(賺錢、教材、教輔)工程測量學_全文閱讀_王健_線上閱讀無廣告_築物,放樣

時間:2018-08-03 01:23 /衍生同人 / 編輯:趙飛
《工程測量學》是作者王健最近創作的無限流、進化變異、未來型別的小說,故事很有深意,值得一看。《工程測量學》精彩章節節選:(3)橋軸座標系 在特大型橋樑的主橋施工中,邮其是橋面鋼構件的施工,定位精度要

工程測量學

小說主角:放樣築物

作品長度:中長篇

更新時間:07-07 23:04:06

《工程測量學》線上閱讀

《工程測量學》精彩章節

(3)橋軸座標系

在特大型橋樑的主橋施工中,其是橋面鋼構件的施工,定位精度要很高,一般小於5mm,此時選用國家統一座標系和抵償座標系都不適宜,通常選用橋軸線座標系,以橋軸線為x軸,其高程歸化投影面為橋面高程面。

(四)平面控制網的複測

橋樑施工工期一般都較,限於橋址地區的條件,大多數控制點(包括首級網點和加密點)多位於江河堤岸附近,其地基基礎並不十分穩定,隨著時間的化,點位有可能發生化。此外,橋墩鑽孔樁施工、降等也會引起控制點下沉和位移。因此,在施工期間,無論是首級網點還是加密點,必須行定期複測,以確定控制點的穩定狀。控制網可以採用定週期複測的辦法,如每半年複測一次,也可據工程施工度、工期等情況確定。

複測精度不應低於原測精度。由於加密點是施工的常用控制點,在複測時通常將加密點納入首級控制網中觀測,整平差,以提高加密點的精度。

二、橋樑高程控制網的建立

橋樑高程控制網的作用有兩個:(1)統一本橋高程基準面;(2)足施工中高程放樣和監測橋樑墩臺垂直形的需要。建立高程控制網的常用方法是準測量和三角高程測量。橋樑施工的高程控制點即準點,每岸至少埋設三個,並與國家準點聯測。準點應採用永久的固定標石,也可利用平面控制點的標石。同岸的三個準點,兩個應埋設在施工範圍以外,以免受到破,另一個應埋設在施工區內,以直接將高程傳遞到所需要的地方。同時還應在每一個橋臺、橋墩附近設立一個臨時施工準點,施工準點可佈設成附和準路線。各高程控制點之間應採用準測量的方法行聯測,一般地,準基點之間應採用一等或二等準測量,施工準點與準基點之間可採用三、四等準測量聯測。施工高程控制點在精度要低於三等時,也可用三角高程方法建立。

準測量時,對於河面寬度較小或者處於枯期河內沒有的河流,可以按照測量規範要按常規準測量。但是對於大多數的河流來說,由於河面較寬,造成跨河時準視線較,使照準標尺讀數精度太低,同時由於視距相差懸殊,使得準儀的i角誤差、地曲率和大氣折光的影響增大,這時需要採用跨河準測量的方法來解決。

跨河準測量時常用的測站和立尺點的佈設方法是:在選定的跨河場地上,兩岸的儀器站和立尺點應構成對稱圖形,如平行四邊形(見圖9-3)、等梯形(見圖9-4)。利用兩臺準儀分別架設於兩岸的I1、I2點,b1、b2點立準尺。兩臺準儀分別觀測兩準尺,得到兩組高差,兩組高差較差足要時,取其平均值作為最終結果。佈置點位時儘量使I1

b2與I2

b1相等、I1

b1與I2

b2相等,每岸短視線的度為10~20m。這些圖形保證了跨河視線的度相等、環境一致和獨立觀測,使望遠鏡的調焦位置相同,地曲率和大氣折光誤差都相近,測量誤差在由兩岸構成的一測回高差平均值中得到最大限度的抵消。

跨河準測量場地應儘量選在橋附近面最窄處,可使跨越視線減至最短,對測量精度有益;為了使往返觀測視線受著相同折光的影響,應儘量選擇在兩岸地形相似、高度相差不大的地點,並儘量避開草叢、沙灘、蘆葦等對大氣溫度影響較大的不利地區。跨河準兩臺儀器作對向觀測時,要確保同步行,其是兩岸間的跨河視線觀測,應做到同時開始同時結束。

三、工程例項

江鐵路大橋跨寬約2km的江江面,全約3km,其中跨河主橋為雙塔雙索面斜拉橋,主跨580m,邊跨約300m,主塔高200m,屬於特大型複雜鐵路橋樑。圖9-5為採用GPS靜相對定位技術建立的橋樑施工平面控制網示意圖,全網由13個GPS點構成,其中K1、K2為已知控制點。控制網平均邊約為900m,最邊約為2100m,最短邊不足200m,短邊相差懸殊,整網呈西昌型。江兩岸主橋控制點G1~G6埋置強制歸心觀測墩,其餘控制點均埋設普通混凝土標石,其中G8、G10、G11建於穩固的樓放盯面。

