cm，则取三角形形的重心作为为墩中心的位位置。在交会的生产产实践中，为为了快速而精精确地定位，，测量工作者者提出了一种种称为前方交交会角差图解解法。该法的实质是是利用实测角角值与放样角角值之差，将将初步定位点点快速改正到到设计位置上上来。基础放样；桩基放样；承台放样；桥墩墩身放样样；墩帽放样；垫石放样；桥梁细部施工工放样73纵轴线：过墩墩、台中心平平行于线路方方向的轴线；；横轴线：过墩墩、台中心垂垂直于线路方方向的轴线；；横轴线又叫叫胸墙线。墩、台中心纵、横轴线的的放样在利用护桩恢恢复墩台的纵纵横轴线时，，为保证精度度，宜置镜墩墩台一侧的护护桩上，后视视另一侧的护护桩。避免置置镜点和后视视点都用同一一侧的护桩，，以免后视距距离过近或点点位有微小移移动时，使恢恢复的轴线产产生较大的方方向误差。当当墩台身升高高而不能满足足上述要求时时，可在两侧侧点位尚能通通视时，预先先在己灌筑好好的墩台身前前后及两侧用用油漆作好标标记，以此标标记作为墩台台身升高时测测设轴线的后后视点。明挖基础放样样墩台明挖基础墩台明挖基础础是：在墩、、台位置处挖挖出一个基坑坑，将坑底平平整后，再灌灌注基础及墩墩身。根据已经测设设出的墩中心心位置及纵、、横轴线及基基坑的长度和和宽度，测设设出基坑的边边界线。在开开挖基坑时，，根据基础周周围地质条件件坑壁需放有有一定的坡度度，可根据基基坑深度及坑坑壁坡度测设设出开挖边界界线。边坡桩至墩、、台轴线的距距离D，依下式计算：：D=b/2+h·m+l式中:b—基础底边的长长度或宽度；；h—坑底与地面的的高差：m—坑壁坡度系数数的分母。L—基底每侧加宽宽度。在基础的下部部打入基桩，，在桩群的上上部灌注承台台，使桩和承承台连成一体体，再在承台台以上灌筑墩墩身。基桩放样基桩位置的放放样如图所示示，它是以墩墩、台纵、横横轴线为坐标标轴，按设计计位置用直角角坐标法测设设；或根据基基桩的坐标依依极坐标的方方法置仪器于于任一控制点点进行测设。。后者更适合合于斜交桥的的情况。承台放样在进行桥梁下下部结构施工工时，首先要要放样出桥台台(墩)的四四个角点，即即桥台(墩)的平面位置置。桥台(墩)的的四个角点的的放样常采用用极坐标法，，由此需计算算其坐标。1.求承台中心坐坐标2.求墩台切线方方位角3.求四个角点坐坐标墩身放样墩台身的施工工放样同基础础放样基本相相同，即在基基础顶面或已已灌筑的墩台台身每一节顶顶面测设出纵纵横中心线，，作为立模的的依据。除模板下部的的位置与十字字线间的相对对尺寸应符合合设计要求外外，立模时模模板顶部的位位置也应符合合要求。因此此，在模板壁壁顶部前后及及左右，需标标出纵横中心心线方向点(如在上面钉钉设小铁钉)，并在十十字线方向上上架设经纬仪仪，校准模板板，使顶面标标记与十字线线方向一致。。在利用护桩恢恢复墩台的纵纵横轴线时，，为保证精度度，宜置镜墩墩台一侧的护护桩上，后视视另一侧的护护桩。避免置置镜点和后视视点都用同一一侧的护桩，，以免后视距距离过近或点点位有微小移移动时，使恢恢复的轴线产产生较大的方方向误差。当当墩台身升高高而不能满足足上述要求时时，可在两侧侧点位尚能通通视时，预先先在己灌筑好好的墩台身前前后及两侧用用油漆作好标标记，以此标标记作为墩台台身升高时测测设轴线的后后视点。垫石支座放样样在曲线上的桥桥，受桥梁工工作线的影响响，墩、台帽帽上支座位置置也要随之发发生变化.1）计算公式以支座中心坐标标为原点、墩台中纵轴线线为X轴，以以横轴线为y轴建立计算坐标系设曲线内侧支支座中心的坐坐标为（、曲线外侧支座座中心的坐标标为（））1—梁中心线线；2—桥墩墩纵向中心线线；3—桥墩墩横向中心线线；4—支座座中心依同理：依同理：b—最小梁缝之半半（cm）；e—支座中心至梁梁端之距离cm）；α—工作线偏角；；w—梁的宽度，等等于390（cm）；d—梁支座中心至至梁中心线之之距离（cm）。2）算例中求墩支支座中心的坐坐标已知偏角梁的跨度下图为本题支支座中心坐标标示意图；并并附直线上桥桥墩支座中心心坐标示意图图以资比较曲线上直线上小结桥梁平面点坐坐标计算步骤骤与原理：计算线路中线线上中桩点坐坐标和轴线、、切线方位；；利用几何关系系计算桥梁结结构物各部位位坐标。注意问题八字翼墙施工工放样涵洞构造基础涵洞轴线中线桩线路中线3号0号Hhh′水平线m:1水流坡度i如图：涵洞八字墙八字翼墙放样样点坐标计算算如图：首先建建立如下直角角坐标系xy(1)0号点坐标计算算(2)1号点坐标计算算3号0号Hhh′水平线m:1水流坡度i(3)2号点坐标计计算Ｘｙ3号0号Hhh′水平线m:1水流坡度iＸｙ(4)３号点坐标标计算注：上游八八字墙ｉ取取负值，下下游八字墙墙ｉ取正值值涵洞八字墙墙锥形护坡通通常采用四四分之一椭椭圆锥，其其平面投影影的短边(短半轴)靠近桥台并并与桥台的的侧墙相接接触，而长长边(长半轴)与路堤相接接。放样锥锥坡时是在在桥台已修修筑完成的的前提下进进行，因此此放样时时要充分顾顾及到放样样方便的条条件。锥体护坡放放样通常有:内侧量距法法放样方法：：外侧量距法法对角线坐标标法四心圆法其方法如下下:1.如图所示，，在椭圆形形曲线的外外侧过B作AB