淺析城市地鐵軌道工程鋪軌基標(biāo)的測(cè)量監(jiān)理工作技術(shù)要點(diǎn)

1、淺析城市地鐵軌道工程鋪軌基標(biāo)的測(cè)量監(jiān)理工作技術(shù)要點(diǎn)路橋?航運(yùn)?交通建榭囝蓑晦2011年10月淺析城市地鐵軌道工程鋪軌基標(biāo)的測(cè)量監(jiān)理工作技術(shù)要點(diǎn)胡宗有李小果(重慶市軌道交通設(shè)計(jì)院)摘要:本文結(jié)合地鐵軌道工程,介紹了怎樣保證地鐵軌道工程鋪軌基標(biāo)(控制基標(biāo),加密基標(biāo)和道岔鋪軌基標(biāo))測(cè)設(shè)精度的作業(yè)方法,流程和注意問(wèn)題關(guān)鍵詞:地鐵軌道工程;控制導(dǎo)線;控制;加密基標(biāo)1引言由于地鐵在建筑物稠密,地下管網(wǎng)繁多的城市環(huán)境中建設(shè),同時(shí)工程自身與環(huán)境的安全,穩(wěn)定在施工和運(yùn)營(yíng)期間極為重要;城市地鐵又作為公共交通,要求乘坐的舒適性和結(jié)構(gòu)堅(jiān)固耐久.我國(guó)當(dāng)前地鐵采用的是混凝土現(xiàn)澆整體道床,其鋼軌位置的可調(diào)整量極有限.地鐵軌

2、道的精度要求遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于一般鐵路鋪軌工程的精度.2督促落實(shí)鋪軌基標(biāo)測(cè)設(shè)前的相關(guān)準(zhǔn)備工作地鐵鋪軌基標(biāo)(包括控制基標(biāo),加密基標(biāo)和道岔鋪軌基標(biāo))的測(cè)設(shè),是根據(jù)鋪軌綜合設(shè)計(jì)圖,利用調(diào)整好的線路中線點(diǎn)或施工控制導(dǎo)線點(diǎn)和水準(zhǔn)點(diǎn)測(cè)設(shè)(其精度要求在后面有詳細(xì)說(shuō)明).由于軌道工程要鋪設(shè)330550mm厚的混凝土道床,中線只能與鋪軌基一并定出,因此鋪軌基標(biāo)一般是根據(jù)施工控制導(dǎo)線和水準(zhǔn)點(diǎn)來(lái)測(cè)設(shè)的.因?yàn)闇y(cè)設(shè)精度要求高,用鐵路線路測(cè)量方法已不能滿足其測(cè)量精度要求,而需要對(duì)測(cè)量所用的儀器,作業(yè)方法和流程都要嚴(yán)格控制.2.1測(cè)量?jī)x器的檢驗(yàn)和校正要保證所需的測(cè)量精度,首先要使測(cè)量?jī)x器(全站儀和水準(zhǔn)儀)處于常可靠的工作狀態(tài).除了定

3、期檢校外,在使用過(guò)程中還要經(jīng)常做以下常規(guī)檢校工作:全站儀的圓水準(zhǔn)器,長(zhǎng)水準(zhǔn)器,2指標(biāo)差,光學(xué)對(duì)中器等的檢校;反射鏡基座圓水準(zhǔn)器,長(zhǎng)水準(zhǔn)器,光學(xué)對(duì)中器,覘標(biāo),對(duì)中桿圓水準(zhǔn)器等的檢校;水準(zhǔn)儀的圓水準(zhǔn)器,i角誤差,水準(zhǔn)尺的圓水準(zhǔn)器等的檢校最終形成文件備案.2.2洞內(nèi)施工控制導(dǎo)線和水準(zhǔn)的檢測(cè)或復(fù)測(cè)在測(cè)設(shè)鋪軌基標(biāo)前,首先要對(duì)業(yè)主方交付的洞內(nèi)施工控制導(dǎo)線和水準(zhǔn)點(diǎn),以l2二個(gè)區(qū)間為單元進(jìn)行檢測(cè)或復(fù)測(cè),確認(rèn)點(diǎn)位無(wú)誤和精度是否滿足要求.為滿足放樣點(diǎn)點(diǎn)位精度,洞內(nèi)控制導(dǎo)線應(yīng)按精密導(dǎo)線檢測(cè),角度按方向觀測(cè)六測(cè)回,檢測(cè)角與原有角度差值一般應(yīng)小于±3.5s;限差應(yīng)小于±7s;邊長(zhǎng)測(cè)量(2mm+2pp