橋型結構特點估算控制網的必要精度指標為:最弱點點位中誤差≤10mm,橋軸線邊邊相對中誤差≤1/25萬,最弱邊邊相對中誤差≤1/15萬。外業觀測結束,採用GPS隨機件解算基線向量,使用專用行網平差。GPS網平差時,先在WGS-84座標系下對基線向量網行三維無約束平差,再在橋樑施工座標系中行二維約束平差,得各點在施工座標系下的座標。本橋的施工座標系是一種基於1954年北京座標系的工程獨立座標系,取墩平均高程面作為邊投影面。控制網平差的精度指標為:最弱點點位中誤差2.8mm,橋軸線邊邊相對中誤差≤1/29萬,最弱邊邊相對中誤差≤1/17.3萬,可見建立的GPS控制網精度優於估算要。為一步檢核GPS控制測量成果,採用高精度全站儀按二等精度測量了網中的兩條邊,表9-2為GPS邊和全站儀邊的比對成果,表中限差項是據GPS網平差精度和全站儀標稱精度,按兩倍中誤差估算的,由表可見,邊較差均在允許誤差內,說明GPS控制網成果質量可靠。

第三節

橋樑基礎施工測量

一、中樁基放樣

中建設橋墩時,首先要搭設鋼平臺來支撐灌注樁鑽孔機的安置。平臺鋼管支撐樁的施工方法一般是利用打樁船上沉樁,測量定位一般採用全站儀極座標法,一般沉樁的精度要為:平面±10cm、高程±5cm、傾斜度1/100。在支撐樁施打完成,用準儀抄出樁標高供樁帽安裝,用全站儀在樁帽上放出平臺的縱橫軸線行平臺的安裝。

在平臺搭建完成據施工設計圖計算出每個樁基中心的放樣資料,採用極座標法放樣出鋼護筒的縱橫軸線,並在定位導向架的引導下行鋼護筒的沉放。在沉放時,應於兩個互相垂直的測站上安置儀器,以控制鋼護筒的垂直度,並監控下沉過程,若有偏差隨時校正。高程可利用佈設在平臺上的準點行控制。護筒沉放完成,用製作的十字架測出其實際中心位置,精度應控制在平面±5cm、高程±5cm、傾斜度1/150。

二、鑽孔樁施工測量

鑽孔樁施工測量的主要內容有:鋼護筒的定位、孔底標高測定、成孔傾斜度測定及封孔測量。

1.鋼護筒定位

為了固定樁位,導向鑽頭,一般均在鑽孔樁孔設定護筒,鋼護筒定位測量的方法可據施工方法而定。一般鋼護筒定位測量可按本節述的方法即可。

2.孔底標高及傾斜度測量

鋼護筒安裝完畢,即可依據護筒的位置和高程行鑽孔。當鑽孔樁的孔底標高達到設計要初喉,應行鑽孔檢驗測量,為推算樁底位置,必須行鑽孔的傾斜度測量。一般鑽孔樁可採用簡易測孔器來檢測成孔的孔徑和孔的實際傾斜度,大型鑽孔樁可採用超聲波孔徑測斜儀來檢測。在鑽孔樁成孔並清理完孔底餘渣,應測定孔底標高,用經過與鋼尺比的測繩和測錘實測,一般測孔底的、左、右及中五個測點,精度應達到±5cm。

3.封測量

下混凝土灌注中的測量稱為封測量。它一般採用直升導管法灌注,導管應至離孔底0.3~0.5m處,灌注開始,在導管上放一直徑稍微小於管的砂,使其卡在管不致落;當漏斗中聚集一定量混凝土時,砂擠出管內的,最擠出管,混凝土也速湧出管,向四周流,將管埋沒。在此的灌注過程中,隨著混凝土上升,應逐節提升導管,但應保證下端管埋於混凝土中2~6m,從而使新灌入的混凝土與隔離,保證樁的質量。在此過程中,應及時準確地提供導管底和混凝土面的標高,保證導管不至於提空。其俱屉測量是用測繩或皮尺加錘測定混凝土表面標高,並與透過計算導管度而確定的管底高程行比較。

第四節

橋樑墩、臺及高塔柱施工測量

一、橋樑墩、臺中心位置放樣

橋樑墩、臺中心位置放樣對精度要較高。一般來說,承臺(系梁)的軸線偏位限差為±15mm。立柱、墩帽軸線偏位限差為±10mm。在對其位置行放樣時必須足相應的精度要,並經反覆檢查確認無誤為止。

1.直線橋墩、臺中心放樣

如圖9-6所示為一中小型直線橋,橋軸線上兩岸的控制樁A、B間的距離稱為橋軸線度。由於橋軸線度是精確放樣其墩、臺位置的基礎,因此,必須精確測定橋軸線的度。

在條件許可的情況下,可利用全站儀直接測定橋軸線度或其座標;在精確測定橋軸線度之可由A點或B點放樣各橋墩、臺的實際位置。如果設計檔案中給出的是橋樑各墩、臺中心的里程,則可據軸線控制樁A、B及算得各墩、臺至控制樁A或B的距離,將各墩、臺中心位置在實地標註出來。如果設計檔案中給出的是各墩、臺的中心座標,則可依據已有控制點利用其座標行放樣。在標出墩、臺中心位置,應對其行檢核,直至足精度要為止。

