橋梁測量課件

第十章橋梁施工測量蘇通長江大橋全長32.4公里學(xué)習(xí)目的：明確工程測量與橋梁工程的基本關(guān)系；熟悉橋梁施工測量的基本特點與要求；掌握橋梁施工測量的基本內(nèi)容和方法。（1）、橋梁施工控制網(wǎng)（平面、高程）；（2）、直線橋梁施工測量；（3）、曲線橋梁施工測量；（4）、普通橋梁施工測量。1、橋梁的類型2、橋梁施工的內(nèi)容（1）、小型橋梁（8～30m）；（2）、中型橋梁（30～100m）；（3）、大型橋梁（100～500m）；（4）、特大型橋梁（﹥500m）。南京長江大橋道路立交橋

橋面施工測量。1.目的要求與等級規(guī)定目的：為橋梁選址、設(shè)計及施工各階段提供統(tǒng)一的基準(zhǔn)點位和準(zhǔn)確參數(shù)。要求：

（1）應(yīng)有足夠的精度，圖形簡單；（2）橋軸線盡量在控制網(wǎng)上，點位距橋墩近；（3）控制網(wǎng)邊長0.5～1.5倍河寬；（4）點位地勢較高、堅固可靠、便于長期保存；（5）兩岸高程點各3個（外3內(nèi)1）。等級：根據(jù)橋梁軸線長度確定。一、橋梁施工控制測量橋梁平面控制測量等級規(guī)定等級橋梁軸線長測角中誤差軸線長相對中誤差基線起邊相對中誤差三角形閉合差二三四五六七>5000m2000--5000m1000--2000m500--1000m200--500m<200m±1.0±1.8±2.5±5.0±10.0±20.01:1300001:700001:400001:200001:100001:50001:2600001:1400001:800001:400001:200001:10000±3.5±7.0±9.0±15.0±30.0±60.02、橋梁控制網(wǎng)的布設(shè)原則點位選擇：點位選在地質(zhì)良好，便于長期保存的地方。點位埋設(shè)：埋設(shè)穩(wěn)固，靠近施工場所，使用方便，不影響施工。精度：控制網(wǎng)圖形有足夠的精度，滿足橋梁定位和施工的精度要求。圖形：簡單，強度好，平差計算方便。橋軸線：在選定的橋梁中線上，于橋頭兩端埋設(shè)兩個控制點，兩控制點間的連線稱為橋軸線。由于墩、臺定位時主要以兩控制點為依據(jù)，所以橋軸線長度的精度直接影響墩、臺定位的精度。為了保證墩、臺定位的精度要求，首先需要估算出橋軸線長度需要的精度，以便合理地擬定測量方案。4、橋梁控制網(wǎng)的精度鋼筋混凝土簡支梁：-----墩中心的點位放樣誤差鋼板梁及短跨（≤64m）簡支鋼珩梁：單跨：多跨：-----固定支座安裝限差（1）按橋式確定

（2）按橋墩放樣的允許誤差確定當(dāng)橋墩中心偏差±20mm內(nèi)時，產(chǎn)生的附加力在允許范圍內(nèi)。因此連續(xù)梁和跨度大于60m的簡支梁，規(guī)定允許偏差：⊿±10mm。

⊿2=m控2+m放2一般?。簃控=0.2

m放

m控=0.4⊿當(dāng)要求⊿=

±20mm內(nèi)時，m控=8mm.

（1）、國家坐標(biāo)系：橋軸線位于3°帶中央子午線附近；橋址平均高程面應(yīng)接近于考橢球面或平均海水面；（2）、抵償坐標(biāo)系：

橋址區(qū)平均高程大于160m、離開中央子午線大于45公里，長度投影變性值大于1/40000時；（3）、橋軸坐標(biāo)系：

定位精度要求5mm以內(nèi)時，以橋軸線的經(jīng)度作為中央午線的平面直角坐標(biāo)系。5、橋梁平面控制網(wǎng)的坐標(biāo)系統(tǒng)6、觀測與計算觀測方法：(1)、傳統(tǒng)上的測角、量邊。(2)、光電技術(shù)的邊、角測量。(3)、GPS技術(shù)。測距精度：測邊和測角的精度規(guī)定三角網(wǎng)等級橋軸線相對中誤差測角中誤差（″）

最弱邊相對中誤差

基線相對中誤差

一1/175000±0.71/1500001/400000二1/125000±1.01/1000001/300000三1/75000±1.81/600001/200000

