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工程测量(第13章 桥梁测量)
§13-2 桥梁的平面和高程控制测量
桥梁施工平面控制网的网型:
桥轴线 桥轴线 桥轴线 桥轴线
§13-2 桥梁的平面和高程控制测量
桥梁施工平面控制网:
布设原则:
正桥施工平面控制网可整网一次施测,也可分级 施测。引桥施工平面控制网宜在正桥控制网基础 上以附网形式布测。控制网可根据仪器设备情况 和测区条件采用 GPS 、三角形网、精密导线或其 组合法观测。
mH 0.2 H
ΔH——施工中放样精度要求最高的几何位臵中心的
高程容许误差(mm) mH——跨河两水准点间高差的中误差(mm);
§13-2 桥梁的平面和高程控制测量
桥梁施工高程控制网:
精度等级:
§13-2 桥梁的平面和高程控制测量
桥梁施工高程控制网:
水准点布设:
•施工水准点应沿桥轴线两侧均匀布设,每岸不得 少于3个。 •水准点沿桥线方向的间距宜为 400 m左右,并构 成连续水准闭合环。 •桥墩较高、两岸坡陡时,可在陡坡上一定高差内 加设辅助水准点,其精度必须满足施工要求。
桩基础的施工放样:
§13-4 桥梁施工测量
承台、墩身、顶帽及垫石
平面:形状和尺寸应依据桥墩中心纵横十字线放 样 高程:可采用几何水准或光电测距三角高程测量 方法测定。
§13-4 桥梁施工测量
承台、墩身、顶帽及垫石
承台模板尺寸的设放限差为40mm,高程设放限差 为30mm; 墩身模板尺寸的测量限差为20 mm,高程设放限差 为30mm,模板上同一高程线的测量限差为10 mm。 顶帽立模前应检查中心十字线的正交性。顶帽模 板尺寸的设放限差为10 mm,高程精度应符合四等 水准测量要求。 灌注混凝土前,应检查该墩至两邻墩之跨距。
§13-1 桥轴线长度所需精度的估算
桥轴线:
在选定的桥梁中线上,于桥头两端埋设两个 控制点,两控制点间的连线。 由于墩、台定位时主要以这两点为依据,所 以桥轴线长度的精度直接影响墩、台定位的 精度。 为了保证墩、台定位的精度要求,首先需要 估算出桥轴线长度需要的精度,以便合理地 拟定测量方案。
§13-1 桥轴线长度所需精度的估算
桥梁工作线:曲线桥的中线是曲线,而每跨桥梁却 是直的,所以桥梁中线与线路中线基本构成了附合 的折线。 测设实质:墩、台中心即位于折线的交点上,曲线 桥的墩、台中心测设,就是测设工作线的交点。
§13-3 桥梁施工放样
曲线桥桥墩、桥台中心测设:
桥墩偏距:设计桥梁时,为使列车运行时梁的两侧 受力均匀,桥梁工作线应尽量接近线路中线,所以 梁的布臵应使工作线的转折点向线路中线外侧移动 一段距离E。 偏距E:一般是以梁长为弦线的中矢的一半。
§13-2 桥梁的平面和高程控制测量
桥梁施工独立坐标系:
尺度基准:
•当国家或者线路控制点的可靠性、兼容性良好,并 与桥梁控制网的精度匹配时,可将已知点确定的尺 度作为网的尺度基准; •采用卫星测量方法测定的长度作为控制网的尺度基 准,宜采用精密光电测距的方法进行校核; •采用精密光电测距方法测量网中的一条长边,建立 平面控制网的尺度基准。 以上三种尺度均应是投影至桥梁墩(台)顶或轨底平 均高程面上无投影变形的尺度。
§13-2 桥梁的平面和高程控制测量
桥梁施工平面控制网:
测量方法:
导线控制测量应组成附合导线或闭合导线。 附合导线或导线环的边数宜为 4 ~ 6 条,导线边 的长度应根据桥式、地形和使用仪器来选择, 最短边长不宜小于300 m,相邻边长之比不宜小 大于1:3
§13-2 桥梁的平面和高程控制测量
钢筋混凝土简支梁
mL D 2 N
钢板梁及短跨(l≤64m)简支钢珩梁 单跨:
ml 1 l 2 ( ) 2 2 5000
多跨: mL ml N
ml----单跨长度中误差 mL----桥轴线(两桥台间)长度中误差 ΔD----墩中心的点位放样限差(设为±10mm) δ----固定支座安装限差(±7mm)
DK11+729 DK11+699
90
30
DK11+609
30
DK11+579
54.25
A
DK11+524.75
§13-3 桥梁施工放样
方向交会法:
B E
1 CP 02E CP 02 A
2 CP03E CP03 A
β1 CP02 A
β2 CP03
§13-3 桥梁施工放样
桥梁工程勘测、设计各阶段测量宜采用 与线路一致的坐标系统。桥梁施工控制网 应采用满足桥梁施工需要的桥梁施工独立 坐标系。
§13-2 桥梁的平面和高程控制测量
桥梁施工独立坐标系:
基于国家或线路坐标系统的桥梁施工独 立坐标系:
•以施工控制网中一个稳定的控制点(宜为桥 中线点)的国家或线路坐标作为起算坐标, •以该点至另一点(宜为桥中线点)在国家或 线路坐标系中的坐标方位角为起始方向, •取桥梁墩顶或轨底平均高程平面为坐标投影 面。
