跨海工程測量技術交流-沈家海(2014年12月)

跨海工程施工測量技術交流中交一航局港珠澳大橋橋梁項目部沈家海2014年12月讓世界更暢通目錄二、施工控制測量四、施工測量管理三、施工放樣測量一、工程案例及特點工程案例跨海工程案例東海大橋杭州灣大橋上海長江大橋施工內容1、樁基施工，打入鋼管樁；2、承臺施工，現澆承臺結構；3、上海長江大橋墩身安裝、拼接。香港機場澳門機場工程案例——港珠澳大橋跨海工程案例主體工程分為：1、島隧工程，采取設計施工總承包。2、橋梁工程，土建部分分為3個標段。東人工島沉管隧道西人工島澳門珠海香港橋梁工程島隧工程工程案例——港珠澳大橋島隧工程跨海工程案例由中交聯合體以設計施工總承包模式組織實施隧道管節(jié)全長5990m，采用兩孔一管廊結構軸線全長625m軸線全長625m工程案例——港珠澳大橋橋梁工程跨海工程案例施工內容1、鋼管復合樁，先打入鋼管樁，后施工灌注樁；2、埋置式整體（下節(jié)）墩臺預制、安裝；3、中、上墩身預制、安裝；4、連續(xù)鋼箱梁安裝?？绾９こ烫攸c距離陸地一般較遠；施工受漲、落潮影響大，作業(yè)時間受限；非通航孔橋施工戰(zhàn)線長，作業(yè)船舶多；施工作業(yè)集中在橋墩處。施工測量特點交樁控制點一般較遠，需要加密測量；前期，施工水域一般無穩(wěn)固建筑物（構筑物）；趕潮水作業(yè)，測量成果必須迅速、準確、可靠；下部結構施工，尤其是打入樁施工時，測量手段單一，測量責任重大；作業(yè)面集中，施工放樣干擾因素多；目錄二、施工控制測量四、施工測量管理三、施工放樣測量一、工程案例及特點控制測量控制測量1、基準的選擇2、平面控制測量3、高程控制測量4、GPS設置基準的選擇2、高程基準：一般選擇與設計圖紙上的基準相同。1、平面基準：以控制投影變形和方便常規(guī)儀器放樣為原則。規(guī)范規(guī)定：坐標系投影變形不允許超過2.5cm/km。全站儀等放樣時，一般不進行投影歸算，減少外業(yè)工作量和降低對測量人員素質的要求，故此一般采用自建平面坐標系。平面控制測量1、原則：分級布網、逐級控制。首級控制網由業(yè)主交樁提供，首級加密及施工加密一般由施工單位測設。2、方法：多采用GPS靜態(tài)相對定位測量方法，小范圍采用導線測量方法。平面控制測量——港珠澳大橋1.1、首級控制網

港珠澳大橋工程的首級控制網為GPS測量控制網，共布設了16個GPS平面控制點，分布于香港、澳門、珠海三地，其中YELI、YNHN、HKSL、HUSN為參考站點。平面控制測量——港珠澳大橋1.2、首級加密控制網在沿線施工區(qū)域有5個平臺，其中東島、西島平臺是施工單位建造（后續(xù)又在這2個平臺之間建造2個平臺），其余3個平臺是工藝實驗后保留下來的。平面控制測量——港珠澳大橋1.3、CB03非通航孔橋施工加密控制網施工加密點，原則上布置在過渡墩墩頂。下一步加密，采用導線測量方法。平面控制測量——港珠澳大橋2.1、加密網等級首級加密網，采用GPSB級；其余加密網，采用C級。項目B級C級衛(wèi)星截止高度角(°)1015同時觀測有效衛(wèi)星數≥4≥4有效觀測衛(wèi)星總數≥20≥6觀測時段數≥3≥2時段長度≥23h≥4h采樣間隔/s3010～30平面控制測量——港珠澳大橋2.2、加密網外業(yè)數據采集首級加密網測量時，聯測4個參考站點；其余加密網測量時，只聯測相鄰平臺控制點。2.3、加密網內業(yè)數據處理采用GPS隨機自帶軟件進行數據處理。1、GPS基線解算，并檢查重復基線差不大于；2、同步環(huán)、異步環(huán)閉合差檢查；3、平差，得到需要的WGS-84大地坐標和平面坐標。平面控制測量——工程案例東海大橋杭州灣大橋上海長江大橋，離兩岸較近，沒有建造海中平臺。高程控制測量高程控制測量方法：1、水準測量；2、電磁波測距三角高程測量；后者應用較方便。三等水準精度電磁波測距三角高程測設

