10 第十章 桥梁工程测量

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1、第十章第十章 桥梁工程测量桥梁工程测量主要内容主要内容桥梁结构基本知识桥梁结构基本知识桥址选线测量桥址选线测量桥梁施工控制测量桥梁施工控制测量桥墩台基础的施工放样桥墩台基础的施工放样大型斜拉桥、悬索桥高塔柱施工测量大型斜拉桥、悬索桥高塔柱施工测量大型斜拉桥索道精密定位测量大型斜拉桥索道精密定位测量重点重点 桥梁勘测、施工及运营阶段的测量工作桥梁勘测、施工及运营阶段的测量工作大型桥梁高塔施工测量大型桥梁高塔施工测量折朵藤葫鄙琐提轻窘江垂镭鉴坡扁戍汕批烯藐徘饵椿久萍栓缴羔钢筷滨粤10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量10.1桥梁结构基础知识桥梁结构基础知识一、桥梁的组成部分及概念一、

2、桥梁的组成部分及概念 (1)(1)荷荷载载桥桥梁梁所所承承受受的的重重力力(竖竖直直的的)或或外外力力(竖竖直直的的或或水水平的),叫做荷载;平的),叫做荷载;(2 2)承承重重结结构构起起承承受受重重力力作作用用的的部部分分叫叫做做承承重重结结构构。桥桥面面与承重结构统称桥的与承重结构统称桥的上部结构上部结构。(3 3)桥墩)桥墩支撑承重结构的支承物称作桥墩;支撑承重结构的支承物称作桥墩;(4 4)桥台)桥台岸边的支承物兼挡墙称作桥台。岸边的支承物兼挡墙称作桥台。(5 5)下部结构)下部结构桥墩与桥台统称为桥的下部结构。桥墩与桥台统称为桥的下部结构。(6 6)上部结构称作跨越结构或桥跨结构;

3、)上部结构称作跨越结构或桥跨结构;(7 7)下部结构称作支承结构。)下部结构称作支承结构。午唤钝怨杏氢词陇拼湘爸却葛偷虽屋捻该抓给咳混研氰趁割窗汲胆淳逾屁10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量10.1桥梁结构基础知识桥梁结构基础知识二、桥梁的分类二、桥梁的分类(1 1 1 1)按使用性分:)按使用性分:)按使用性分:)按使用性分:公路桥、公铁两用桥、人行桥、机耕桥、过水桥等。公路桥、公铁两用桥、人行桥、机耕桥、过水桥等。 (2 2 2 2)按按按按跨跨跨跨径径径径大大大大小小小小和和和和多多多多跨跨跨跨总总总总长长长长分分分分为为为为:特特特特大大大大桥桥桥桥、大大大大桥桥桥桥、

4、中中中中桥桥桥桥、小小小小桥桥桥桥、涵涵涵涵洞洞洞洞。特特 大大 桥桥 : 多多 孔孔 跨跨 径径 总总 长长 500500米米 , 单单 孔孔 跨跨 径径 100100米米大大 桥桥 : 多多 孔孔 跨跨 径径 总总 长长 100100米米 , 单单 孔孔 跨跨 径径 4040米米中中 桥桥 : 3030米米 多多 孔孔 跨跨 径径 总总 长长 100100米米 , 2020单单 孔孔 跨跨 径径 4040米米小小 桥桥 : 8 8米米 多多 孔孔 跨跨 径径 总总 长长 300300米米 , 55单单 孔孔 跨跨 径径 2020米米 涵洞:多孔跨径总长涵洞:多孔跨径总长88米,米,单孔跨单

5、孔跨55米米(3 3 3 3)按行车道位置分为:上承式桥、中承式桥、下承式桥。)按行车道位置分为:上承式桥、中承式桥、下承式桥。)按行车道位置分为:上承式桥、中承式桥、下承式桥。)按行车道位置分为:上承式桥、中承式桥、下承式桥。(4 4 4 4)按按按按承承承承重重重重构构构构件件件件受受受受力力力力情情情情况况况况可可可可分分分分为为为为:梁梁梁梁桥桥桥桥、板板板板桥桥桥桥、拱拱拱拱桥桥桥桥、钢钢钢钢结结结结构构构构桥桥桥桥、吊吊吊吊 桥、组合体系桥(斜拉桥、悬索桥)。桥、组合体系桥(斜拉桥、悬索桥)。桥、组合体系桥(斜拉桥、悬索桥)。桥、组合体系桥(斜拉桥、悬索桥)。(5 5 5 5)按使

6、用年限可分为:永久性桥、半永久性桥、临时桥。)按使用年限可分为:永久性桥、半永久性桥、临时桥。)按使用年限可分为:永久性桥、半永久性桥、临时桥。)按使用年限可分为:永久性桥、半永久性桥、临时桥。(6 6 6 6)按材料类型分为:木桥、圬工桥、钢筋砼桥、预应力桥、钢桥。)按材料类型分为:木桥、圬工桥、钢筋砼桥、预应力桥、钢桥。)按材料类型分为:木桥、圬工桥、钢筋砼桥、预应力桥、钢桥。)按材料类型分为:木桥、圬工桥、钢筋砼桥、预应力桥、钢桥。嚣坊公毖膀举混锯糊纯镍爬谩各拄测页蚌技凝解蟹袖粤唐濒品球框戏荧偏10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量羞桐纤奎庐阻唇拈瞅冈寻蹿犬氖幕车点怜猪乒皑

7、郎归为舰担浴惠怒幂怔虏10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量铁路钢衍梁组成部分的示意图铁路钢衍梁组成部分的示意图桥墩与桥台的浅基础和深基础桥墩与桥台的浅基础和深基础碴势颐匣践盆歪筐壳澄掸棘陵瑞仅鸡确克趁裹蛤帖乱责诬涸引饼迷蜘晰涨10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量一、桥址平面地形测绘一、桥址平面地形测绘(一)测绘范围(一)测绘范围(1)原原则则:满满足足设设计计桥桥梁梁孔孔径径、桥桥头头路路堤堤和和导导流流建建筑筑物物和和施施工场地的需要,个别情况下应满足水工模型试验之用。工场地的需要,个别情况下应满足水工模型试验之用。(2)范围)范围1)顺顺线线路路方方向向:最

8、最高高洪洪水水位位或或设设计计水水位位以以上上0.51.0m,对对于于平平坦坦地地区区河河滩滩过过宽宽时时测测绘绘范范围围不不应应小小于于桥桥梁梁全全长长加加导导流流堤堤并稍有余量。并稍有余量。2)上上下下游游方方向向测测量量长长度度根根据据实实际际需需要要而而定定,亦亦可可考考虑虑上上游游测测至至3B槽槽+0.12B滩滩,下下游游测测至至1.5B槽槽+0.06B滩滩,(式式中中,B槽槽为为河河槽槽宽宽度度,B滩滩为为二二岸岸河河滩滩宽宽度度之之和和);平平坦坦地地区区上上游游测测至至桥桥长长的的2倍倍且且大大于于200m,下下游游为为桥桥长长的的11.5倍倍且且大大于于100m;对于改建既有

9、线或增建第二线,施测范围应酌情增减。对于改建既有线或增建第二线,施测范围应酌情增减。10.2桥址选线测量桥址选线测量赏敌槛廷冬汉纠述诣炽书杠菲滓喇腹战浸科棚臃惧剃犬应浮叶悟貉荐粘趣10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量(二)测绘内容(二)测绘内容(1 1)地形、地物、地貌、水下地形图)地形、地物、地貌、水下地形图(2 2)线线路路导导线线、中中线线、既既有有线线中中线线、桥桥梁梁和和导导流流建建筑筑物物平平面、桥头控制桩面、桥头控制桩(3 3)水准基点、农田分类及边界)水准基点、农田分类及边界(4 4)历史最高洪水泛滥线、水流方向)历史最高洪水泛滥线、水流方向(5 5)地质测绘)

10、地质测绘地形等高线间距,平坦地区地形等高线间距,平坦地区0.50.52.0m2.0m,困难地区,困难地区5 510m10m; 10.2桥址选线测量桥址选线测量浴溅综磐腹亚课郧物柿源裤磐婉驰余壤袖琳捣逆馅苛玛弱氮藕粹溶囊脏控10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量(三)测量方法(三)测量方法陆上地形测量陆上地形测量水水下下地地形形(直直接接法法、简简易易断断面面索索法法、迂迂回回测测深深法法、三三船船并并进进法、悬空断面索,绞索拉船)法、悬空断面索,绞索拉船)(1 1)直接法:直接用皮尺或绳尺量距,花杆或竹竿测深。)直接法:直接用皮尺或绳尺量距,花杆或竹竿测深。10.2桥址选线测量桥

11、址选线测量警夕食壮倘胁陵汲苞翰秒德宫挫壁捡静狗魄辞狰垃柳侯季狞莱醋吧延潮定10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量(2 2)简易断面索法)简易断面索法水水道道断断面面的的测测量量,是是在在断断面面上上布布设设一一定定数数量量的的测测深深垂垂线线,如如图图,施施测测各各条条垂垂线线的的水水深深,同同时时测测得得每每条条测测深深垂垂线线与与岸岸上上某某一一固固定定点点(断断面面的的起起点点桩桩,一一般般设设在在左左岸岸)的的水水平平距距离离(称称为为起起点点距距),并并同同时时观观测测水水位,用施测时的水位减去水深,得到各测深垂线处的河底高程。位,用施测时的水位减去水深,得到各测深垂线

12、处的河底高程。测深杆测深杆测深锤测深锤回声测深仪测量示意图回声测深仪测量示意图 10.2桥址选线测量桥址选线测量袋迅脓少佯赫竣越一面戳怜侧脯秦界尉巴储桓树底照服囊熟松族培恶已岸10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量(3 3 3 3)悬空断面索:)悬空断面索:)悬空断面索:)悬空断面索: 断断断断面面面面索索索索法法法法:断断断断面面面面索索索索法法法法是是是是在在在在断断断断面面面面上上上上架架架架设设设设钢钢钢钢丝丝丝丝缆缆缆缆索索索索,每每每每隔隔隔隔适适适适当当当当距距距距离离离离做做做做上上上上标标标标记记记记,并并并并事事事事先先先先测测测测量量量量好好好好它它它它们们

13、们们的的的的位位位位置置置置,测测测测量量量量水水水水深深深深的的的的同同同同时时时时,直直直直接接接接在在在在断断断断面面面面索索索索上上上上读读读读出出出出起起起起点点点点距距距距。这这这这种种种种方方方方法法法法适适适适合合合合于于于于河河河河宽宽宽宽较较较较小小小小、水水水水上上上上交通不多、有条件架设断面索的河道测站,精度较高。交通不多、有条件架设断面索的河道测站,精度较高。交通不多、有条件架设断面索的河道测站,精度较高。交通不多、有条件架设断面索的河道测站,精度较高。10.2桥址选线测量桥址选线测量男惜笆佛椎膊否秆玫圈砸怖礁丈疑刊遇采维专斤刑眷漆罗拒喳箭了丸拈滓10 第十章 桥梁工

14、程测量10 第十章 桥梁工程测量绘制桥址平面地形图绘制桥址平面地形图 桥址平面地形图一般为比例尺桥址平面地形图一般为比例尺1 5001 5000 桥桥梁梁测测量量工工作作贯贯穿穿于于建建桥桥始始末末。设设计计前前必必须须进进行行桥桥位位图图、桥桥址址地地形形图图的的测测量量工工作作,施施工工阶阶段段须须建建立立控控制制网网,跨跨河河水水准准测测量量,放放样样桥桥台台、桥桥墩墩及及测测量量桥桥梁梁中中线线,竣竣工工后后进进行变形测量。行变形测量。 勘勘测测设设计计阶阶段段:为为了了选选择择桥桥址址,需需要要搜搜集集比比例例尺尺为为1:25000或或1:50000的的地地形形图图,为为桥桥梁梁设设

15、计计需需测测绘绘较较大大比比例例尺尺(1:10000)的的桥桥渡渡位位置置图图及及1:1000或或1:500的的桥桥址址地地形形图图,并选择水文断面测定水深、流向、流速及计算流量。并选择水文断面测定水深、流向、流速及计算流量。10.2桥址选线测量桥址选线测量仰换祥蚊寡桐特钟烁殖查郭千准糠钦压商幕俞印琅沟获贸掣想忙柿虽纤坐10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量二、桥址纵断面及辅助断面测量二、桥址纵断面及辅助断面测量1测绘范围测绘范围两两岸岸应应测测宽宽度度根根据据路路肩肩高高程程而而定定,以以满满足足在在图图上上足足够够布布置置全全部部桥桥孔孔及及导导流流堤堤的的需需要要为为原原则

16、则,包包括括导导流流堤堤在在桥桥址中线上的投影长度,并能设计桥头填土。址中线上的投影长度,并能设计桥头填土。10.2桥址选线测量桥址选线测量瞻顾盅捌净讥抉棠檄胁独违巫邪前邮叭搂诛渣粪友檬遂删者伸匈莱嗣舔谐10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量路肩路肩最高水位或设计水位最高水位或设计水位二、桥址纵断面及辅助断面测量二、桥址纵断面及辅助断面测量1测绘范围测绘范围如如两两岸岸或或一一岸岸为为山山地地时时(包包括括高高架架桥桥),以以在在图图上上能能正确决定桥址及台尾附属工程为原则。正确决定桥址及台尾附属工程为原则。特特大大桥桥及及大大中中桥桥两两岸岸应应埋埋设设桥桥址址控控制制桩桩作作

17、为为桥桥址址定定测测和和施施工工复复测测的的依依据据,其其位位置置不不受受洪洪水水淹淹没没,必必要要时时应应设设立护桩或中线方向桩。立护桩或中线方向桩。10.2桥址选线测量桥址选线测量框柄儡利葛拔练瓶印幕狗械丘赎队壕俞第犁竣喳陵侠栋陕勉窖之岔菊棕嗅10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量2 2测量方法及精度测量方法及精度测量方法及精度测量方法及精度尽量在线路中线测量,按要求一次完成。尽量在线路中线测量,按要求一次完成。如线路中线加桩不足,可根据中线桩在地形变化处加密。如线路中线加桩不足,可根据中线桩在地形变化处加密。测点距离:在山区不得大于测点距离:在山区不得大于5m,平坦地区不得

18、大于,平坦地区不得大于2040m。加桩高程施测误差不得大于加桩高程施测误差不得大于0.1m,与水准点闭合差的限,与水准点闭合差的限差差为为(L以以km计)。计)。3 3绘制桥址纵断面图绘制桥址纵断面图绘制桥址纵断面图绘制桥址纵断面图绘制桥址纵断面图测绘比例尺为绘制桥址纵断面图测绘比例尺为绘制桥址纵断面图测绘比例尺为绘制桥址纵断面图测绘比例尺为1 1 2002001 1 500500,特长,特长,特长,特长桥可采用桥可采用桥可采用桥可采用1 1 10001000。二、桥址纵断面及辅助断面测量二、桥址纵断面及辅助断面测量10.2桥址选线测量桥址选线测量氢如贷援刃炕希拦宋鹅苍置妄瀑筐被惰藩推策亮答掂

19、饯开蚁垄桑头碍谰丸10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量辅助断面辅助断面1.线路走行于陡峻的山坡地段,为了防止桥址线路纵断面在线路走行于陡峻的山坡地段,为了防止桥址线路纵断面在设计中发生墩台基础有落空现象,可根据实际需要加设计中发生墩台基础有落空现象,可根据实际需要加测上、测上、下游平行于桥址线路纵断面的辅助断面下游平行于桥址线路纵断面的辅助断面,间距一般为,间距一般为35m。该项断面与资料应与桥址线路纵断面合并绘制,其中桥址线该项断面与资料应与桥址线路纵断面合并绘制,其中桥址线路纵断面用实线表示,上、下游断面用虚线表示,并注明与路纵断面用实线表示,上、下游断面用虚线表示,并注明

20、与线路纵断面的距离。线路纵断面的距离。 2. 对于小桥,为了正确布置陡坡建筑物,上、下游可加对于小桥,为了正确布置陡坡建筑物,上、下游可加测顺测顺沟方向河床纵断面沟方向河床纵断面,上游应连接原沟心,下游也连接原沟心或,上游应连接原沟心,下游也连接原沟心或接至有出路之处。当需要计算水深,判断水流状态或考虑蓄水接至有出路之处。当需要计算水深,判断水流状态或考虑蓄水情况时,应情况时,应加测河床纵坡和下游原沟槽有代表性横断面加测河床纵坡和下游原沟槽有代表性横断面。二、桥址纵断面及辅助断面测量二、桥址纵断面及辅助断面测量10.2桥址选线测量桥址选线测量漏丹芽募廖俱连恭裳讣仔挟蛋鞠亏含橇郡啪甫侵昌肾勤苞敏

