今天是:
当前位置:主页 > 学术论坛 > 学术争鸣 >
利用地形地物、化繁为简的中桥放样测量
新闻来源:未知  作者:admin  发布日期:2017-04-24 18:02
李伙穆  方武勇  颜庆陆 

文  摘:利用地形地物、灵活应用、把复杂测设内容转化为简单的测量方法
关键词:放样定位、测量方法
 
1   工程概况:
 
        力高集团承建的福建省尤溪县源湖中桥是公路改线,新建的一座二墩三跨,斜交30°的钢筋砼桥梁,上部结构为预制吊装T梁(每根33吨,每跨10根)。该桥位于主河道一条支流的河谷,河面水流湍急,桥面至基础面约20米,如图1、图2所示。
 
图1 源湖中桥立面图
 
图2 墩台平面布置图 
 

        施工前,桥身中线,3号桥台台体桩号为已知。施工组织方案为从3号桥台的已知桩号起用丈量法粗略确定1号、2号墩台基础位置,后围堰、抽水、开挖基坑,在基础施工前需再次精确测设定位。
 
2   施工现场影响测量开展工作的不利因素
 

        如何准确测量确定各墩台位置,工地上仅有J2经纬仪、水准仪各一台,施工现场的情况对于墩台测设定位有诸多不利,河谷两侧地形复杂,0号桥台左侧为大河流,右侧与原来公路弯道处的石拱桥桥头连接,桥头连接的公路边石壁耸立,3号桥台左侧施工现场位置窄小并有几棵大树,树旁有古墓、工棚和沿溪河岸,右侧的施工便道与原来公路的石拱桥一端连接,原有的公路穿过支流河道,周围山坡起伏,如图3所示。而且台、墩均为斜交,特别是每一跨的桥墩是设为顺水流方向的分离式两墩圆柱,今后建好的各柱均是独立矗立于激流之中。在各桥台摆设仪器测设河中墩柱中心位置,按常规设角交会法进行测量是有困难的,如图4所示。而测设的误差将直接影响到施工后期吊装预制T梁能否顺利就位和安全问题,或需返工,或需采取补救措施,都会造成很大经济损失,也会拖延工期。
 

图4 在桥台用交会法测设墩位
 
3   采取措施,确定测设方案
 

        工期紧,困难多,如何解决具体问题,准确确定墩台基础点位,关键在测量方法,我们根据现场情况,避开场地存在对测设的不利因素,决定利用已知的桥身中线控制桥身左右尺寸(如中线距桥身外边缘,各圆墩柱中心距桥身中线的尺寸)。利用地形地物,使不利情况转变为有利条件,把对测量视线遮挡的原来公路石拱桥变成对测设有用之处,在其桥面设置测点控制各墩台之间的距离。
 
4   测量实施工作,解决具体问题
 
思路明确、方法确定,在基础施工前,我们测设的具体做法如图5所示。
 
 
图5 测量定点示意图 
 
4.1 确定桥台测量起点位置A点
 

        在新建公路中线上找出k32+596.61的桩号,定为A´点(3号桥台边缘桩号为k32+575.02定为B´点,但该点位置土方已开挖,不能架设仪器)。算出A´B´=596.61-575.02=21.59米.
 
4.2 经A点做垂直于桥台路中线的辅助线AA´
 

        把经纬仪放在A´点,测出施工便道上A´E的直线,并使A´E垂直于桥身中线A´Q,´在A´E线上定出一点A,目测通过该点在公路石拱桥桥面上定出一条大约能与A´E垂直的直线。
 