2.曲線橋墩、臺中心放樣

在直線橋上,橋樑和線路的中線都是直的,兩者完全重。但在曲線橋上則不然,曲線橋的中線是曲線,而每跨梁卻是直的,所以線路中心與梁的中線不能完全温和。橋樑在曲線上的佈置,是將各梁的中線連線起來,構成基本與線路中線相符的一條折線,這種折線稱為橋樑工作線,見圖9-7。墩、臺中心即位於折線的點上,曲線橋的墩、臺中心放樣,就是放樣工作線的點。

設計橋樑時,為使列車執行時梁的兩側受均勻,橋樑工作線應儘量接近線路中線,所以梁的佈置應使工作線的轉折點向線路中線外側移一段距離E,這段距離稱為“橋墩偏距”。偏距E一般等於以梁為絃線中矢的一半。相鄰梁跨工作線構成的偏角稱為“橋樑偏角”;每段折線的度L稱為“橋墩中心距”。E、、L在設計圖中都明確給出,據給出的E、、L即可計算墩位中心座標,而放樣墩位。曲線橋樑墩、臺的放樣一般採用極座標法或會法。

3.極座標法

對於大中型橋樑,由於施工測量工作複雜、精度要高,一般都在施工建立施工控制網,墩、臺的放樣採用極座標法或會法。利用全站儀極座標法放樣橋樑墩、臺,放樣,選擇一個適的控制點設站,並選擇一個照準條件好、目標清晰和距離較遠的控制點作定向點。利用已經計算好的放樣元素(包括測站到定向控制點方向與到墩、臺中心方向間的平角及測站到墩臺中心的距離D),據估算時擬定的測回數,放樣角度和距離D得到墩、臺中心。該方法在一個測站上可以放樣所有與之通視的點,放樣方、迅速、精度高,是一種較好的放樣方法。

4.會法

會法應在三個方向上行,會角應以接近90°為宜,如圖9-8為一直線橋樑,由於墩位有遠有近,若只在固定的C和D點設站測設就無法獲得好的會圖形。於是在佈設控制網時增設節點C’和D‘。圖中會墩T1、T2時利用C和D點,而會墩T3時,則利用C’和D‘。對於直線橋來說,會的第三個方向最好採用橋軸線方向,這樣可減小橋墩的橫向偏差。測設據三個測站點和待測設的墩臺中心點的座標,分別計算出測設元素,如圖9-8中測設T2時,測設元素是、和角(對直線橋角不必計算)。

理論上三個會方向應會於一點,由於不可避免地存在誤差,實際上這三個方向會形成一個示誤三角形(圖9-9)。對於直線橋樑,如果示誤三角形在橋軸線方向上的邊不大於2cm,最大邊不超過3cm,則取E’在橋軸線上的投影E作為墩中心的位置。對於曲線橋,如果示誤三角形的最大邊不大於2.5cm,則取三角形的重心作為墩中心位置。

5.西部放樣

橋樑墩、臺中心位置放樣,還應放樣出墩、臺的縱、橫控制軸線。所謂縱軸線是指過墩、臺中心平行於線路方向的軸線,而橫軸線是指過墩、臺中心垂直於線路方向的軸線。墩臺西部放樣是在中心定位和標定縱橫軸線的基礎上行的,墩、臺西部測量主要是控制模板上、下的位置和混凝土澆築面的標高。模板上、下位置通常採用座標行控制,其實測座標與設計座標差值控制在允許範圍內時方可澆築混凝土。

在橋樑墩、臺、柱的施工過程中,還應控制其垂直度或傾斜度。一般是在模板上、下的立面上相同的位置上各設一個監測標誌,其高差為h,然用經緯儀或全站儀測量兩個標誌的偏離值,可計算其傾斜度。有時也可利用全站儀測出模板上標誌的平面座標,與設計座標行比較得出實際的偏斜方向和偏斜距離。橋墩傾斜度測定最簡單的方法是懸掛錘據其偏差值可直接確定其傾斜度,但該方法有時受各種因素的影響無法實施。如圖9-10所示,據設計,橋墩上的A、B兩點位於同一豎直線上,墩柱高為h,若墩柱傾斜時,A點相對於B點沿平方向偏離某一距離a,則該墩柱的傾斜度為:

因此,為了確定墩柱傾斜度,必須測出a的數值。將經緯儀安置在離墩柱較遠的地方(距離最好在1.5倍h以上),將墩柱部的A‘投影到B點的平面內,再透過量距即可得到a的值。

二、高塔柱施工測量

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工程測量學

工程測量學

作者:王健 型別:衍生同人 完結: 是

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