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文檔簡介

1、目錄摘要1前言2第一章 概述31.1重力式墩、臺3第二章 墩臺施工步驟及施工方法42.1墩柱采用搭架立模42.2蓋梁及臺帽42.3模板制作52.4鋼筋制作與安裝52.5立模52.6砼澆筑及養(yǎng)護62.7拆模72.8空心墩臺施工方法7第三章 對橋梁檢測定位方法的幾點研究103.1橋梁的全面檢測理論103.2測量壘橋的標高和線形103.3圬工粱拱檢查量測103.4鋼結構檢查量測113.5磚石砌體的檢查量測123.6墩臺及基礎的檢查量測123.7地基的檢驗123.8橋梁的檢測定位方法12第四章 橋梁墩、臺中心定位及軸線測設144.1直線橋的墩、臺中心定位144.2角度交會法154.3墩臺縱、橫軸線的測

2、設19結論21致謝22參考文獻23摘要隨著人們對大型重要橋朵安全性、耐久性與正常使用功能的日漸關注,橋梁健康監(jiān)測的研究與監(jiān)測系統(tǒng)的開發(fā)應運而生。為了保證既有橋的安全運營和盡可能處長其安全使用年限,應對既有橋進行檢測,而且應定期進行所謂全面檢查就是對橋梁的引道、周邊環(huán)境、地基下部結構、上部結構、橋面(包括橋面鋪裝層、伸縮縫、人行道、欄桿、防撞設施、排水設施、照明及防雷設施)、支座等作全面查看、量測。測設墩臺中心位置的工作稱為橋梁墩臺定位。這是墩臺施工放樣的基礎。橋梁墩臺定位所依據的原始資料是橋軸線控制樁的里程和橋梁墩臺的設計里程。根據里程可以算出它們之間的距離,并按此距離標定出墩臺的中心位置。測

3、設方法則視河寬、水深及墩位的情況,可采用直接測設或角度交會的方法。墩、臺中心位置定出以后,還要測設出墩、臺的縱橫軸線,以固定墩臺方向, 本文提出了橋梁定位的研究以及橋梁的檢測方法分析。關鍵詞:定位 分析 測量 前言橋梁是人類文明的重要組成部分。橋梁工程伴隨社會生產技術的發(fā)展而發(fā)展的,既適應社會發(fā)展的需要,促進社會的進步,又反映一個社會的經濟、文化、科技水平及其時代精神風貌。 19世紀是鋼橋世紀,近代冶金工業(yè)提供的優(yōu)質鋼材使橋梁技術實現了一次飛躍,跨越能力由幾十米擴大到了500米左右。隨著公路等級的提高,工程工期,質量安全要求越來越高,特別是公路橋梁往往受諸多因素的影響,本文講述了墩臺施工步驟及

4、施工方法,對橋梁檢測定位方法的幾點研究,橋梁墩、臺中心定位及軸線測設。第一章 概述橋墩和橋臺是支承橋跨結構并將恒載和車輛等活載傳到地基的結構物。 通常設在橋梁兩端的稱為橋臺,設在中間的稱為橋墩,如圖 1.1 所示。橋墩除承受上部結構的荷重外, 還 圖1.1 梁式橋橋墩、橋臺位置示意圖要承受流水壓力,水面以上的風力以及可能出現的冰荷載、船只、排筏或漂浮物的撞擊力。橋臺除了是支承橋跨結構的結構物外,它又是銜接兩岸接線路堤的構筑物,既要能承受上部結構的荷重, 又要能擋土護岸、 承受臺背填土及填土上車輛荷載所產生的附加側壓力。 因此,橋梁墩、臺不僅本身應具有足夠的強度、剛度和穩(wěn)定性,而且對地基的承載能