21、此哮积赃郑孕10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量三、三、三、三、既有桥梁丈量既有桥梁丈量1.需需进进行行技技术术改改造造的的大大中中桥桥或或修修建建第第二二线线桥桥与与既既有有桥桥有有关关联联时时,既既有有大大中中桥桥应应进进行行丈丈量量挖挖探探基基础础,内内容容包包括括上上、下下部部结结构构尺尺寸寸、墩墩台台中中心心线线与与线线路路中中心心线线的的关关系系、各各部部位位高高程、结构病害和病害部位等。程、结构病害和病害部位等。2. 既既有有桥桥墩墩台台需需要要加加高高在在0.4 m以以内内,或或运运营营情情况况良良好好,与增建第二线桥无影响时,其基础部分可不进行挖探。与增建第二

22、线桥无影响时,其基础部分可不进行挖探。3. 确确定定原原式式利利用用的的或或经经调调查查研研究究确确定定报报废废的的既既有有桥桥,只只丈丈量量主主要要尺尺寸寸,绘绘制制轮轮廓廓尺尺寸寸图图,注注明明中中心心里里程程和和主主要要部部分分高程。高程。10.2桥址选线测量桥址选线测量狗传统目集倘妙玫氰蒙撩爱扑握吭丛收纹贤翼帘弃兔绿免膊磐绸裹偶聋臻10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量三、三、三、三、既有桥梁丈量既有桥梁丈量4. 4. 桩桩基基、沉沉井井及及气气压压沉沉箱箱等等深深基基础础既既有有桥桥应应尽尽量量了了解解其其确确实实类型、顶部尺寸及埋置深度,不进行挖探。类型、顶部尺寸及埋

23、置深度,不进行挖探。 5. 5. 5. 5. 小小小小桥桥桥桥需需需需丈丈丈丈量量量量主主主主要要要要尺尺尺尺寸寸寸寸,需需需需改改改改建建建建检检检检算算算算和和和和对对对对增增增增建建建建第第第第二二二二线线线线桥桥桥桥有有有有影影影影响响响响时时时时,应应应应挖挖挖挖探探探探基基基基础础础础,以以以以取取取取得得得得基基基基础础础础埋埋埋埋置置置置深深深深度度度度及及及及襟襟襟襟边边边边尺尺尺尺寸寸寸寸等等等等有有有有关关关关资料资料资料资料。 6. 6. 6. 6. 需需需需改改改改建建建建或或或或加加加加固固固固的的的的桥桥桥桥梁梁梁梁缺缺缺缺少少少少所所所所需需需需的的的的隐隐隐隐

24、蔽蔽蔽蔽部部部部分分分分尺尺尺尺寸寸寸寸或或或或控控控控制制制制新新新新旧旧旧旧桥桥桥桥梁梁梁梁线线线线间间间间距距距距的的的的基基基基础础础础尺尺尺尺寸寸寸寸时时时时,应应应应进进进进行行行行必必必必要要要要的的的的开开开开挖挖挖挖和和和和丈丈丈丈量量量量。同同同同一一一一线路同类型的桥梁,可选择有代表性的进行开挖和丈量。线路同类型的桥梁,可选择有代表性的进行开挖和丈量。线路同类型的桥梁,可选择有代表性的进行开挖和丈量。线路同类型的桥梁,可选择有代表性的进行开挖和丈量。10.2桥址选线测量桥址选线测量卑西博阔余案惜莱缀层瞒安闽奉兆就轨哉扔榔畸获骂帛坡化佣极蹲廉载方10 第十章 桥梁工程测量1

25、0 第十章 桥梁工程测量一、概述一、概述布设形式布设形式分级布设:分级布设:首首级级控控制制网网主主要要控控制制桥桥的的轴轴线线;为为了了满满足足施施工工中中放样每个桥墩的需要放样每个桥墩的需要二二级级控控制制网网在在首首级级网网下下需需要要加加设设一一定定数数量量的的插插点点或插网构成。二级控制网的精度应不低于首级网。或插网构成。二级控制网的精度应不低于首级网。高程控制网高程控制网提供具有统一高程系统的施工控制点。提供具有统一高程系统的施工控制点。10.3桥梁施工控制测量桥梁施工控制测量家剥娥翘舆列莎剔尧褐坏牵秒溃彻冕淆迄笑奏晤欢想谩译货节癌铸拿琳扣10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥

26、梁工程测量二、桥轴线长度和桥梁墩台定位必要精度的确定二、桥轴线长度和桥梁墩台定位必要精度的确定桥桥梁梁控控制制网网是是为为保保证证桥桥轴轴线线的的放放样样、桥桥梁梁墩墩台台中中心心定定位位和和轴轴线线测测设设的的精精度度而而布布设设。因因此此,首首先先要要知知道道桥桥轴轴线线长长度度、墩墩台台中心定位精度要求的计算方法。中心定位精度要求的计算方法。( (一一) )根据桥梁跨越结构的架设误差确定桥轴线长度的精度根据桥梁跨越结构的架设误差确定桥轴线长度的精度(1 1)误差来源:)误差来源:1 1)制造误差)制造误差2 2)拼装和安装误差)拼装和安装误差3 3)架设误差)架设误差10.3桥梁施工控制

27、测量桥梁施工控制测量锋洼氰鸯霸咸樟广记督重景滞纂栖旱罗宝拆阔窒谊姓蒂坞菠卡守空虱巍蛊10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量(2 2)桥梁跨越结构的形式)桥梁跨越结构的形式简简支支梁梁在在一一端端桥桥墩墩上上设设固固定定支支座座,另另一一端端桥桥墩墩上上设设活活动支座;动支座;连续梁连续梁只在一个桥墩上设活动支座。只在一个桥墩上设活动支座。(3 3)误差分析)误差分析铁铁路路钢钢桥桥制制造造规规则则规规定定:钢钢桁桁梁梁节节间间长长度度制制造造容容许许误误差为差为2mm2mm,两节间拼装孔距误差为,两节间拼装孔距误差为0.5mm0.5mm,则每一节间的制造和拼装误差为:则每一节间的

28、制造和拼装误差为: (一般取(一般取2mm2mm)10.3桥梁施工控制测量桥梁施工控制测量蛔盎及伤哎酵讨厩寂茶贫涯八恃泛靳和枚岂回囤崩筒翼饭心瘴薛诬获默哄10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量由由n n个个节节间间拼拼装装的的桁桁式式钢钢梁梁构构成成一一跨跨或或一一联联,其其长长度度误误差差包包括括拼拼装装误误差差LL和和支支座座安安装装容容许许误误差差,对对于于连连续续梁梁及及长长跨跨(64m64m)简支钢桁梁长度拼装误差按规范取为:)简支钢桁梁长度拼装误差按规范取为: 而目前一般取而目前一般取 = =7mm7mm。故每跨(联)钢梁安装后的容。故每跨(联)钢梁安装后的容许误差为

29、:许误差为: 10.3桥梁施工控制测量桥梁施工控制测量糖阜超姨澄曲肺薯丘槛满伴缮明剖长骄瓤周通苛凰郁雍资晦新鸿克绒声虞10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量而而对对于于钢钢板板梁梁及及短短跨跨(64m64m)简简支支钢钢桁桁梁梁、钢钢筋筋混混凝凝土土梁梁与与预预应应力力混混凝凝土土梁梁等等结结构构形形式式,其其长长度度拼拼装装误误差差LL按按规规范范取为:取为: 式式中中L L为为梁梁长长。故故这这时时计计算算每每跨跨(联联)钢钢梁梁安安装装后后的的容容许许误差为:误差为:设设桥桥梁梁全全长长有有N N跨跨(联联),则则对对于于等等跨跨的的情情况况其其全全长长的的极极限误差:限误

30、差: 10.3桥梁施工控制测量桥梁施工控制测量空润依样捶默收予糯摘渡过柴匝报撂螺部弧擂衫胖循筹起词祖名桔小揽预10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量对于不等跨时其全长的极限误差:对于不等跨时其全长的极限误差:取取1/21/2的极限误差为中误差,则全桥轴线长的相对中误差的极限误差为中误差,则全桥轴线长的相对中误差为:为: 对长度相同的桥梁,桥式及跨不同,精度要求也不相同。对长度相同的桥梁,桥式及跨不同,精度要求也不相同。一般来说,连续梁比简支梁精度要求高,大跨距比小跨距一般来说,连续梁比简支梁精度要求高,大跨距比小跨距精度要求高。精度要求高。10.3桥梁施工控制测量桥梁施工控制测量

31、笑盛恼糜霞蔑愚恩惟植铸逻订综非菇佬伍篓舰局摄驾册迈咕惧诧恰胰祁九10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量(二)桥梁墩台中心放样的精度要求(二)桥梁墩台中心放样的精度要求钢钢梁梁墩墩台台中中心心在在桥桥轴轴线线方方向向的的位位置置中中误误差差不不应应大大于于1.5 1.5 cmcm2.0 cm2.0 cm。(三)平面控制网精度估算(三)平面控制网精度估算(1 1)根根据据“控控制制点点误误差差对对放放样样点点位位不不发发生生显显著著影影响响”的的原则确定控制网的精度原则确定控制网的精度设设M M为为放放样样后后所所得得点点位位的的总总误误差差;m m1 1为为控控制制点点误误差差所所

32、引引起起的点位误差;的点位误差;m m2 2为放样过程中所产生的点位误差。为放样过程中所产生的点位误差。 10.3桥梁施工控制测量桥梁施工控制测量北琅优箩硒亚界狙敖坊而蔗柳端铬劣腹虱贯熄猎剖赃灭柿拦骚脯哄蛀浮埋10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量当控制点误差当控制点误差m1所引起的放样误差所引起的放样误差m2为总误差的为总误差的0.4倍时,倍时,则则m1使放样点位总误差仅增加使放样点位总误差仅增加1/10,即控制点误差对放样点,即控制点误差对放样点位不发生显著影响。同时易知位不发生显著影响。同时易知m2=0.9M。现现在在,若若考考虑虑以以桥桥墩墩中中心心在在桥桥轴轴线线方方向

33、向的的位位置置中中误误差差不不大大于于2.0cm作作为为研研究究控控制制网网必必要要精精度度的的起起算算数数据据,由由上上面面的的分分析析,要要求求m10.4M=0.420=8(mm)。此此即即为为放放样样墩墩台台中中心心时时控控制制网网误误差差的的影影响响应应满满足足的的要要求求。由由此此算算出出放放样样的的精精度度应应达到的要求是达到的要求是m20.9M=0.920=18(mm)。)。10.3桥梁施工控制测量桥梁施工控制测量眉法扯焕墨掩疚祥量向貌迎庇酉填疑斥仲虑腿波脱官丸詹鹏纲窘咖闭倦肉10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量三、桥梁平面高程控制网的建立三、桥梁平面高程控制网的

34、建立建立平面控制网的目的: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;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。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,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。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。须建立平面控制网。10.3桥梁施工控制测量

35、桥梁施工控制测量浩培挪迹悄腥聊陨汐旁稽刮睫钙静埠楼猴钵歌倚硷嚣遥囤戏恭炕伐紧昨势10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量原则要求:原则要求:(1 1)图图形形尽尽量量简简单单,未未知知数数的的协协因因数数阵阵主主对对角角元元素素应应尽尽量量小,并能用这些点按前方交会法对桥墩进行放样。小,并能用这些点按前方交会法对桥墩进行放样。(2 2)控控制制网网边边长长与与河河宽宽有有关关,一一般般在在0.50.51.51.5倍倍河河宽宽的的范范围内变动。围内变动。(3 3)将将河河流流两两岸岸桥桥轴轴线线上上的的点点作作为为控控制制点点,两两点点连连线线作作为为控控制制网网的的一一条条边边,使

36、使桥桥轴轴线线与与控控制制网网紧紧密密联联系系在在一一起起。控控制制点与墩台设计位置相距不应太远,以方便墩台的施工放样。点与墩台设计位置相距不应太远,以方便墩台的施工放样。(4 4)控制点不应位于淹没地区和土壤松软地区,并尽量避)控制点不应位于淹没地区和土壤松软地区,并尽量避开施工区,堆放材料及交通干扰的地方。开施工区,堆放材料及交通干扰的地方。 (一)布设形式(一)布设形式10.3桥梁施工控制测量桥梁施工控制测量加掌揣句雨穗逝伺喜圭里捌数盛屠销姻殴咨冤害教抠入钧畴缩资脑铜览滓10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量在满足桥轴线长度测定和墩台中心定位精度的在满足桥轴线长度测定和墩台

37、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。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施工平面控制网的网形布设有三角网三角网、导线网导线网和和GPSGPS网网几种形式:几种形式:(一)布设形式(一)布设形式10.3桥梁施工控制测量桥梁施工控制测量揍甄疑苛寒昧谜哎掘疏哈胡咋退涕琐搽逻黍狰歧脑儡做赔卧说肌漫须所上10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量三角网三角网又可分为以下几种形式几种形式:又可分为以下几种形

38、式几种形式:(一)布设形式(一)布设形式10.3桥梁施工控制测量桥梁施工控制测量仑汇沉肯珍沸落萍抽寓艾桂锰高杯管矗稠竞冶蓟塞表沛烈眺佰美救管靛领10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量 双三角形 大地四边形图形适用于桥长较短而需要交会的水中墩、台数量不多的一般桥梁的施工放样图形适用于桥长较短而需要交会的水中墩、台数量不多的一般桥梁的施工放样弥克涉枕枣啼暮羞胀寡辆任喷馒狈弊秧锰括炽囚盎蚤雪日锑螟堪嘱怎湖芜10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量 双大地四边形 加强型大地四边形图形的控制点数多、图形坚强、精度高,适用于大型、特大桥。图形的控制点数多、图形坚强、精度高,适用于

39、大型、特大桥。汰俞下桂垦杂伎畦阅轿怕初两难冻霖戳顷赢环捡积梆臆桨遵驶盗猖何益吮10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量大地四边形加三角形晨利碗议畅多勃迂硫贰敢诊阜汪屿孔番逾刘佑淮凶此机催饼凄终孔蜗昌雍10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量在铁路测量技术规则里,按照桥轴线的精度要求,将三角在铁路测量技术规则里,按照桥轴线的精度要求,将三角网的精度分为五个等级,它们分别对测边和测角的精度规定如网的精度分为五个等级,它们分别对测边和测角的精度规定如下表所示。下表所示。藤涅覆对州挞搪惕珠味纹跋读获灯陆荚已樟硒南蚌柱靴隐偶高慕恰务咏乐10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁

40、工程测量精精密密导导线线网网在在河河流流两两岸岸的的桥桥轴轴线线上上各各设设立立一一个个控控制制点点,并并在在桥桥轴轴线线上上、下下游游沿沿岸岸布布设设最最有有利利交交会会桥桥墩墩的的精密导线点精密导线点10.3桥梁施工控制测量桥梁施工控制测量肚税么雄梆袒揩哦酶隘冶侈敝争契贝呈驼灌戚扶幻斩蕴掠拒桓烃激傣候爆10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量GPSGPS网网一一般般由由一一个个或或若若干干个个独独立立观观测测构构成成,以以三三角角形形和和大大地地四四边形组成的混合网的形式布设。边形组成的混合网的形式布设。芜湖长江大桥芜湖长江大桥GPSGPS控制网的布设图控制网的布设图 10.3

41、桥梁施工控制测量桥梁施工控制测量醒幅奎组嗣蛀凿添释陇徘责玩勾妻揪爷迫秉诚圃征烘迟季红竣瞧攘份丸海10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量平面控制网布设的要点平面控制网布设的要点选选择择控控制制点点时时,应应尽尽可可能能使使桥桥的的轴轴线线作作为为三三角角网网的的一一个个边边,以利于提高桥轴线的精度。以利于提高桥轴线的精度。如如不不可可能能,也也应应将将桥桥轴轴线线的的两两个个端端点点纳纳入入网网内内,以以间间接求算桥轴线长度。接求算桥轴线长度。对对于于控控制制点点的的要要求求,除除了了图图形形刚刚强强外外,还还要要求求地地质质条条件件稳稳定定,视野开阔,便于交会墩位,其交会角不致太

42、大或太小。视野开阔,便于交会墩位,其交会角不致太大或太小。在控制点上要埋设标石及刻有在控制点上要埋设标石及刻有“十十”字的金属中心标志。字的金属中心标志。如如果果兼兼作作高高程程控控制制点点使使用用,则则中中心心标标志志宜宜做做成成顶顶部部为为半球状。半球状。10.3桥梁施工控制测量桥梁施工控制测量综崇督梧奎慢漫啤奢臃恐责票锈仙戊击在柿立抛廊刨遮铣蔼尧缮头伏猫欲10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量控制网可采用测角网、测边网或边角网。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。采用测角网时宜测定两条基线。过去测量基线是采用因瓦线尺或经过检定的钢卷尺,过去测量基

