橋梁施工測(cè)量

1.了解橋梁的類型及測(cè)量的主要內(nèi)容

。2.了解橋梁施工平面控制測(cè)量方法

。3.了解橋梁施工高程控制測(cè)量方法

。任務(wù)一建立橋梁施工控制網(wǎng)橋梁施工測(cè)量全文共24頁，當(dāng)前為第1頁。下圖所示為某導(dǎo)線環(huán)為四等精密導(dǎo)線，點(diǎn)位布設(shè)如下，用J2級(jí)光學(xué)經(jīng)緯儀觀測(cè)其內(nèi)角并用topcon6001全站儀往返雙向觀測(cè)相鄰邊長(zhǎng)，推算各點(diǎn)坐標(biāo)。橋梁施工測(cè)量全文共24頁，當(dāng)前為第2頁。

橋梁是交通工程建設(shè)的重要設(shè)施，是地區(qū)性經(jīng)濟(jì)發(fā)展的標(biāo)志，特別在現(xiàn)代化建設(shè)中，大橋、特大橋成為城市交通建設(shè)的時(shí)代象征。

橋梁施工測(cè)量的方法及精度要求隨跨徑、河道及橋梁結(jié)構(gòu)的情況而定。橋梁工程測(cè)量的主要內(nèi)容有：控制測(cè)量、地形測(cè)量、斷面測(cè)量、施工測(cè)量及變形測(cè)量等。橋梁控制測(cè)量是橋梁工程建設(shè)的重要工作，目的是為橋梁選址、設(shè)計(jì)及施工各階段提供統(tǒng)一的基準(zhǔn)點(diǎn)和準(zhǔn)確參數(shù)。橋梁控制測(cè)量包括平面控制測(cè)量和高程控制測(cè)量。一、橋梁的類型及其測(cè)量?jī)?nèi)容橋梁施工測(cè)量全文共24頁，當(dāng)前為第3頁。二、平面控制測(cè)量

建立橋梁施工平面控制測(cè)量的目的保證墩臺(tái)中心位置能按設(shè)計(jì)精確的放樣出來。但墩臺(tái)中心位置測(cè)設(shè)的精度，直接受橋軸線長(zhǎng)度精度的影響。為滿足放樣墩臺(tái)中心位置的需要，必須先計(jì)算出橋軸線的精度，再根據(jù)橋軸線長(zhǎng)度的精度，來確定平面控制網(wǎng)的等級(jí)，擬定測(cè)量方案。橋梁施工測(cè)量全文共24頁，當(dāng)前為第4頁。1.直接測(cè)量法

在橋梁位于干涸或淺水或河面較窄的河段，有良好的測(cè)量條件，宜采用直接測(cè)量法測(cè)量橋軸線長(zhǎng)度。這種方法設(shè)備簡(jiǎn)單，精確可靠、直觀。由于橋軸線長(zhǎng)度的精確要求較高，一般采用精密測(cè)量的方法。測(cè)距精度要求應(yīng)高于1∶5000。橋梁施工測(cè)量全文共24頁，當(dāng)前為第5頁。2.光電測(cè)距法

光電測(cè)距具有作業(yè)精度高、速度快、操作和計(jì)算簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)，且不受地形條件限制。目前公路工程多使用中、短程紅外測(cè)距儀，測(cè)程可達(dá)3km，測(cè)距精度一般優(yōu)于±﹙5mm＋5×10D﹚。

使用紅外測(cè)距儀能直接測(cè)定橋軸線長(zhǎng)度。若橋墩的施工要采用交會(huì)法定位，則可將橋軸線長(zhǎng)度作為一條邊，布設(shè)成雙閉合環(huán)導(dǎo)線，在此情況下，采用全站儀進(jìn)行觀測(cè)尤為方便，測(cè)距和測(cè)角可同時(shí)進(jìn)行。在布設(shè)導(dǎo)線時(shí)，應(yīng)考慮將導(dǎo)線點(diǎn)的位置盡可能選在高處，以便于對(duì)橋墩進(jìn)行交會(huì)定位及減少水面折光對(duì)測(cè)距的影響。交會(huì)角應(yīng)盡可能接近90°。在岸上的導(dǎo)線邊長(zhǎng)不宜過短，以免降低測(cè)角的精度。在選好的導(dǎo)線點(diǎn)上，一般應(yīng)埋設(shè)混凝土標(biāo)志樁。在實(shí)測(cè)之前，應(yīng)按規(guī)范中規(guī)定的檢驗(yàn)項(xiàng)目對(duì)測(cè)距儀進(jìn)行檢驗(yàn)，以確保觀測(cè)的質(zhì)量。觀測(cè)應(yīng)選在大氣穩(wěn)定、透明度好的時(shí)間里進(jìn)行。測(cè)距時(shí)應(yīng)同時(shí)測(cè)定溫度、氣壓及豎直角，用來對(duì)測(cè)得的斜距進(jìn)行氣象改正和傾斜改正。每一條邊均應(yīng)進(jìn)行往返觀測(cè)。如果反射棱鏡常數(shù)不為零還要對(duì)距離進(jìn)行修正。橋梁施工測(cè)量全文共24頁，當(dāng)前為第6頁。3.三角網(wǎng)或邊角網(wǎng)法