4.3 测设确定平行于桥身中线的辅助线AC
 

        把经纬仪移到A点,在石拱桥桥面上测出AC的直线并使AC线垂直于A´E,这时AC∥A´Q´。
 
4.4 确定A与A´点的尺寸
 

        用水准仪测出A´、A两地面高差,定出水平线,用30m钢卷尺直接丈量出A´与A的距离为28.973米。
 
4.5 用测量与计算校核ACA´Q´
 

        复核AC∥A´Q´的精确度,在0号桥台的桥身中线定出任意一点为D点,在D点摆好经纬仪测出DK直线,并测得DK与A´Q´的夹角α4=35°37´,则sinα4 =A´A∕DJ,J为DK直线上的一点,DJ= A´A∕sinα4=28.973∕0.5824=49.75米。在DK直线直接丈量DJ,定出J点。从A点观测得到J点是建立在AC线上,经测设核对,测量结果是准确,即:AC∥A´Q´。
 
4.6 计算AC线上各段的尺寸
 

        因墩台是斜交新建桥梁的路中线30°,故tan30°= B´G´∕A´A,  B´G´= tan30°×28.973=16.728米,A´G´= A G= A´B´-B´G´=21.59-16.728=4.762米。
 
4.7 在AC线上确定G、M、N、T点
 

        在AC线上丈量定出AG、GM、MN、NT分别为4.782米、20.02米、20.00米,20.02米。
 
4.8 测定两桥台边缘位置
 

        在G(B)点、T点分别用经纬仪对准AC线,在将度盘对零,然后把镜头转向测设位置,转角为60°,该方向的直线与桥身中线相交定出来的交点位置即为3号、0号桥台边缘。
 
4.9 增设辅助测点便于测设桥墩位置
 

        由于N、M两点不在石拱桥栏杆边缘,架设的仪器对围堰中的基底不能通视,故需增设辅助点,具体办法是分别在N、M点上摆好经纬仪,对好AC线,再将度盘对零,然后将镜头转向石拱桥栏杆,转角为60°,在栏杆内侧的地面上定出U、V两点,并按盘左盘右做法对准反向的山坡上,定出X、Y两点。
 
4.10 在U、V点测设桥墩位置
 

        把仪器分别移至U、V点,把镜头对准X或Y点,然后把镜头转动180°(或按盘左盘右做法),居高临下,很方便测定1号、2号墩的基底中线与桥身中线相交的位置,定出N、M两点。
 
4.11 用交会法进行测设作业,相互校对
 

        为了减少误差或减少积累误差,我们建立BM´T与UM´,TN´B与VN的三角网点交汇核对,建立BT´T和TB´B的三角形控制网,测设核对均准确无误。采用这个方法,随时可进行对各控制点进行校核,有这些一手的资料,可以作为内业资料,也可以作为技术交底的依据,如图6所示。

图6 三级网点交汇控制图
 
4.12 在各测点就能完成以后每次测设定位任务
 

        施工过程,墩台不断增高,每次放样复位,把仪器分别放置于B、U、V、T各点及A´Q´线上,按⑧、⑩所述的方法均能准确定出各墩柱、台体中心的具体位置。
 
5    结语
 

        在测量的过程,把不利因素转化为有利条件,把复杂的测设过程简化为特殊的、简单的做法,不必通过很多计算(每次复位测量,均不必数据演算),就能确定任意高度墩台的精确位置,用少量普通测量仪器,用较少的时间,能减轻劳动强度,同时能做到尽量减少误差,达到预期的效果,满足施工进度的需要,这就是我们的目的。这次测量既是我们提高业务水平,丰富专业知识的一次机会,又是一次有益的尝试。
本测量工作得到洪应忠高级工程师、徐毓智工程师热忱支持、肯定,本文初稿也得到他们认真校核,并提出宝贵意见,在此特表示感谢!
 
参考文献:
[1]合肥工业大学主编[J]测量学,人民教育出版社,1983.
[2]张廷楷,张金水[J]道路勘测设计,同济大学出版社1998.
[3]何景华[J] 公路勘测设计,北京:人民交通出版社,1996.
 
工程实践实景实例
福建省尤溪县在建的源湖中桥      施工现场拍照相片

图3 源湖中桥地形图   
 
 漳州市土木建筑学会
2012年3月6日 

热点文章
图片新闻
通知公告