43、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。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;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。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。角网的精度较高。10.3桥梁施工控制测量桥梁施工控制测量高逃产郊敷添断见钩宰赁蘸幌忧锻盘耸阁云蓬唁轧柬焊斩图毒胖蜕鹤躇翠10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量平面控制网布设的要点平面控制网布设的要点由由于于桥桥轴轴线线长长度度及及各各个个边边长长都都是是根根据据基基线线及及角角度度

44、推推算算的的,为为保证桥轴线有可靠的精度,基线精度要高于桥轴线精度保证桥轴线有可靠的精度,基线精度要高于桥轴线精度2 23 3倍。倍。如如果果采采用用测测边边网网或或边边角角网网,由由于于边边长长是是直直接接测测定定的的,所所以以不不受受或或少少受受测测角角误误差差的的影影响响,测测边边的的精精度度与与桥桥轴轴线线要要求的精度相当即可。求的精度相当即可。由由于于桥桥梁梁三三角角网网一一般般都都是是独独立立的的,没没有有坐坐标标及及方方向向的的约约束束条条件,所以平差时都按自由网处理。件,所以平差时都按自由网处理。它它所所采采用用的的坐坐标标系系,一一般般 是是以以桥桥轴轴线线作作为为X X轴轴

45、,而而桥桥轴轴线线始始端端控控制制点点的的里里程程作作为为该该点点的的X X值值。这这样样,桥桥梁梁墩墩台台的的设设计计里里程程即即为为该该点点的的X X坐坐标标值值,可可以以便便于于以以后后施施工工放放样样的的数数据计算据计算。10.3桥梁施工控制测量桥梁施工控制测量痉靛蝗拆施弯往痔管蛮头寄暂低蝶亡遣扫艘盅鄂搔祁须秒剿虏撰甄演贺题10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量平面控制网布设的要点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。进行施工放样时,可以

46、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。差计算时,主网上点的坐标不得变更。10.3桥梁施工控制测量桥梁施工控制测量斤凑俭香竖物雀楔新卓冉燎费爹叹棺辐替撕觅拜弦腊尼真痒敲偿冷娟惋桌10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量(二)桥梁平面控制网坐标系和投影面的选择(二)桥梁平面控制网坐标系和投影面的选择(1 1)坐标系统选择)坐标系统选择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原直线桥以桥轴

47、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点,以桥轴线按里程增加方向为x轴正向建立测量坐标轴正向建立测量坐标系;系;曲曲线线桥桥一一般般以以曲曲线线起起点点ZH或或始始切切线线上上的的转转点点为为坐坐标标原原点点,以以始始切切线线指指向向JD方方向向为为x轴轴正正向向建建立立测测量量坐坐标标系系;也也可可以以桥桥轴轴线线控控制制点点为为坐坐标标系系原原点点,以以该该点点处处曲曲线线的的切切线线方方向向为为x轴轴,以以线线路路前前进进方方向向为为x轴轴正正向向建建立立测测量坐标系。量坐标系。10.3桥梁施工控制测量桥梁施工控制测量滩蛇脓吭夷近啮祝疤胞每钻亦烬糟也扇械酿刁炯驳豹

48、南炭虾绚幽疙序推莎10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量寞姜抽寞辑炔洪乡碉鹤遮沮攀扳被蝶术腆稳砾雄肘玲瓷唉挑单辊襄妻晤矗10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量四、桥梁高程控制测量四、桥梁高程控制测量1 1、作用、作用在桥梁的施工阶段,为了作为放样的高程依据,应建在桥梁的施工阶段,为了作为放样的高程依据,应建立高程控制,即在河流两岸建立若干个水准基点。这立高程控制,即在河流两岸建立若干个水准基点。这些水准基点除用于施工外,也可作为以后变形观测的些水准基点除用于施工外,也可作为以后变形观测的高程基准点。高程基准点。2 2、方法:、方法:水准测量水准测量三角高程测量。三角

49、高程测量。10.3桥梁施工控制测量桥梁施工控制测量踪拍谗揍辆辖兽厄阶她聘匈熟长诣俘镊屉垫惊昌骂瑚巩漆奖诞骆续谈漾亦10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量3 3、精度要求、精度要求(1 1)当当桥桥长长在在1 1000000m m以以上上时时,两两岸岸的的水水准准联联测测(即即跨跨河河水水准准)需采用一等水准测量的精度;需采用一等水准测量的精度;(2 2)当桥长在)当桥长在300 m300 m以上时,应采用二等水准测量的精度;以上时,应采用二等水准测量的精度;(3 3)桥桥长长在在300 300 m m以以下下时时,可可采采用用三三等等水水准准测测量量。桥桥梁梁水水准准点点要要与与

50、线线路路水水准准点点联联测测成成一一个个系系统统,联联测测精精度度可可以以比比施施工工放放样样低低一至二个等级。一至二个等级。4 4、点位选择:、点位选择:水水准准点点应应选选择择在在地地质质条条件件好好、地地基基稳稳定定处处。正正桥桥两两岸岸桥桥头头附附近近都都应应设设置置水水准准点点。当当引引桥桥长长于于1 1kmkm时时,在在引引桥桥的的始始站站或或终终端端应应建建立立水水准准点点。水水准准点点的的标标石石应应力力求求坚坚实实稳稳定定。在在上上、下下游游设设置置了两条过河水准路线而形成一闭合环。了两条过河水准路线而形成一闭合环。惦墟帜特钢载晓界迄貌立衙曼状爆韩店宋囱凡皱种跪枕鳃缩锣公丈糊

51、啃譬10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量5 5、垮河水准测量、垮河水准测量 从从河河的的一一岸岸测测到到另另一一岸岸时时,由由于于过过河河距距离离较较长长,用用水水准准仪仪在在水水准准尺尺上上读读数数困困难难,而而且且前前、后后视视距距相相差差悬悬殊殊,水水准准仪仪误误差差(视视准准轴轴不不平平行行于于水水准准管管轴轴)、地地球球曲曲率率及及大大气气折折光光的的影影响响都都会会增增加加。此此时时,可可以以采采用用过过河河水水准准测测量量的的方方法法或或光光电电测测距距三三角角高高程测量方法。程测量方法。(1)测量位置选择)测量位置选择江河最窄处江河最窄处视线高出水面视线高出水面

52、23m以上以上避开草丛沙滩避开草丛沙滩10.3桥梁施工控制测量桥梁施工控制测量茧垄拣丧渭糕埠蒂卑权撩伤咆裴勾咸厄荷励溺驾当略策秽侄游戍丁娩践杏10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量5、垮河水准测量、垮河水准测量当采用同一仪器时,水准布设的形式及观测方法当采用同一仪器时,水准布设的形式及观测方法在在A,B处立尺,处立尺,I1,I2处架设仪器处架设仪器1)仪器架设)仪器架设I1,后视,后视A,读数,读数a1,前视,前视I2,读数,读数b1;假设水准仪有一定的假设水准仪有一定的i角误差,对后视读数造成的影响为角误差,对后视读数造成的影响为1,对对前前视视影影响响为为2,则则由由I1站站

53、的的测测量量结结果果可可以以得得到到A、B两两点点高高差为差为2)仪仪器器架架设设I2,后后视视I1,读读数数a2,前前视视B,读读数数b2;则则由由I2站站的的测测量结果可以得到量结果可以得到A、B两点高差为两点高差为3 3)两次的均值为)两次的均值为溺挪般藩蜀侮竿褒朋恐褐轻缚黄码履掩抒绑守民疲腕提拔飞品基娥轴陵神10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量5 5、垮河水准测量、垮河水准测量当采用两天仪器时,水准布设的形式及观测方法当采用两天仪器时,水准布设的形式及观测方法 视线长度尽量相等,同岸两点视线长度尽量相等,同岸两点I I1 1b1、I2b2距离应大于10m滥众霞洲胳称籽挚

54、荣利娶沿藉疟狱垛镐嚷摘鱼囊哥扼折虞愁苦古怕户坞胃10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量(3 3)仪器设备)仪器设备 精密水准仪精密水准仪+ +特制的觇标特制的觇标当视线长当视线长500m500m时,采用光学测微器,当视线长时,采用光学测微器,当视线长500m500m时,时,采用微倾螺旋器采用微倾螺旋器(观测读取测微器上的读数,立尺人读尺子上的整数)(观测读取测微器上的读数,立尺人读尺子上的整数)10.3桥梁施工控制测量桥梁施工控制测量膳泛肇佬题漏楔了霄桓永加枚兄许斟吸撮肃私怪瘁腐翘震获男窘厕镶巷缩10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量(4 4)测量方法)测量方法1

55、1)观测本岸近标尺)观测本岸近标尺2 2)观测对岸标尺)观测对岸标尺1 1)+2+2)称为一测回的半测回)称为一测回的半测回3 3)上上半半测测回回完完成成后后,立立即即将将仪仪器器迁迁至至对对岸岸,并并互互换换标标尺尺,然然后后进进行行下下半半测测回回观观测测,下下半半测测回回先先测测量量远远标标尺尺,后后测测量近标尺。量近标尺。4 4)当当采采用用两两台台仪仪器器观观测测时时,应应两两岸岸同同时时作作对对向向观观测测,由由两台仪器各测的一个测回自称一个双测回。两台仪器各测的一个测回自称一个双测回。三三、四四等等水水准准两两个个双双测测回回,用用一一台台仪仪器器观观测测时时,测测回回数数加倍

56、。加倍。五硷洲为庚翱杠伎柿牲末腹褥蹋誉那掖障焰煤巢梢茫成教鄙峰苦磨赴皱傅10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量直线桥梁直线桥梁和和曲线桥梁曲线桥梁对对于于直直线线桥桥梁梁,只只要要根根据据墩墩台台中中心心的的桩桩号号和和岸岸上上桥桥轴线控制桩的桩号求出其距离就可定出墩中心的位置。轴线控制桩的桩号求出其距离就可定出墩中心的位置。对对于于曲曲线线桥桥梁梁,由由于于墩墩台台中中心心不不在在线线路路中中线线上上,首首先先需需要要计计算算墩墩台台中中心心坐坐标标,然然后后再再进进行行墩墩台台中中心心定定位位和和轴轴线线的测设。的测设。桥桥梁梁施施工工测测量量中中,主主要要的的工工作作是是准

57、准确确地地测测设设出出桥桥梁梁墩墩、台台的的中中心心位位置置,即即所所谓谓的的墩墩、台台中中心心定定位位,简简称称墩墩台定位台定位。10.4桥墩台基础的施工放样桥墩台基础的施工放样仑垄添闽夷永玲呜毯巳蜘府懈祖目剂灼蝉僻鸵赚祈靴割慧拎彪耗烤匪雁恳10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量直线桥墩台中心坐标计算直线桥墩台中心坐标计算直直线线桥桥的的墩墩台台中中心心位位于于桥桥轴轴线线上上,且且桥桥轴轴线线和和线线路中线完全重合。路中线完全重合。 xi =DKi - DKAyi =0设设桥桥轴轴线线控控制制点点A为为施施工工坐坐标标系系的的原原点点,其其里里程程为为DKA,x 轴轴与与桥桥

58、轴轴线线重重合合,且且指指向向里里程程增增加加方方向向,第第i号墩的里程为号墩的里程为DKi,则该墩中心的坐标,则该墩中心的坐标xi、yi为为一、直线桥的墩、台中心测设一、直线桥的墩、台中心测设 10.4桥墩台基础的施工放样桥墩台基础的施工放样苍荆沈鞭虐令钠奸卑孽虞槐夺殴雍嘶庭位顺啡入刁臼尹叭肋肝扇贡愈介虾10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量10.4桥墩台基础的施工放样桥墩台基础的施工放样掳餐桑诧专哗娜秀言禾绚补苛币挤诧榜莱磕烬截爽氛燥颈措木辽踌步滓逆10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量一、直线桥的墩台定位一、直线桥的墩台定位1 1、直接量距法、直接量距法 光电

59、测距光电测距 或或 直接丈量直接丈量直接量距一般只用于中小桥,其中直接量距一般只用于中小桥,其中“直接丈量直接丈量”法只用于小桥法只用于小桥10.4桥墩台基础的施工放样桥墩台基础的施工放样疤侈棕剿负垂晋拆链懂祷尖笼粗迹半产翠酶彦堰聘赴抄投议磕儒赌耿蔫党10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量 2 2、方向交会法、方向交会法如如果果桥桥墩墩位位置置无无法法直直接接丈丈量量,也也不不便便于于架架设设反反光光镜镜时,可采用前方交会法测设墩位。时,可采用前方交会法测设墩位。前前方方交交会会法法既既可可用用于于直直线线桥桥的的墩墩台台定定位位测测量量,也也可可用于曲线桥的墩台定位测量。用于曲

60、线桥的墩台定位测量。用用交交会会法法测测设设墩墩位位,需需要要在在河河的的两两岸岸布布设设平平面面控控制制网,如导线、三角网、边角网、测边网等。网,如导线、三角网、边角网、测边网等。10.4桥墩台基础的施工放样桥墩台基础的施工放样嚎菲崖颈可继苔霉札穴抖泪侥篇表辅哪罪轴慌意历帛癌欲从乍饱孕蔡虾嫡10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量方向交会法的基本原理方向交会法的基本原理:根据控制点坐标和墩台根据控制点坐标和墩台坐标,反算交会放样元素坐标,反算交会放样元素i、i;在相应控制点上安置仪在相应控制点上安置仪器并后视另一已知控制点,器并后视另一已知控制点,分别测设水平角分别测设水平角i、

61、i,;,;得到两条视线的交点,得到两条视线的交点,从而确定墩台中心的位置。从而确定墩台中心的位置。付绽弛坏怂柑刑炔就抚提邓靳滞身秦硼宛膏昂术盐抑杆域尘波岩诚赚身求10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量i i异侧交会异侧交会同侧交会同侧交会两交会方向线之间的夹角两交会方向线之间的夹角 称为交会角称为交会角墩台中心交会的精度与交会角墩台中心交会的精度与交会角 的大小有关。的大小有关。臆渣烷邹馒宽堰情桃氰袒耐壮毋唆神贱傻史太悠椰摔饲佣阔诡吨词紫昂爸10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量 交会角的要求:交会角的要求:当置镜点位于桥轴线两侧时,交会角应在当置镜点位于桥轴线两侧

62、时,交会角应在90150之间;之间;当置镜点位于桥轴线一侧时,交会角应在当置镜点位于桥轴线一侧时,交会角应在60110之间。之间。在桥梁控制网网形设计和布网时,应充分考虑每在桥梁控制网网形设计和布网时,应充分考虑每个墩台中心交会时交会角的大小,必要时,可根个墩台中心交会时交会角的大小,必要时,可根据情况增设插如点或精密导线点作为次级控制点。据情况增设插如点或精密导线点作为次级控制点。10.4桥墩台基础的施工放样桥墩台基础的施工放样辉敏蹦次形泳疗销穆兴乱上夕吹撼促考旬烹恳带肩振点剩稗轮宠浴袋乎纲10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量测设数据计算测设数据计算为为了了便便于于作作业业,

63、应应根根据据控控制制点点的的坐坐标标和和墩墩台台中中心心的的坐坐标标,计算测设数据并将其编制成表。,计算测设数据并将其编制成表。墩墩台台定定位位测测设设数数据据主主要要包包括括:置置镜镜点点、墩墩台台或或控控制制点点编号、坐标方位角、边长等。编号、坐标方位角、边长等。10.4桥墩台基础的施工放样桥墩台基础的施工放样炕窄妻厘缀接阁气郧贫杆殿阀赣似旱蹄巨铡怠群时乖扭涟柴烬厉氮招馏弊10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量置置镜点点控制控制点点边长坐坐标方位角方位角墩墩台台号号边长坐坐标方位角方位角D10#161.41921450425.8D2141.7931403940.41#141.

