1、第十章 桥梁施工测量,苏通长江大桥全长32.4公里,学习目的： 明确工程测量与桥梁工程的基本关系； 熟悉桥梁施工测量的基本特点与要求； 掌握桥梁施工测量的基本内容和方法。,（1）、桥梁施工控制网（平面、高程）； （2）、直线桥梁施工测量； （3）、曲线桥梁施工测量； （4）、普通桥梁施工测量。,1、桥梁的类型,2、桥梁施工的内容,（1）、小型桥梁（830m ）； （2）、中型桥梁（30100m ） ； （3）、大型桥梁（100500m ） ； （4）、特大型桥梁（500m ） 。,夷陵长江大桥全3246米，主桥长936米，为三塔倒Y型单索面混凝土加劲梁斜拉桥，是目前长江上独一无二的新桥型结构。
2、,南京长江大桥,道路立交桥,桥面施工测量,卢浦大桥,黄浦江畔,。,1.目的要求与等级规定目的：为桥梁选址、设计及施工各阶段提供统一的基准点位和准确参数。 要求：（1）应有足够的精度，图形简单；（2）桥轴线尽量在控制网上，点位距桥墩近；（3）控制网边长0.51.5倍河宽；（4）点位地势较高、坚固可靠、便于长期保存；（5）两岸高程点各3个（外3内1）。 等级：根据桥梁轴线长度确定。,一、桥梁施工控制测量,桥梁平面控制测量等级规定,2、桥梁控制网的布设原则,点位选择：点位选在地质良好，便于长期保存的地方。点位埋设：埋设稳固，靠近施工场所，使用方便，不影响施工。精度：控制网图形有足够的精度，满足桥梁定
3、位和施工的精度要求。图形：简单，强度好，平差计算方便。,桥梁平面控制基本网形：单三角形、单大地四边形、混合五边形、双大地四边形。直伸型的网形或三角网形。,3.桥梁控制布设形式,桥轴线：在选定的桥梁中线上，于桥头两端埋设两个控制点，两控制点间的连线称为桥轴线。 由于墩、台定位时主要以两控制点为依据，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。,4、桥梁控制网的精度,钢筋混凝土简支梁：-墩中心的点位放样误差 钢板梁及短跨（64m）简支钢珩梁：单跨 ： 多跨：-固定支座安装限差,（1）按桥式确定,连续梁及长跨
4、（64m）简支钢珩梁：单联（跨）： -节间拼装限差 - 固定支座间的纵向允许偏差 ，一般7mm多联（跨）等联（跨）：,（2）按桥墩放样的允许误差确定当桥墩中心偏差 20mm内时，产生的附加力在允许范围内。因此连续梁和跨度大于60m的简支梁，规定允许偏差：10mm。2=m控2 +m放2一般取 ： m控=0.2 m放m控=0.4 当要求 = 20mm内时， m控=8mm.,（1）、国家坐标系：桥轴线位于3带中央子午线附近；桥址平均高程面应接近于考椭球面或平均海水面； （2）、抵偿坐标系：桥址区平均高程大于160m、离开中央子午线大于45公里，长度投影变性值大于 1/40000 时； （3）、桥轴坐
5、标系：定位精度要求5mm以内时，以桥轴线的经度作为中央午线的平面直角坐标系。,5、桥梁平面控制网的坐标系统,6、观测与计算,观测方法：(1)、传统上的测角、量边。(2)、光电技术的边、角测量。(3)、GPS技术。,测距精度：,光电测距注意事项,1) 、河面水蒸汽的影响；2)、控制网的边长相差悬殊。办法:(1)、提高观测视线高度。(2)、选择有利观测时间。(3)、采用有效方法。,测边和测角的精度规定,某大桥边角网示意图,边长的权：ps=mB2/ms2,6、桥梁三角网平差与坐标计算,（1）、测角中误差：根据规范确定；根据网中三角形闭合差计算：,（2）、测距中误差：,7、桥梁高程测量,水准测量：在河