桥梁施工平面控制网:
测量方法:
三角形网的布设应满足控制网精度和观测条件的要求。 首级网可为测角网、测边网或三角网,图形应刚强、简单 亦可根据需要增设插入点或精密导线点,作为次级控制点 三角形网的求距角不宜小于30°,困难情况不宜小于25° 岸上基线边应与桥中线近于垂直,其长度宜为桥轴线长度 的0.7倍,困难时亦不应小于桥轴线长度的0.5倍
桥梁施工控制网复测:
桥梁施工前,应对施工控制网进行全面复测,施工 期间应对其进行定期或不定期复测。 复测周期应根据控制网等级、测区地质条件等综合 确定,首级控制网及其加密网不应超过一年,更低等 级的加密网不应超过三个月。 全面复测宜在原网的基础上进行。复测网精度等级 应与原网相同,复测方法及技术要求宜与原测保持一 致。
§13-4 墩台纵、横轴线的测设
直线桥:
§13-4 墩台纵、横轴线的测设
曲线桥:
曲线桥的墩、台轴线位于桥梁偏角的分角线上, 在墩、台中心架设仪器,照准相邻的墩、台中心, 测设角α/2,即为纵轴线的方向。自纵轴线方向 测设90°角,即为横轴线方向
§13-5 桥梁施工测量
明挖基础的施工放样:
§13-4 桥梁施工测量
§13-3 桥梁施工放样
曲线桥桥墩、桥台中心测设:
桥梁偏角:相邻梁跨工作线构成的偏角α; 桥墩中心距:每段折线的长度L。 E、α、L在设计图中都已经给出,根据给出的E、α、 L即可测设墩位。§13-3 桥梁施工放样
偏角法:
§13-3 桥梁施工放样
导线法:
§13-4 墩台纵、横轴线的测设
纵轴线:指过墩、台中心平行与线路方向的轴 线; 横轴线:指过墩、台中心垂直于线路方向的轴 线; 桥台的横轴线:指桥台的胸墙线。
§13-2 桥梁的平面和高程控制测量
桥梁施工控制网复测:
原控制网的坐标系统和高程系统不得更动,控制网 的起算点应与原网一致。当原网起算点发生明显位移 时,可改用其它稳定可靠的控制点起算,但必须保持 位臵基准、方向基准、尺度基准和高度基准不变。
§13-3 桥梁施工放样
控制点加密:
当施工控制点密度不能满足施工定位放 样需要时,应在施工控制网基础上采用 GPS、全站仪插网或精密导线测量方法加 密。 加密点应选在离桥中线较近、通视条件 较好且不受施工作业干扰、比较稳固的地 基或构(建)筑物上。
§13-2 桥梁的平面和高程控制测量
桥梁施工平面控制网:
测量方法:
使用全站仪或光电测距仪测量的控制网边长,将 水平距离归算至墩顶或轨底平均高程面上。
§13-2 桥梁的平面和高程控制测量
桥梁施工平面控制网的等级:
§13-2 桥梁的平面和高程控制测量
桥梁施工高程控制网:
精度估算:
跨河两水准点间高差的中误差
第十三章 桥梁测量
峨眉校区
§13-1 桥轴线长度所需精度的估算
桥梁工程测量(Bridge
Engineering Survey)
在桥梁工程的规划、勘测设计、施工建造和 运营管理的各个阶段进行的测量。
勘测阶段:进行桥渡线长度测量和测绘桥址纵断面图、 桥渡位臵图、桥址地形图、水下地形图以及水面纵断面 图,为优选桥址和进行桥梁设计提供必要而详细的测绘 资料;
§13-2 桥梁的平面和高程控制测量
桥梁施工平面控制网:
点位埋设:
施工平面控制点应选择在土质坚实、通视条件良 好、避开施工干扰、易于保护的地方,并宜设在 高点上处。 控制点的数量和密度应能控制桥梁施工,达到使 用方便和提高定位精度的目的。 桥轴线宜为平面控制网的一条边,每岸宜设立至 少l~2个轴线控制点。
§13-1 桥轴线长度所需精度的估算
竣工测量:在桥梁竣工和阶段性竣工时,测定墩距、量 取墩台各部尺寸和测定支撑垫石及墩帽的高程以及在架 梁后测定主梁弦杆的直线性及梁的拱度、立柱的竖直性 和各个墩上梁的支点与墩台中心的相对位臵; 桥梁变形监测:在建造过程中及建成运营阶段,定期观 测墩台及其上部结构的垂直位移、倾斜位移和水平位移, 掌握随时间推移而发生的变形规律,以便在未危及行车 安全时采取补救措施
§13-2 桥梁的平面和高程控制测量
桥梁施工独立坐标系:
桥址里程坐标系统:
•以桥中线为坐标纵(X)轴,里程增加方向为 其正向; •与 X 轴垂直的方向为坐标横( Y )轴, X 轴左 侧为负,右侧为正; •选定桥轴线上较为稳定的一点作为坐标起算 点,其里程值即为X值。 •取桥梁墩顶或轨底平均高程平面为坐标投影 面。
§13-1 桥轴线长度所需精度的估算
连续梁及长跨 (l≤64m)简支钢珩梁
1 单联(跨): ml 2
2 n2 l
多联(跨)等联(跨):mL ml
N
2 2 m m m 多联(跨)不等联(跨): L l1 l 2
Δl----节间拼装限差(±2mm)