丹阳至昆山特大桥施工测量方案

丹阳至昆山特大桥施工测量方案京沪高速铁路土建五标段丹阳至昆山特大桥（九曲河桥段与常州西桥段）施工测量技术方案（中心里程DK1194+072.03）编制：审核：批准：中铁三局京沪高铁经理部十六工区2008年4月10日目录1．总则(2)2．工程概况(2)3．编制依据(4)4．控制测量(5)4.1平面控制测量(5)4.2高程控制测量(6)5．施工测量(9)5.1放样说明(9)5.2施工放样的步骤和方法(9)5.3注意事项(12)6．变形监测(13)6.1垂直位移监测(13)6.2变形监测注意事项(13)6.3提交资料(15)7．附件(15)7.1桥位处导线控制网平面布置图(15)7.2测量仪器检定证书(15)7.3测量人员资质证书(15)7.4全桥钻孔桩坐标计算表(15)7.5测量放样报验单(15)1.总则京沪高速铁路采用I型板式无碴轨道结构，正线数目双线，线间距为5米，设计时速350km/h。因此对控制测量及施工测量的要求极高，按铁道部的要求京沪高速铁路精测网为一次布设、统一测量、整网平差，“三网合一”，即戡测设计、施工、运营维护控制网使用同一控制网。而在列车高速行驶条件下，要保证旅客列车的安全性和舒适性，要求京沪高速铁路具有非常高的平顺性和精确的几何线性参数，工程施工工艺和精度要求高，工程测量精度终极目标要求保持在毫米级的范围以内，相对于传统的铁路工程测量而言，其测量方法、测量精度完全不同。，为了保证控制测量及施工测量精度达到设计规范要求及线下工程工后沉降和差异沉降满足铺设无碴轨道的需要，判定线下工程工后沉降是否达到设计预期值，以确定无碴轨道铺设时间，特制定本桥段施工测量方案。2．工程概况丹阳至昆山特大桥在我工区内共分九曲河桥段与常州西桥段两段，九曲河桥起止于（DK1112+722.96～DK1123+976.00），常州西桥段起止于（DK1123+976.00～DK1129+700），其中在DK1115+751.04处有跨九曲河的（40.75+56+40.75）三联悬臂梁施工，在DK1117+277.4处有跨S122省道的提蓝拱施工（跨径100米），在DK1119+738.4处有跨机场路的（32.65+48+32.65）三联现浇施工，在DK1122+786.8处有跨窦浦路的（32.65+48＋32.65）三联现浇施工。并在DK1116+300.648＝DK1116A+300处桥上设有长链为0.648米，全长16977.04米，线间距5米，本桥九曲河桥段43号墩至106号墩位于缓和曲线长为490米，圆曲线半径为9000米的平曲线上，在DK1114+050、DK1115+050、DK1116+400、DK1117+400、DK1119+805、DK1128+700处设置了竖曲线，在DK1122+500处于换带位置，共有墩台519个，基础形式均为钻孔桩,最大墩高15米，墩柱形式多样（双柱型、圆端型、圆柱型、空心墩、实体墩等），桥段位于长江冲积平原地区，地势平坦，沿线多为农田、村庄、河流、道路众多、地表水系发育，障碍物多，控制测量及施工测量难度较大。本桥段范围内共有设计院控制点22个（CPI点4个、CPII点18个）水准基点8个，水准深埋点1个（BS016）,平面施工加密控制点59个，点位坐标及高程见下表：京沪高速铁路土建工程JHTJ-5导线坐标及高程表3．