6、流两岸建立若干个水准基点。这些水准基点除用于施工外，也可作为以后变形观测的高程基准点。1、一般小桥可只布设一个水准基点；2、在200m以内的大、中桥，宜在两岸各布设一 个 水准基点；3、当桥长超过200m时，由于两岸连测不便，为了在高程变化时易于检查，则每岸至少设置3个。高程控制点必须埋设标石，并与国家水准点联测 。,水准测量要求：,1、桥梁与线路水准点应采用同一高程系统。 2、桥长500m时，可用四等水准，500m时可用三等水准进行测量。 3、桥梁本身的施工水准网，则宜用较高精度，因为它是直接影响桥梁各部放样精度。 4、当跨河距离200m时，宜采用跨河水准法连测两岸的水准点。 5、跨河点间的
7、距离 800m时，可采用三等水准， 800m时采用二等水准进行测量。,跨河 水准点,跨河水准测量,8、河床地形测量与桥址轴线纵断面测量,桥梁工程地形测量：桥址地形图的测量，河床地形测量，轴线纵断面图测量。 河床地形测量，又称为水下地形测量。 原理：按船行轨迹测得河道各河床点平面位置及高程，然后绘出河床的地形图。,水下地形测量,河道点位平面位置测量：经纬仪交会法、极坐标法和GPS技术等， 河道河床点位深度测量：简单铅锤法、回声探测法等。 桥址轴线纵断面测量,河道地形及横断面测量,二、直线桥梁工程测量,1、线路中线复测：,1）当桥梁在直线上时，复测直线上的转点；位于桥跨上的转点测右角和点间距，计算
8、坐标。 2）当桥梁位于曲线上时，对整个曲线进行复测。 3）跨河水准测量单向，差值10mm。,2、控制点加密,增设节点：节点必须位于基线上。插点：,3、桥梁墩、台中心的测设,（1）直接量距法：,使用于无水或浅水河道。,墩,台,桩,钢尺量距：根据计算出的距离，从桥轴线的一个端点开始，用检定过的钢尺逐段测设出墩、台中心，并附合于桥轴线的另一个端点上。如在限差范围之内，则依据各段距离的长短按比例调整已测设出的距离。在调整好的位置上钉一个小钉，即为测设的点位。 光电测距仪测距：在桥轴线起点或终点架设仪器，并照准另一个端点。在桥轴线方向上设置反光镜，并前后移动，直至测出的距离与设计距离相符，则该点即为要测
9、设的墩、台中心位置。,桥轴线测量的要求：,（1）直接用中短程光电测距法测定桥轴线长 度，测距精度大于 。 （2）必须对测距仪进行检验； （3）选择好的天气进行观测； （4）距离要往返观测，并加各项改正。,（2）前方交会法,A、C、D为控制网的三角点，且A、B为桥轴线的端点，I为墩中心位置。 已知： ； AI的距离 ； 则：,、,也可以根据A、C、D、E的已知坐标求出。,前方交会检核：,示误三角形：由于测量误差的影响，三个方向不交于一点，而形成三角形， 这个三角形称为示误三角形。示误三角形的最大边长，在建筑墩、台下部时不应大于25mm，上部时不应大于15mm。如果在限差范围内，则将交会点I投影至
10、桥轴线上，作为墩中心的点位。,提高交会精度和速度的措施：,（1）控制交会角的大小； （2）正确处理好失误三角形； （3）在对岸交会桥墩的方向延长线上设置永久标志；,当桥墩筑出水面以后，即可在墩上架设反光镜，利用光电测距仪，以直接测距法定出墩中心的位置。,3、墩台纵、横轴线的测设,横轴线：是指过墩、台中心平行于线路方向的轴线；直线桥墩、台的横轴线与线路中线的方向重合。纵轴线：是指过墩、台中心垂直于线路方向的轴线；,直线桥梁墩、台纵横轴线测设：,三、曲线桥梁施工测量,桥梁工作线： 在曲线桥上，曲线桥的中线是曲线，而每跨桥梁却是直的，各梁中线连接起来，成为基本与线路中线相符合的折线，这种折线称为桥梁
