《桥梁施工测量ppt培训课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《桥梁施工测量ppt培训课件（80页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、桥梁施工测量,主要内容 一、中线恢复及桥轴线长度测定 二、桥轴线长度精度估算 三、桥梁施工平面控制测量 四、桥梁施工高程控制测量 五、桥梁定位资料计算 六、墩台定位及横轴线测设 七、施工控制测量综合示例 八、基础施工测量 九、桥梁架设施工测量 十、 桥梁竣工测量,根据设计文件，按照规定的精度，将图纸上设计的桥梁墩台位置标定于地面，据此指导施工，确保建成的桥梁在平面位置、高程位置和外形尺寸等方面均符合设计要求。,桥梁施工测量的基本任务,一、 中线复测及桥轴线长度测定,定测或线路复测的精度较低，一般不能满足桥梁施工测量的精度要求。因此桥梁施工前，需对桥址线路中线以较高的精度进行复测。 复测的主要方
2、法是导线法。,（一）直线桥的中线复测,观测：桥址位置上所有转点间的水平距离Di 和相邻边间的水平角i 。,计算：以两端转点（ZD7-3,ZD7-8)的连线为x轴建立施工坐标系，计算各转点的坐标,（二）曲线桥的中线复测,当桥梁位于曲线上时，应对整个曲线进行复测。 检查切线方向控制桩是否在同一条直线上。如果不在同一条直线上，则应给予改正： 重新精确测定线路的转向角。 重新计算曲线综合要素。 重新标定曲线的起点和终点。,1.切线控制桩的复测,检查切线上的控制桩是否在同一条直线上。 方法：穿线法、导线法。,2.转向角复测,依据：已确认的切线控制桩； 方法：直接测量测回法间接测量导线法如果已确认的切线控
3、制桩中含有交点桩，则采用直接测量法。 否则，采用间接测量法，即导线测量法或副交点法。,3.桥轴线长度测定,（1）桥轴线控制桩两岸桥头中线上埋设的控制桩。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正确衔接。 （2）桥轴线长度：两岸桥轴线控制桩间的水平距离。 （3）桥轴线长度的测量方法直接测定法光电测距间接测定法三角网推算,二、桥轴线长度精度估算,桥梁施工控制测量 对于水中不能直接测设的桥梁或水面较宽且有高墩、大跨、深水基础或基础施工难度较大，梁部结构类型复杂的特大桥和大桥，需要建立施工平面控制网。 为了合理地拟定桥梁施工平面控制测量的布网方案和观测方案，保证墩台中心的定位精度，必
4、须预先估算桥轴线长度测定的必要精度。,（一）钢筋混凝土简支梁,设墩台中心点位放样的极限误差为D（通常取D =10 mm），中误差为D / 2，则相邻二墩台中心的跨距中误差为,设全桥共有N跨，则桥轴线长度的中误差为,（二）钢板梁及短跨（l64 m）简支钢桁梁,考虑梁长制造误差和固定支座安装误差 的共同影响，单跨钢板梁和单跨简支钢桁梁的长度中误差为 ：,当桥梁为N 跨时，则桥轴线长度L的中误差为,（三）连续及长跨（l 64 m）简支钢桁梁,由 n 个节间构成的单联或单跨梁，设节间拼装的极限误差为l（通常取l =2mm），则由于梁体拼装误差和固定支座安装误差的共同影响，每一联（跨）长度的中误差为,当
5、桥梁为N 跨时，则桥轴线长度 L 的中误差为,例1：某三联三跨连续梁桥，每跨支座间距离为128m，由长16m 的8个节间组成，每联24个节间，固定支座安装极限误差为7mm，试计算全桥桥轴线中误差。,解单联中误差为,全桥桥轴线中误差为,三、桥梁施工平面控制测量,（一）桥梁施工平面控制网的网形布设,建立平面控制网的目的： 测定桥轴线长度和据以进行墩、台位置的放样 同时，也可用于施工过程中的变形监测。对于跨越无水河道的直线小桥，桥轴线长度可以直接测定，墩、台位置也可直接利用桥轴线的两个控制点测设，无需建立平面控制网。但跨越有水河道的大型桥梁，墩、台无法直接定位，则必须建立平面控制网。,网形选择,在满