编制依据1、《客运专线无碴轨道铁路工程测量暂行规定》铁建设〔2006〕189号；2、《新建铁路工程测量规范》TB10101-99；3、《国家一、二等水准测量规范》GB/T12897-2006；4、《京沪高徐沪施图V(桥)-116－1》：4、《京沪高徐沪施图V(桥)-116－02》：4．控制测量4.1平面控制测量丹阳至昆山特大桥在我工区管段内的平面施工控制网在设计院的CPI、CPII基础上进行加密控制。控制点的埋设规格遵循《客运专线无碴轨道铁路工程测量暂行规定》中CPII点之要求埋设，深度不小于1米；选在通视条件良好且便于保护的地段，以保证相邻导线点间有良好的通视条件，视线两侧尽量远离障碍物，便于测角、测距，提高测量精度。导线点沿线路走向布设，距线路中心约50～100米左右，各边长应大致相等，其边长控制在200～300米以内，困难地段最短边长不小于100米。点位选在土质坚实处，便于保存标志和安置仪器，视野好，便控制整个测区，埋设好后并做好点之记，方便后续施工放样测量找点。导线的控制测量采用附合导线的测量方法，即起始边及终止边利用设计院交桩两对相互通视的CPⅠ、CPⅡ点组成的已知边进行加密，连测单独的设计院交桩CPⅠ、CPⅡ点在整体平差时作为固定点参入平差，以保证线路的整体平顺。各项精度须满足下列指标：导线测量主要技术要求控制测量仪器采用TCR802型莱卡全站仪及配套的棱镜进行观测，测角和测距精度为±2″及±（2＋2ppm*D）mm，施测前已在国家授权的仪器鉴定单位进行检定，各项技术指标符合规范及标准要求，并在使用有效期内。观测方法为方向法观测水平角、每站测角4个测回。各测回间读数较差应满足《客运专线无碴轨道铁路工程测量暂行规定》中的要求。测距采用往返各观测2个测回，取平均值作为最终观测值。各项观测精度技术指标见下表：导线测量水平角观测技术要求距离和竖直角观测限差注：mD=(a+b×D)，为仪器标称精度。式中a—仪器标称精度中的固定误差（mm）；b—比例误差系数（mm/Km）；D—测距边长度（Km）。导线测量外业完成后，导线边长应统一规化至测区平均高程面上。当外业测量各项指标限差满足规范要求后再进行方位角和导线全长相对闭合差的计算，当闭合差满足规范要求时采用通过国家鉴定的科傻平差软件及莱卡平差软件进行两人以上独立的严密平差，分别平差后再相互校核，确保平差计算准确无误。4.2高程控制测量水准基点高程控制测量按国家二等水准测量进行施测，加密水准点与平面加密控制点尽量共用，测量采用附合水准路线形式往返观测的方法，仪器使用天宝DINI03型电子水准仪配合铟瓦条码水准尺，施测前已在国家授权的仪器鉴定单位进行检定，各项技术指标符合规范及标准要求，并在使用有效期内，主要精度要求及技术标准如下：二等水准测量精度要求（mm）二等水准测量的主要技术标准水准测量的观测严格执行《国家一、二等水准测量规范》和《客运专线无碴轨道铁路工程测量暂行规定》中关于二等水准测量的规定，最大视距不大于50米，下丝最小读数不小于0.5米，上丝读数最大不超过2.8米，前后视距差不大于1米，前后视距积累差不大于3米，观测读数及数字取位至0.01mm，且每测段的测站数均为偶数。光学水准仪观测顺序为：往测：奇数站为后-前-前-后偶数站为前-后-后-前返测：奇数站为前-后-后-前偶数站为后-前-前-后数字水准仪观测顺序为：往、返测奇数站：后-前-前-后往、返测偶数站为：前-后-后-前二等水准观测主要技术要求水准加密控制测量在测量贯通后应检查外业观测记录是否符合二等水准测量等级的各项指标限差要求，然后计算闭合差，当闭合差满足规范要求时采用国家鉴定的科傻平差软件及莱卡平差软件进行两人以上独立的严密平差，分别平差后再相互校核.