4、m全站儀)應(yīng)加入儀器加,乘常數(shù)改正和氣象(溫度,氣壓)改正,往返測(cè)取其平均值檢測(cè)長(zhǎng)度與原有長(zhǎng)度的差值應(yīng)小于±4mm;對(duì)附合導(dǎo)線的方位角閉合差應(yīng)小于±5,/(n為導(dǎo)線角的個(gè)數(shù)),全長(zhǎng)相對(duì)閉合差<1/35000.對(duì)水準(zhǔn)點(diǎn)的復(fù)測(cè),高差閉合差應(yīng)小于8,/L(L為水準(zhǔn)點(diǎn)問(wèn)的長(zhǎng)度,以km計(jì)).對(duì)超出限差的導(dǎo)線點(diǎn)或水準(zhǔn)點(diǎn),應(yīng)核實(shí)后及時(shí)報(bào)甲方認(rèn)定并做調(diào)整(或重新交樁),調(diào)整方法是選定兩端確認(rèn)可靠的陀螺定向邊,和起始點(diǎn)用鐵路工程施工測(cè)量自動(dòng)化處理系統(tǒng)軟件對(duì)中點(diǎn)整體嚴(yán)密半差,重新計(jì)算其坐標(biāo).導(dǎo)線角相差較大,有的遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了限差,若不加以調(diào)整,將無(wú)法實(shí)現(xiàn)鋪軌基標(biāo)和中線的應(yīng)有精度.表明

5、檢測(cè)的必要性和重要性.導(dǎo)線點(diǎn)間的距離,一般控制在120150m為宜,對(duì)過(guò)長(zhǎng),過(guò)短的地方叮增加或去掉個(gè)別控制點(diǎn),按精密導(dǎo)線測(cè)量納入控制網(wǎng)絡(luò)整體嚴(yán)密平差,計(jì)算出新設(shè)控制點(diǎn)坐標(biāo).注意在左右線間有渡線的地方和聯(lián)絡(luò)線處,需將其相鄰的控制點(diǎn)聯(lián)系測(cè)量后作整體平差處理.如圖1中左9與占42之間為渡線,KO與右4之間為地鐵一號(hào)線和二號(hào)線的聯(lián)絡(luò)線,原控制導(dǎo)線是左右相對(duì)獨(dú)立的兩條導(dǎo)線,差值較大,如不經(jīng)上述處理,放出的控制基標(biāo)是不可能滿足其精度要求的.2_3鋪軌基標(biāo)數(shù)據(jù)計(jì)算鋪軌基標(biāo)分為控制基標(biāo),加密基標(biāo)和道岔鋪軌基標(biāo).鋪軌基標(biāo)一般設(shè)置在線路中線上(也可設(shè)置在線路中線的右側(cè)),道岔鋪軌基標(biāo)一般設(shè)?184?l壘l1檢測(cè)圖

6、置在直股和曲股的兩側(cè).控制基標(biāo)在直線上每120設(shè)置一個(gè),曲線上曲線元素點(diǎn)設(shè)置控制基標(biāo)外,還應(yīng)每60m設(shè)置一個(gè);加密基標(biāo)在直線上每隔6m,曲線上每隔5m設(shè)置一個(gè);道岔鋪軌基標(biāo)應(yīng)包括單開(kāi)道岔,交分道岔,交叉渡線道岔的鋪軌基標(biāo).然后分別根據(jù)鋪軌綜合設(shè)計(jì)圖,道岔鋪軌設(shè)計(jì)圖計(jì)算出各鋪軌墓標(biāo)的平面坐標(biāo)和樁頂高程資料.樁頂高程H基的確定:當(dāng)采用矩形及馬蹄形隧道時(shí),為對(duì)應(yīng)軌頂高程減去255mm:當(dāng)采用圓形隧道彈性短軌枕道床時(shí),為對(duì)應(yīng)軌頂高程減去420ram,普通短軌枕道床時(shí),為對(duì)應(yīng)軌頂高程減去380mm.對(duì)于基標(biāo)設(shè)在中線外的情況,可參考基標(biāo)距線路中線的距離:彈性短軌枕道床為1.35m,普通短軌枕道床為1.30