高程控制測量——電磁波測距三角高程1、測量方法及儀器選擇

采用2臺全站儀同步對向觀測。

儀器：測角1″；標準測距2mm+2ppm*D

三等水準精度電磁波測距三角高程測設

高程控制測量——電磁波測距三角高程2、場地布置測量PT01~X22-1和PT01~X13-1的高差；然后用常規(guī)水準測量X22-1~X13-1高差，形成閉合水準路線，以檢查水準測量精度。三等水準精度電磁波測距三角高程測設

高程控制測量——電磁波測距三角高程3、標志線制作

寬3mm長20mm的紅色帶，并分別精細測量各“標志線”到“儀高量取點”的距離。標志線儀高量取點△i三等水準精度電磁波測距三角高程測設

高程控制測量——電磁波測距三角高程4、距離測量

實時輸入測定的溫度、氣壓值到全站儀設置中，記錄全站儀電子屏幕顯示水平距離；在垂直角觀測前，測量2個測回水平距離均值作為計算高差的距離值。5、垂直角測量

盤左位置照準對岸標志線，記錄垂直角，然后盤右位置觀測記錄垂直角，構成1組觀測；依此程序連續(xù)觀測若干組，構成一臺儀器觀測的半個測回。兩臺儀器同時對向觀測各半個測回即構成一個測回的垂直角觀測?？偟臏y回數不少于8個，并應均勻分布在上、下午時段內（陰天除外）。觀測完總測回數的一半后，兩岸儀器對調觀測。GPS坐標轉換七參數GPS設置——坐標轉換七參數GPS測量直接成果是WGS-84大地坐標系經緯度和大地高，需要經過轉換才能應用于施工測量。一般采用布爾莎七參數轉換模型。3個平移參數，3個旋轉參數和1個比例參數。GPS擬合高程模型GPS設置——擬合高程模型GPS大地高與85高程：需要精確求得高程異常值，一般采用二次曲面擬合模型。目錄二、施工控制測量四、施工測量管理三、施工放樣測量一、工程案例及特點施工放樣測量

施工放樣的基本任務是將圖紙上設計的建筑物、構筑物的平面位置和高程，按照設計要求，以一定的精度標定到實地上，以便據此施工。施工放樣平面放樣：RTKGPS、全站儀坐標法高程放樣：RTKGPS、全站儀坐標法、水準測量法

以及采用集成系統進行放樣，如打樁定位系統，鋼圓筒定位系統等。RTKGPSRTKGPS參考站架設采用太陽能供電，減少人員維護。RTKGPSRTKGPS流動站設置項目橋梁工程坐標系（BCS2010）橢球橢球名稱：橋梁工程橢球扁率：298.257223563長半軸：6378168.000m投影橫軸墨卡托投影緯度：0°0′0″經度：*°*′*″假北坐標：*

假東坐標：*

高程：不適用

假高程：不適用比例因子：1.00000000七參數平移X0=*m,平移Y0=*m,

平移Z0=*m,旋轉RX==*″,旋轉RY==*″,旋轉RZ=*″,尺度K=*（ppm）全站儀放樣測量時，采用盤左、盤右分別放樣，然后取中值作為最終結果。測量前，在全站儀中輸入環(huán)境溫度、氣壓值，進行改正。儀器內外溫度較大時，應先靜置儀器一段時間，較少溫差。全站儀放樣水準測量

測量前，檢驗儀器i角是否滿足要求；測量時，精細調焦以消除視差；吊尺測量時，應對鋼尺進行溫度和拉力改正。鋼管樁群樁定位系統集成RTKGPS、線性掃描儀等技術，實現對打入鋼管樁多目標進行定位。鋼圓筒振沉測量系統集成RTKGPS、自動跟蹤全站儀、無線數據傳輸等技術，對鋼圓筒位置、方位角、傾斜度等監(jiān)測。目錄二、施工控制測量四、施工測量管理三、施工放樣測量一、工程案例及特點施工測量管理測量管理1、測量人員管理2、測量設備管理3、測量資料管理4、施工研討測量人員管理1、專業(yè)技能培訓；2、作業(yè)前，練兵；3、質量意識培養(yǎng)；4、安全意識培訓。測量設備管理1、測量儀器室設置；2、測量設備檢（率）定；3、測量儀器自檢、自校；4、測量儀器使用注意事項及