并求得各加密水准点的高程。水准测量计算取位5．施工测量5.1放样说明施工测量采用极坐标法施测，放线时宜进行两个方向的后视，防止点位误用的情况发生，同时也可用以检查控制点位是否发生位移。施工测量过程中应严格遵守数据资料复核制度，测量数据在至少经过两人独立计算结果一致时方可使用，未经复核的测量数据严禁使用。现场放线过程中先按照设计坐标放出点位之后再实测其坐标，以来此保证施工放线的精度。也可利用仪器自有功能采用坐标放样，放样数据复核后先输入仪器，以加快施工测量进度，数据输入后须经两人以上复核，放线时同样宜两个方向的后视，放样后再实测其坐标进行复核。施工放样之前，测量人员首先要熟悉设计图纸，根据由整体到局部、由控制到细部的施测原则，先放出构筑物的主要轴线，再进行细部放样。放样时要以控制网作为放样的依据，认真核对图纸，找出主要轴线的正确位置及各细部点的几何关系，放样后再检查放样点的平面几何尺寸及纵横距离是否与设计图纸相符。施工放样内容包括：墩台纵横轴线、钻孔桩基础的各孔中心、基坑开挖线、承台纵横轴线、墩台结构尺寸、墩顶纵横轴线、支承垫石中心十字线、锚拴孔位置。5.2施工放样的步骤和方法极坐标法是指用方位角和水平距离测设点位，即已知两个导线点的坐标，选定其中一个距放样点位较近的点作为置镜点，另一个为后视点，根据置镜点和后视点的坐标计算出后视方位角水平距离；放样点的坐标根据内业计算资料查找，之后再根据置镜点和放样点的坐标计算求得前视方位角和水平距离；操作时首先将全站仪安置在置镜点上，瞄准后视点将水平度盘设置为计算所得的后视方位角（检查后视距离是否与计算值相符，有条件时可再增加一个后视方向，以便控制点之间的相互检核），然后旋转照准部使水平度盘读数为所要放样点的前视方位角，再根据计算所得的水平距离放出点位。每座桥涵必须在加密控制网完成后开工，开工前须进行原地面的复测工作，以便与设计地形的对照，如有不符及时提出优化措施。之后放出墩中心点以便平整施工场地及清表处理。施工场地平整完毕后应逐个放设钻孔桩桩位，完毕后再用卷尺检查各孔位之间的相对距离及相邻墩之间的跨距是否与设计相符，之后打出孔桩纵横连线方向的护桩，以便随时检查施工过程中孔位偏差情况。放设完毕经复核无误后报请测量监理工程师进行检查复核，确认无误后方可进行施工。护筒埋设后使用全站仪复核孔位中心位置的偏差，并准确测定护筒顶面高程，作为孔位钻进深度的依据。灌注混凝土之前测定桩中心位置，复核成孔孔位是否超过验标要求，对于深水墩钻孔桩的测设应置镜于不同点对同一孔桩进行复核，确应无误后方可施工。承台基坑开挖前应放设承台中心位置及纵横轴线方向的十字线，并在开挖轮廓线1m以外各设置两个以上的方向桩，作为施工过程中恢复墩台中心的依据。测定地面标高，确定开挖深度，根据开挖深度放坡测设开挖轮廓线。测设完毕后经自检复核后报请测量监理工程师检查复核后方可施工。基坑开挖至设计高程后应在基坑底测设承台中心、承台四个设计角点及纵横十字线，并妥善保护，以便承台模板的设置。承台模板设置完毕后应放线复核基坑底的承台中心及纵横十字线是否依然准确无误，并通过以上点位检查模板各部尺寸偏差是否符合验标要求。使用水准仪测定模板四角顶面高程，并以此控制承台混凝土顶面高程。以上工作完成后报请测量监理工程师进行检查复核确认无误后方可进行下道工序施工。承台混凝土浇筑完毕后，在承台顶面放设墩中心位置、立柱设计角点及纵横十字线，检查承台顶面标高，作为墩台身的模板立设依据。