甘肃公路悬索特大桥施工测量实施细则

PAGEPAGE11中国交通建设临夏折桥至兰州州达川二级公公路ZD2合同段段刘家峡大桥施工工测量实施细细则中交第一公路工工程局临夏折桥至兰州州达川二级公公路ZD2合同段段二零一一年三月月一、工程概况刘家峡黄河特大大桥属于临夏夏折桥至达川川二级公路重重点工程。本本工程范围：：K28+5500（断链短26.8119米）～K30+0000，桥头引线线全长约1475..181m，其中大桥桥长581.55m，引线路基基宽由8.5m过度至15m与桥梁相接接。桥型方案采用单单跨双铰桁加加劲梁悬索桥桥，桥跨布置置为148+5536+1114m，垂跨比1/11。桥塔采用钢管混混凝土门式框框架结构，基基础采用群桩桩基础，整体体式承台，采采用18根直径为2.0m的钻孔灌注注桩。二、采用的主要要技术标准在施工期间，施施工测量主要要应用国家、交交通部颁布的的标准如下：：1、《工程测量量规范》2、《公路桥涵涵施工技术规规范》3、《刘家峡黄黄河特大桥施施工图设计》4、《刘家峡黄黄河特大桥施施工组织设计计》5、折桥至达川川二级公路《招招标文件》6、相关的国家家、行业技术术规范、标准准。三、控制网的建建立我部进场后即组组织测量人员员对大桥平面面和高程控制制网进行全面面复测，复测测成果已报批批。在今后的的施工过程中中,除按规范要要求每年进行行一次控制网网复测外,在进行支座座及索鞍安装装施工前根据据要求对控制制网进行复测测。3.1平面控制制网加密为满足今后施工工放样的需要要，我公司精精测队经过严严密设计。在在原有院提供供控制点基础础上，用GPS对平面控制制点进行复测测，同时加密密控制点两个个ZD2-11,ZD2--2。控制点分布情况况如图所示3.2高程控控制网的加密密由于本桥所在位位置山体较陡陡，无法进行行四等水准测测量，顾采用用全站仪中间间法进行高程程复核，并根根据实际需要要加密高程点点，高程复核核成果报监理理审批，审批批合格后方可可进行施工高高程控制。3.3内业计算算内业计算采用南南方公司GPSaddj平差软件进进行控制网平平差计算，水水准传递利用用全站仪中间间法测量，采采用多测回，平平差处理等手手段以达到施施工要求。平平面复测成果果报批监理站站审批，审批批合格后方可可用于后期施施工放样。四、主桥施工测测量4.1索塔施工工测量塔柱施工放样的的目的是确保保塔柱以及细细部结构的几几何形状、垂垂直度、平面面位置、高程程满足规范及及设计要求。塔塔柱施工首先先进行劲性骨骨架定位，然然后进行塔柱柱钢筋主筋边边框架线放样样，最后进行行塔柱截面轴轴线点、角点点放样及塔柱柱模板检查定定位与预埋件件安装定位，各各种定位及放放样以全站仪仪三维坐标法法为主，测站站布设于南、北北两岸的观测测墩。（1）轴线点点、角点坐标标计算根据施工设计图图纸以及主塔塔施工节段划划分，建立数数学模型，编编制数据处理理程序，计算算主塔截面轴轴线点、角点点三维坐标，计计算成果编制制成汇总资料料，报监理工工程师审批。（2）劲性骨骨架定位塔柱劲性骨架是是由角钢、槽槽钢等加工制制作，用于定定位钢筋、支支撑模板。其其定位精度要要求不高，其其平面位置不不影响塔柱混混凝土保护层层厚度即可，塔塔柱劲性骨架架分节段加工工制作，分段段长度与主筋筋长度基本一一致。第一节节劲性骨架底底口定位可通通过在承台或或塔座上放出出的墩纵横轴轴线来定位。各各节顶口定位位，在无较大大风力影响情情况下，采用用重锤球法定定位劲性骨架架，定位高度度大于该节段段劲性骨架长长度的2/3，以靠尺法法定位劲性骨骨架作校核。如如果受风力影影响，锤球摆摆动幅度较大大，则采用全全站仪三维坐坐标法定位劲劲性骨架。除除首节劲性骨骨架控制底面面与顶面角点点外，其余节节段劲性骨架架均控制其顶顶面四角点的的三维坐标，从从而防止劲性性骨架横纵向向倾斜及扭转转。（3）塔柱主筋筋框架线放样样塔柱主筋框架线线放样即放样样竖向钢筋内内边框线，其其放样精度要要求较高，否否则钢筋会影影响塔柱混凝凝土保护层厚厚度。（4）塔柱截面面轴线及角点点放样首先采用全站仪仪三角高程测测量劲性骨架架外缘临时焊焊的水平角钢钢高程，然后后采用编程计计算器，按塔塔柱的倾斜率率计算相应高高程处设计塔塔柱截面轴线线点及角点三三维坐标，最最后于劲性骨骨架外缘临时时焊的水平角角钢上放样塔塔柱截面轴线线点及角点。（5）塔柱模模板检查定位位在模板顶适当位位置，采用全全站仪按三角角高程测量传传递高程，测测量时对高差差观测四个测测回取平均值值。