【正文】 梁的建設(shè)大多數(shù)使用傳統(tǒng)的經(jīng)緯儀 和鋼尺， 200 英尺、 300 英尺和 500英尺的導(dǎo)線都需要手工布設(shè)，利用丈量的方法來粗略的計(jì)算橋身長度、橋墩位置等； 20 世紀(jì) 60年代，具有千分尺的高精度經(jīng)緯儀逐漸取代了傳統(tǒng)經(jīng)緯儀，這套系統(tǒng)至少需要三個(gè)人來測量，其中一人負(fù)責(zé)操作經(jīng)緯儀，另外兩個(gè)人使用鋼尺進(jìn)行測量，這使得橋梁的點(diǎn)位精度得到了很大提高，安全性也變得更好； 20 世紀(jì) 70 年代中期，普遍使用電子測距儀（ EDM），電子測距儀的使用使得大型橋梁建設(shè)突飛猛進(jìn)，更好的把點(diǎn)位精度提到最高；等到 20 世紀(jì)晚期，電子測距儀激光技術(shù)與經(jīng)緯儀的望遠(yuǎn)鏡實(shí)現(xiàn)一體化，出現(xiàn)了全站儀技術(shù) ，可以說，全站儀是橋梁測量施工必不可少的儀器，及角度測量與距離測量于一身，使得橋梁工程測量變得簡易且高效，單獨(dú)一人就可以完成橋梁工程施工測量方法研究 毛帥 長春工程學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 2頁，共 22 頁 測量工作，手持棱鏡的同時(shí)遙控操縱全站儀，隨著自動化和無棱鏡技術(shù)的發(fā)展，測量員可以不使用棱鏡直接測量物體表面。它的平面相對定位精度已經(jīng)完全能夠滿足工程的需要?，F(xiàn)在 GPS衛(wèi)星定位技術(shù)已經(jīng)逐步用于建立橋梁施工平面控制網(wǎng)，并可方便的用于橋梁施工平面控制網(wǎng)的復(fù)測、基礎(chǔ)施工放樣和對大橋進(jìn)行監(jiān)測。 本文研究的主要內(nèi)容 （ 1）主要從橋梁施工流程中論述工程測量在各個(gè)階段的任務(wù)和對于不同任務(wù)階段所使用的方法。 （ 3）結(jié)合實(shí)例分析，實(shí)際工程中各個(gè)階段所使用的測量方法和其中的局限性。常規(guī) 方法布設(shè)時(shí)基本網(wǎng)形一般布設(shè)成三角形和四邊形，并以跨江正橋部分為主。大地四邊形、雙大地四邊形以及三角形與四邊形結(jié)合的多邊形。 測角網(wǎng) 過去由于測距技術(shù)的落后，只觀測控制網(wǎng)的水平角，稱為測角網(wǎng)。另外由于測角網(wǎng)中至少應(yīng)有一條起算邊，為了檢核，通常每岸各設(shè)一條高精度基線，過去常采用高精度的因瓦線尺丈量；現(xiàn)在可采用高精度的測距儀、全站儀測量。 導(dǎo)線網(wǎng) 導(dǎo)線網(wǎng)為當(dāng)今目前工程測量控制網(wǎng)最為常見的一種布網(wǎng)方式，其中包括單一導(dǎo)線和具有一個(gè)橋梁施工測量方法研究 平面控制階段 高程控制階段 樁基承臺施工測量方法 橋墩、橋臺的放樣方法 帽梁、箱梁等結(jié)構(gòu)的測量 結(jié)合工程實(shí)例分析 橋梁工程施工測量方法研究 毛帥 長春工程學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 4頁，共 22 頁 或者多個(gè)結(jié)點(diǎn)的導(dǎo)線網(wǎng)。 