经复核后报请监理工程师复核，合格后方可进行下道工序施工。墩台身模板设置完成后使用全站仪和水准仪分别检查模板顶面各部几何尺寸及高程误差是否符合验标要求，如有偏差及时调整。墩台身混凝土浇筑完毕后，应在墩台身顶面测定梁中心及纵横十字线，检查墩台身各部结构尺寸，详细记录。并将高程控制点引至每个墩台顶，以便支承垫石顶面高程的精确控制。支承垫石完成后应根据墩顶中心点及纵横十字线用墨线标定垫石中心、支座中心和锚拴孔的位置纵横十字线，检查各部结构尺寸偏差。用水准仪检查支承垫石顶面高程。并详细记录检查数据。架梁前首先使用检定过的钢尺检查各墩台间的跨度，检查锚栓孔位置及深度。架梁过程中应配合架梁单位做好各项控制工作。5.3注意事项1、为避免在施工过程中发生各种差错，保证工程质量及安全，测量人员作好各项复核与校核工作（设计图、标准图及交底图），坐标计算及施工放线过程中应认真核对图纸，充分考虑曲线桥梁的偏距设置及不等跨桥墩的梁缝中心与墩中心的关系，并要求多人复核相互校对，发现有误请及时反馈。2、加密控制点资料及桩位坐标、承台坐标、墩柱坐标等交底资料要认真、换人复核，确保施工放样准确无误。3、测量仪器由专人使用、保管，实行三防，保持测量仪器的良好使用状态。在进行施工放样时仪器不能离人，以防未知原因对测量仪器造成不必要的损坏。4、施测人员在使用仪器时按规程操作，并定期对仪器进行常规检查、校正，做好记录。5、测量资料技术交底及示意图详细、清楚，与现场实际放样相符，经第二人复核后方能发出，向签收人交代清楚不存疑问，并要求签收人必须签字，保留好原始记录，做到有据可查。6、平面位置放样前必须校核控制点是否偏移或破坏，确认无误后再进行施工放样，测量放样数据同样须经二人以上独立完成计算，最终相互核对计算结果，以保证放样的准确性。7、现场报验及时，提前一天通知并做好资料，以便第二天能及时报验，及时签认，以免影响施工进度。8、测量放样原始记录尽量做到规范化，放样数据应该详细、清楚、明了，不得涂改。9、高程施工放样必须闭合。10、设计院交桩CPⅠ、CPⅡ点、深埋水准点及加密控制点是测量成果的具体标志，是各项施工的依据，是保证工程质量和施工顺利进展的前提，也是后续测量放样的基础，在施工过程中请予以保护，并定期对CPⅠ、CPⅡ点及加密控制点进行复核，以现疑问及时上报。6．变形位移监测6.1垂直位移监测垂直位移监测网按二等水准测量精度控制，并建立独立的控制网，并与施工高程控制点联测使垂直位移监测网与施工高程控制网高程基准一致（详见变形监测方案）。6.2变形监测注意事项（1）、严格按水准测量规范在要求施测。首次观测每个观测往返测均进行两次读数。（2）、为了将观测中的系统误差减到最少，达到提高精度的目的，各次观测使用同一台仪器和设备，前后视观测用同一水平尺，按照因定的观测路线和观测方法进行，观测路线必须形成附合或闭合路线，使用固定的水准基点对应沉降变形观测点进行观测。（3）、变形观测按二等水准测量的要求进行，沉降变形观测所使用的水准仪精度不低于1mm，采用每公里中误差为0.3mm的电子水准仪进行施测,并配备双面因瓦尺。变形的观测精度为±1mm,读数取位至0.1mm。（4）、变形监测所采用的基准点必须为经过整体平差后二等加密水准基点，每次观测必须闭合。并不定期的对相邻三个或三个以上的水准基点进行校核。（5）、观测时避免阳光直射，成像清晰、稳定时再读数，随时观测，随时检核计算，观测时要一次完成，中途不中断。（6）、对水准基点的稳定性