7、m,浮置板道床為1.45m計(jì)算其平面坐標(biāo)(這樣鋪好整體道床后可露8-10ram高的銅標(biāo),方便后期鋪軌撥軌使用).為后續(xù)的放樁工作準(zhǔn)備好基礎(chǔ)數(shù)據(jù).3鋪軌基標(biāo)的測(cè)設(shè),方法,流程及限差要求埋圖2鋪軌基標(biāo)測(cè)設(shè)流程圖3.1初放鋪軌基標(biāo)樁位根據(jù)洞內(nèi)控制導(dǎo)線點(diǎn),計(jì)算出的基標(biāo)平面高程資料,放出基標(biāo)樁位,測(cè)出其相應(yīng)的地面高程,按HH一15ram(15ram為考慮銅標(biāo)高度和預(yù)留司調(diào)整量而設(shè))計(jì)算出基標(biāo)埋下樁高度,埋好樁供后面使用.此步測(cè)量用對(duì)中即可滿足,并可提高作業(yè)效率.3.2測(cè)設(shè)基標(biāo),銅標(biāo)埋設(shè)位置在埋好基標(biāo)樁后,根據(jù)洞內(nèi)控制導(dǎo)線點(diǎn),和平面資料用極坐標(biāo)放樣的方法精確測(cè)出埋設(shè)位置(銅標(biāo)直徑lcm,要保證后面所放點(diǎn)位

8、不會(huì)下樁),并畫(huà)出銅標(biāo)中心十字線,鈷眼埋好銅標(biāo).銅標(biāo)露出高度1215mm為宜.3_3精確調(diào)整使銅標(biāo)達(dá)到設(shè)計(jì)高程銅標(biāo)埋好后,依次測(cè)定其樁頂高程(兩端附合到施工控制水準(zhǔn)點(diǎn)上,通過(guò)嚴(yán)密平差計(jì)算出各點(diǎn)高程),根據(jù)樁頂,算出各點(diǎn)調(diào)整量進(jìn)行調(diào)整,然后再測(cè)定一次,對(duì)不滿足要求的個(gè)別點(diǎn)再次調(diào)整即可.固定銅標(biāo),供后面放點(diǎn)之用.3-4精確測(cè)設(shè)控制基標(biāo)平面位置在基標(biāo)銅標(biāo)埋設(shè)好且標(biāo)高精確調(diào)到位的情況下即可進(jìn)行控制基標(biāo)的平面精確定位.定位的方法采用極坐標(biāo)放樣的方法.置鏡,后視檢測(cè)合格的導(dǎo)線點(diǎn),用盤(pán)左,盤(pán)右兩次所定方向取中,再測(cè)距,移點(diǎn)即可得到所放點(diǎn)位;重復(fù)以上步驟逐個(gè)測(cè)設(shè)控制基際.需注意的是每次撥角都要重新后視,以保證

9、放樣精度:放樣邊長(zhǎng)一般盡量不超過(guò)該處兩控制點(diǎn)間長(zhǎng)2011年10月瞳兩團(tuán)蓑晦路橋?航運(yùn)?交通淺論路橋工程混凝土的裂縫成因及控制技術(shù)李子林(昆山城市建設(shè)投資發(fā)展有限公司)摘要:混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫問(wèn)題,是混凝土工程建設(shè)中帶有普遍性的技術(shù)問(wèn)題,另外混凝土結(jié)構(gòu)的破壞和倒塌,一般而言都是從結(jié)構(gòu)裂縫的擴(kuò)展開(kāi)始引起的,故在某些施工驗(yàn)收規(guī)范中和特定工程上都對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫有強(qiáng)制性的要求.故本文筆者對(duì)橋梁混凝土施工的裂縫分析及控制技術(shù)的一些理論和實(shí)踐做了初步探討.關(guān)鍵詞:橋梁工程;混凝土;橋梁裂縫;控制技術(shù)l混凝土橋梁裂縫產(chǎn)生的原因淺析混凝土橋梁結(jié)構(gòu)裂縫的原因復(fù)雜多變,有多種因素的相互影響,但每一條裂縫均有其產(chǎn)生

10、的一種或幾種主要原因,就其產(chǎn)生的原因,大致可劃分為以下六大類:1.1荷載引起的裂縫混凝土橋梁在常規(guī)靜動(dòng)荷載及次應(yīng)力作用下產(chǎn)生的裂縫稱為荷載裂縫,可分為直接應(yīng)力裂縫和次應(yīng)力裂縫兩種.(1)直接應(yīng)力裂縫是指由外荷載引起的直接應(yīng)力而產(chǎn)生的裂縫.產(chǎn)生的原因有:設(shè)計(jì)階段:計(jì)算模型不合理;結(jié)構(gòu)受力假設(shè)與實(shí)際情況不吻合;結(jié)構(gòu)安全系數(shù)不夠;結(jié)構(gòu)剛度不足;構(gòu)造處理不當(dāng):荷載少算或漏算;設(shè)計(jì)斷面不足;內(nèi)力與配筋計(jì)算錯(cuò)誤;鋼筋設(shè)置偏少或布置錯(cuò)誤;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)沒(méi)有考慮施工的可能性;設(shè)計(jì)圖紙交代不清等.施工階段:不加限制地堆放施工機(jī)具材料;不了解預(yù)制構(gòu)件的結(jié)構(gòu)受力特點(diǎn),隨意翻身起吊運(yùn)輸安裝;不按設(shè)計(jì)圖紙施工:擅自更改結(jié)構(gòu)施