四1/50000±2.51/400001/100000五1/30000±4.01/250001/75000

某大橋邊角網(wǎng)示意圖邊長的權(quán)：ps=mB2/ms26、橋梁三角網(wǎng)平差與坐標(biāo)計算（1）、測角中誤差：

根據(jù)規(guī)范確定；根據(jù)網(wǎng)中三角形閉合差計算：（2）、測距中誤差：水準(zhǔn)測量要求：1、橋梁與線路水準(zhǔn)點應(yīng)采用同一高程系統(tǒng)。2、橋長＜500m時，可用四等水準(zhǔn)，＞500m時可用三等水準(zhǔn)進行測量。3、橋梁本身的施工水準(zhǔn)網(wǎng)，則宜用較高精度，因為它是直接影響橋梁各部放樣精度。4、當(dāng)跨河距離＞200m時，宜采用跨河水準(zhǔn)法連測兩岸的水準(zhǔn)點。5、跨河點間的距離＜800m時，可采用三等水準(zhǔn)，＞800m時采用二等水準(zhǔn)進行測量。

跨河水準(zhǔn)點跨河水準(zhǔn)測量水下地形測量河道點位平面位置測量：經(jīng)緯儀交會法、極坐標(biāo)法和GPS技術(shù)等，河道河床點位深度測量：簡單鉛錘法、回聲探測法等。橋址軸線縱斷面測量河道地形及橫斷面測量二、直線橋梁工程測量1、線路中線復(fù)測：1）當(dāng)橋梁在直線上時，復(fù)測直線上的轉(zhuǎn)點；位于橋跨上的轉(zhuǎn)點測右角和點間距，計算坐標(biāo)。2）當(dāng)橋梁位于曲線上時，對整個曲線進行復(fù)測。3）跨河水準(zhǔn)測量單向，差值＜10mm。

2、控制點加密增設(shè)節(jié)點：節(jié)點必須位于基線上。插點：3、橋梁墩、臺中心的測設(shè)（1）直接量距法：使用于無水或淺水河道。墩臺樁鋼尺量距：根據(jù)計算出的距離，從橋軸線的一個端點開始，用檢定過的鋼尺逐段測設(shè)出墩、臺中心，并附合于橋軸線的另一個端點上。如在限差范圍之內(nèi)，則依據(jù)各段距離的長短按比例調(diào)整已測設(shè)出的距離。在調(diào)整好的位置上釘一個小釘，即為測設(shè)的點位。光電測距儀測距：在橋軸線起點或終點架設(shè)儀器，并照準(zhǔn)另一個端點。在橋軸線方向上設(shè)置反光鏡，并前后移動，直至測出的距離與設(shè)計距離相符，則該點即為要測設(shè)的墩、臺中心位置。橋軸線測量的要求：（1）直接用中短程光電測距法測定橋軸線長度，測距精度大于。（2）必須對測距儀進行檢驗；（3）選擇好的天氣進行觀測；（4）距離要往返觀測，并加各項改正。（2）前方交會法A、C、D為控制網(wǎng)的三角點，且A、B為橋軸線的端點，I為墩中心位置。已知：；AI的距離；則：、也可以根據(jù)A、C、D、E的已知坐標(biāo)求出。前方交會檢核：示誤三角形：由于測量誤差的影響，三個方向不交于一點，而形成三角形，這個三角形稱為示誤三角形。示誤三角形的最大邊長，在建筑墩、臺

下部時不應(yīng)大于25mm，上部時不應(yīng)大于15mm。如果在限差范圍內(nèi)，則將交會點I＇投影至橋軸線上，作為墩中心的點位。提高交會精度和速度的措施：（1）控制交會角的大??；（2）正確處理好失誤三角形；（3）在對岸交會橋墩的方向延長線上設(shè)置永久標(biāo)志；當(dāng)橋墩筑出水面以后，即可在墩上架設(shè)反光鏡，利用光電測距儀，以直接測距法定出墩中心的位置。3、墩臺縱、橫軸線的測設(shè)橫軸線：是指過墩、臺中心平行于線路方向的軸線；直線橋墩、臺的橫軸線與線路中線的方向重合。縱軸線：是指過墩、臺中心垂直于線路方向的軸線；直線橋梁墩、臺縱橫軸線測設(shè)：三、曲線橋梁施工測量橋梁工作線：在曲線橋上，曲線橋的中線是曲線，而每跨橋梁卻是直的，各梁中線連接起來，成為基本與線路中線相符合的折線，這種折線稱為橋梁工作線。曲線橋的墩、臺中心測設(shè)：墩、臺中心即位于折線的交點上，曲線橋的墩、臺中心測設(shè)就是測設(shè)工作線的交點。1、特點：中心線是曲線、梁是直線；中心線與梁線不重合。橋梁中心線橋梁工作線2、基本參數(shù)：偏距、偏角、橋墩中心距。不重合