特大橋橋軸線的測(cè)定一般采用三角測(cè)量的方法。選點(diǎn)時(shí)將橋抽線作為三角網(wǎng)的一條邊長(zhǎng)，在精確測(cè)定三角網(wǎng)的1~2條邊長(zhǎng)（稱為基線）、觀測(cè)所有角度后，即可解算橋軸線線長(zhǎng)度。

橋梁三角網(wǎng)的基本圖形為大地四邊形為大地四邊形和三角形,并以控制跨越河流的正橋部分為主。圖10-3a、b兩種圖形適用于橋長(zhǎng)較短而需要交會(huì)的水中墩、臺(tái)數(shù)量不多的情況。圖10-3c、d兩種圖形的控制點(diǎn)數(shù)多、精度高，便于交會(huì)墩位，適用于特大橋。圖10-3e為利用江河中的沙洲建立控制網(wǎng)的情況。

橋梁施工測(cè)量全文共24頁，當(dāng)前為第7頁。由于橋軸長(zhǎng)度不同，對(duì)橋軸線長(zhǎng)度的精度要求也不同。因此三角網(wǎng)的測(cè)角和測(cè)邊精度也有所不同。在《公路橋位勘測(cè)設(shè)計(jì)規(guī)范》中，按照橋軸的長(zhǎng)度，將三角網(wǎng)的精度等級(jí)分為六個(gè)等級(jí)，具體技術(shù)指標(biāo)如表10-2所示。橋梁施工測(cè)量全文共24頁，當(dāng)前為第8頁。

1.跨河水準(zhǔn)測(cè)量在橋梁施工階段，應(yīng)將高程從河的一岸傳遞到河的另一岸，以在兩岸建立統(tǒng)一可靠高程系統(tǒng)。當(dāng)河寬超過規(guī)定的視線長(zhǎng)度時(shí)，可采用跨河水準(zhǔn)測(cè)量的方法解決。橋長(zhǎng)在200以下，每岸至少設(shè)一個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)；橋長(zhǎng)在200m以上，每岸至少設(shè)兩個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)。水準(zhǔn)點(diǎn)應(yīng)設(shè)在不受水淹、不被擾動(dòng)的穩(wěn)定處，并盡可能靠近施工場(chǎng)地，以便于傳遞和檢查高程。水準(zhǔn)點(diǎn)贏埋設(shè)永久性的標(biāo)石或在基巖上鑿出標(biāo)志。過河水準(zhǔn)測(cè)量的測(cè)站可以按圖10-4或圖10-5的形式布置。下圖以圖10-4為例說明。三、高程控制測(cè)量橋梁施工測(cè)量全文共24頁，當(dāng)前為第9頁。（1）按常規(guī)測(cè)站觀測(cè)方法在I1、b1之間測(cè)量高差為h1。（2）在I1設(shè)水準(zhǔn)儀，按望遠(yuǎn)鏡中橫絲觀測(cè)b1競(jìng)標(biāo)遲的讀數(shù)。（3）瞄準(zhǔn)（并調(diào)焦）l2遠(yuǎn)標(biāo)尺，用膠布固定調(diào)焦螺旋鈕，按望遠(yuǎn)鏡中橫絲觀測(cè)l2標(biāo)尺的讀數(shù)，測(cè)得高差為h2.（4）確保調(diào)焦螺旋不變動(dòng)，立即搬站于l2、b1點(diǎn)的標(biāo)尺立于Il，水準(zhǔn)儀按要求瞄準(zhǔn)I1遠(yuǎn)標(biāo)尺，按步驟3）讀數(shù)，并觀測(cè)b2讀數(shù)，測(cè)得高差h3.（5）水準(zhǔn)儀在I2、b2之間設(shè)站，按步驟1）測(cè)得高差h4以上1)、2)、3)為上半測(cè)回觀測(cè)，4)、5)為下半測(cè)回觀測(cè)。（6）高差計(jì)算。上半測(cè)回計(jì)算高差為h上=h1+h3下半測(cè)回計(jì)算高差為h下=h2+h4檢核計(jì)算公式為△h=h上+h下h=(h上-h下)/22.直接法過河水準(zhǔn)測(cè)量橋梁施工測(cè)量全文共24頁，當(dāng)前為第10頁。3.微動(dòng)覘板法過河水準(zhǔn)測(cè)量

該法以一個(gè)微動(dòng)覘板(圖10-6)作為標(biāo)尺上的瞄準(zhǔn)目標(biāo)。測(cè)站設(shè)立仍如圖10-4所示，裝有微動(dòng)覘板的水準(zhǔn)標(biāo)尺作為遠(yuǎn)標(biāo)尺，有關(guān)的觀測(cè)方法與直接法相同，不同的是遠(yuǎn)標(biāo)尺的讀數(shù)。觀測(cè)時(shí)，觀測(cè)員以約定的信號(hào)指揮對(duì)岸扶尺員微動(dòng)標(biāo)尺覘板，直到覘板標(biāo)志線中央與水準(zhǔn)儀的十字絲橫絲切合時(shí)，由扶尺員記錄指標(biāo)線在水準(zhǔn)尺上的讀數(shù)。4.過河水準(zhǔn)測(cè)量的記錄與高差計(jì)算