11、工作线。 曲线桥的墩、台中心测设： 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。,1、特点： 中心线是曲线、梁是直线；中心线与梁线不重合。,桥梁中心线,桥梁工作线,2、基本参数：偏距、偏角、桥墩中心距。,不重合,偏距,偏角,偏距E为中矢值的一半,偏距E等于中矢值,3、偏距计算方法：当梁在园曲线上时,如为切线布置：如为平分中矢布置：,相邻梁跨工作线构成的偏角称为“桥 梁偏角”；每段折线的长度L称为“桥墩中心距”。 E、L在设计图中都已经给出，根据给出 的E、L即可测设墩位。,当梁在缓和曲线上时,4、墩台纵、横轴线的测设,在测设出桥轴线的控制点以后，即可根据控制点进行
12、墩、台中心的测设。可采用直接测距法或交会法。 （1）直接测距法由于墩中心距L及桥梁偏角是已知的，可以从控制点开始，逐个测设出角度及距离，即直接定出各墩、台中心的位置，最后再附合到另外一个控制点上，以检核测设精度。这种方法称为导线法。,（2）极坐标法,由控制点及各墩、台中心 点的坐标，计算出控制点 至墩、台中心的距离及其 与切线方向的夹角 。自切线方向 开始测设出 ，再在 此方向上测设出 ，即得墩、台中心的位置。优点-各点独立测设，不受前一点测设误差的影响。 缺点-在某一点上发生错误或有粗差难于发现。 检核-对各个墩中心距测量与设计进行比较。,（3）分角线法,曲线桥的墩、台轴线位于桥梁偏角的分角
13、线上，在墩、台的中心点架设仪器，照准相邻的墩、台中心，测设 角，即为横轴线的方向。自横轴线方向测设90角，即为纵轴线方向。,（4）交会法,当墩位于水中，无法架设仪器时，宜采用交会法。 由控制点和墩位点计算交会数据。 由于这种方法是利用控制网点交会墩位，所以墩位坐标系与控制网的坐标系必须一致。 如果两者不一致时，则须先进行坐标转换。,k1,k2,k3,四、桥梁施工测量,1、桥梁施工测量内容：(1)基础开挖及墩台扩大基础的放样；(2)桩基础的桩位放样；(3)承台及墩身结构尺寸、位置放样；(4)墩帽及支座垫石的结构尺寸、位置放样；(5)各种桥型的上部结构中线及细部尺寸放样；(6)桥面系结构的位置、尺
14、寸放样；(7)各阶段的高程放样。放样方法：全站仪坐标法、极坐标法。,边坡桩至墩、台轴线的距离D,2、基坑边界线的测设,基桩位置的放样：以墩、台纵、横轴线为坐标轴，按设计位置用直角坐标法测设。在基桩施工完成以后，承台修筑以前，应再次测定其位置，以作竣工资料。,3、基桩位置的放样,桩基,围堰,4、墩、台施工中的高程放样：在墩、台附近设立一个施工水准点，根据这个水准点以水准测量方法测设各部分的设计高程。但在基础底部及墩、台的上部，由于高差过大，难于用水准尺直接传递高程时，可用悬挂钢尺的办法传递高程。,H0,H,钢尺,水准仪,5、架梁的测量工作,（1）架梁前的测量工作 测设桥墩的十字线，支座与桥轴线间
15、距平行线； 测设支座底板的十字线位置。 支座底板的十字线与墩、台的十字线位置关系在设计图上给出。 在墩、台顶部的十字线测设出以后，即可根据它们的相互关系，用钢尺将支座底板的十字线测设出来。,支座,桥墩,6、墩台竣工测量,（1）测定各墩台中心的实际坐标，并计算 桥墩台中心间距。偏差小于2cm； （2）测定墩顶、拱座、垫石顶面及其它各点的高程；高程闭合小于 ； （3）编绘墩台竣工图、墩台中心距离一览表、墩顶高程一览表。,7、架梁前的检测工作,梁的跨度及全长检查； 梁体的顶宽及底宽检查； 梁体高度检查。,钢围堰接高,吸沙下沉,塔柱施工,42根直径3米，长83-102米,钻孔灌注桩基,桥梁施工,桩基施工,索塔封顶,钢箱梁悬吊,主跨合龙,桥梁施工,栈桥施工,桥墩身施工,主桥悬浇施工,利用架桥机施工,桥 梁施 工,