偏距偏角偏距E為中矢值的一半偏距E等于中矢值3、偏距計算方法：當(dāng)梁在園曲線上時如為切線布置：如為平分中矢布置：

相鄰梁跨工作線構(gòu)成的偏角α稱為“橋梁偏角”；每段折線的長度L稱為“橋墩中心距”。E、α、L在設(shè)計圖中都已經(jīng)給出，根據(jù)給出的E、α、L即可測設(shè)墩位。當(dāng)梁在緩和曲線上時4、墩臺縱、橫軸線的測設(shè)在測設(shè)出橋軸線的控制點以后，即可根據(jù)控制點進行墩、臺中心的測設(shè)。可采用直接測距法或交會法。（1）直接測距法由于墩中心距L及橋梁偏角α是已知的，可以從控制點開始，逐個測設(shè)出角度及距離，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上，以檢核測設(shè)精度。這種方法稱為導(dǎo)線法。（2）極坐標(biāo)法由控制點及各墩、臺中心點的坐標(biāo)，計算出控制點至墩、臺中心的距離及其與切線方向的夾角。自切線方向開始測設(shè)出，再在此方向上測設(shè)出，即得墩、臺中心的位置。優(yōu)點--各點獨立測設(shè)，不受前一點測設(shè)誤差的影響。缺點--在某一點上發(fā)生錯誤或有粗差難于發(fā)現(xiàn)。檢核--對各個墩中心距測量與設(shè)計進行比較。（3）分角線法曲線橋的墩、臺軸線位于橋梁偏角的分角線上，在墩、臺的中心點架設(shè)儀器，照準(zhǔn)相鄰的墩、臺中心，測設(shè)角，即為橫軸線的方向。自橫軸線方向測設(shè)90°角，即為縱軸線方向。aa（4）交會法當(dāng)墩位于水中，無法架設(shè)儀器時，宜采用交會法。由控制點和墩位點計算交會數(shù)據(jù)。由于這種方法是利用控制網(wǎng)點交會墩位，所以墩位坐標(biāo)系與控制網(wǎng)的坐標(biāo)系必須一致。如果兩者不一致時，則須先進行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換。k1k2k3四、橋梁施工測量1、橋梁施工測量內(nèi)容：

(1)基礎(chǔ)開挖及墩臺擴大基礎(chǔ)的放樣；(2)樁基礎(chǔ)的樁位放樣；(3)承臺及墩身結(jié)構(gòu)尺寸、位置放樣；(4)墩帽及支座墊石的結(jié)構(gòu)尺寸、位置放樣；(5)各種橋型的上部結(jié)構(gòu)中線及細(xì)部尺寸放樣；(6)橋面系結(jié)構(gòu)的位置、尺寸放樣；(7)各階段的高程放樣。

放樣方法：全站儀坐標(biāo)法、極坐標(biāo)法。邊坡樁至墩、臺軸線的距離D2、基坑邊界線的測設(shè)基樁位置的放樣：

以墩、臺縱、橫軸線為坐標(biāo)軸，按設(shè)計位置用直角坐標(biāo)法測設(shè)。在基樁施工完成以后，承臺修筑以前，應(yīng)再次測定其位置，以作竣工資料。3、基樁位置的放樣樁基圍堰4、墩、臺施工中的高程放樣：在墩、臺附近設(shè)立一個施工水準(zhǔn)點，根據(jù)這個水準(zhǔn)點以水準(zhǔn)測量方法測設(shè)各部分的設(shè)計高程。但在基礎(chǔ)底部及墩、臺的上部，由于高差過大，難于用水準(zhǔn)尺直接傳遞高程時，可用懸掛鋼尺的辦法傳遞高程。H0H鋼尺水準(zhǔn)儀5、架梁的測量工作（1）架梁前的測量工作測設(shè)橋墩的十字線，支座與橋軸線間距平行線；測設(shè)支座底板的十字線位置。支座底板的十字線與墩、臺的十字線位置關(guān)系在設(shè)計圖上給出。在墩、臺頂部的十字線測設(shè)出以后，即可根據(jù)它們的相互關(guān)系，用鋼尺將支座底板的十字線測設(shè)出來。

支座橋墩6、墩臺竣工測量（1）測定各墩臺中心的實際坐標(biāo)，并計算橋墩臺中心間距。偏差小于