導(dǎo)線網(wǎng)與三角網(wǎng)相比，有以下幾點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)： （ 1） 網(wǎng)中各點(diǎn)上的方向數(shù)比較少，在去除結(jié)點(diǎn)之外，則只有兩個(gè)方向，所以受通視限制小，更加容易選點(diǎn)，而且可以適當(dāng)降低覘標(biāo)告訴。 （ 3） 網(wǎng)中的邊長是直接測設(shè)出來的，精度較 為均勻。 橋梁控制網(wǎng)除了采用三角網(wǎng)和邊角網(wǎng)的形式外，還可選擇布設(shè)精密導(dǎo)線的方案。這種布網(wǎng)形式圖形簡單，可避免遠(yuǎn)點(diǎn)交會橋墩時(shí)交會精度差的情況。 GPS 網(wǎng) 靜態(tài)測量布網(wǎng)也有很多形式，主要有單基準(zhǔn)站（星形網(wǎng)）式的布網(wǎng)。 一般情況下，對大型橋梁工程的 GPS 平面控制網(wǎng)的布設(shè)之前，首先要對平面控制網(wǎng)的布設(shè)要求和精度估算作分析和研究，由此根據(jù)實(shí)地情況來制定布網(wǎng)方案和觀測方法。通過在平差軟件中加入方差檢驗(yàn)、合理定出不同觀測值 的權(quán)，克服了GPS 數(shù)據(jù)與常規(guī)測量數(shù)據(jù)互不兼容性。 一些跨江的大型橋梁，由于橋長較長，平面控制網(wǎng)的邊長要滿足一定的要求，主網(wǎng)點(diǎn)往往不能滿足交會墩位的需要，這樣在布設(shè)主網(wǎng)時(shí)，應(yīng)考慮增設(shè)加密點(diǎn)。當(dāng)插入點(diǎn)位于兩岸主網(wǎng)的一條邊上時(shí)，稱為節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)只需測量它到主 網(wǎng)橋軸線上的控制點(diǎn)間的距離，即可被確定。 高程控制網(wǎng)的布設(shè) 高程控制網(wǎng)的建立通常方 法是水準(zhǔn)測量 。橋梁高程控制點(diǎn)由基本水準(zhǔn)點(diǎn)組成 ，基本水準(zhǔn)點(diǎn)既為橋梁高程施工放樣之用，也為橋梁墩臺變形觀測使用。水準(zhǔn)基點(diǎn)是整個(gè)橋梁施工過程中的高程基準(zhǔn)，因此，在選擇 水 準(zhǔn)點(diǎn)時(shí)應(yīng)注意其隱蔽性、穩(wěn)定性和方便性。此外還應(yīng)在注意其不受橋梁和線路施工的影響，又要考慮其便于施工應(yīng)用。在覆蓋層比較淺時(shí)，可采用深挖基坑或者用地質(zhì)鉆孔的方法使之埋設(shè)在基巖上；在覆蓋較深時(shí)，應(yīng)盡量采用加設(shè)樁基以增加埋石的穩(wěn)定性。 施工過程中，單靠水準(zhǔn)基點(diǎn)，是難以滿足施工放樣需要 的，因此，在靠近橋墩附近再設(shè)置水準(zhǔn)點(diǎn)，也叫 工作基點(diǎn)。采用強(qiáng)制對中觀測墩時(shí)則是將水準(zhǔn)標(biāo)志埋石設(shè)在觀測墩旁邊的混凝土中。這是因?yàn)闃蛄菏┕ひ笃鋬砂兜母叱滔到y(tǒng)必須統(tǒng)一的。 一般觀測程序 ： ① 近尺觀測，盤左：讀取離水平視線最近的刻畫線的度數(shù)，照準(zhǔn)該刻畫線的橋梁工程施工測量方法研究 毛帥 長春工程學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 6頁，共 22 頁 上下沿各 1 次并讀數(shù)；盤右：照準(zhǔn)刻畫線的上下沿各 1 次讀數(shù)。 ② 遠(yuǎn)尺覘標(biāo)觀測，盤左：照準(zhǔn)上下標(biāo)志線各 2 次并讀數(shù) ； 盤右 ： 照準(zhǔn)上下標(biāo)志線各 2 次并讀數(shù) ； 1 次盤左和盤右同時(shí)對向觀測組成 1 組遠(yuǎn)尺觀測 ， 每測回遠(yuǎn)尺觀測 8組。 ③ 每測回觀測完成后 ， 間歇 15min， 重新整平儀器進(jìn)行下一測回觀測。 橋梁基礎(chǔ) 測量方法研究 由于基礎(chǔ)要承載橋面的壓力，所以橋梁基礎(chǔ)可以說是橋梁工程的最重要的部分。 明挖基礎(chǔ)也被稱為擴(kuò)大基礎(chǔ)，主要由大石塊或者是混凝土砌筑而成，此類基礎(chǔ)的 填埋深度澆其他基礎(chǔ)淺，所以也叫淺基礎(chǔ)。當(dāng)基坑開挖到設(shè)計(jì)標(biāo)高后，應(yīng)進(jìn)行基底平整或基底處理，再在基底上放出墩臺中心及其縱橫軸線，作為安裝模板、灌注混凝土基礎(chǔ)及墩身的依據(jù)。 明挖基礎(chǔ)是橋梁墩、臺基礎(chǔ)常用的一種形式。當(dāng)基礎(chǔ)及墩、臺身修出地面后，再用土回填基坑。在進(jìn)行基坑放樣時(shí)，根據(jù)墩、臺縱橫軸線及基坑的長度和寬度測設(shè)出它的邊線。放樣邊坡界線時(shí)，應(yīng)根據(jù)坑底與地表的高差及坑壁坡度計(jì)算出它至坑邊的距離。在地面上釘出邊坡樁后，根據(jù)邊坡樁撤出灰線，依灰線可進(jìn)行基坑開挖。進(jìn)行基礎(chǔ)及墩、臺身的模板放樣時(shí)，可將經(jīng)緯儀安置在軸線上較遠(yuǎn) 的一個(gè)護(hù)樁上，以另一個(gè)護(hù)樁定向，這時(shí)經(jīng)緯儀的視線即為軸線方向。當(dāng)模板的位置在地平面以下時(shí)，也可以用經(jīng)緯儀在基礎(chǔ)的兩邊臨時(shí)放樣兩個(gè)點(diǎn)，根據(jù)這兩點(diǎn)，用線繩及垂球來指揮模板的安裝工作。樁基礎(chǔ)縱橫軸線可按前面所述的方法測設(shè)。在鉆孔過程中測定鉆孔 導(dǎo)桿的傾斜度，用以測定孔的傾斜度，并利用調(diào)整設(shè)備進(jìn)行校正，使孔傾斜度不超過施工規(guī)范要求。墩、臺身的細(xì)部放樣，是以其縱橫軸線為依據(jù)的。如果是用混凝土灌注，則需在基礎(chǔ)頂面和每一節(jié)頂面上都要測出墩、臺的中心及其縱橫軸線作為下一節(jié)立模的依據(jù)。當(dāng)墩、臺身砌筑完畢時(shí)，測定出墩、臺中心及縱橫軸線，以便墩、臺身施工放樣安裝墩、臺帽的模板，安裝錨栓孔，安裝鋼筋。 深井基礎(chǔ)是一種比較老的比較常見的基礎(chǔ)類型，它的優(yōu)點(diǎn)就是剛性大，穩(wěn)定性好，和樁基礎(chǔ)相比，在承載相同的情況下變形最小。 管柱基礎(chǔ)主要使用于橋梁的一種深基礎(chǔ) ，管柱外形類似管樁，其主要適用于水文條件比較復(fù)雜的環(huán)境。按材料可分為鋼筋混凝土樁、鋼樁、木樁等，建筑工程樁基礎(chǔ)施工測量的主要任務(wù)：一是把設(shè)計(jì)總圖上的建筑物基礎(chǔ)樁位，按設(shè)計(jì)和施工的要求，準(zhǔn)確地測設(shè)到擬建區(qū)地面上，位樁基礎(chǔ)工程施工提供標(biāo)志，作為指導(dǎo)施工的依據(jù)。