5、力、沉降量、地基與基礎之間的摩阻力等也都提出一定的要求, 以避免在這些荷載作用下有過大的水平位移、轉動或者沉降發(fā)生。 橋梁下部結構的發(fā)展趨勢為向輕型合理的方向發(fā)展。自上個世紀 50 年代以來,國內外出現了不少新型的橋梁墩臺,尤其是在橋墩的表現形式上顯得更為突出,把結構上的輕型合理與藝術造型上的美觀有機地統(tǒng)一起來。目前橋梁墩臺種類繁多,本章的目的是從最基本和常見的墩臺形式入手,掌握它們的基本構造、設計原則和一般的計算方法。公路橋梁上常用的墩臺按受力特點和構造特點大體可歸納為重力式墩臺和輕型墩臺兩大類。 1.1重力式墩、臺重力式墩臺由墩(臺)帽、墩(臺)身和基礎三個部分組成(圖1.2) 。這類墩、

6、臺的主要特點是靠自身重量來平衡外力而保持其穩(wěn)定。因此,墩、臺身比較厚實,可以不用鋼筋,而用天然石材或片石混凝土砌筑。它適用于地基良好的大、中型橋梁或流冰、漂浮物較多的河流中。在砂石料方便的地區(qū),小橋也往往采用重力式墩、臺。重力式墩、臺的主要缺點是圬工體積較大,因而其自重和阻水面積也較大。 1.2輕型墩、臺屬于這類墩、臺的型式很多,而且都有各自的特點和使用條件。選用時必須根據橋位處的地形、地質、水文和施工條件等因素綜合考慮確定。一般說來,這類墩臺的剛度小、受力后允許在一定的范圍內發(fā)生彈性變形。 所用的建筑材料大都以鋼筋混凝土和少量配筋的混凝土為主,但也有一些輕型墩臺,通過驗算后,可以用石料砌筑。

7、 圖1.2梁橋重力式墩臺第二章 墩臺施工步驟及施工方法2.1墩柱采用搭架立模在承臺上將立柱或肋柱部位鑿去上面浮漿,以使承臺與立柱接合面良好,處理好立柱或肋柱預埋鋼筋。在承臺上測量放樣出立柱或肋柱中心點、縱、橫軸線。彈出立柱模板位置線。2.2蓋梁及臺帽立柱澆時要事先預埋120的通孔,預埋位置要準確,便于蓋梁立底模,待墩柱強度達到規(guī)范要求后,才可以進行蓋梁施工準備工作,測量放樣出立柱、臺身中心點、蓋梁臺帽中心軸線。墩柱頂面要鑿毛。2.3模板制作墩柱模板采用定型鋼模板;模板拼裝必須保證足夠的強度和剛度,并保證板央的平整度滿足技術規(guī)范要求,對模板的固定要牢固可靠;蓋梁底模采用在工字鋼上先鋪設一排方木(

8、1010cm),間距為80cm,上方利用木模加鋼板,其中木模厚度不小于2.5cm,鋼板厚度不小于3mm,邊模采用大塊組合鋼模,背面加槽鋼支撐,以提高邊模的強度和剛度,拼裝好后整體吊至施工現場,進行安裝。2.4鋼筋制作與安裝鋼筋加工鋼筋在加工場地集中加工,鋼筋原材進場要通過試驗,合格后方能投入使用,鋼筋焊接試驗室要按頻率進行抽檢。嚴格按圖紙下料,加工成型好的鋼筋按規(guī)格、長度堆放整齊,并注意防雨、防銹。最后集體運至現場綁扎、成型。鋼筋加工時,還應著重注意以下幾點:鋼筋表面應潔凈,使用前應將表面油漬、漆皮、鱗銹等清除干凈;應避免在結構的最大應力處設置接頭,并應盡可能使接頭交錯排列,接頭間距互錯開的距