11、工順序,改變結(jié)構(gòu)受力模型;不對(duì)結(jié)構(gòu)做機(jī)器振動(dòng)下的疲勞強(qiáng)度驗(yàn)算等.使用階段:超出設(shè)計(jì)載荷的重型車(chē)輛過(guò)橋;受車(chē)輛船舶的接觸和撞擊;發(fā)生大風(fēng)大雪地震爆炸等.(2)次應(yīng)力裂縫是指由外荷載引起的次應(yīng)力而產(chǎn)生的裂縫.產(chǎn)生的原因有:在設(shè)計(jì)外荷載作用下,由于結(jié)構(gòu)物的實(shí)際工作狀態(tài)同常規(guī)計(jì)算有出入或計(jì)算考慮不周,從而在某些部位引起次應(yīng)力導(dǎo)致結(jié)構(gòu)開(kāi)裂.橋梁結(jié)構(gòu)中經(jīng)常需要開(kāi)槽鑿洞設(shè)置牛腿等,在常規(guī)計(jì)算中難以用準(zhǔn)確的圖形進(jìn)行模擬受力計(jì)算,通常都根據(jù)經(jīng)驗(yàn)布置受力鋼筋,而大量研究表明,受力構(gòu)件挖孔之后,力流將會(huì)產(chǎn)生繞射現(xiàn)象,在孔洞附近密集,產(chǎn)生巨大的應(yīng)力集中.1.2溫度變化引起的裂縫混凝土具有熱脹冷縮的特性.當(dāng)環(huán)境或結(jié)構(gòu)內(nèi)

12、部溫度發(fā)生變化時(shí),混凝土?xí)l(fā)生變形.如變形受到約束,則在結(jié)構(gòu)內(nèi)會(huì)有應(yīng)力產(chǎn)生,一旦應(yīng)力超過(guò)混凝士的抗拉強(qiáng)度就會(huì)產(chǎn)生溫度裂縫,在一些大跨徑的鋼筋混凝土橋梁中,溫度應(yīng)力甚至可以超出活荷載的應(yīng)力.溫度裂縫區(qū)別于其它裂縫的最主要特征是它會(huì)隨著溫度的變化而變化(擴(kuò)大或縮小).引起溫度變化的主要因素有:(1)年溫差.一年四季溫度不斷變化,由于變化相對(duì)緩慢,對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的影響主要是導(dǎo)致橋梁的縱向位移產(chǎn)生,該情況一般可通過(guò)橋面伸縮縫支座或者設(shè)置柔性墩等構(gòu)造措施來(lái)緩沖,只有當(dāng)結(jié)構(gòu)的位移受到限制時(shí)才會(huì)引起溫度裂縫.我國(guó)的年溫差一般以一月和七月的月平均溫度作為變化幅度,考慮到混凝土的蠕變特性,年溫差內(nèi)力計(jì)算為混凝土的彈

13、性模量應(yīng)當(dāng)考慮一定的折減系數(shù).(2)日照.橋面板主梁或橋墩側(cè)面受太陽(yáng)曝曬后,溫度會(huì)大大高于其它部位,導(dǎo)致溫度梯度呈明顯的非線形分布,由于受到自身約束力的作用,導(dǎo)致局部的拉應(yīng)力較大,出現(xiàn)裂縫.(3)突然降溫.突降大雨,冷空氣侵襲,日落等可以導(dǎo)致橋梁混凝土結(jié)構(gòu)外表面溫度突然下降,而內(nèi)部的溫度變化相對(duì)較慢而產(chǎn)生溫度梯度,由此造成應(yīng)力變化而出現(xiàn)裂縫.1_3收縮引起的裂縫在大量的橋梁工程施工過(guò)程中,混凝土因收縮而引起的裂縫是最普遍的.在混凝土收縮的種類中,塑性收縮和縮水收縮(干縮)是發(fā)生混凝土體積變形的主要原因,另外還有自生收縮和炭化收縮兩種情形.(1)塑性收縮.混凝土澆筑施工后的45h左右,此時(shí)水泥的