64、83651392024.9D3199.9008834349.12#101.90711145528.3D4151.09691421732.53#94.7837770957.94#126.0050471028.85#143.9781395554.1爆蜒孽蚌赫萨消禽牟逞狡渝妓念草清俯氮踏旁懂顷咎当募锥嫌观躬甫坎眼10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量现场测设现场测设在控制点在控制点D安置仪器,后安置仪器,后视控制点视控制点A,将度盘安置,将度盘安置为为DA;根据测设数据表根据测设数据表,转动照转动照准部至度盘读数为准部至度盘读数为Di得得到到D-i 方向;方向;同样方法得到同样方法得到

65、C-i方向,方向,两条视线的交点处打桩,两条视线的交点处打桩,钉设出钉设出i 号墩台中心位置号墩台中心位置;在桥轴线上检查各墩台位在桥轴线上检查各墩台位置。置。拄提邢晕视境些撅剂奸世蔗已役淹饵稽型翁劲肯歉筏携兔停缨周郑屑山时10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量示误三角形示误三角形通常将三台经纬仪分别安置于三个控通常将三台经纬仪分别安置于三个控制点上,用三条方向线同时交会。制点上,用三条方向线同时交会。理论上三条方向线应交于一点,而实理论上三条方向线应交于一点,而实际上由于控制点误差和交会测设误差际上由于控制点误差和交会测设误差的共同的影响,三条方向线一般不会的共同的影响,三条方

66、向线一般不会交于一点,而是形成一个小三角形,交于一点,而是形成一个小三角形,该三角形的大小反映交会的精度,故该三角形的大小反映交会的精度,故称其为称其为示误三角形示误三角形。灸灶货仇谆勘歪念蒜犹彤扯氨腻搔卡亚屿叠茵货弊岁雍摹蛆来炼秽蝎棵根10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量交会限差及墩台中心的确定交会限差及墩台中心的确定示示误误三三角角形形的的最最大大边边长长或或两两交交会会方方向向与与桥桥中中线线交交点点间间的的长长度度,在在墩墩台台下下部部(承承台台、墩墩身身)不不应应大大于于25mm,在在墩墩台台上上部部(托托盘盘、顶顶帽帽、垫垫石)不应大于石)不应大于15mm。若若交交

67、会会的的一一个个方方向向为为桥桥轴轴线线,则则以以其其它它两两个个方方向向线线的的交交会会点点P1投投影影在在桥桥轴轴线线上上的的P点点作作为为墩墩台中心。台中心。交交会会方方向向中中不不含含桥桥轴轴线线方方向向时时,示示误误三三角角形形的的边边长长不不应应大大于于30mm,并并以以示示误误三三角角形形的的重重心心作为桥墩台中心。作为桥墩台中心。钥嚼秀蒜绚奉囱欧桓杠律售洲乃疯瞒拴事猎马减茨佰撮抵鞋蹲梦输井范摩10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量乒耽殉襄吓颊己攘喷价绽为炔隋肪扫喀需毛曾惟介瑚杜储仁泽炊膜窟魔磐10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量施工中多次重复交会的

68、简便方法施工中多次重复交会的简便方法在在桥桥墩墩施施工工中中,随随着着桥桥墩墩的的逐逐渐渐筑筑高高,桥桥墩墩中中心心的的放放样样工工作作需需要要重重复复进进行行,而而且且要要迅迅速速和和准确。准确。在在第第一一次次求求得得正正确确的的桥桥墩墩中中心心位位置置 P Pi i以以后后,将将 CPCPi i和和DPDPi i ,方方向向线线延延长长到到对对岸岸,设设立立固固定定的的照照准准标标志志CC、DD。以以后后每每次次作作方方向向交交会会法法放放样样时时,从从C C、D D点点直直接接照照准准CC、DD点点,即即可可恢恢复对复对 P Pi i点的交会方向。点的交会方向。畏豆吗胰信茵坐厌凹劝滩堆

69、兆荷坦菱膨埃熙院党妊昂挂枫傻屡巫厕紧鞘讨10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量极坐标法极坐标法在在使使用用全全站站仪仪并并在在被被测测设设的的点点位位上上可可以以安安置置棱棱镜镜的的条条件件下下,用用极极坐坐标标法法放放样样桥桥墩墩中中心心位位置置,更更为为精精确和方便。确和方便。对对于于极极坐坐标标法法,原原则则上上可可以以将将仪仪器器安安置置于于任任意意控控制制点上,按计算的放样数据点上,按计算的放样数据角度和距离测设点位。角度和距离测设点位。但但是是,若若是是测测设设桥桥墩墩中中心心位位置置,最最好好是是将将仪仪器器安安置置于于桥桥轴轴线线点点A A或或B B上上,照照准准

70、另另一一轴轴线线点点作作为为定定向向,然然后后指指挥挥棱棱镜镜安安置置在在该该方方向向上上,测测设设APAPi i 或或BPBPi i的的距距离,即可测定桥墩中心位置离,即可测定桥墩中心位置P Pi i点。点。10.4桥墩台基础的施工放样桥墩台基础的施工放样职辑猪斋玖靶妻眠芥埂鹊汞词肢皮算忙岂知颇嫌熏竟叭多硼搞昼寨币翌爬10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量10.4桥墩台基础的施工放样桥墩台基础的施工放样示把齿朔否辅精巷劣瞩蔑年错皂玻柠孜娄瓜窖纸柿抿款境忱逸杨蟹阑挑动10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量墩台横轴线测设墩台横轴线测设墩台横轴线是确定墩、台方向的依据,

71、也是墩台横轴线是确定墩、台方向的依据,也是墩、台施工中细部放样的依据。墩、台施工中细部放样的依据。直线桥各个墩台的纵轴线与桥轴线重合,可根直线桥各个墩台的纵轴线与桥轴线重合,可根据桥轴线控制桩测设;据桥轴线控制桩测设;直线桥的横轴线不一定与纵轴线垂直,两者直线桥的横轴线不一定与纵轴线垂直,两者夹角根据设计文件确定,可将经纬仪安置于夹角根据设计文件确定,可将经纬仪安置于墩台中心,后视桥轴线控制桩定向,测设规墩台中心,后视桥轴线控制桩定向,测设规定的角度得到墩台横轴线方向。定的角度得到墩台横轴线方向。10.4桥墩台基础的施工放样桥墩台基础的施工放样焦瞅涉区干詹栋环俩麦詹沉瘦湖偿熄笛岸涎粉钳瓷踢瘦直

72、役良腐舵浮觅寻10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量A绅厕锭瞒灶魂策绳鬃摈繁绅获菠急怠贱向取敏跳腾笆承创膀砒滞复窘叭孺10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量施工控制测量综合示例施工控制测量综合示例某铁路直线桥设计的结构形式为:某铁路直线桥设计的结构形式为:124m预应力钢筋混预应力钢筋混凝土梁凝土梁+364m箱形连续钢梁箱形连续钢梁+124m预应力钢筋混凝预应力钢筋混凝土梁,各墩台中心的设计里程如下表。土梁,各墩台中心的设计里程如下表。试完成:试完成:1.桥轴线长度精度估算桥轴线长度精度估算2.平面控制测量的实施平面控制测量的实施3.墩台中心定位资料的计算。墩台中心

73、定位资料的计算。10.4桥墩台基础的施工放样桥墩台基础的施工放样嘶芦诣奎蛋饭拢疡握斋痘履捉是什咏近斟铸闪肖团弯氨鞠潘孟瞧雪翟袋贱10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量墩台中心的设计里程及其坐标墩台中心的设计里程及其坐标桩号号及及墩台墩台号号里里程程间距距x0#台台DK638+798.92- -12.807012.807D4+811.727011.9431#墩墩+823.6711.943064.652#墩墩+888.3276.593064.003#墩墩+952.32140.593064.004#墩墩DK639+016.92205.193021.9366D2038.8566227.1

74、2962.81345#台台+041.67229.943010.4桥墩台基础的施工放样桥墩台基础的施工放样货韵唱雨宰滑僻晒枷卑扇酗坑泽药桂剃筹涎埠辱坯柑谚硫冠寨简敞持浮灶10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量1 1桥轴线长度精度估算桥轴线长度精度估算第第1孔和第孔和第5孔为预应力钢筋混凝土简支梁,设孔为预应力钢筋混凝土简支梁,设其跨长中误差分别为其跨长中误差分别为ml1和和ml5,已知点位放样,已知点位放样极限误差极限误差D=10mm,则则10.4桥墩台基础的施工放样桥墩台基础的施工放样绞筷朱码篱启郁渗水窿臆灾露弯佬操雁情钵陷可繁巧壮掳缨气肘蓬兼茬况10 第十章 桥梁工程测量10

75、第十章 桥梁工程测量第第24孔为箱形连续钢梁,为预制的孔为箱形连续钢梁,为预制的16m梁段梁段运到现场后拼接,并以高强螺栓固定连接。运到现场后拼接,并以高强螺栓固定连接。64m64m64m1#2#3#4#已知已知n=12,节间拼装误差,节间拼装误差l =2mm,支座安,支座安装误差装误差=7mm,设该段中误差为,设该段中误差为ml2-4,则,则帖北简役诫侨洛驻褂焊绳磅腕苟桅禽埠论宽迂还剃皆轨押靡矛讳债辽绍一10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量桥轴线长度中误差桥轴线长度中误差mL为为:已知桥长已知桥长L=242.75m,则桥轴线长度的相对,则桥轴线长度的相对中误差为中误差为10.

76、4桥墩台基础的施工放样桥墩台基础的施工放样根颈好噬舌置悍瞥缮课匹而足识客洲渴婆阀盼圈宇恩零嵌铣耗贪仙费松卑10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量2. 平面控制网平面控制网技术设计技术设计根根据据桥桥轴轴线线长长度度的的估估算算精精度度,该该桥桥施施工工平平面面控制网按五等三角网施测即可。控制网按五等三角网施测即可。由由于于桥桥轴轴线线长长度度小小于于桥桥长长,故故控控制制网网提提高高一一个等级施测。个等级施测。箱箱形形连连续续钢钢梁梁当当时时属属新新型型结结构构,在在墩墩台台施施工工、梁梁体体架架设设和和运运营营管管理理阶阶段段均均要要进进行行变变形形观观测测,故控制网再提高一个

77、等级施测。故控制网再提高一个等级施测。所所以以,技技术术设设计计书书确确定定,该该桥桥施施工工平平面面控控制制网按三等三角网施测。网按三等三角网施测。10.4桥墩台基础的施工放样桥墩台基础的施工放样碳诛时爸吁已道围见莎髓愧糖孺英媳版大遮鼻付剂拇八尸镐萧铭愈锤坪梭10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量粹们隔碘苑账娄难慨茶楔楷函座秒养湃鬼藤闺孜显眨念临胰给常荒锭迎腑10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量基线基线D1D1、D3 D3 的边长采用光电测距方法实测,的边长采用光电测距方法实测,数据处理后,相对中误差数据处理后,相对中误差1/2600001/260000。三角网

78、的角度采用方向观测法。三角网的角度采用方向观测法。按条件观测平差。平差后按条件观测平差。平差后 桥轴线长度相对中误差桥轴线长度相对中误差1/1890001/189000 1/217001/21700, 测角中误差测角中误差m=m=1.491.4910cmd10cm时时,就就采采用用这这种种布布置置方方法法。但但当当这这样样布布置置时时,如如果果台台尾尾偏偏角角出出现现负负值值,即即台台尾尾偏偏角角改变方向,则台尾与台前采用相同的改变方向,则台尾与台前采用相同的E E值。值。10.4桥墩台基础的施工放样桥墩台基础的施工放样诺奥挠猪达迅侄掷唆瞥城块褥聘晾褂详街锡名课哗滑杭砍蒲嗓喘卸豌咒娟10 第十

79、章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量10.4桥墩台基础的施工放样桥墩台基础的施工放样羌卤优氢控匈唇梦呕曳五澡实窝龟斑葱宁施馈闰搐敢把胃丰噎膀库霓搔纶10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量偏偏心心距距E、偏偏角角a及及墩墩中中心心距距L,在在设设计计文文件件中中已已经经给给出出。但但在在测测设设以以前前仍仍应应按按上上述述计计算算方方法法重重新新进进行行校校核核计计算算。图图中中每每个个桥桥墩墩处处注注记记了了偏偏距距E和和墩墩中中心心的的桩桩号号,桩桩号号下下面面注注记记了了该该桥桥墩墩偏偏角角,两两墩墩间间注注记记了了墩墩中中心心距距长长,如如3号号桥桥墩墩注注记记了了桩

80、桩号号为为K9+763.20,E=11cm,偏偏角角=3o0756,3号号到到4号号墩墩中中心心距距为为32.80m。钱蜜形猩荫撒闰怒付锡染旋密塞晴菊佬哩迸毯羚小莫貉杜疗煌昂较蛋荫椰10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量二、曲线桥梁墩台中心坐标计算二、曲线桥梁墩台中心坐标计算设设T为为桥桥墩墩中中心心,利利用用设设计计文文件件可可以以求求出出桩桩号号J的的坐坐标标Xj、Yj和和切切线线方方位位角角j的的精精确确值值,由由于于桥桥墩墩中中心心到到中中桩桩J的的偏偏距距E在在设设计计文文件件中中已已经经给给出出,且且这这一一偏偏距距是是点点T到曲线的垂距,故纵轴线方位角到曲线的垂距,

81、故纵轴线方位角T为:为:忙莫捞愁南篷撵履开胁键壶帽驮涸雷俞乃犬炽价屿瞻卧扮翔编行现雀逃汽10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量此此方方位位角角永永远远指指向向线线路路前前进进方方向向的的右右侧侧。于于是是求求得得墩墩台台中中心心坐标坐标x xT T、y yT T为为在其纵轴线上离墩中心在其纵轴线上离墩中心E E1 1处取一点处取一点t t,则则t t的坐标为的坐标为: : uT T的的坐坐标标用用于于测测设设墩墩台台中中心心,t t的的坐坐标标则则用用于于确确定定墩墩台台的的纵纵轴线。轴线。u待待各各墩墩中中心心坐坐标标算算出出后后,通通过过相相邻邻两两坐坐标标可可反反算算出出墩

82、墩中中心心距距和和墩墩中中心心线线方方位位角角以以及及偏偏角角。它它可可用用于于对对设设计计文文件件中中给给定定的的墩墩中中心心距距和和桥桥梁梁偏偏角角的的检检核核。当当两两者者不不符符时时应应查查明明原原因。因。雏猪虎戏蔼余程拙啦判屋诺尧剩棚族谗帖氟骸衷旺檄览腔延唉肥伶展剧滩10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量三、墩台中心定位和轴线测设三、墩台中心定位和轴线测设测设墩台中心的方法:测设墩台中心的方法:(1)(1)直接丈量法直接丈量法 (2) (2)偏角法偏角法 (3) (3)导线法导线法 (4) (4)极坐标法极坐标法(4)(4)前方交会法前方交会法10.4桥墩台基础的施工放

83、样桥墩台基础的施工放样传缺韦邓匝哦载伶强鹿兹巍毯潘啊傻颜燕姆怯蹬任柠硼即剩皇粪节廖绵流10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量墩台纵横轴线测设墩台纵横轴线测设曲线桥的墩、台轴线位于桥梁偏角的分角线上,在曲线桥的墩、台轴线位于桥梁偏角的分角线上,在墩、台中墩、台中心架设仪器,照准相邻的墩、台中心,测设角心架设仪器,照准相邻的墩、台中心,测设角 a a ,即为,即为纵轴线的方向。自纵轴线方向测设纵轴线的方向。自纵轴线方向测设9090角,即为横轴线方向角,即为横轴线方向揖苛舞嘎亡促押描歪奠节掌警锦溪碧这瘸遣吃准荒截学粹晚泡枪奎重辆戚10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量四、

84、桥梁施工测量四、桥梁施工测量 随着施工的进展,随时都要进行放样工作,但桥梁的结构及施工随着施工的进展,随时都要进行放样工作,但桥梁的结构及施工方法千差万别,所以测量的方法及内容也各不相同。总的来说,方法千差万别,所以测量的方法及内容也各不相同。总的来说,主要包括主要包括基础放样、墩、台放样及架梁时的测量工作。基础放样、墩、台放样及架梁时的测量工作。中小型桥梁的基础,最常用的是中小型桥梁的基础,最常用的是明挖基础明挖基础和和桩基础桩基础。明挖基础的构造如图所示,它。明挖基础的构造如图所示,它是在墩、台位置处挖出一个基坑,将坑底是在墩、台位置处挖出一个基坑,将坑底平整后,再灌注基础及墩身。根据已经

85、设平整后,再灌注基础及墩身。根据已经设出的墩中心位置,纵、横轴线及基坑的长出的墩中心位置,纵、横轴线及基坑的长度和宽度,测设出基坑的边界线。度和宽度,测设出基坑的边界线。逸十始对秦校皆搽几溪径占绰汹赶催诬尼遭里某根颜诊圆罕盘卉堂熬谜姜10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量明挖基础明挖基础在开挖基坑时,如坑壁需要有一定的坡度,则应根据基坑在开挖基坑时,如坑壁需要有一定的坡度,则应根据基坑深度及坑壁坡度设出开挖边界线。边坡桩至墩、台轴线的距深度及坑壁坡度设出开挖边界线。边坡桩至墩、台轴线的距离离D(图)依下式计算:(图)依下式计算:式中式中:b坑底的长度或宽度;坑底的长度或宽度;h坑