9、離大于50cm;焊接點與彎曲處的間距應大于10d(d為鋼筋直徑);焊接時存留的焊渣應除去。布筋墩柱鋼筋施工時,墩柱鋼筋籠吊裝時對位要準確,采用垂線法定位,中心點誤差控制在2cm內,墩柱邊側的保護層利用墊塊來保證;蓋梁、臺帽鋼筋施工時,鋼筋彎曲要符合規(guī)范要求,盡量避免在接頭處彎起鋼筋。蓋梁、臺帽底面、邊側的保護層利用墊塊來保證。主筋、箍筋間距要依據圖紙要求進行。焊接時焊接處焊渣要敲掉方能進行綁扎、安裝。同時要注意預埋件的設置。2.5立模墩柱模板由于采用定型鋼模板,用吊機吊裝后,要檢查其中定位垂直度,為控制其中心位置,可在立柱鋼筋底部先對模板定位,垂直度用吊錘檢查。蓋梁模板運至現場后,在現場先將底

10、模吊至工字鋼上,注意接縫及模板兩邊與中心軸線的距離,再安裝邊模板,吊裝前涂刷脫模劑,然后用吊車按順序將各邊模板吊起進行整體拼裝,為保證模板的整體穩(wěn)定,模板整體拼裝后,安裝加勁和對拉螺桿,外用拉錨固定蓋梁、臺帽整體位置,拼裝模板時還應注意保證拼縫的密封性和鋼筋骨架的保護層,防止漏漿和露筋。臺帽背墻模板應特別注意縱向支撐或拉條的剛度,防止灌注混凝土時鼓肚,侵占梁端空隙。2.6砼澆筑及養(yǎng)護澆筑混凝土前,應對支架、模板、鋼筋和預埋件進行檢查,符合設計要求后,方可進行砼澆注。模板內的雜物、積水和鋼筋上的污垢應清理干凈。模板如有縫隙,應用海綿或泡沫填塞嚴密。澆筑混凝土前,模板內面要涂刷脫模劑,砼澆注前檢查

11、混凝土的均勻性的坍落度,按設計要求控制坍落度?;炷翍匆欢ǖ暮穸取㈨樞?、和方向分層澆筑。應在下層混凝土初凝或能重塑前澆筑完上層混凝土,分層應水平,分層厚度不宜超過30cm。墩柱澆筑時,砼自由下落高度一般不宜超過2m,以防發(fā)生離析。否則應通過串筒、溜槽等設施卸澆混凝土;在每層混凝土澆筑過程中,隨混凝土的灌入及時采用插入式振動棒振搗。振動棒振動移動間距不超過振動棒作用半徑的1.5倍;振搗過程中,振動棒與模板間距保持5-10cm,并避免碰撞鋼筋,不得直接或間接地通過鋼筋施加振動。振搗上層混凝土時,振動棒應插入下層混凝土出現較大的氣泡。對每一振動部位,必須振動到該部位混凝土密實為止。密實的標志是混凝

12、土停止下沉、不再冒出氣泡、表面呈現平坦、泛漿。澆筑混凝土過程中,設專人檢查支架、模板、鋼筋和預埋件,當發(fā)現有松動、變形、移位時,應及時處理。澆筑完畢時,要進行收漿,并及時向表面灑水養(yǎng)護(水質與拌和用水相同),灑水養(yǎng)護時間一般為7d。當承臺與流動性地表水或地下水接觸時,應采取防水措施,混凝土在澆筑后7d不受水的沖刷侵襲;混凝土強度達到2.5Mpa前,不得使其承受各種外加荷載。2.7拆?;炷翝仓瓿珊螅鋸姸冗_到規(guī)范要求后,拆除模板,拆除的模板必須立即進行清理和修整,涂上脫模劑,轉到下個結構物施工。非承重側模板在混凝土強度能保證拆模時不損壞表面及棱角,一般以混凝土強度達到2.5Mpa為準。承臺

13、拆除模板后基坑還必須及時進行回填,回填時保證基底無滲漏無積水,回填土必須符合要求。蓋梁、臺帽可先拆邊模,底模須混凝土達到70%強度后方可拆除。2.8空心墩臺施工方法墩身外側模板選用大塊鋼模板,內側采用定型鋼模板。對于收坡高墩,且同類型橋墩數量較多的,應采用大塊成套鋼模,分段支立、澆灌,在不同墩位間倒用。 空心墩底部的實心部分單獨分次澆筑,墩身每次的最高高度控制在5 m以內,施工中加強施工組織。墩身鋼筋、模板根據地形、墩高等條件由汽車起重機、自制提升架負責垂直提升,混凝土由混凝土泵或泵車泵送入模。20 cm30 cm的空心墩采用翻模施工。 (1)工藝流程 (2)模板工程 墩臺身外模模板采用大塊整