三是在樁基礎(chǔ)施工完成后，為檢測施工質(zhì)量和為地面建筑工程施工提供樁基礎(chǔ)材料，需要進(jìn)行樁基礎(chǔ)竣工測量。 極坐標(biāo)法進(jìn)行放樣 極坐標(biāo) 就是置鏡一控制點(diǎn)，后視另一控制點(diǎn)，輸入放樣點(diǎn)坐標(biāo)或調(diào)整好方位角后輸入距離，橋梁工程施工測量方法研究 毛帥 長春工程學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 8頁，共 22 頁 即可放樣出預(yù)定點(diǎn)位，并采用置鏡另一控制點(diǎn)點(diǎn)進(jìn)行復(fù)核，同時(shí)可實(shí)測相鄰兩工作線偏角和相鄰墩臺的交點(diǎn)距進(jìn)一步檢核。 坐標(biāo)放樣法 實(shí)際上是將計(jì)算公式固化到全站儀中，通過電子讀數(shù)，直接帶入公式計(jì)算得到坐標(biāo)。 X 軸和 y 軸偏差值的調(diào)整不如在指定方向上一定距離的移動來的方便和迅速。這兩種方法可以使用全站儀進(jìn)行，也可使用經(jīng)緯儀配合測距儀使用，后者在現(xiàn)場使用可編程的計(jì)算器中預(yù)見編好的程序，一樣方便。樁基礎(chǔ)中心放樣可采用 GPSRTK，利用至少 3 個(gè)以上平面控制點(diǎn)進(jìn)行點(diǎn)校正，點(diǎn)校正后應(yīng)查看點(diǎn)校正殘差，單位校正殘差應(yīng)小于 1cm， GPSRTK 使用要符合規(guī)范和現(xiàn)場要求。準(zhǔn)備好木樁和小釘子，當(dāng)樁位中心坐標(biāo)施測出來后，手持桿水泡居中，放樣誤差小于 1cm，樁位中心坐標(biāo)放樣完畢后應(yīng)實(shí)際丈量樁中心的間距進(jìn)行復(fù)測，確定無誤后每根樁位中心都要做出兩個(gè)以上的保護(hù)樁，以便隨時(shí)校核樁位的正確性。破除樁頭后，要對每根成樁的中心位置在進(jìn)行一次測量，檢查成樁中心位置與設(shè)計(jì)的中心位置是否滿足規(guī)范要求的小于 5cm 限差，并做好原始 數(shù)據(jù)記錄。使用竹竿支撐 RTK 手持桿水泡嚴(yán)格居中，平面嚴(yán)格誤差控制在 5cm 以內(nèi)。承臺模板立模后，及時(shí)對承臺模板進(jìn)行檢查，使用全站儀極坐標(biāo)法測放承臺十字中心線或者各承臺角點(diǎn)控制點(diǎn)，使用棱鏡支架桿，平面誤差控制在 3mm 以內(nèi)，用紅油漆做標(biāo)志點(diǎn)在模板上，根據(jù)各個(gè)點(diǎn)拉線檢查模板各個(gè)部位幾何尺寸。高程誤差控制在 3mm 以內(nèi)，確認(rèn)無誤后方可進(jìn)行后期工作。 測設(shè)墩 、 臺中心位置的工作叫墩 、 臺施工 定位 。 在墩 、 臺定位以后，還要測設(shè)出墩 、 臺的縱橫軸線，以固定墩 、 臺的方向，同時(shí)它也是墩 、 臺細(xì)部施工放樣的依據(jù) 。使用水準(zhǔn)儀測量墩柱頂面的高程，高程測量誤差要小于 3mm。全站儀對墩柱平面位置放樣，每次都必須復(fù)核后市角度和距離；水準(zhǔn)儀進(jìn)行墩柱高程放樣時(shí)每次測量必須依據(jù)兩個(gè)控制點(diǎn)。 