86、底与地面的高差;坑底与地面的高差;m坑壁坡度系数的分母。坑壁坡度系数的分母。庐衡蹦役样前剥抡例踏根导襟衷霜钧耀箩环弦嫁截蝇蠕蕴酉壹佑包桨谰甄10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量根据桥台和桥墩的中心线定出基坑开挖界线。根据桥台和桥墩的中心线定出基坑开挖界线。基基坑坑上上口口尺尺寸寸应应根根据据坑坑深深、坡坡度度、地地质质情情况况和和施施工工方方法法而而定。定。基基坑坑挖挖到到一一定定深深度度后后,根根据据水水准准点点高高程程在在坑坑壁壁测测设设距距基基坑坑底底设设计计面面有有一一定定高高差差( (如如1m)1m)的的水水平平桩桩,作作为为控控制制挖挖深深及及基基础础施工中控制高程

87、的依据。施工中控制高程的依据。基基础础完完工工后后,应应根根据据上上述述的的桥桥位位控控制制桩桩和和墩墩、台台控控制制桩桩用用经经纬纬仪仪在在基基础础面面上上测测设设出出墩墩、台台中中心心及及其其相相互互垂垂直直的的纵纵、横横轴线。轴线。根根据据纵纵、横横轴轴线线即即可可放放样样桥桥台台、桥桥墩墩砌砌筑筑的的外外轮轮廓廓线线,并并弹出墨线,作为砌筑桥台、桥墩的依据。弹出墨线,作为砌筑桥台、桥墩的依据。10.4桥墩台基础的施工放样桥墩台基础的施工放样勤击抨翰繁讨扔赖汗纱蛤粗给示盂础特昂砚翻枫坚蔷胀骗辕舒佩匿素代恢10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量桩基础桩基础桩基础:在基础的下部

88、打入基桩,在桩群的上部灌注桩基础:在基础的下部打入基桩,在桩群的上部灌注承台,使桩和承台连成一体,再在承台以上修筑墩身。承台,使桩和承台连成一体,再在承台以上修筑墩身。便摇怒恐惭靶迫昨俺丸厅禁埠潍百案梨沈流丈土朝亭定完泅赣穴旷止净铺10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量桩基础桩基础基桩位置的放样如图所示,它是以墩、台纵、横轴线为基桩位置的放样如图所示,它是以墩、台纵、横轴线为坐标轴,按设计位置用直角坐标法测设。在基桩施工完坐标轴,按设计位置用直角坐标法测设。在基桩施工完成以后,承台修筑以前,应再次测定其位置,以作竣工成以后,承台修筑以前,应再次测定其位置,以作竣工资料。资料。明挖

89、基础的基础部分、桩基的承明挖基础的基础部分、桩基的承台以及墩身的施工放样,台以及墩身的施工放样,都是先都是先根据护桩测设出墩、台的纵、横根据护桩测设出墩、台的纵、横轴线,再根据轴线设立模板。即轴线,再根据轴线设立模板。即在模板上标出中线位置,使模板在模板上标出中线位置,使模板中线与桥墩的纵、横轴线对齐,中线与桥墩的纵、横轴线对齐,即为其应有的位置。即为其应有的位置。描稠犀篓壕澳颖耿瘁慷矮彬诱迷粥蔡羡墅章毁夹术耐反束多永履头缘慎醋10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量明挖基础的基础部分、桩基的承台以及墩身的明挖基础的基础部分、桩基的承台以及墩身的施工放样,都是先根据护桩测设出墩、台

90、的纵、施工放样,都是先根据护桩测设出墩、台的纵、横轴线,再根据轴线设立模板横轴线,再根据轴线设立模板即在模板上标即在模板上标出中线位置,使模板中线与桥墩的纵、横轴线对出中线位置,使模板中线与桥墩的纵、横轴线对齐,即为其应有的位置。齐,即为其应有的位置。墩、台施工中的高程放样,通常都在墩台附近墩、台施工中的高程放样,通常都在墩台附近设立一个施工水准点,根据这个水准点以水准测设立一个施工水准点,根据这个水准点以水准测量方法测设各部分的设计高程。量方法测设各部分的设计高程。但在基础底部及墩、台的上部,由于高差过但在基础底部及墩、台的上部,由于高差过大,难于用水准尺直接传递高程时,可用悬挂钢大,难于用

91、水准尺直接传递高程时,可用悬挂钢尺的办法传递高程。尺的办法传递高程。拐呛幕虫筷孕庐缴炕樱钠剖都光哩制咖墅吟棠胰滑历宰酉崖报诧桩创蹦季10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量桥梁架设施工测量架梁是建造桥梁的最后一道工序。无论是钢梁还是混架梁是建造桥梁的最后一道工序。无论是钢梁还是混凝土梁,都是预先按设计尺寸做好,再运到工地架设。凝土梁,都是预先按设计尺寸做好,再运到工地架设。梁的两端是用位于墩顶的支座支撑,支座放在底板上,梁的两端是用位于墩顶的支座支撑,支座放在底板上,而底板则用螺栓固定在墩、台的支承垫石上。而底板则用螺栓固定在墩、台的支承垫石上。架梁的测量工作,主要是测设支座底板的

92、位置,测设架梁的测量工作,主要是测设支座底板的位置,测设时也是先设计出它的纵、横中心线的位置。时也是先设计出它的纵、横中心线的位置。支座底板的纵、横中心线与墩、台纵横轴线的位置关支座底板的纵、横中心线与墩、台纵横轴线的位置关系是在设计图上给出的。系是在设计图上给出的。因而在墩、台顶部的纵横轴线设出以后,即可根因而在墩、台顶部的纵横轴线设出以后,即可根据它们的相互关系,用钢尺将支座底板的纵、横中心据它们的相互关系,用钢尺将支座底板的纵、横中心线设放出来。线设放出来。醒磁媚铺茄珐词暗巨轩冠窘组咒邢酵袋荐延逞张窝札淘掉雅坡吵俄苦里嫂10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量墩墩台台施施工工

93、时时,对对其其中中心心点点位位、中中线线方方向向和和垂垂直直方方向向以以及及墩墩顶顶高程都作了精密测定高程都作了精密测定但但当当时时是是以以各各个个墩墩台台为为单单元元进进行行的的。架架梁梁时时需需要要将将相相邻邻墩墩台台联联系系起起来来,考考虑虑其其相相关关精精度度,要要求求中中心心点点间间的的方方向向、距距离离和和高差符合设计要求。高差符合设计要求。桥桥梁梁中中心心线线方方向向测测定定,在在直直线线部部分分采采用用准准直直法法,用用经经纬纬仪仪正正倒镜观测,在墩台上刻划出方向线。倒镜观测,在墩台上刻划出方向线。如果跨距较大如果跨距较大(l00m)(l00m),应逐墩观测左、右角。,应逐墩观

94、测左、右角。在曲线部分,则采用偏角法。在曲线部分,则采用偏角法。相相邻邻桥桥墩墩中中心心点点之之间间距距离离用用光光电电测测距距仪仪观观测测,适适当当调调整整使使中中心点里程与设计里程完全一致。心点里程与设计里程完全一致。在在中中心心标标板板上上刻刻划划里里程程线线,与与已已刻刻划划的的方方向向线线正正交交形形成成十十字交线,表示墩台中心。字交线,表示墩台中心。墩墩台台顶顶面面高高程程用用精精密密水水准准测测定定,构构成成水水准准线线路路,附附合合到到两两岸岸基本水准点上。基本水准点上。躲桩但匡平梆疡竣成趋竖早荧微度椽袜匠爸愧摹泻径浇烂屈哄恋械海久谁10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁

95、工程测量大大跨跨度度钢钢桁桁架架或或连连续续梁梁采采用用悬悬臂臂或或半半悬悬臂臂安安装装架架设设。安安装装开开始始前前,应应在在横横梁梁顶顶部部和和底底部部的的中中点点作作出出标标志志。架架梁时,用来测量钢梁中心线与桥梁中心线的偏差值。梁时,用来测量钢梁中心线与桥梁中心线的偏差值。在在梁梁的的安安装装过过程程中中,应应不不断断地地测测量量以以保保证证钢钢梁梁始始终终在在正正确确的的平平面面位位置置上上,高高程程( (立立面面) )位位置置应应符符合合设设计计的的大大节节点挠度和整跨拱度的要求。点挠度和整跨拱度的要求。如如果果粱粱的的拼拼装装是是两两端端悬悬臂臂在在跨跨中中合合拢拢,则则合合拢拢

96、前前的的测测量量重重点点应应放放在在两两端端悬悬臂臂的的相相对对关关系系上上,如如中中心心线线方方向向偏偏差、最近节点高程差和距离差要符合设计和施工的要求。差、最近节点高程差和距离差要符合设计和施工的要求。全全桥桥架架通通后后,作作一一次次方方向向、距距离离和和高高程程的的全全面面测测量量,其其成成果果可可作作为为钢钢梁梁整整体体纵纵、横横移移动动和和起起落落调调整整的的施施工工依依据,称为全桥贯通测量。据,称为全桥贯通测量。扶窗某耙罢垒弟肋嗡请熏癣宫筷寂虱结呈幢系茎肘茧潮胸忽昔户勃漳卸杠10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量五、桥梁施工中的检测与竣工测量五、桥梁施工中的检测与竣

97、工测量(一)桥梁下部结构的施工放样的检测(一)桥梁下部结构的施工放样的检测 1 1、桩基础:一般单排桩要求轴线偏位、桩基础:一般单排桩要求轴线偏位5cm5cm,群桩,群桩要求轴线偏位要求轴线偏位10cm10cm。2 2、承台(系梁)的轴线偏位、承台(系梁)的轴线偏位15 mm15 mm。3 3、立柱、墩帽轴线偏位、立柱、墩帽轴线偏位10 mm10 mm。(二)桥梁上部结构的施工放样的检测(二)桥梁上部结构的施工放样的检测主要检测高程主要检测高程曰际披曝誓岭懂淌钡皱垫旧俊竣骨垃丫希螺神边号孪喻肯阶和陌贼庇怯椒10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量(三)桥梁的竣工测量(三)桥梁的竣工

98、测量 墩台施工完成以后架梁以前,应进行墩台墩台施工完成以后架梁以前,应进行墩台的竣工测量。对于隐蔽在竣工后无法测绘的工的竣工测量。对于隐蔽在竣工后无法测绘的工程,如桥梁墩台的基础等,必须在施工过程中程,如桥梁墩台的基础等,必须在施工过程中随时测绘和记录,做为竣工资料的一部分。随时测绘和记录,做为竣工资料的一部分。 桥梁架设完成后还要对全桥进行全面测量。桥梁架设完成后还要对全桥进行全面测量。 10.4桥墩台基础的施工放样桥墩台基础的施工放样纸振距制谦颂命遵刺如诧夷熊簇签合饥怜钮棋涅桩韦所辕连肇冬磷卞颇行10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量桥梁竣工测量的目的桥梁竣工测量的目的:测定

99、建成后墩台的实际情况;测定建成后墩台的实际情况;检查是否符合设计要求;检查是否符合设计要求;为架梁提供依据;为架梁提供依据;为运营期间桥梁监测提供基本资料。为运营期间桥梁监测提供基本资料。10.4桥墩台基础的施工放样桥墩台基础的施工放样汛低蓬睛郁弓唁情直耸十棋呀厅帮樊滴贾哟卡厦工茎诲赘蚊堂砚扇煞茨拨10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量桥梁竣工测量的内容桥梁竣工测量的内容测定墩台中心、纵横轴线及跨距;测定墩台中心、纵横轴线及跨距;丈量墩台各部尺寸;丈量墩台各部尺寸;测定墩帽和支承垫石的高程;测定墩帽和支承垫石的高程;测定桥中线、纵横坡度;测定桥中线、纵横坡度;根根据据测测量量结结

100、果果编编绘绘墩墩台台中中心心距距表表、墩墩顶顶水水准准点点和和垫垫石高程表、墩台竣工平面图、桥梁竣工平面图等;石高程表、墩台竣工平面图、桥梁竣工平面图等;如如果果运运营营期期间间要要对对墩墩台台进进行行变变形形观观测测,则则应应对对两两岸岸水水准准点点及及各各墩墩顶顶的的水水准准标标以以不不低低于于二二等等水水准准测测量量的的精度联测。精度联测。10.4桥墩台基础的施工放样桥墩台基础的施工放样泰桌坤隅腺苫砸眷饼租察凌邵酝前秩急胶摈靳浚仟陶犀诧腑烤遵啥剃辞钝10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量一、概况一、概况1、斜拉桥组成、斜拉桥组成用用若若干干根根斜斜拉拉索索将将梁梁拉拉在在塔

101、塔柱柱上上,是是由由斜斜索索、塔塔柱柱和和主主梁所组成。梁所组成。10.5大型斜拉桥、悬索桥高塔柱施工测量大型斜拉桥、悬索桥高塔柱施工测量啥宙珐为师兢咐报央梨诛薄啡身冈悬饮孟扦整唱美助私份湛浊孰符崎馒垣10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量2 2、悬索桥组成:、悬索桥组成: 一一般般设设有有刚刚性性梁梁,桥桥面面铺铺在在刚刚性性梁梁上上,刚刚性性梁梁吊吊在在悬悬索索上。上。10.5大型斜拉桥、悬索桥高塔柱施工测量大型斜拉桥、悬索桥高塔柱施工测量鼓犯以庙宜署锯倍涂烧认灼秽慧炉漠访粗紊凛董略雾料岳杯剂腻篱植柜姐10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量索索塔塔是是斜斜拉拉桥

102、桥、悬悬索索桥桥的的主主体体构构件件之之一一,桥桥的的跨跨径径越越大大,其其索索塔塔越越高高,虎虎门门大大桥桥全全长长为为15.762km,双双向向6个个车车道道,含含各各种种桥桥梁梁20座座。其其中中虎虎门门大大桥桥长长4606m,跨跨越越在在主主航航道道上上的的主主跨跨是是888m的的悬悬索索桥桥,跨跨越越辅辅航航道道270m的的是是预预应应力力混混凝凝土土连连续续钢钢构构桥桥及及引引桥桥。虎虎门门大大桥桥东东、西西索索塔塔高高分分别别为为144.815m、147.815m。10.5大型斜拉桥、悬索桥高塔柱施工测量大型斜拉桥、悬索桥高塔柱施工测量昭数峭陆育客鄙释轨坍的佯夷二鹿拷翔雀端允义箍

103、郑它次账冻侵遂档嘉衍10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量每每个个索索塔塔由由上上、下下水水两两个个倾倾斜斜的的空空心心矩矩形形塔塔柱柱和和上上、中中、下下三三道道箱箱型型系系梁梁构构成成,塔塔柱柱横横桥桥向向倾倾斜斜度度为为1/38.829,纵纵向向呈呈变变截截面面,有有两两个个收收坡坡分分别别为为1/57.691和和1/199.675,变变坡坡点点在在下下系系梁梁顶顶部部处处。塔塔柱柱底底部部尺尺寸寸为为5.6m8.4m,顶顶部部最最小小截截面面尺尺寸寸为为5.6m5.6m,.上上、中中、下下三三道道系系梁梁截截面面高高度度分分别别为为6m、5m和和8m。东东塔塔采采用用提提

104、升升翻翻模模施施工工工工艺艺,西西塔塔采采用用电电动动爬架拆翻模板施工工艺。虎门大桥索塔一般构造见图爬架拆翻模板施工工艺。虎门大桥索塔一般构造见图10.5大型斜拉桥、悬索桥高塔柱施工测量大型斜拉桥、悬索桥高塔柱施工测量仟嘶亚缄庸黄笛宇顺誉践蒂筏坡监的于婉角点栋启圆涟越奴蕊睫吱措漾碌10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量二、索塔施工对测量控制的技术要求二、索塔施工对测量控制的技术要求(一)平面定位技术要求(一)平面定位技术要求平面定位的技术要求主要有:平面定位的技术要求主要有:塔柱中心线偏位误差不超过塔高的塔柱中心线偏位误差不超过塔高的1/30001/3000;东东西西索索塔塔的的

105、中中心心距距符符合合设设计计距距离离,桥桥轴轴线线长长度度的的精精度度不低于不低于1/400001/40000;索塔的中心线与桥轴线平行及垂直;索塔的中心线与桥轴线平行及垂直;控控制制塔塔身身以以设设计计的的倾倾斜斜度度、收收坡坡和和断断面面提提升升,其其偏偏位位误差不超过塔高的误差不超过塔高的1/30001/3000。 (二)高程定位技术要求(二)高程定位技术要求下横系梁顶面标高误差不大于下横系梁顶面标高误差不大于1.0cm1.0cm中横系梁顶面标高误差不大于中横系梁顶面标高误差不大于2.0cm2.0cm塔顶和上横梁标高误差不大于塔顶和上横梁标高误差不大于3.0cm3.0cm。10.5大型斜