14、體鋼模,選用不少于6 mm厚鋼板面板,加工時,派專業(yè)工程師在加工廠家進行全過程跟蹤,保證面板、平整度、接縫、尺寸誤差的質量要求。內模采用組合鋼模。模板進場后,進行清理、打磨,以無污痕為標準,刷脫模劑,并用塑料薄膜進行覆蓋。立模前進行試拼,保證平整度小于3 mm,加固采用內撐和外加拉桿形式,保證空心薄壁誤差小于5 mm。搭設支架時,在兩個互相垂直的方向加以固定,支架支承在可靠的地基上。墩臺空心內的頂部采用搭設碗扣支架,50鋼管加固,安裝好后,檢查軸線、高程,保證模板、支架在灌注混凝土過程中受力后不變形、不移位。 (3)鋼筋的制備 基本要求:鋼筋具有出廠合格證;鋼筋表面潔凈、平直、無局部彎折,使用

15、前將表面油膩、鱗銹等清除干凈;帶肋、光圓鋼筋及盤條,其性能分別符合規(guī)定;各種鋼筋下料尺寸、鋼筋的彎制和末端符合設計及規(guī)范要求。 鋼筋安裝要求:承臺與墩臺基礎錨固筋按規(guī)范和設計要求連接牢固,形成一體;基底預埋鋼筋位置準確,滿足鋼筋保護層的要求,墩身鋼筋與預埋鋼筋按50%接頭錯開配置;墩身鋼筋規(guī)格多、數量大,為確保施工精度和綁扎質量,鋼筋綁扎作業(yè)在固定胎架上綁扎;采用定型塑料墊塊,保證鋼筋的保護層厚度。 (4)混凝土澆注 混凝土澆注分3階段進行,墩底實體段、墩身空心薄壁、墩頂部實體段?;炷敛捎米詣佑嬃堪韬驼旧a,輸送車運輸,泵送入模。 澆注前,對支架、模板、鋼筋和預埋件進行檢查,模板內的雜物、積

16、水和鋼筋上的污垢清理干凈;模板縫隙填塞嚴密,模板內面涂刷脫模劑;檢查混凝土的均勻性和坍落度;澆注混凝土使用的腳手架,便于人員與料具上下,并保證安全。 混凝土分層澆注厚度不超過30 cm,采用振動器振動搗實。混凝土澆注連續(xù)進行,如因故必須間斷時,其間斷時間小于前層混凝土的初凝時間,允許間斷時間經試驗確定,若超過允許間斷時間,按工作縫處理,墩身截面突變處不設施工縫。對于工作縫,周邊應預埋直徑不小于16 mm的鋼筋或其他鐵件,埋入與露出長度不應小于鋼筋直徑的30倍,間距不應大于直徑的20倍。 在混凝土澆注過程中,隨時觀察所設置的預埋螺栓、預留孔、預埋支座的位置是否移動,若發(fā)現移位時及時校正;預留孔的

17、成型設備及時抽拔或松動;在灌注過程中注意模板、支架等支撐情況,設專人檢查,如有變形,移位或沉陷立即校正并加固,處理后方可繼續(xù)澆注。結構混凝土澆注完成后,及時用塑料薄膜包裹灑水養(yǎng)護。 墩身下實體段、空心段、上實體段混凝土施工時,特別注意實體段與空心墩身連接處的混凝土質量和外觀。特別在實體段,由于一次澆注混凝土體積過大,采取和承臺相同措施降低水化熱。 (5)控制標準 模板的存放 平模存放時,必須滿足地區(qū)條件所要求的自穩(wěn)角。在地面存放模板時,兩塊大模板應采用板面對板面的存放方法,長期存放應將模板聯成整體。對沒有支撐或自穩(wěn)角不足的大模板,應存放在專用的堆放架上,或者平臥堆放,嚴禁靠放到其他模板或構件上