以此高程程为依据，用用水准仪测出出其他模板角角点及轴线点点高程。根据据实测塔柱模模板角点及轴轴线点高程，计计算相应高程程处塔柱角点点及轴线点设设计三维坐标标，若实测塔塔柱角点及轴轴线点三维坐坐标与设计三三维坐标不符符，重新就位位模板，调整整至设计位置置（图四）。塔塔柱壁厚检查查采用检定钢钢尺直接丈量量。塔柱模板现场放放样示意图（6）施测时时间为减少大气、温温度、风力、风风向等外界条条件对放样点点位及塔柱模模板检查定位位影响，测量量作业选择在在气候条件较较为稳定、塔塔柱受日照变变化影响较小小的时间段内内进行。4.2全站仪三三维坐标法精精度分析全站仪三维坐标标法，对于待待定点的三维维坐标计算公公式为：X=X0+d××cosα（1）Y=Y0+d××sinα（2）H=H0+ii-v+d××tgβ+(1-KK)×d22/(2R))（3）其中X、Y、HH、X0、Y0、H0分别为待定定点和测站点点三维坐标，d为待定点到到测站点水平平距离，α为方位角，β为竖直角，i、v分别为仪器器高和棱镜高高。平面位置精度：：对（1）、（2）式进行全全微分可得：：mx22=(md××cosα)2+((d×sinnα×mα/ρ″)2(4))my2=((md×siinα)2+((d×cossα×mα/ρ″)2(5))利用TS06--2全站仪进行行测量，取d=3000m，α=300，mα=±2″,md=±±3mm。代入（4）、（5）式得：mx2=((3×coss300)22+(3000000×ssin3000×2″/2062265)2=8.866my2=(3××sin3000)2+((3000000×coss300×22″/2062265)2==8.60即:mx=±±2.98mmm，myy=±2.993mm取控制点误差±±4mm，仪器对中中误差±1mm（采用强制制对中），棱棱镜对中误差差±11mm，则根据误误差传播定律律,放样点的平平面测量误差差为：mx′=±=±±=±5.118mm＜±10mmmmy′=±=±±=±5.116mm＜±10mmm因此在塔柱施工工测量中，该该方法测量的的精度能保证证索塔轴线平平面位置偏差差小于±10mm的要求。高程精精度：在（3）式中，(1-K))/(2R))为球气差改改正系数，在在仪器中已按按K为0.1422(据有关资料,在我国K值在0.11～0.19之间变化)进行改正，索索塔施工时前前视距离在300m以内,由△K引起的球气气差改正数在在10-4数量级以下下，对待定点点高程的影响响可以忽略不不记。对（3）式进行行全微分可得得：mH2=(mdd×tgβ)2+(dd×secβ2×mβ/ρ″)2+mii2+mv22(6))在高程传递时,,按四等水准准观测技术要要求,距离为300米时,观测高差限限差为=±66.5mm。现用三角角高程传递，竖竖直角（高差差）测量4测回，则竖竖直角测量最最大误差mβ=±2/=±±1″,取d=3000m,md==±3mm,,β=200,,mi=mvv=±2mmm.代入(6)式得:mH=±=±33.45mmm＜±6.5mmm即在索塔施工时时以2″级全站仪观观测四测回，距距离控制在300m以内时，以以三角高程传传递高程，其其观测精度能能满足四等水水准观测技术术指标。以三三维坐标法进进行施工测量量，放样精度度能满足规范范对塔身轴线线偏位不超过过±10mm的要求。4.3缆索系统统施工测量（1）测点的布布设主缆采用2个测测点即主、副副跨中点，对对两侧缆索中中心点垂度进进行测量,利用全站仪仪悬高测量功功能测出基准准索股跨中高高程，计算出出索股跨中点点垂度与设计计垂度比较，依依据调整表，计计算出索股需需移动的调整整长度，同时时进行温度修修正调整。测站设置是将平平面位置控制制点和高程控控制点引至主主塔两侧墩顶顶梁上，然后后在控制点上上设站对主副副跨进行三维维测量。（2）基准索测测量为尽量减小施测测过程中缆索索的温差，测测量时间选择择在温差变化化较小的夜间间时间段进行行。对选择好好的测点利用用全站仪悬高高法反复测量量其垂度，基基准索通过三三天连续调整整复测，结果果稳定与设计计值相差±L/10000cm以内，上、下下游两索最大大高差10mm即可。（3）一般索测测量测量时间与基准准索相同，只只是垂度测量量不需要使用用仪器，只使使用大型卡尺尺测定基准索索与一般索之之高差，并以以此值进行调调整。在架设设期间，须定定期复测基准准索的垂度。