14、水化反應(yīng)開(kāi)始劇烈,分子鏈逐漸形成,出現(xiàn)泌水和水分急劇蒸發(fā)現(xiàn)象,混凝土發(fā)生失水收縮,同時(shí)骨料因自重下沉,此時(shí)由于混凝土尚未硬化,故稱為塑性收縮.塑性收縮產(chǎn)生的量級(jí)一般很大,可達(dá)1%左右,若骨料在下沉過(guò)程中受到鋼筋的阻擋,便可形成沿鋼筋方向的裂縫.在構(gòu)件的豎向變截面處如T梁箱梁的腹板與頂板底板的交接處,因硬化前沉實(shí)的不均勻多毫r宴婦.魯毒夸;窖奎r夸kr窖毫;窖§l拿夸皓宣r竄妊r奎宣婦夸,奎窖皓宣r竄妊專r婦自夸婦宣專妊專毒-奄,婦?？鋜夸r-專?毫夸r度的2/3,在置鏡下一控制點(diǎn)時(shí),對(duì)相鄰的最后一個(gè)放樣點(diǎn)重新測(cè)設(shè)一次,取兩次分中結(jié)果,以保證很好的搭接.3.5加密基標(biāo)和道岔鋪軌基標(biāo)的測(cè)

15、設(shè)加密基標(biāo)和道岔鋪軌基標(biāo)的測(cè)設(shè)是在控制基標(biāo)檢測(cè)合格的基礎(chǔ)上進(jìn)行的.測(cè)設(shè)方法同控制基標(biāo),只是其測(cè)設(shè)除了可依據(jù)導(dǎo)線點(diǎn)外,還可以依據(jù)控制基標(biāo).3.6鋪軌基標(biāo)的檢測(cè)和限差要求控制基標(biāo)的檢測(cè):可置鏡控制基標(biāo)或?qū)Ь€點(diǎn)對(duì)兩個(gè)或兩個(gè)以上的控制基標(biāo)用方向觀測(cè)法測(cè)四測(cè)回進(jìn)行夾角檢測(cè)(或其左,右角各測(cè)二測(cè)回),距離檢測(cè)應(yīng)加儀器加,乘常數(shù)改正和氣象(溫度,氣壓)改正.各項(xiàng)限差應(yīng)滿足:(1)控制基標(biāo):直線段控制基標(biāo)間的夾角與180較差應(yīng)小于8,實(shí)測(cè)距離與設(shè)計(jì)距離較差應(yīng)小于lOmm;曲線段控制基標(biāo)間的夾角與設(shè)計(jì)值較差計(jì)算出的線路橫向偏差應(yīng)小于2mm,弦長(zhǎng)測(cè)量值與設(shè)計(jì)值較差應(yīng)小于5ram.在施工控制水準(zhǔn)點(diǎn)間,應(yīng)布設(shè)附合水準(zhǔn)

16、路線測(cè)定每個(gè)控制基標(biāo)高程,其實(shí)測(cè)值與設(shè)計(jì)值較差應(yīng)小于2mm.滿足各項(xiàng)限差要求后,基標(biāo)樁進(jìn)行永久性固定.(2)加密基標(biāo):直線加密基標(biāo)應(yīng)滿足縱向6m+5mm,橫向上加密基標(biāo)偏離兩控制基標(biāo)間的方向線應(yīng)小于2mm,高程上相鄰加密基標(biāo)實(shí)測(cè)高差與設(shè)計(jì)高差較差應(yīng)小于lmm,每個(gè)加密基標(biāo)的實(shí)測(cè)高程與設(shè)計(jì)高程較差應(yīng)小于2m.曲線加密基平面上應(yīng)滿足縱向5m+5mm,橫向上加密基標(biāo)相對(duì)于控制基標(biāo)的橫向偏距應(yīng)小于2mm,高程上要求同直線加密基標(biāo).(3)道岔鋪軌基標(biāo):道岔鋪軌基標(biāo)與線路的距離和設(shè)計(jì)值較差應(yīng)小于2ram,相鄰道岔鋪軌基標(biāo)間距離與設(shè)計(jì)值較差應(yīng)小于2ram,相鄰道岔鋪軌基標(biāo)間的高差與設(shè)計(jì)值較差應(yīng)小于1mm,其高程與設(shè)計(jì)值較差應(yīng)小于2ram.以上鋪軌基標(biāo)經(jīng)檢測(cè)滿足各項(xiàng)限差要求后,進(jìn)行永久性固定,計(jì)算出對(duì)應(yīng)處混凝土整體道床的灌筑厚