第十一章拱桥施工测量.docx

第十一章拱桥施工测量现代拱桥主要有三种结构形式：上承式、中承式和下承式。各种不同的结构形式，根据施工技术、机械设备、施工水平和施工现场条件，施工方法可分为：转体法、缆索吊机悬拼法、悬臂法、满铺支架法等。各种施工方法不同，施工测量控制也不一样。都应注意下面几点：1、拱桥施工前应对拱轴线坐标、设计的预拱度进行复核验算。2、在每一架设节段做出测量点，并计算出三维坐标，以便于施工放样。3、用三角高程进行高程放样，要对i角和气象条件进行改正，一般联测己知的高程控制点利用其差值进行改正。4、每架设一段拱都要对以前加设的节段进行监测，以便及时调整。5、拱架设完成后应对拱顶的高程进行监测，以确定气温和新加荷载对拱顶高程的影响，以利于后续项目的施工。11.1转体法施工测量北盘江大桥是水柏线（贵州六盘水～云南柏果）上的控制工程，全长468.20米，其中主跨是236米的上承式铁路单线拱桥，拱轴线为悬链线，拱轴系数M=3.2、矢跨比为1/4，钢管拱截面由两组401000mm×16mm钢管组成，上下游两组钢管拱在空间立面内分别向内旋转6.5。钢管拱分成长度为7.18.6米之间的38个节断，分别在两岸山坡的膺架上拼装焊接成整体，然后经转体到跨中合龙，其中六盘水岸逆时针转体135。，柏果岸转体1801）施工测量精度要求钢管拱成桥线型为中线限差L/5000土48阻，高程限差L/4000土59mm；拼装时两端口中心坐标误差小于±1mm：半跨成型后钢管拱轴线偏差小于土5皿：合龙后拱顶处轴线限差小于土10mm，高程限差小于±10mm：两岸球饺之间的跨距误差小于土2mm，高差误差小于土2mm。在钢管拱施工中测量的关健是使控制拼装时的拱轴轴线误差小于土5mm。2)施工控制网布设北盘江大桥桥位处地形异常复杂，北岸钢管拱拼装场地山坡坡比达1:1.5，南岸山坡坡比为1:2.5，主墩之间则是深达220米的悬崖。通视条件特别好，两岸相互能看到对岸的每个点位，但自身岸由于受到山势的限制，控制点之间通视条件很差。甲方只在两岸提供了两个相距约600米的轴线控制点ZD6和ZD7，上面附带高程。经复测发现其平面距离短了5IDlil，高差不符值则相差60IDlil，无法满足控制点的起算要求，根据钢管拱施工要求的精度，主要考虑到两拱座球绞之间的跨距精度要求（小于土2mm）以及实际的地形和现有的仪器情况，布设了一条逆向精度平面控制网，即以保证两球饺的相对精度为控制目标，而推至起始控制点精度的平面控制网，见下图：至柏果ZD7DCBAZD6至六盘水桥轴线以Z凶手日ZD7为起始边，布设一个单三角形：再以ZD7和K2为起始边引两个支点：S3,S4CS3、S4为两球饺精度的控制点，分布在靠近球饺附近〉；精确测定S3,但之间的距离，以S4为起点重新改化S3和K2的坐标：以S3和S4为起始边，在南北两岸分别布设两条支导线：S4一－S3一－A一－B;S3一－S4一---c一－D。二条支导线分别控制两岸钢管拱的拼装，K2点则控制钢管拱的转体合龙。高程控制网：取ZD6和ZD7的高差中数重新给予高程值，以ZD6为起点，用三角高程的方法经K2将高程传至S4，以S4为起点用全站仪进行跨河水准将高程传至S3,再经S3、S4将高程传到支导线各点。S3、S4为施工控制网的起始点，其精度高于原始起点ZD6、ZD7这样成桥后可能和两端线路有一个差数，此差数再由线路进行调整。3）施工控制在拼装中将S3、A、B三点坐标旋转135。，S4、C、D旋转180。，这样拼装时的坐标就和成桥时坐标完全一样了。由于球饺的跨距要求较严，在球饺定位后再在球饺上直接架仪器来精确调整跨距。在转体合龙肘，将全站仪器置于眩，在钢管拱两端则固定两个360。全反射棱镜进行跟踪定位，在桥轴线上则置一经纬仪同时监控桥轴线方向4）精度分析南北两岸控制网的布设精度一样，现以北岸为例，为保证土5mm的线型控制精度，控制网的布设必需提高一个精度等级，控制在土3mm以内。以S3一－S4为起始边测两条支导线4测回测角、往返测距。M仪＝土1(TC1800L12+2ppm),4测回测角的中误差为Mα＝M仪／SQRT(4)=M仪／2土0.5”，角度误差引起的点位误差按最不利的情况考虑，即距离S为100米，方位角α分别为90。和180。则：α90。X=S×cosα＋XO求偏导，MX=SQRT(CS×SINα）-2×CMα／206265)-2)MX=SQRT((100×1）《2×（0.5/206265）《2）＝土0.24mmMY=Oα＝180。时同理可得MY＝土0.24mmMX=O测距误差中的加常数为2mm可以在仪器上设置常数予以消除，乘常数为2ppm,支导线距离才100米，乘常数误差则为土0.2mm影响很小，在此不予考虑。从上分析可知由测边和测角引起的误差很小，可以忽略不计，下面来分