由由于主塔本身身温差的影响响，会对主塔塔发生位移，每每次基准索测测定调整之后后，须同时对对主塔位移进进行测定，以以校正设计绝绝对垂度值。（4）成缆线形形的测定成缆线型的测定定宜安排在与与塔顶水平、纵纵向位移以及及散索鞍顶中中心标高测量量的同一时间间进行。（5）鞍座安装装测量鞍座安装测量采采用极坐标法法在鞍座底板板上放样鞍座座轴线，高程程采用精密三三角高程法测测定。为确保保安装准确就就位，对鞍座座底板轴线偏偏位，高程及及四角水平度度进行测量复复核并验证。（6）索夹安装装索夹位置测量放放样选择在温温差变化较小小的夜间时间间段进行，测测量时要在索索夹处设立反反光棱镜，充充分利用全站站仪发射红外外光的功能，采采用两台全站站仪分别在两两个已知点设设站分别对索索夹中心位置置按设计坐标标值采用极坐坐标法进行测测量，高程采采用悬高法测测定。先测缆缆索中点索夹夹位置，然后后测四分之一一位置，再测测量八分之一一位置，剩下下的索夹位置置，只要缆索索线型调整合合理，可以利利用钢尺丈量量即可。索夹夹安装对位的的允许误差：：纵向中心偏偏位为±10mm，横向扭转转不大于10mm。4.4变形和施施工监控测量量（1）塔基沉降降观测施工过程中如果果出现塔基不不均匀沉降将将直接影响到到索塔施工质质量和主缆架架设的准确性性。为确保主主缆架设准确确到位，主梁梁施工指标符符合设计要求求,有必要对塔塔基进行沉降降观测。观测测方法是在承承台顶面设立立沉降观测点点（见图四）,采用三等几几何水准测量量方法每月施施测一次，如如果出现异常常，根据需要要增加观测频频率，使其在在施工过程中中始终处于受受控状态。（2）监控测量量随着荷载增加、混混凝土弹性压压缩、徐变、温温度、风力等等变化，特别别是在下列工工况发生改变变，索塔受力力产生较大变变化情况下，塔塔顶将产生一一定的位移变变形。a.猫道架设设前；b.猫道架设设承重索完成成，调整到位位；c.猫道横向向通道、猫道道面层完成；；d.基准丝股股架设完成；；e.一般丝股股架设完成；；f.吊索张拉拉调整前；g.吊索张拉拉调整1/2；h.吊索张拉拉调整完成；；i.桥面铺装装等二期恒载载完成；j.可能必要要的吊索索力力调整完成；；k.成桥状态态。故应在施工过程程中进行索塔塔变形测量，以以能及时准确确反映索塔实实际变形程度度或变形趋势势，确保索塔塔位置、顶高高程正确，成成桥线形符合合设计及监控控要求。索塔变形观测点点布设在塔顶顶（埋设变形形观测棱镜），对对称布置于桥桥轴线两侧塔塔柱处。变形形观测点既是是垂直位移观观测点，又是是水平位移观观测点。变形观测方法主主要采用全站站仪三维坐标标法。五、施工测量质质量技术管理理在本工程施工中中将建立严格格的测量校核核、复核、审审核技术管理理制度，除在在测量部门内内部实行自检检制度外，项项目部实行项项目总工程师师、专职质检检员、测量技技术主管三级级参加的技术术复核制度，单单项技术干部部参加并负责责单项的测量量技术复核工工作。技术管管理流程如下下：监理单位及业主交桩监理单位及业主交桩测量控制网复核测量控制网加密测量控制网自检监理工程师检查复核测量放样资料计算放样资料检查复核测量放样资料报验桥梁轴线、特征点放样桥梁施工监理工程师检查复核桥梁轴线、特征点放样自检竣工测量验收测量部门内部实行技术校核、复核制度。项目部实行技术复核、审核制度。测量技术管理流程图六．测量管理6.1测量内内业管理1）施工测量放放样方法、施施工测量方案案以及施工放放样计算数据据经监理工程程师审核批准准后，方可进进行结构物特特征点、轴线线点施工测量量放样定位。2）测量部接到到技术部门的的受控文件、施施工图纸以及及测量委托单单后，方可进进行内业计算算。3）项目总工程程师负责测量量技术的审核核工作，并参参加单项工程程的检查与验验收，项目经经理或总工负负责施工测量量方案及报验验资料的审批批。6.2测量外外业管理1）测量外业作作业前，测量量人员必须明明确测量任务务和设计意图图。2）测量外业作作业要认真、仔仔细、随时检检查，做好原原始记录，做做到测量成果果具有可追溯溯性，原始记记录本分类归归档保存。3）测量外业计计算数据、外外业观测记录录进行100％复核，确确保原始记录录及计算正确确无误。4）测量外业实实行观测、记记录、前视、后后视签名校核核制度，并进进行自检、互互检、专检。5）外业放样结结束，要做好好与施工技术术员的交接工工作。6）执行前馈控控制、阶段控控制、跟踪控控制的运作理理念，工序流流程形成相互互制约的整体体，