18、,以防下腳移傾翻傷人。 大模板放置時,下面不得壓有電線和汽焊管線。 平模疊放運輸時,墊木必須上下對齊,綁扎牢固,車上嚴禁坐人。 吊裝控制 大模板起吊前,應把吊車的位置調整適當,并檢查吊裝用繩索、卡具及每塊模板上的吊環(huán)是否牢固可靠,然后將吊鉤掛好,拆除一切臨時支撐,穩(wěn)起穩(wěn)吊,禁止用人力搬動模板。吊安過程中,嚴防模板大幅度擺動或碰倒其他模板。 有平臺的大模板起吊時,平臺上禁止存放任何物料。 當風力小于5級時,僅允許吊裝12層模板和構件。風力超過5級時,應停止吊裝。 安裝和拆除 模板安裝必須按模板的施工設計進行,嚴禁任意變動。 模板及其支撐系統(tǒng)在安裝過程中,必須設置臨時固定設施,嚴防傾覆。 組裝平模

19、時,應及時用卡具或花籃螺絲將相鄰模板連接好,防止傾倒,安裝外墻外模板時,必須待懸挑扁擔固定,位置調好后,方可摘鉤。外墻外模安裝好后,要立即穿好銷桿,緊因螺栓。 大模板安裝時,應先內后外,單面模板就位后,用鋼筋三角支架插入板面螺栓眼上支撐牢固。雙面板就位后,用拉桿和螺栓固定,未就位和未固定前不得摘鉤。 大模板必須設有操作平臺、上下梯道、防護欄桿等附屬設施。如有損壞,應及時修好。 模板安裝就位后,要采取防止觸電的保護措施,應設專人將大模板串聯起來,并同避雷網接通,防止漏電傷人。 大模板組裝或拆除時,指揮、拆除和掛鉤人員,必須站在安全可靠的地方方可操作,嚴禁任何人員隨大模板起吊,安裝外模板的操作人員

20、應帶安全帶。 工程事實證明,在橋梁墩臺施工中,影響工程質量、安全、工期的因素是多方面的,和設計、施工、試驗、統(tǒng)籌安排等環(huán)節(jié)也不可分,是一個協調合作的系統(tǒng),特別是在工程任務重、工程工期緊的條件下,嚴格管理,精心組織、精心施工才能如期如合同要求完成任務。第三章對橋梁檢測定位方法的幾點研究3.1橋梁的全面檢測理論3.1.1對引道及橋址周邊環(huán)境進行檢查量測 (1)查看正橋與引橋、引遭(線)的銜接處是否正常,與竣工時的情況相比較,是否有變化。 (2)橋址及其附近的水流河道是否改變,必要時還應測定主河槽的水流速度及其流向,橋下凈寬有無改變,橋墩臺處的局部沖刷與設計有關數據相比是否增大。 (3)兩岸的橋頭填

21、土石砌錐坡有無沖刷、滑移和損壞。 3.2測量壘橋的標高和線形 (1)橋的標高和線形有聯系關系,但又有區(qū)別。前者是指某點的高程值,后者則是橋梁相關點的連線。一座設計施工質量良好的橋梁,其標高和線形均應達到設計期望值。 (2)量測的主要部位和項目有:墩臺的支承墊石(即支座墊板)頂面、承臺頂面和梁底處的標高;墩臺身在橋的縱、橫向有無偏移傾斜。對斜拉橋和懸索橋,還應量測其主塔身在橋的縱、橫向有無偏移傾斜,塔頂的變位。對懸索橋,還應量測主纜的線形;對拱橋,還應量測拱肋軸線的線形。 3.3圬工粱拱檢查量測(1)檢查圬工有無風化、剝落、破損及裂逢,特別注意變截面處、加固修復處及防水層的情況。對圬工剝落、裂縫