6、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，桥梁施工平面控制网的网形布设有以下几种形式：,双三角形 大地四边形,常见形式（1）（2）,双大地四边形 加强型大地四边形,常见形式（3）（4）,大地四边形加三角形,常见形式（5）,（二）平面控制网布设的要点,选择控制点时，应尽可能使桥的轴线作为三角网的一个边，以利于提高桥轴线的精度。 如不可能，也应将桥轴线的两个端点纳入网内，以间接求算桥轴线长度，如 (5)。 对于控制点的要求，除了图形刚强外，还要求地质条件稳定，视野开阔，便于交会墩位，其交会角不致
7、太大或太小。 在控制点上要埋设标石及刻有“十”字的金属中心标志。 如果兼作高程控制点使用，则中心标志宜做成顶部为半球状。,（二）平面控制网布设的要点,控制网可采用测角网、测边网或边角网。 采用测角网时宜测定两条基线（如图双线所示）。 *过去测量基线是采用因瓦线尺或经过检定的钢卷尺，现在已被光电测距仪取代。 测边网是测量所有的边长而不测角度； 边角网则是边长和角度都测。 一般来说，在边、角精度互相匹配的条件下，边角网的精度较高。,（二）平面控制网布设的要点（续）,由于桥轴线长度及各个边长都是根据基线及角度推算的，为保证桥轴线有可靠的精度，基线精度要高于桥轴线精度23倍。 如果采用测边网或边角网，
8、由于边长是直接测定的，所以不受或少受测角误差的影响，测边的精度与桥轴线要求的精度相当即可。,（二）平面控制网布设的要点,由于桥梁三角网一般都是独立的，没有坐标及方向的约束条件，所以平差时都按自由网处理。 它所采用的坐标系，一般 是以桥轴线作为X轴，而桥轴线始端控制点的里程作为该点的X值。这样，桥梁墩台的设计里程即为该点的X坐标值，可以便于以后施工放样的数据计算。,（二）平面控制网布设的要点,在施工时如因机具、材料等遮挡视线，无法利用主网的点进行施工放样时，可以根据主网两个以上的点将控制点加密。 加密点称为插点。插点的观测方法与主网相同，但在平差计算时，主网上点的坐标不得变更。,（三）桥梁施工平
9、面控制测量的角度观测,三角网的等级和精度要求 符合有关规定水平角观测要求： 开测前应对测角仪器进行检验和校正。 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。,3-4. 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，外界环境条件应符合下列要求： 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； 光电测距边的测回数及往返测次数，应符合规定。,光电测距限差，应符合规定。,【属于3-4】距离观测的限差与数据处理：,光电测距边，必须加入气象、
10、加乘常数、周期误差改正，然后化算为水平距离，,水平距离应归算至墩顶（或轨底）平均高程面上。设仪器与棱镜横轴的平均高程为H1，墩顶（或轨底）的平均高程为H2，地球平均曲率半径为R，则归算长度DH为：,【属于3-4】测距精度评定,设某条边长进行了n次对向观测，第 i 次对向观测的差值为di，则一次观测的中误差为：,对向观测平均值的中误差为：,3-5. 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；,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 x 轴正向建立测量坐标系；,曲线桥一般以曲线起点 ZH 或始切线上的转点为坐标原点，以始切线指向JD方向为
11、 x 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，以该点处曲线的切线方向为 x 轴，以线路前进方向为 x 轴正向建立测量坐标系。,【图】,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差。 对于边角网或测边网，不应大于10 mm； 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中误差。,【属于3-5】平差要求,四、桥梁施工高程控制测量,各水准点应沿桥轴线两侧以400 m左右的间距均匀布设，并构成连续水准环。,水准点应与相邻的线路水准点联测，以保证桥梁与相邻线路在高程位置上的正确衔接。,水准测量的等级、精度、限