將水準(zhǔn)測(cè)量結(jié)果記人到記錄表中，進(jìn)行高差計(jì)算。橋梁施工測(cè)量全文共24頁，當(dāng)前為第11頁。一、儀器、工量具準(zhǔn)備橋梁施工測(cè)量全文共24頁，當(dāng)前為第12頁。

二、測(cè)量步驟橋梁施工測(cè)量全文共24頁，當(dāng)前為第13頁。三、測(cè)量結(jié)果（完成下表）橋梁施工測(cè)量全文共24頁，當(dāng)前為第14頁。1.橋梁施工控制網(wǎng)有哪幾種形式?各有什么特點(diǎn)?2.試述直接法過河水準(zhǔn)測(cè)量的基本方法。橋梁施工測(cè)量全文共24頁，當(dāng)前為第15頁。任務(wù)二橋梁墩臺(tái)中心與軸線放樣

1.了解墩臺(tái)中心定位的方法,如直接測(cè)距法、角度交會(huì)法和光電測(cè)距儀法等。2.能夠根據(jù)實(shí)際情況放樣出橋梁墩臺(tái)中心位置。橋梁施工測(cè)量全文共24頁，當(dāng)前為第16頁。如右圖所示，C、A、D為控制網(wǎng)的三角點(diǎn)，且A為橋軸線的端點(diǎn)，E為墩中心設(shè)計(jì)位置。C、A、D、E各控制點(diǎn)坐標(biāo)已知，分別為C（950，-400）、A（1000，0）、D（970，350）、E（1500，0）。E點(diǎn)在水中，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)相關(guān)的測(cè)設(shè)方案放樣出E點(diǎn)。分析：該任務(wù)屬于橋梁施工測(cè)量范疇，橋梁施工測(cè)量的主要內(nèi)容包括墩、臺(tái)定位測(cè)量和墩、臺(tái)基礎(chǔ)及其頂部測(cè)設(shè)等。下面就來學(xué)習(xí)橋梁樁基、墩臺(tái)中心的定位方法。本題由于E點(diǎn)（橋墩）位于水中，無法直接丈量距離及安置反光鏡時(shí)，則采用角度交會(huì)法。橋梁施工測(cè)量全文共24頁，當(dāng)前為第17頁。一、直接測(cè)量法各方向樁應(yīng)設(shè)在基坑開挖線外5～10m之處，它們是施工過程中隨時(shí)恢復(fù)墩臺(tái)中心位置的基礎(chǔ)，應(yīng)妥善保存，如圖10-9所示。當(dāng)橋梁墩、臺(tái)位于無水河灘上，或水面較窄，用鋼尺可以跨越測(cè)量時(shí)，可用直接測(cè)量法。此法是根據(jù)橋軸線的控制樁、兩橋臺(tái)和各橋墩中心的里程算出其間的距離。

用鋼尺或在控制樁上架設(shè)紅外測(cè)距儀，沿橋梁中心線方向依次放出各段距離，定出兩橋臺(tái)和各橋墩的中心位置，如圖10-8所示。

橋梁施工測(cè)量全文共24頁，當(dāng)前為第18頁。二、角度交會(huì)法橋梁施工測(cè)量全文共24頁，當(dāng)前為第19頁。橋梁施工測(cè)量全文共24頁，當(dāng)前為第20頁。光電測(cè)距儀法最為迅速、方便，只要墩、臺(tái)中心處可以安置反光鏡，而且測(cè)距儀與反光鏡能夠通視，不管中間是否有水流障礙均可采用。若采用的測(cè)距儀為全站儀，要先算出放樣墩、臺(tái)的中心坐標(biāo)，測(cè)站點(diǎn)可以選在施工控制網(wǎng)的任意控制點(diǎn)上，用直角坐標(biāo)法。三、光電測(cè)距儀法橋梁施工測(cè)量全文共24頁，當(dāng)前為第21頁。如圖10－7所示，該橋墩位于水中，無法直接丈量距離及安置反光鏡，因此，可以采用角度交會(huì)法進(jìn)行測(cè)設(shè)。一、儀器、工量具準(zhǔn)備儀器、工量具準(zhǔn)備下表序號(hào)設(shè)備序號(hào)工量具１J2

經(jīng)緯儀一臺(tái)1測(cè)釬若干2腳架一副2記錄板一個(gè)3鉛筆1支4直尺1把橋梁施工測(cè)量全文共24頁，當(dāng)前為第22頁。二、實(shí)施步驟橋梁施工測(cè)量全文共24頁，當(dāng)前為第23頁。1.如圖10—14所示,有加密控制點(diǎn)P,現(xiàn)采用前方交會(huì)法在現(xiàn)有導(dǎo)線點(diǎn)A、B處測(cè)得α為40°11″35″,β為69°06″24″。已知A、B兩點(diǎn)的坐標(biāo)為A(300.00,450.00)