22、處,應注意鋼筋的銹蝕情況。 鋼筋混凝土梁應重點檢查寬度超過0.2 m m的豎向裂縫,并注意檢查有無斜向裂縫及順方向的縱向裂縫。預應力鋼筋混梁要觀測梁的上拱度變化,并注意檢查有無不允許出現的垂直于主筋的豎向裂縫。 (2)拱橋應量測實際拱軸線和拱圈(或拱肋)尺寸,并檢查它們有無橫向(垂直于路線方向)的裂縫發(fā)生。 3.4鋼結構檢查量測(1)檢查鋼結構構件油漆涂層的完好程度,有無起皮、剝落、銹斑等。特別是容易積水積塵或不通風部位有無銹蝕。銹蝕嚴重的,應量測鋼板或構件的實際剩余厚度,以便考慮斷面削弱的影響。 (2)檢查構件有無裂紋、穿孔、硬傷、硬彎、歪扭、爆皮及材料夾層等。要特別注意以下部位有無疲勞裂紋

23、發(fā)生:承受拉力或反復應力的桿件與節(jié)點板連接處或桿(構)件接頭處;由于損傷造成桿(構)件斷面削弱及應力集中處;縱梁與橫粱的連接角鋼;無蓋板的縱梁上翼緣角鋼;主梁間的縱向聯結系的連接處;單剪鉚釘處。焊縫端部及其附近的基材;U形肋與橫隔板連接處焊縫等。 (3)檢查鋼箱梁工地拼接的大環(huán)形焊縫(即同一截面的頂板一腹板一底板一腹板的周圈焊縫)和U形肋嵌補段焊縫有無異常。 (4)檢查桿件的平直度,當城市桿的彎曲矢大于桿件由長度1、拉桿的彎曲矢度大于桿件自由長度的1500時,均應注意彎曲的影響。 (5)檢查鉚釘頭有無銹蝕,鉚釘有無松動。檢查高強度螺栓是否完好,有無松動和延遲斷裂等情況;有無因銹蝕或其它原因降低

24、磨擦力現象;并應嚴密注意節(jié)點滑移的拱度的變化。3.5磚石砌體的檢查量測磚石砌體不同于鋼筋混凝土的一個特點是,抗拉強度更小,結構脆性大,開裂荷載比較接近或幾乎等于破壞荷載。因此,當磚石砌體出現由于荷載引起的裂縫時,往往是砌體破壞的特征或前兆。 3.6墩臺及基礎的檢查量測(1)墩臺的缺陷主要表現是:裂縫、剝落、空洞、鋼筋外露及銹蝕、老化、變形位移等。 (2)檢查時,應對裂縫及破損具體位置、寬度、長度、深度進行量測和描述,繪制成圖。 3.7地基的檢驗當發(fā)現墩臺有沉降、傾斜、位移時,一定要對地基進行探測和商討。對已成橋的地其檢測是比較困難和麻煩的。可用觸探和鉆孔取樣的方法,也可用荷載板試驗。但很難在原

25、位進行,常常只能是接近基礎原位。對巖地基,可在基巖的露頭地點進行檢驗。 3.8橋梁的檢測定位方法在結構損傷檢測定位方面,目前可分為模型修正法和指紋分析法兩類。 1精確的有限元建模是大型橋梁鳳震響應預測的重要前提;也是結構安全監(jiān)測,損傷檢測以及實現最優(yōu)振動控制的基礎。但是,盡管有限無法得到了高度的發(fā)展,實際復雜結構的有限元模型仍然是有誤差的。有限元建模為結構飛行提供完整的理論模態(tài)參數集,但這些參數常常與結構模態(tài)實驗得到的參數不一致。因此,必須對結構理論模型進行調整或修正,使得修正后的模態(tài)參數與實驗相一致,這一過程即有限元模型修正。 模型修正法在橋梁監(jiān)測中主要用于把實驗結構的振動反應記錄與原先的模