12、差应符合相应的规定。,为了便于施工放样，可根据实际需要在施工地点附近设立若干个施工水准点。,水准点应埋设标石,施工水准点的高程必须定期检测。,水准测量的等级和精度应满足相关要求,每公里水准测量高差中数的偶然中误差按下式计算：,【属于 四】,高程控制测量的方法,在桥址两岸布设一系列基本水准点和施工水准点，用精密水准测量联测，组成桥梁高程控制网。从河的一岸测到另一岸时，由于过河距离较长，用水准仪在水准尺上读数困难，而且前、后视距相差悬殊，水准仪误差(视准轴不平行于水准管轴)、地球曲率及大气折光的影响都会增加。此时，可以采用过河水准测量的方法或光电测距三角高程测量方法。,过河水准测量,过河水准测量,
13、过河水准测量用两台水准仪同时作对向观测，两岸测站点和立尺点布置成如图所示的对称图形。 A、B为立尺点，C、D为测站点，要求AD与BC长度基本相等，AC与BD长度基本相等且不小于10m。 用两台水准仪作同时对向观测，在C站先测本岸A点尺上读数，得 a1，然后测对岸B点尺上读数24次，取其平均值得b1 ，高差为h1=a1-b1 。 同时，在D站先测本岸B点尺上读数，得b2 ，然后测对岸A点尺上读数24次，取其平均值得a2 ，高差为h2=a2-b2 。 取h1和h2的平均值，即完成一个测回。一般进行4个测回。由于过河水准测量的视线长，远尺读数困难，可以在水准尺上安装一个能沿尺面上下移动的觇板（如图）
14、。观测员指挥司尺员上下移动觇板，使觇板中横线被水准仪横丝平分，司尺员根据觇板中心孔在水准尺上读数。,光电测距三角高程,如果有电子全站仪，则可以用光电测距三角高程测量的方法。 在河的两岸布置A、B两个临时水准点，在A点安置全站仪，量取仪器高 ;在B点安置棱镜，量取棱镜高 。全站仪照准棱镜中心，测得垂直角和斜距S，计算A、B点间的高差。 由于距离较长且穿过水面，高差测定会受到地球曲率和大气垂直折光的影响，但是大气结构在短时间内不会突变，因此可以采用对向观测的方法，能有效地抵消地球曲率和大气垂直折光的影响。对向观测的方法是在A点观测完毕将全站仪与棱镜位置对调，用同样的方法再进行一次测量，取对向观测高
15、差的平均值作为A、B两点间的高差。,五、 桥梁定位资料计算,直线桥墩台中心坐标计算,直线桥的墩台中心位于桥轴线上，且桥轴线和线路中线完全重合。,xi = DKi - DKA yi = 0,设桥轴线控制点 A 为施工坐标系的原点，其里程为DKA ， x 轴与桥轴线重合，且指向里程增加方向，第 i 号墩的里程为 DKi ，则该墩中心的坐标 xi、yi 为,六、 墩台定位及横轴线测设,桥梁施工测量中，主要的工作是准确地测设出桥梁墩、台的中心位置，即所谓的墩、台中心定位，简称墩台定位。,墩台定位必须满足一定的精度要求，特别是对预制梁桥更是如此。,6-1、直线桥的墩台定位,直接量距法 光电测距 或 直接
16、丈量直接量距一般只用于中小桥，其中“直接丈量”法只用于小桥。,【属于6-1】“直接量距”的作业方法（图）,【属于6-1】“直接量距”的作业方法,如图所示： 先根据桥位桩号在线路工程中线上测设出轿台和桥墩的中心桩位A、B、C点，并在河道两岸测设桥位控制桩k1、k2、k3、k4点。然后分别在A、B、C点上安置经纬仪，在与桥的中轴线垂直的方向上测设桥台和桥墩控制桩位a1、a2、a3.c1、c2、c3、c4点，每侧要有两个控制桩。测设时量距要用经过检定的钢尺，并加尺长、温度和高差改正（或可用光电测距仪测距），测距精度应高于1：5000，以保证桥的上部结构安装能正确就位。,6-2. 方向交会法,如果桥墩位置无法直接丈量，也不便于架设反光镜时，可采用方向交会法测设墩位。 方向交会法既可用于直线桥的墩台定位测量，也可用于曲线桥的墩台定位测量。 用交会法测设墩位，需要在河的两岸布设平面控制网，如导线、三角网、边角网、测边网等。,