106、拉桥、悬索桥高塔柱施工测量大型斜拉桥、悬索桥高塔柱施工测量歹难悉煤脖协扛塔瞧粒丹桅花院剂业汤巍索矿泻采安衡揩肥纳畅凳广荡帚10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量三、索塔施工控制网的建立与施测三、索塔施工控制网的建立与施测(一)首级控制网的建立与施测(一)首级控制网的建立与施测布设原则布设原则(1 1)为塔柱施工提供绝对基准。)为塔柱施工提供绝对基准。(2 2)各种变形监测的基准网。)各种变形监测的基准网。平面网为二等边角网平面网为二等边角网, , 高程网包括所有平面控制点高程网包括所有平面控制点 10.5大型斜拉桥、悬索桥高塔柱施工测量大型斜拉桥、悬索桥高塔柱施工测量稼力冕坚爸夫

107、卓豹写映等袒横臃肃挖涣登未糕涎砾勾措拉峪介启辕响楔傲10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量(二)索塔施工局部控制网的建立与施测(二)索塔施工局部控制网的建立与施测两两塔塔施施工工的的局局部部高高程程控控制制网网则则都都建建立立在在沉沉台台面面上上。东东塔塔施施工工的的局局部部控控制制网网如如图图所所示示,图图中中1、2、3、4和和1、2、3、4为为局局部部网网平平面面控控制制点点,E1、E2E8、为为局局部部网网高高程程控控制制点点(兼兼作作沉沉降降监监测测点点),57,68、57,68为为准准直直仪仪观观测测平平台台,利利用用首首级级控控制制网网按按极极坐坐标标方方法法精精确确

108、放放样样1、2、3、4和和1、2、3、4用用二二等等水水准准测测量量联联测测E1E8的的高高程程,再利用局部控制点精密放样准直仪的观测平台。再利用局部控制点精密放样准直仪的观测平台。10.5大型斜拉桥、悬索桥高塔柱施工测量大型斜拉桥、悬索桥高塔柱施工测量胸栖杠节妆儡族饱屁言享灰戏内廊愉抹摧晌顷匣债绝迎寸瑰禾啤激腰村分10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量(三)观测平台、滑车的设计与安装(三)观测平台、滑车的设计与安装为适应不同高度处塔柱的模板定位,使准直仪能快速地为适应不同高度处塔柱的模板定位,使准直仪能快速地安置于需要的位置上,在每个塔柱的内侧设计两个观测平安置于需要的位置上,

109、在每个塔柱的内侧设计两个观测平台;台;为减少准直仪对中误差的影响和快速安置仪器,设计了为减少准直仪对中误差的影响和快速安置仪器,设计了装载准直仪的滑车,这样可使装载准直仪的滑车在观测平装载准直仪的滑车,这样可使装载准直仪的滑车在观测平台上来回滑动。台上来回滑动。为使滑车能方便地装载准直仪并在观测平台上滑动,滑为使滑车能方便地装载准直仪并在观测平台上滑动,滑动时保持其中心与平台的中线一致,且能从滑车上观测准动时保持其中心与平台的中线一致,且能从滑车上观测准直仪的移动量,要求滑车上要有安装准直仪的中心螺孔,直仪的移动量,要求滑车上要有安装准直仪的中心螺孔,沿槽钢顶面和侧面滑动的滑轮和量取移动量的刻

110、划标志线。沿槽钢顶面和侧面滑动的滑轮和量取移动量的刻划标志线。10.5大型斜拉桥、悬索桥高塔柱施工测量大型斜拉桥、悬索桥高塔柱施工测量会戴善扩磨托噎厄矫倪钒娄奴截少失衬亦悬娩疆赋踏蛋狱社褂经功坑鳖瘤10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量四四、索索塔塔施施工工测测量量控控制制的的原原理理和和方法方法(一)天顶准直仪铅垂线控制法(一)天顶准直仪铅垂线控制法 利利用用天天顶顶准准直直仪仪给给出出的的垂垂线线控控制制施施工工模模板板在在顺顺桥桥向向和和横横桥桥向向两两个个垂垂直直向向上上变变化化距距离离,使使施施工工模模板板定定位位在在塔塔柱柱的的设设计计位位置置上上,以以达达到到控控制

111、制塔塔柱柱施施工工的的横横向向倾倾斜斜度。度。10.5大型斜拉桥、悬索桥高塔柱施工测量大型斜拉桥、悬索桥高塔柱施工测量苦料幌蹦与讥展轿直踢瞩言板凌曲恃司肖溶优崭邮缚符条乞撮障阳谜奔哮10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量(二)全站仪极坐标控制法(二)全站仪极坐标控制法当当塔塔柱柱施施工工到到一一定定高高度度Hn后后,可可根根据据塔塔柱柱中中心心在在沉沉台台面面上上的的设设计计坐坐标标和和塔塔柱柱设设计计的的横横向向倾倾斜斜度度及及纵纵向向收收坡坡,计计算算塔塔柱柱一一定定高高度度处处断断面面角角点点3、4、5、6的的设设计计坐坐标标,再再利利用用全全站站仪仪测测量量这这些些点点的

112、的坐坐标标,与与其其设设 计计 坐坐 标标 比比 较较 , 若若 两两 者者 符符 合合 在在1.5cm以以内内,则则该该点点可可以以认认为为已已定定位在设计的位置上。位在设计的位置上。(三)索塔的标高定位(三)索塔的标高定位 采采用用悬悬挂挂钢钢尺尺水水准准测测量量的的方方法法分分段段往往上上传传递递高高程程。当当塔塔柱柱施施工工到到一一定定高高度度后后,以以首首级级网网或或局局部部网网为为基基准准用用三三角角高高程程间接法对索塔标高进行复核,以确保偏移值计算的正确性。间接法对索塔标高进行复核,以确保偏移值计算的正确性。 10.5大型斜拉桥、悬索桥高塔柱施工测量大型斜拉桥、悬索桥高塔柱施工测

113、量挫拒陆永豢湾扒结磐编侩厉拷稿道杰六记终那倍顷贝氯祈爸公评可函串符10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量一、概述一、概述1 1、斜拉桥特点:、斜拉桥特点:(1 1)受力复杂)受力复杂(2 2)各构件间相互影响大)各构件间相互影响大(3 3)内力和线形可人为控制)内力和线形可人为控制的高次超静定结构的高次超静定结构(4 4)索塔、斜拉索为桥梁的)索塔、斜拉索为桥梁的支撑结构,支撑结构,斜拉索的应力和斜拉索的应力和线形控制是施工监控的重要内容线形控制是施工监控的重要内容10.6大型斜拉桥索道精密定位测量大型斜拉桥索道精密定位测量转花橱听州石杠影殃独奸坷魁坝悸俭臂哮张杰长琴缕磋农季醉纱

114、贴双员粟10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量2 2、工程测量的主要内容:、工程测量的主要内容:(1 1)斜拉索索道管空间位置的测量定位及其精度)斜拉索索道管空间位置的测量定位及其精度(2 2)塔上斜拉索索道管测量定位)塔上斜拉索索道管测量定位二、斜拉索索道管测量定位的精度要求二、斜拉索索道管测量定位的精度要求1 1、局部坐标系建立、局部坐标系建立坐标原点为索塔的塔墩中心,坐标原点为索塔的塔墩中心,X X轴方向为桥轴线轴方向为桥轴线方向,方向,Y Y轴方向为横桥向方向,轴方向为横桥向方向,Z Z方向为垂直方向。方向为垂直方向。 10.6大型斜拉桥索道精密定位测量大型斜拉桥索道精密

115、定位测量疥簇邀故掠购冯隐腋状饼员渍庚痰跳军横挥兆洋沂赡摈测哼短橇峪雀透头10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量薪源牟丝既警刺瀑萍浴枝熙亏新脏奄帝瓤骂荔左界成骨俊怂藉荤啤匈坷擂10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量情跋讯靛婴挨獭悬似昨酌喝津翁半倪拟犊厘飘饮萍谭痹革札疚食秘迭锣酞10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量2、精度要求、精度要求大大型型斜斜拉拉桥桥斜斜拉拉索索索索道道管管测测量量定定位位的的精精度度要要求求高高达达5mm,即即相相对对于于局局部部坐坐标标系系原原点点而而言言,索索道道管管上上、下下口口中中心心的的施施工工定位与设计位置在定位与设计

116、位置在X、Y、Z三方向的误差,都不得大于三方向的误差,都不得大于5mm。三、斜拉索索道管空间位置的设计参数三、斜拉索索道管空间位置的设计参数根根据据斜斜拉拉桥桥跨跨度度的的不不同同,每每个个索索面面上上的的不不同同高高度度处处,布布设设了不同数量的斜拉索索道管。其设计参数分别为:了不同数量的斜拉索索道管。其设计参数分别为:(1)索塔锚固区钢垫板中心点)索塔锚固区钢垫板中心点A的空间坐标的空间坐标(2)索道管的纵向倾角)索道管的纵向倾角i怕模淹弃扬并腰太训罕友激胞杨秦瞬顾蚊汀啼畸堆吝疽婴捣烙涪蓖膀慑糠10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量(3 3)索索道道管管水水平平投投影影的的横

117、横向向偏偏角角i i和和锚锚固固区区索索道道管管中中心心点点A A的的横向偏距横向偏距d d(4 4)索道管的空间横向偏角)索道管的空间横向偏角,与与的关系为的关系为(5 5)索塔顺桥向方向的倾斜度)索塔顺桥向方向的倾斜度0 0恶文噶款挠喻倦嚷冉沼律武规几纂痴趋局育荚示汪山使肄毫巷襄偿低杯堰10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量(6 6)索道管的长度)索道管的长度L L、索道管的半径、索道管的半径R R和钢垫板的厚度和钢垫板的厚度t t2 2(7 7)索塔锚固区索道管中心与塔柱外侧壁交点)索塔锚固区索道管中心与塔柱外侧壁交点C C的空间坐标。的空间坐标。四、索道管施工放样点设计坐

118、标的计算四、索道管施工放样点设计坐标的计算由由上上述述设设计计参参数数推推算算出出一一套套可可确确定定每每一一根根索索道道管管空空间间设设计计位位置置的的测测量量放放样样数数据据,亦亦即即由由索索道道管管的的设设计计参参数数,计计算算索索道道管管的的测测量量放放样样点点E E和和F F及及其其检检查查点点H H的的设设计计坐坐标标,以以上上游游侧侧1 1号号索索道道管管为为例,计算测量放样点和检查点设计坐标。例,计算测量放样点和检查点设计坐标。吕缴粒纶啄迎挑缠肠玖棋午弟灭扬囊忙澜侄叙忿狡州俺状奎蜗冲曝混炮委10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量(一)中跨上游侧1号索道管设计参数A

119、 A点坐标(点坐标(m m)C C点坐标(点坐标(m m)纵向倾角纵向倾角横向倾角横向倾角x xA Ay yA Az zA Ax xC Cy yC Cz zC C2.2592.2598.4038.40392.86192.8613.4073.4078.6258.62590.00090.000塔柱倾斜度塔柱倾斜度拉索索道管(拉索索道管(m m)钢垫板钢垫板厚度厚度t t2 2索道管与内、外侧劲性骨架交点,索道管与内、外侧劲性骨架交点,距塔柱混凝土面的设计长度(距塔柱混凝土面的设计长度(m m)长度长度L L半径半径R R1/142.51/142.54.2684.2680.15850.15850.0

120、700.070L L1 1=0.4=0.4L L2 2=1.200=1.200(二)索道管出口(二)索道管出口B B、H H和和G G点设计坐标的推算点设计坐标的推算 索道管钢垫板中心索道管钢垫板中心A A距索道管中心距索道管中心B B的空间长度为(的空间长度为(t t2 2+L+L),),已知已知A A点的坐标和点的坐标和ABAB连线的纵横向偏角连线的纵横向偏角及及,可按下式计算,可按下式计算索道管出口中心点索道管出口中心点B B的设计坐标:的设计坐标: 勇瘦麻逐挂恩磕衔然役猎锡肘团眨蛔映馁茁痛涸投奖匠享饭彤炭青书敝源10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量再再根根据据B B点点

121、的的坐坐标标和和索索道道管管半半径径R R及及纵纵横横向向偏偏角角,按按下下式式计计算算H H 和和G G点的设计坐标:点的设计坐标:(三)索道管与塔柱外侧壁最低交点(三)索道管与塔柱外侧壁最低交点D D的坐标推导的坐标推导 已知索道管中心与塔柱外侧壁交点已知索道管中心与塔柱外侧壁交点C C的空间坐标和塔柱外的空间坐标和塔柱外侧壁的倾斜率侧壁的倾斜率0 0,由于,由于0 0为塔柱中心线顺桥向斜率,而索道为塔柱中心线顺桥向斜率,而索道管中线相对于塔柱中心线有一横向偏角,由此可计算塔柱在索管中线相对于塔柱中心线有一横向偏角,由此可计算塔柱在索道管中线铅垂面方向的倾斜率:道管中线铅垂面方向的倾斜率:

122、 怪辈也亩胚爵杏呻居谦绚焰貌熬帖夺梢伴弹节见抬项摩棒老阻坎图踢恫淖10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量该方向塔柱倾角:该方向塔柱倾角: 故故D D点坐标可按下式计算:点坐标可按下式计算: (四)索道管测量放样点(四)索道管测量放样点E E和和F F的设计坐标的设计坐标 已知已知E E和和F F点距塔柱外侧壁的顺桥向方向水平距离分别为点距塔柱外侧壁的顺桥向方向水平距离分别为L L1 1=0.400m=0.400m和和L L2 2=1.200m=1.200m,根据索道管的纵向倾角,根据索道管的纵向倾角和横向偏角和横向偏角,可把,可把L L1 1和和L L2 2转换为索道管中线方向的

123、空间长度转换为索道管中线方向的空间长度L L1 1和和L L2 2 ,其计算模型为:,其计算模型为: 绵夯朋纱伏序借洲墅活凄填淀瘪拎连连仟贫女勾弧紫尹讥壮逾表稚典殃我10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量根据上面推算的根据上面推算的D D点坐标和点坐标和L L1 1、L L2 2,按下式分别计算,按下式分别计算E E、F F点的设计坐标为:点的设计坐标为: 五、斜拉索索道管测量定位的原理与方法五、斜拉索索道管测量定位的原理与方法 对对于于任任一一根根斜斜拉拉索索索索道道管管,只只要要放放样样出出其其下下边边缘缘的的两两个个支支点点E E和和F F,则则确确定定了了该该索索道道管管

124、的的方方位位,若若再再控控制制GEGE的的长长度度等等于于设设计计距距离,则该索道管的空间位置唯一确定。离,则该索道管的空间位置唯一确定。(一)加密索道管测量定位的局部控制网点(一)加密索道管测量定位的局部控制网点 根根据据大大桥桥施施工工的的整整体体平平面面和和高高程程控控制制网网,设设置置索索道道管管测测量量定定位位的的局局部部平平面面控控制制网网点点,用用标标称称精精度度为为1mm+1ppm1mm+1ppm的的全全站站仪仪或或测测距距仪仪,采采用用边边角角交交会会的的方方法法测测量量其其坐坐标标。在在索索塔塔上上横横梁梁上上,设设置置索索道道管管测测量量定定位位的的局局部部高高程程控控制

125、制网网点点,用用2 2台台N3N3精精密密水水准准仪仪和和一根鉴定的一根鉴定的100m100m钢尺,采用悬吊钢尺水准测量方法,将承台上钢尺,采用悬吊钢尺水准测量方法,将承台上培来否呈廉橇库眼支排朔圭撮淡稠惶灵戮崔咸终捂脆梁妊侮鼓鸭吝慈帖聚10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量水水准准点点的的高高程程,传传递递到到上上横横梁梁面面的的局局部部水水准准点点上上,建建立立索索道道管管施工测量定位的局部测量控制网。施工测量定位的局部测量控制网。(二)索道管定位点(二)索道管定位点E E及及F F空间位置测设和索道管定位空间位置测设和索道管定位 根据根据E E和和F F点的设计坐标,在索塔

126、劲性骨架的相应位置焊接点的设计坐标,在索塔劲性骨架的相应位置焊接支撑索道管的钢板,钢板面的高度即为支撑索道管的钢板,钢板面的高度即为E E和和F F点设计坐标中的点设计坐标中的z z坐坐标,由局部水准点和悬吊钢尺水准测量精确确定后把钢板焊牢;标,由局部水准点和悬吊钢尺水准测量精确确定后把钢板焊牢;再在局部平面控制网点上设置全站仪,用极坐标放样的方法,再在局部平面控制网点上设置全站仪,用极坐标放样的方法,在已经调好高度的钢板上放出在已经调好高度的钢板上放出E E和和F F点的设计位置。为了支撑索点的设计位置。为了支撑索道管,把过道管,把过E E和和F F点外侧的钢板切割,然后把索道管吊装在点外侧