26、型計算結果進行綜合比較,利用直接或間接測知的模態(tài)參數,加速度時程記錄,頻響函數等,通過條件優(yōu)化約束,不斷地修正模型中的剛度和質量信息,從而得到結構變化的信息,實現結構的損傷判別與定位。其主要方法有: (1)矩陣型法,是發(fā)展最早,最成熟,修正計算模型的整個矩陣的一類方法,它具有精度高、執(zhí)行容易的特點,主要缺點是所修正的模型的物理意義不明確,喪失了原有限元模型的帶狀特點,這方面的代表應屬BermanBaruch的最優(yōu)法。 (2)子矩陣修正法,通過對待修正的字矩陣或單元矩陣定義修正系數,通過對字矩陣修正系數的調整來修正結構剛度,該方法的最大優(yōu)點是修正后的剛度矩陣仍保持者原矩陣的對稱,稀疏性。 (3)

27、靈敏度法修正結構參數通過修正結構的設計參數彈性模量E截面面積A等來對有限元模型進行修正。 2指紋分析方法,尋找與結構動力特性有關的動力指紋,通過這些指紋的變化來判斷結構的真實狀況。 在線監(jiān)測中,頻率是最易獲得的模態(tài)參數,而且精度很高,因此通過監(jiān)測頻率的變化來識別結構破損是否發(fā)生是最為簡單的。此外,振型也可用于結構破損的發(fā)現,盡管振型的測試精度低于頻率,但振型包含更多的破損信息。利用振型判斷結構的破損是否發(fā)生的途徑很多;MAC,COMAe,CMS,DI和柔度矩陣法。 但大量的模型和實際結構實驗表明結構損傷導致的固有頻率變化很小,而振型形式變化明顯,一般損傷使結構自振頻率的變化都在5以內,一般認為

28、自振頻率不能直接用來作為橋梁監(jiān)測的指紋,而振型雖然對局部剛度比較敏感,但精確測量比較困難,MAC,COMAC,CMS等依賴于振型的動力指紋都遇到同樣的問題。對橋缺損狀態(tài)的評價缺乏統(tǒng)一有效的指標,有人以模糊理論,結構可靠度理論等為理論框架建立了各種橋梁使用性能評估專家系統(tǒng),但必須首先建立各種規(guī)范和專家數據庫。第四章 橋梁墩、臺中心定位及軸線測設橋梁墩臺定位測量是橋梁施工測量中的關鍵性工作。水中橋墩基礎施工定位,采用方向交會法,這是由于水中橋墩基礎一般采用浮運法施工,目標處于浮動中的不穩(wěn)定狀態(tài),在其上無法使測量儀器穩(wěn)定。在橋梁施工測量中,最主要的工作是: 測設出墩、臺的中心位置和它的縱橫軸線。其測

29、設數據由控制點坐標和墩、臺中心的設計位置計算,若是曲線橋還需橋梁偏角、偏距及墩距等原始資料。測設方法則視河寬、水深及墩位的情況,可采用直接測設或角度交會的方法。墩、臺中心位置定出以后,還要測設出墩、臺的縱橫軸線,以固定墩臺方向,同時它也是墩臺施工中細部放樣的依據。 圖4.1 直線橋墩臺4.1直線橋的墩、臺中心定位直線橋的墩,臺中心都位于橋軸線的方向上。已知墩、臺中心的設計里程及橋軸線起點的里程,如圖4.1所示,相鄰兩點的里程相減即可求得它們之間的距離。測設墩、臺中心的位置的方法:直接測距法或交會法。1.直接測距法這種方法適用于無水或淺水河道。如圖4.2(1)用檢定過的鋼尺測設:根據計算出的距離