當(dāng)橋梁墩、臺位于無水河灘上，或水面較窄，用鋼尺可以跨越丈量時(shí)，可用直接丈量法。由于是測設(shè)已知的長度，所以應(yīng)根據(jù)地形條件將其換算為應(yīng)設(shè)置的斜距，并應(yīng)進(jìn)行尺長和溫度改正。 墩 、 臺定位 所根據(jù)的資料為橋軸線控制樁的里程和墩 、 臺中心的設(shè)計(jì)里程，若為曲線橋梁，其墩 、 臺中心有的位于路線中線上，有的位于路線中線外側(cè)，因此還需要考慮設(shè)計(jì)資料 、 曲線要素及主點(diǎn)里程等，直線橋梁的墩 、 臺中心均位于橋軸線方向上，墩 、 臺定位的方法，視河寬 、 水深及墩 、 臺位置的情況而異 。 下面以直接丈量法為例進(jìn)行詳細(xì)的闡述 。 使用的鋼尺需經(jīng)檢定，丈量方法與精密量距法相同 。 為保證測設(shè)精度，施加的拉力應(yīng)與檢定標(biāo)尺時(shí)的拉力相同 。 在施工過程中，經(jīng)常要利用護(hù)樁恢復(fù)墩、臺的縱橫軸線，即在墩、臺身一側(cè)的護(hù)樁上架設(shè)經(jīng)橋梁工程施工測量方法研究 毛帥 長春工程學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 10 頁，共 22 頁 緯儀，照準(zhǔn)另一側(cè)的護(hù)樁。 在墩、臺帽模板安裝到位后應(yīng)再一次進(jìn)行復(fù)測，確保墩、臺帽位置符合設(shè)計(jì)要求。當(dāng)混凝土灌注至墩帽頂部時(shí)，在墩的縱橫軸線及墩的中心處，可埋設(shè)中心標(biāo)志，在橫縱軸線兩側(cè)的上下游埋設(shè)兩個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)，并測定出中心標(biāo)志的坐標(biāo)和水準(zhǔn)點(diǎn)的高程，作為大致安裝支撐點(diǎn)是的參考數(shù)據(jù)。 墩臺各部分的高程，一般是通過 設(shè)在墩、臺身或圍堰上的臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)來控制的，可直接由臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)用鋼尺向上或向下量取距離來確定所需的高程， 也可以采用水準(zhǔn)儀，從已經(jīng)澆注的臨時(shí)墩臺上設(shè)置的臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)測量來控制。 在墩、臺定位以后，還應(yīng)測設(shè)墩、臺的縱橫軸線，作為墩、臺細(xì)部放樣的依據(jù)。墩、臺的橫軸線是指過墩、臺中心與其縱軸垂直（斜交橋則為與其縱軸垂直方向成斜交角度） 的軸線。墩、臺的橫軸線是過墩、臺中心且與縱軸線垂直或與縱軸垂直方向成斜交角度的，測設(shè)時(shí)應(yīng)在墩、臺中心架設(shè)經(jīng)緯儀，自橋軸線方向測設(shè) %角或 3%!減去斜交角度，即為橫軸線方向。墩、臺橫軸線的護(hù)樁在每側(cè)應(yīng)不小于兩個(gè)，以便在墩、臺修出地面一定高度以后，在同一側(cè)仍能用以恢復(fù)軸線。護(hù)樁位置應(yīng)設(shè)在施工場地外一定距離處。 支座墊石測量 橋梁上部構(gòu)造的靜荷載及動荷載都是通過支座墊石傳遞到下部構(gòu)造及基礎(chǔ)的，