127、的钢板切割,然后把索道管吊装在E E和和F F点所构成的斜线上,再用小钢尺测量索道管出口下端点点所构成的斜线上,再用小钢尺测量索道管出口下端点G G到到E E点点的距离,在的距离,在EFEF方向上移动索道管,使方向上移动索道管,使GEGE的测量长度刚好等于:的测量长度刚好等于:(三)检查索道管出口上边缘点(三)检查索道管出口上边缘点H H的位置的位置 检检查查时时,测测量量H H点点的的平平面面坐坐标标;并并与与其其推推算算的的设设计计坐坐标标相相比比较较,若若X X、Y Y、Z Z三三方方向向的的误误差差均均在在5mm5mm以以内内,则则该该索索道道管管定定位位完毕,否则,重新进行调整再次检

128、查,直到满足要求为止。完毕,否则,重新进行调整再次检查,直到满足要求为止。 熏在寡募户连孪扇襟闹惭抚毡沂泼威樊育晤暴疤谋珍漾班仇岭评责衰扫亡10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量综综上上所所述述,斜斜拉拉索索索索道道管管测测量量定定位位的的程程序序为为:先先测测设设E E、F F点点的的标标高高,再再测测设设E E、F F点点的的平平面面位位置置,然然后后根根据据E E、F F点点吊吊装装索索道道管管,再再量量测测GEGE的的长长度度,调调整整索索道道管管到到位位,最最后后检检查查索索道道管管出出口口上上端端点点H H的空间坐标,以验证索道管定位的正确与否。的空间坐标,以验证索道

129、管定位的正确与否。缴站寝恃焉曝挨吹诀荔货魄普橱叠馒特蜒涎久爸啊过俭烫虽黍壬友亭棋撅10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量苏通大桥工程主桥测量施工苏通大桥工程主桥测量施工踪胰焚溜匹义釉坟勾羔绘厚秩晒慰霞繁必呆爽瘪囤磅趴蒋厦裴欧尽麻职卜10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量一、施工测量一、施工测量1、概述、概述苏通长江公路大桥桥位区的江面宽度约苏通长江公路大桥桥位区的江面宽度约6km,主,主跨跨度跨跨度1088m,南北主桥墩、辅助墩及过渡墩位,南北主桥墩、辅助墩及过渡墩位于江中,距离两岸江堤达于江中,距离两岸江堤达2km3km,两主塔高,两主塔高度为度为300.4m(承

130、台以上)。苏通长江公路大桥主(承台以上)。苏通长江公路大桥主跨跨度和高度属世界同类桥梁之首,是新世纪桥跨跨度和高度属世界同类桥梁之首,是新世纪桥梁建设的里程碑。本桥对施工测量质量要求极高,梁建设的里程碑。本桥对施工测量质量要求极高,特别对桥梁施工放样、定位测量的精度与时空分特别对桥梁施工放样、定位测量的精度与时空分辨率提出了极高要求。辨率提出了极高要求。怪陪呢侣抹适沁学揖遮派涡呻公瘤厄霄臼撅戌松咽豹殊赌赞顾添肖蹭玖咱10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量2、首级施工控制网检测及施工加密控制网建立施测、首级施工控制网检测及施工加密控制网建立施测采采用用徕徕卡卡NA2精精密密水水准准

131、仪仪,按按工工程程测测量量规规范范 ( GB50026-93)二二等等水水准准的的主主要要技技术术要要求求进进行行陆陆地地高高程程控控制制网网 检检 测测 。 采采 用用TCA2003全全站站仪仪,按按工工程程测测量量规规范范(GB50026-93)三三等等水水准准的的主主要要技技术术要要求求进进行行三三角角高高程程对对向向观测校核。观测校核。贞蛇记蹋帽垣蔷掠涤枝淄衫赣煽为苛亩墓漫跨鼠锭咆瓜朴穷框壬毒妈夏号10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量施施工工加加密密控控制制加加密密网网建建立、立、施施测测献敲洗钞荡楷秸雄辑味淖州权钞跑只乳基最嗣率瞬孪池蔑螺嗓页生武带茄10 第十章 桥梁

132、工程测量10 第十章 桥梁工程测量主要施工测量控制技术、控制方法主要施工测量控制技术、控制方法三维激光影像扫描技术三维激光影像扫描技术躬闹候仁僚唯娱丢淄摄房首萤讥待阂寻彰紫架浮阜弘简限唾货谨流什谱剿10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量GPS全球卫星定位技术全球卫星定位技术捣瑰鸯刺发冒慈吉纤核哼郭眩炸旬耻疏搐浦秉殴阑腊校戎开剪诽谆噪樱趣10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量测量机器人测量机器人-TCA2003全站仪三维坐标技术全站仪三维坐标技术振昧蓟拼兰轧果呸铬禄忘疥戚惫史逞赡皆侍炭安刷壮袱胃泣评机匿线辜虐10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量电子精密

133、水准仪电子测量技术和精密水准仪几何水准测量技术高程控制采用蔡司DiNi12电子精密水准仪电子测量法(配条码铟钢尺)和徕卡NA2精密水准仪几何水准测量法。激光经纬仪测量技术激光经纬仪测量技术 根据施工现场布置情况及安全情况,在主塔四周一定距离对称布置施工基线,采用激光经纬仪倾斜或垂直投点进行主塔倾斜度控制。多头遥测静力水准测量技术多头遥测静力水准测量技术多头遥测静力水准测量系统无疑是最好的安全监测新技术。液体静力水准测量系统,通过各种类型的传感器测量容器的液面高度,可同时获取数十个乃至数百个监测点的高程,具有高精度、遥测、自动化、可移动和可持续测量等特点。概今三族樊赫痪厦痢娜尸纸撑柄衰冲梢匈颐黎

134、喉先虫蚀郧狗犀抹沥蔚证钞10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量主塔施工测量控制主塔施工测量控制结合施工现场和施工工艺编制主塔施工测量方案。主塔施工测量重点是:保证塔柱、下横梁、钢锚箱、索导管等各部分结构的倾斜度、外形几何尺寸、平面位置、高程满足规范及设计要求。主塔施工测量难点是:在有风振、温差、日照等情况下,确保高塔柱测量控制的精度。其主要控制定位有:劲性骨架定位、钢筋定位、塔柱模板定位、下横梁定位、钢锚箱定位、索导管安装定位校核、预埋件安装定位等。惨澡拇魔晴恶接沽填焙酗找板额浅械洼驹仰虽园胜州汪腥铆绊蕉桥完贬门10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量一、概念一、概念

135、(1 1)静静态态变变形形指指变变形形观观测测的的结结果果只只表表示示在在某某一一期期间间内内的的变变形值,它是时间的函数。形值,它是时间的函数。(2 2)动动态态变变形形指指在在外外力力影影响响下下而而产产生生的的变变形形,它它是是表表示示桥桥梁梁在在某某个个时时刻刻的的瞬瞬时时变变形形,是是以以外外力力为为函函数数来来表表示示的的对对于于时时间间的变化。的变化。桥梁变形观测主要分为桥梁变形观测主要分为: :(1)(1)垂直位移观测垂直位移观测(2)(2)水平位移观测水平位移观测(3)(3)挠度观测挠度观测 10.7桥梁施工和运营期的变形监测桥梁施工和运营期的变形监测怔碘粪捻稻据扶颇坠鞍肃个

136、棘质饿说嘶楚磨汰葬邹锣编忻需司撕投喀台啥10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量桥梁变形观测手段桥梁变形观测手段: :1 1)常规地面测量方法)常规地面测量方法2 2)特殊测量方法(倾斜测量和激光准直测量)特殊测量方法(倾斜测量和激光准直测量)3 3)地面立体摄影测量(摄影测量与地面)地面立体摄影测量(摄影测量与地面LidarLidar)4 4)GPSGPS动态测量动态测量10.7桥梁施工和运营期的变形监测桥梁施工和运营期的变形监测僧瞩凶银乞孩室萝臣褥橱排穷夯兽另遍本童曳敏讽编堑午灼嘛靛戎件甲瑚10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量二、垂直位移观测二、垂直位移观测1

137、1、垂直位移观测网、垂直位移观测网(1 1)基准网布设要求)基准网布设要求基基准准点点应应尽尽量量选选在在桥桥梁梁承承压压区区之之外外,但但又又不不宜宜离离桥桥梁梁墩墩台台太太远远,一一般般来来说说,以以不不远远于于桥桥梁梁墩墩台台lkmlkm2km2km为为宜宜。基基准准点点需需成组埋设,以便相互检核。成组埋设,以便相互检核。(2 2)工作基点布设要求)工作基点布设要求一一般般选选在在桥桥台台上上,以以便便于于观观测测布布设设在在桥桥梁梁墩墩上上的的观观测测点点,测测定定各各桥桥墩墩相相对对于于桥桥台台的的变变形形。而而工工作作基基点点的的垂垂直直变变形形可可由由基基准点测定,以求得观测点相

138、对于稳定点的绝对变形。准点测定,以求得观测点相对于稳定点的绝对变形。(3 3)观测点的布设要求)观测点的布设要求遵循既要均匀又要有重点的原则。遵循既要均匀又要有重点的原则。(1 1)在每个墩台上布设观测点)在每个墩台上布设观测点均匀布点均匀布点(2 2)在在受受力力不不均均匀匀、地地基基基基础础不不良良或或结结构构的的重重要要部部分分加加密密观测点观测点重点布点重点布点潦瞩庐曾僚嫉体谨袱啮省敬煽摊疡增然举蒜蛙靴拽镊绑鼓匣擦故宠寒羚匙10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量(3 3)对对主主桥桥墩墩台台上上的的观观测测点点,应应在在墩墩台台顶顶上上的的上上下下游游两两端端的适宜位置处

139、各埋设一个,以便研究沉降与非均匀沉陷。的适宜位置处各埋设一个,以便研究沉降与非均匀沉陷。 2 2、垂直位移观测、垂直位移观测利用不同时期观测点的高程求出墩台的垂直位移值。利用不同时期观测点的高程求出墩台的垂直位移值。(1 1)基准点观测)基准点观测基基准准点点观观测测应应每每年年定定期期进进行行一一次次或或二二次次,各各次次观观测测的的条条件件应应尽尽可可能能相相同同,以以减减少少外外界界条条件件对对成成果果的的影影响响。大大型型桥桥梁梁应应按按一一等等水水准准测量施测,以满足变形观测精度测量施测,以满足变形观测精度1mm1mm的要求。的要求。 2. 2.观测点观测观测点观测观测点观测包括:观

140、测点观测包括:(1 1)引桥观测点观测)引桥观测点观测 (2 2)水中桥墩观测点的观测)水中桥墩观测点的观测一一般般采采用用跨跨墩墩水水准准测测量量:即即把把仪仪器器设设站站于于一一墩墩上上,而而观观测测后后、前前两两个个相相邻邻的的桥桥墩墩,形形成成跨跨墩墩水水准准测测量量。按按跨跨墩墩水水准准测测量量施施测测时时,考考虑虑到到其其照照准准误误差差、大大气气折折光光误误差差等等急急剧剧增增加加,因因而而对对跨跨墩墩水水准准测量的作业,必须采取一定的措施来提高观测精度。测量的作业,必须采取一定的措施来提高观测精度。缕巧惧挂惑槽盎隋硷仗耻押兵镍临釜智痊贾男斗妆慧漓秤沿雄娘凭咳讣斥10 第十章 桥

141、梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量主要措施有:主要措施有:1 1)选选用用i i角角变变化化小小的的仪仪器器,这这样样在在前前、后后视视等等距距时时可可抵抵消消其影响;其影响;2 2)仪仪器器与与微微型型水水准准尺尺应应置置于于观观测测墩墩上上,当当采采用用3m3m水水准准尺尺时时,必须将尺固定于测点上。以保持仪器和标尺的稳定;必须将尺固定于测点上。以保持仪器和标尺的稳定;3 3)增增加加观观测测测测回回数数,测测回回间间变变动动仪仪器器高高,测测回回互互差差严严于于跨跨河水准测量的规定。河水准测量的规定。 跨跨墩墩水水准准测测量量的的方方法法无无规规范范可可循循。经经验验表表明明,以以前前

142、、后后视视等距的跨墩水准测量代替跨河水准测量是可行的。等距的跨墩水准测量代替跨河水准测量是可行的。三、水平位移观测三、水平位移观测(一)工作基点测定(一)工作基点测定测测定定相相对对位位移移时时,工工作作基基点点一一般般处处于于桥桥台台上上或或附附近近不不远远处处,很很难难保保证证稳稳定定不不动动,所所以以要要定定期期测测定定工工作作基基点点的的位位移移,以以改正观测点测定的结果。改正观测点测定的结果。他授收梨既硷赊着匿阴乌涣躁啤藩或到目猪笛旦黄歼孵箭韵脸咋私条捌拼10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量1 1、工作基点位移测定方法:、工作基点位移测定方法:(1 1)边角网)边角网

143、在在桥桥址址附附近近建建立立一一短短边边三三角角网网,将将此此网网起起算算点点选选择择在在变变形形区区域域以以外外,此此网网包包括括基基准准线线的的端端点点或或前前方方交交会会的的测测站站点点,定定期期对对该该网网进进行行观观测测,求求出出各各工工作作基基点点在在不不同同时时期期的的坐坐标标值值,据据此此求求出出各各工工作作基基点点的的位位移移值值;对对工工作作基基点点进进行行稳稳定定性性检检验验,当当检检验验出出工工作作基基点点不不稳稳定定时时,对对因因工工作作基基点点的的位位移移值值引引起起的的观观测测点点的的位位移值进行改正。移值进行改正。(2 2)后方交会法)后方交会法在在基基准准线线

144、端端点点四四周周的的稳稳定定基基岩岩上上选选择择几几个个检检核核点点,利利用用这这些些点点用用后后方方交交会会法法来来测测定定基基准准线线端端点点的的位位移移值值,但但必必须须注注意意的的是是测测站点不能位于三个照准点所在的圆(危险圆)的附近。站点不能位于三个照准点所在的圆(危险圆)的附近。(3 3)检核基准线法)检核基准线法 在在墩墩台台面面上上所所布布设设的的基基准准线线的的延延长长线线上上,选选择择地地基基稳稳定定处处设设置置观观测测墩墩,以以形形成成检检核核方方向向线线,用用此此方方向向线线来来检检核核基基准准线线端端点点在垂直于基准线方向的位移。在垂直于基准线方向的位移。邓肆掂玲抢梧

145、紧狈寝顺冯历舅蛇炊逆魔厚嘴无诺垣栏屉禾剂堂傲卞肘标坡10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量(4 4)GPSGPS网网利利用用GPSGPS网网测测定定工工作作基基点点的的稳稳定定性性。目目前前用用载载波波相相位位观观测测相相对定位精度可达对定位精度可达lppmlppm。2. 2. 水平位移观测水平位移观测测测定定相相对对位位移移的的方方法法与与桥桥梁梁的的形形状状有有关关,对对于于直直线线形形桥桥梁梁,一一般般采采用用基基准准线线法法、测测小小角角法法等等;对对于于曲曲线线桥桥梁梁,一一般般采采用用前方交会法、导线测量法前方交会法、导线测量法等。等。(1 1)基准线法)基准线法对对

146、直直线线形形的的桥桥梁梁测测定定桥桥墩墩台台的的横横向向位位移移以以基基准准线线法法最最为为有有利利,而而纵纵向向位位移移可可用用高高精精度度测测距距仪仪直直接接测测定定。大大型型桥桥梁梁包包括括主主桥桥和和引引桥桥两两部部分分,可可分分别别布布设设三三条条基基准准线线,主主桥桥一一条条,两两端端引引桥各一条。桥各一条。(2 2)测小角法)测小角法 测测小小角角法法是是精精密密测测定定基基准准线线方方向向与与测测站站到到观观测测点点之之间间的的小角。小角。 肖豆杀虹预庶泳努婉哭毡悲馋迅缨辱稍慌程订刚拎胎落佛直亏淋啊镐健绎10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量(3) (3) 前方交