30、,從橋軸線的一個端點開始,逐個測設出墩、臺中心,并附合于橋軸線的另一個端點上。若在限差范圍之內,則依各端距離的長短按比例調整已測設出的距離。在調整好的位置上釘一小釘,即為測設的點位。(2)用光電測距儀測設:在橋軸線起點或終點架設儀器,并照準另一個端點。在橋軸線方向上設置反光鏡,并前后移動,直至測出的距離與設計距離相符,則該點即為要測設的墩、臺中心位置。為了減少移動反光鏡的次數,在測出的距離與設計距離相差不多時,可用小鋼尺測出其差數,以定出墩、臺中心的位置。 圖4.24.2角度交會法當橋墩位于水中,無法直接丈量距離及安置反光鏡時,則采用角度交會法。坐標系:如圖13-3所示,C、A、D為控制網的三

31、角點,且A為橋軸線的端點,E為墩中心設計位置。C、A、D各控制點坐標已知,若墩心E的坐標與之不在同一坐標系,可將其進行改算至統(tǒng)一坐標系中。計算測設數據:利用坐標反算公式可推導出交會角、。利用坐標反算公式即可推導出交會角、。如利用計算器的坐標換算功能,則的計算過程更為簡捷。以CASIO fx-4500P為例:其中:pol 為直角坐標、極坐標的換算功能;W 為極角的存儲區(qū),W10cm2、曲線橋墩、臺放樣E、L在設計圖中都已經給出,結合這些資料即可測設橋墩、臺中心位置(1、2 K)。曲線上的橋梁是線路組成的一部分,故要使橋梁與曲線正確的聯結在一起, 曲線橋測設的精度要求較高,需要用精確的方法重新測定

32、曲線轉向角,重新計算曲線綜合要素,精密地測設曲線主點,需對線路進行復測。由于橋軸線的精度要求較高,要設置橋軸線控制點(樁)。曲線橋墩、臺點位的測設精要求較高,距離和角度要精密測設,在測設過程中一定要多方檢核。1)曲線線路復測和橋軸線控制樁的測設:在橋軸線的兩端測設出兩個控制點,以作為墩、臺測設和檢核的依據。兩個控制點測設精度同樣要滿足估算出的精度要求。在測設之前,首先要從線路平面圖上弄清橋梁在曲線上的位置及墩臺的里程。A、復測:對原線路上的曲線控制點以精密的方法進行測設。 檢查切線上的線路控制點ZD.JD.ZH.HZ要位于相應的直線上;精測轉向角,計算綜合要素, 精測切線距離T; (兩控制樁從

33、兩條切線測設);注:兩控制樁從一條切線測設時,只精測一條切線不精測.B、測設控制樁A、B:據切線方向用切線支距法進行;在圖上先設計好點位,把A、B兩點在切線坐標系內的x.y算出;精確地將橋軸線上的控制樁A、B測設出來,打樁釘釘。2)墩臺中心的測設:根據控制樁A、B及給出的設計資料進行墩、臺的定位。根據條件,也是采用直接測距法或交會法。A、直接測距法 (適用于干旱河溝)導線法:由于墩中心距Li及橋梁偏角i是已知的,可以從控制點A開始,逐個測設出角度(i)及距離(Li),即直接定出各墩、臺中心的位置,最后再附合到另外一個控制點B上,以檢核測設精度。(偏角應以J2經緯儀測設兩測回)。 長弦偏角法(極坐標法):用測距儀測距較方便。橋軸線控制樁A、B及各墩、臺中心點1、2、3在切線坐標系內的坐標是可以求得的,故可反算出控制點A至墩、臺中心的距離Di及其與切線方向間的夾角 。架儀器于控制點A,后視JD 配盤0,撥出偏角 ,再在此方向上測設出Di ,如圖13-5所示,即得墩、臺中心的位置該方法特點:是獨立測設,各點不受前一點測設誤差的影響;但在某一點上發(fā)生錯誤或有粗差也難于發(fā)現。所以一定要對各個墩臺中心距進行檢核測量,可檢核相鄰墩臺中心間距,若誤差在2cm以內時,則認為成果是可靠的。B、角度交會法當橋墩位于水中,無法架設儀器及反光鏡時,宜采用交會法。墩位坐標系: 與

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