147、会法前方交会法若若桥桥梁梁难难以以直直接接用用距距离离测测量量法法和和基基准准线线法法测测定定位位移移,可可用用前前方交会法。方交会法。(4 4)导线测量法)导线测量法导导线线两两端端连连接接于于桥桥台台工工作作基基点点上上,每每一一个个墩墩上上设设置置一一导导线线点点,它它们们也也是是观观测测点点。这这是是一一种种两两端端不不测测连连接接角角的的无无定定向向导导线线。通过重复观测。由两期观测成果比较可得观测点的位移。通过重复观测。由两期观测成果比较可得观测点的位移。四、桥梁挠度观测四、桥梁挠度观测1 1、桥梁挠度分为、桥梁挠度分为静荷载挠度静荷载挠度桥梁自重和构件安装引起的桥梁的下垂量桥梁自

148、重和构件安装引起的桥梁的下垂量动动荷荷载载挠挠度度车车辆辆通通过过时时在在其其重重量量和和冲冲量量作作用用下下桥桥梁梁产产生的挠曲变形。生的挠曲变形。2 2、挠度测量方法、挠度测量方法1 1)精密水准法)精密水准法 2 2)全站仪法)全站仪法 3 3)GPSGPS观测法观测法 4 4)静力水准观测法)静力水准观测法 5 5)专业挠度仪观测法)专业挠度仪观测法栗祭隘焙私撩土痢莲菠呈垮催京故痛速喉同踏锈猫搂赃拼憾诊望呢沽嚣案10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量(1 1)精密水准法)精密水准法利利用用布布置置在在稳稳固固处处的的基基准准点点和和桥桥梁梁结结构构上上的的水水准准点点,观

149、观测测桥桥体体在加载前后的测点高程差,从而计算出各点的挠度。在加载前后的测点高程差,从而计算出各点的挠度。目目前前高高精精度度的的光光学学水水准准仪仪的的精精度度已已高高于于1mm1mm,而而大大多多数数桥桥梁梁的跨径小于的跨径小于1km1km,因此一般能达到,因此一般能达到1mm1mm以内的精度。以内的精度。(2 2)全站仪观测法)全站仪观测法利利用用全全站站仪仪进进行行三三角角高高程程测测量量,采采用用TC2003TC2003全全站站仪仪(0.50.5,1mm+1ppm1mm+1ppm)在在1km1km之之内内, ,高高程程精精度度可可达达到到3mm3mm左左右右。主主要要要要注注意大气折

150、光的影响(在夜间观测,一般较小)。意大气折光的影响(在夜间观测,一般较小)。(3 3)GPSGPS观测法观测法一一般般采采用用静静态态观观测测可可达达到到毫毫米米级级,但但观观测测时时间间较较长长。准准动动态态和和动态在观测条件好的情况下,可达到厘米级。动态在观测条件好的情况下,可达到厘米级。(4 4)静力水准观测法)静力水准观测法静静力力水水准准观观测测距距离离较较短短,一一般般在在20cm20cm,其其精精度度可可达达到到0.1mm0.1mm以上,该法的优点是受大气折光的影响小,并可实现自动化。以上,该法的优点是受大气折光的影响小,并可实现自动化。品谁驰豢愧蛊旨亥毋钮兑厚医籍勇候硕哦块蛆怔

151、绪壤状奖千傈常钻宏辑昆10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量(5 5)专用挠度仪观测法)专用挠度仪观测法以激光挠度仪用的最多。以激光挠度仪用的最多。原理:在被检测点上设置一光学标志点,在远离桥梁的适当位原理:在被检测点上设置一光学标志点,在远离桥梁的适当位置安置检测仪器,当桥上有荷载通过时,靶标随桥梁振动的信置安置检测仪器,当桥上有荷载通过时,靶标随桥梁振动的信息通过红外线传回检测头的成像面上,通过分析可获得位移。息通过红外线传回检测头的成像面上,通过分析可获得位移。该方法可全天候工作,受外界条件的影响小。该方法可全天候工作,受外界条件的影响小。四、四、GPS(RTK)GPS(R

152、TK)桥梁实时位移监测方法桥梁实时位移监测方法(一)卫星定位系统监测大桥位移的特点(一)卫星定位系统监测大桥位移的特点利利用用GPSGPS载载波波相相位位实实时时差差分分即即 RTKRTK技技术术 (Real (Real Time Time Kinematic)Kinematic)监测大桥位移,具有如下特点监测大桥位移,具有如下特点 : :(1 1)各监测站之间勿需通视,是相互独立的观测值。)各监测站之间勿需通视,是相互独立的观测值。(2 2)受外界大气影响小。)受外界大气影响小。(3 3)GPSGPS测定位移自动化程度高。测定位移自动化程度高。(4 4)GPSGPS定定位位速速度度快快、精精

153、度度高高。RTKGPSRTKGPS最最快快可可达达101020Hz20Hz速速率率输出定位结果,实时定位精度平面可达输出定位结果,实时定位精度平面可达10mm,10mm,高程可达高程可达20 mm20 mm。温湾危数地创汤挂绩袖纬裸迪赫撵入砰陡群戮馁枕殷驾清路解赫樱枪潍每10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量(二)虎门大桥(二)虎门大桥GPS(RTK)GPS(RTK)实时位移监测系统的构成实时位移监测系统的构成虎虎门门大大桥桥位位于于中中国国广广东东省省珠珠江江三三角角洲洲中中部部,距距广广州州约约4242公公里里。虎虎门门大大桥桥跨跨越越珠珠江江出出海海口口的的虎虎门门水水道道

154、和和蒲蒲州州水水道道,东东连连东东莞莞市市虎虎门门镇镇,西西通通广广州州市市南南沙沙区区。大大桥桥全全长长17.7617.76公公里里,航航道道斜斜索索跨跨径径888888米,为我国目前最长的斜拉索公路桥。米,为我国目前最长的斜拉索公路桥。虎虎门门大大桥桥位位于于热热带带风风暴暴多多发发区区,受受台台风风、地地震震、车车载载及及温温度度变变化化的的影影响响较较大大, ,对对这这些些因因素素引引起起的的桥桥梁梁位位移移观观测测十十分分必必要要。悬悬索索桥桥在在风风荷荷载载下下设设计计水水平平最最大大位位移移为为0.95m,0.95m,垂垂直直最最大大位位移移为为1.29m,1.29m,大桥各点基

155、振频率集中在大桥各点基振频率集中在0.0880.0880.64Hz0.64Hz之间。之间。拙锁二预认副狠押汾珠矫嘛泌矩顺牌蹿岩放米猩娠茅几房朝点字茵琳衫救10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量坝面坝面GPS天线天线GPS接收机接收机坝面工控机利用GPS定位技术进行大坝变形监测具有速度快,全自动,全天候,能同时提供三维位移,各点之间无需保持通视等优点,精度可以满足规范要求,从而很好地解决了大坝外部变形自解决了大坝外部变形自动化监测这一关键性问题动化监测这一关键性问题。为大坝外观变形监测提供了新的技术手段。侦草芯碴蹬瞩哇角吉缆磁呵榷柿主胀泊逾鞭榴航扮酮腋模涸浴颊呸必叔训10 第十章

156、桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量1 1、系统监测点的布置、系统监测点的布置虎虎门门大大桥桥 GPSGPS观观测测点点和和GPSGPS监监测测站站分分别别布布设设在在虎虎门门大大桥桥桥桥面面上上。其其位位置置见见图图。其其中中桥桥面面上上布布设设1212个个GPSGPS监监测测点点,在在桥桥面面的的中中点点、四四分分之之一一、八八分分之之一一处处两两侧侧对对称称安安置置两两个个监监测测点点,在在东东西西桥桥塔塔的的塔塔上上横横粱粱中中点点处处各各安安置置一一个个监监测测点点。在在以以上上各各位位置置均均装装有有天天线线安安装装座座、电电缆缆、光光缆缆及及电电源源。一一期期工工程程在在桥桥面

157、面中中点点、桥桥面面以以东东四四分分之之一一及及桥桥面面以以东东八八分分之之一一处处安安装装6 6台台GPSGPS接接收收机机,在在东东桥桥塔上横粱中点安装塔上横粱中点安装1 1台台GPSGPS接收机,共接收机,共7 7个个GPSGPS监测站。监测站。2 2、系统的组成、系统的组成主主要要由由GPSGPS基基准准站站、GPSGPS监监测测站站、光光纤纤通通信信链链路路和和GPSGPS监监测测中中心心等等4 4部分组成。而监测中心由工作站、服务器和局域网组成。部分组成。而监测中心由工作站、服务器和局域网组成。挛杏洼据收挫狙市厩痒逝痞涌蹬瑞芬蚂还豢尿售用匝罚紫父遇僻砧势谬邦10 第十章 桥梁工程测

158、量10 第十章 桥梁工程测量GPSGPS监控系统总体设计图监控系统总体设计图咀秸钙攻欲氦牟睹惮开生烧苟窖诗苦铅袄份胸槐谨恃奇然耗趋菲臻件蹭侩10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量 3 3、系统各部分的功能、系统各部分的功能(1)GPS(1)GPS基准站,输出差分信号和原始数据。基准站,输出差分信号和原始数据。(2)GPS(2)GPS流动站,输出流动站,输出 RTK RTK差分结果和原始数据。差分结果和原始数据。(3)(3)工工控控机机,采采集集GPSGPS流流动动台台的的原原始始数数据据和和RTKRTK差差分分结结果果,向向GPSGPS流流动动站站发发送送控控制制命命令令。通通过

159、过切切换换开开关关控控制制共共享享、分分配配器器的工作。的工作。(4)(4)服服务务器器,运运行行数数据据库库,处处理理工工控控机机发发送送来来的的数数据据供供工工作作站显示和分析。站显示和分析。(5)(5)远程控制器,远程启动和复位远程控制器,远程启动和复位GPSGPS流动站。流动站。(6)(6)共共享享、分分配配器器,把把差差分分信信号号由由1 1路路分分成成1212路路,每每路路差差分分信信号和对应的控制命令通过切换开关共享一路。号和对应的控制命令通过切换开关共享一路。(7)(7)局域网,提供数据库存取和文件操作的通道。局域网,提供数据库存取和文件操作的通道。秦了额废检兴茹藻守阅选赤亿壳

160、巾胖险溅唱脐搓搽存隙易继小兆蔫钦灵断10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量(三)虎门大桥(三)虎门大桥RTKGPSRTKGPS实时位移监测系统信号流程实时位移监测系统信号流程1 1、差分信号的传送、差分信号的传送大大桥桥实实时时监监测测系系统统采采用用了了RTKRTK差差分分方方式式,由由于于差差分分信信号号传传递递的的实实时时性性比比较较强强。为为减减少少信信号号延延迟迟,在在系系统统的的设设计计时时差差分分信信号回路基本很少控制。号回路基本很少控制。2 2、控制命令的传递、控制命令的传递该系统是先由工作站的设置程序通过网络通信去控制工控机该系统是先由工作站的设置程序通过网络通

161、信去控制工控机上的数据采集程序,再由采集程序根据工作站的命令控制切上的数据采集程序,再由采集程序根据工作站的命令控制切换开关,向各个换开关,向各个GPSGPS接收机发送指令。接收机发送指令。憾圣筐勺艾沪栈片邪喷莽坞如凭蘑究戎鹏崇眩真玲汪傻竿凸骨撞买鳞豢病10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量3 3、RTKRTK数据和原始数据传递数据和原始数据传递RTKRTK数据、原始数据的采集是系统工作的核心,通信回路上数据、原始数据的采集是系统工作的核心,通信回路上的数据量也是最大的。系统能处理两种数据任意频率的组合,的数据量也是最大的。系统能处理两种数据任意频率的组合,通过工控机的处理,通过

162、工控机的处理,RTKRTK结果以数据库方式存入服务器,原结果以数据库方式存入服务器,原始数据则以文件形式写入。始数据则以文件形式写入。 4 4、系统功能:、系统功能:(1 1)实时监测整桥)实时监测整桥3 3个方向的位移和大桥的扭角。个方向的位移和大桥的扭角。(2 2)由由于于采采样样频频率率比比较较高高,能能完完全全对对各各点点进进行行频频谱谱分分析析,及时反映大桥的安全性;及时反映大桥的安全性;(3 3)工作站上可显示观测点的时程曲线和频谱分析图。)工作站上可显示观测点的时程曲线和频谱分析图。晰聊梧抱佳戌权蹭蠢搐华吵评来级唾适贞凉乱类珍确婆袖您袱娃曳猩猴惟10 第十章 桥梁工程测量10 第

163、十章 桥梁工程测量洗巢祷火幼荣赌瓤危蕾屉寇毯粘拢回燥掌杜挂吝曹垃猛晌实怜傀兴麦鲸筐10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量饥死链睹象顶惕肛纤泣睛惰蛮倾悦读坏角怜鄙冀猎卓害贵初徘梅银蚁商律10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量南京长江二桥变形监测实例添蜗领盾垃师哨维搜陇还序桐判灰旭选驯崎墒趟们腿确剁蝎着凳尊卫恨爵10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量南京长江二桥变形监测实例工程概况南京长江第二大桥是国家“九五”重点建设项目,位于现南京长江大桥下游11公里处,全长21.337公里,由南、北汊大桥和南岸、八卦洲及北岸引线组成。其中:南汊大桥为钢箱梁斜拉桥,桥长

164、2938米,主跨为628米,该跨径在建时居同类桥型中“国内第一,世界第三”;北汊大桥为钢筋混凝土预应力连续箱梁桥,桥长2172米,主跨为3165米,该跨径在国内亦居领先。全线还设有4座互通立交、4座特大桥、6座大桥。该桥设计标准为双向六车道高速公路;设计速度为100公里/小时;设计荷载为汽超20,挂120;路基宽33.5米,桥面宽32米(不含斜拉索锚固区)。全线设有监控、通讯、收费、照明、动静态称重等系统,并设有南汊主桥景观照明,南、北汊桥公园和八卦洲服务区。为了建立南京长江二桥全线结构物的竣工线型和位置基准,并对南汊大桥、北汊大桥及八卦洲引线(软土地基)等重要路段、桥墩进行位移监测,为今后大

165、桥维修、验收等工作留下起始数据,需要对南京长江二桥进行变形监测。检港呜捧樱碱锨稻陆揭提疑移丰凹乏池躇庚轮各裹晨首问寅碱粉贞文礼迂10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量监测内容和方法(1)索塔及基础对索塔主要监测塔基础位移(三维)和塔顶水平变化(二维)。对于南汊大桥,塔基础位移监测点布置在约9m高程面的塔柱上,塔顶水平变化监测点布置在塔顶柱体上,上、下游塔柱和塔柱南北侧各布置一测点,如图13-1所示。南北塔共计布置17个监测点,其中北塔为9个点;对于北汊大桥,基础位移监测点设在江中22#、23#、24#、25#四个桥墩的墩柱上,每个桥墩的上、下游墩柱各布一个点,共计8个点 ,点位也

166、设在约9m高程面上,如图13-2所示。索塔及基础变位情况为每三个月观测一期。测量使用瑞士Leica高精度TC2003全站仪,以三维前方交会法进行角度观测四测回,观测方法如图13-1和图13-2所示。南、北汊大桥皆以竣工时恢复的首级控制网为基准,经平差计算获得三维坐标,为便于塔柱变位方向分析,平差计算采用桥轴坐标系。押筒疾次殃茧卖揭唾灾练秃捞浊俯读鞭殿峭鹤脚从呐鼎练身湛顿奶像粪烘10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量赛戊我展嚼工创微圾作晾棱靡辑似窟茨杂擅荐寂沦超镁惕坪私换痞嫉疙迄10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量终早坏亏权师异让炳励勋组曹种博讼杏捎锋拔据授煞黎蛮范

167、枯仇谦蔬诡乙10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量(2)桥面线形(挠度)新建的桥面标高监测点沿全桥布设,每隔40米设一个点,主桥(钢箱梁)段点位布在桥梁中央分隔带护拦上,利用防护拦的铆钉头作为观测标志,共设28个点;引桥为上、下游幅结构,因此,每隔40米上、下游幅各设一个点,点位设在大桥防撞护拦一侧路边上,采用围棋子做测量标点,用强力胶将其粘贴在路面上,四周用红色油漆标注。南引桥共布42个点,北引桥共布46个点。测点布设位置示意图见图13-3和图13-4。桥面标高为每三个月观测一期。观测采用精密几何水准测量方法,以二等水准精度和要求进行。水准基点设在两岸桥下墩台上。堪箍鼎督柱瞥旅讹复传蕴窗岭蜘猜乖苇雇专绕误菏初康诊沥惕洒波勇川观10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量獭量碘噎倾剑高秤厘斗猿选慕丽犯会绍桐搂撤捉痢霖膛奥帜政绦度酗基章10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量凛恐轧怖肾贺晤趋牵羽祸无远豫焊证咯顷府垄慧廷同瘟氧垢暴惭愉赦尝称10 第十章 桥梁工程测量10 第十章 桥梁工程测量

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