工程测量(第13章 桥梁测量)

§13-2 桥梁的平面和高程控制测量
桥梁施工平面控制网的网型：
桥轴线 桥轴线 桥轴线 桥轴线
§13-2 桥梁的平面和高程控制测量
桥梁施工平面控制网：
布设原则：
正桥施工平面控制网可整网一次施测，也可分级 施测。引桥施工平面控制网宜在正桥控制网基础 上以附网形式布测。控制网可根据仪器设备情况 和测区条件采用 GPS 、三角形网、精密导线或其 组合法观测。
mH 0.2 H
ΔH——施工中放样精度要求最高的几何位臵中心的
高程容许误差（mm） mH——跨河两水准点间高差的中误差（mm）；
§13-2 桥梁的平面和高程控制测量
桥梁施工高程控制网：
精度等级：
§13-2 桥梁的平面和高程控制测量
桥梁施工高程控制网：
水准点布设：
•施工水准点应沿桥轴线两侧均匀布设，每岸不得 少于3个。 •水准点沿桥线方向的间距宜为 400 m左右，并构 成连续水准闭合环。 •桥墩较高、两岸坡陡时，可在陡坡上一定高差内 加设辅助水准点，其精度必须满足施工要求。
桩基础的施工放样：
§13-4 桥梁施工测量
承台、墩身、顶帽及垫石
平面：形状和尺寸应依据桥墩中心纵横十字线放 样 高程：可采用几何水准或光电测距三角高程测量 方法测定。
§13-4 桥梁施工测量
承台、墩身、顶帽及垫石
承台模板尺寸的设放限差为40mm，高程设放限差 为30mm； 墩身模板尺寸的测量限差为20 mm，高程设放限差 为30mm，模板上同一高程线的测量限差为10 mm。 顶帽立模前应检查中心十字线的正交性。顶帽模 板尺寸的设放限差为10 mm，高程精度应符合四等 水准测量要求。 灌注混凝土前，应检查该墩至两邻墩之跨距。
§13-1 桥轴线长度所需精度的估算
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。 由于墩、台定位时主要以这两点为依据，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。
§13-1 桥轴线长度所需精度的估算
桥梁工作线：曲线桥的中线是曲线，而每跨桥梁却 是直的，所以桥梁中线与线路中线基本构成了附合 的折线。 测设实质：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。
§13-3 桥梁施工放样
曲线桥桥墩、桥台中心测设：
桥墩偏距：设计桥梁时，为使列车运行时梁的两侧 受力均匀，桥梁工作线应尽量接近线路中线，所以 梁的布臵应使工作线的转折点向线路中线外侧移动 一段距离E。 偏距E：一般是以梁长为弦线的中矢的一半。
§13-2 桥梁的平面和高程控制测量
桥梁施工独立坐标系：
尺度基准：
•当国家或者线路控制点的可靠性、兼容性良好，并 与桥梁控制网的精度匹配时，可将已知点确定的尺 度作为网的尺度基准； •采用卫星测量方法测定的长度作为控制网的尺度基 准，宜采用精密光电测距的方法进行校核； •采用精密光电测距方法测量网中的一条长边，建立 平面控制网的尺度基准。 以上三种尺度均应是投影至桥梁墩（台）顶或轨底平 均高程面上无投影变形的尺度。
§13-2 桥梁的平面和高程控制测量
桥梁施工平面控制网：
测量方法：
导线控制测量应组成附合导线或闭合导线。 附合导线或导线环的边数宜为 4 ～ 6 条，导线边 的长度应根据桥式、地形和使用仪器来选择， 最短边长不宜小于300 m，相邻边长之比不宜小 大于1：3
§13-2 桥梁的平面和高程控制测量
钢筋混凝土简支梁
mL D 2 N
钢板梁及短跨（l≤64m）简支钢珩梁 单跨：
ml 1 l 2 ( ) 2 2 5000
多跨： mL ml N
ml----单跨长度中误差 mL----桥轴线（两桥台间）长度中误差 ΔD----墩中心的点位放样限差（设为±10mm） δ----固定支座安装限差（±7mm）
DK11+729 DK11+699
90
30
DK11+609
30
DK11+579
54.25
A
DK11+524.75
§13-3 桥梁施工放样
方向交会法：
B E
1 CP 02E CP 02 A
2 CP03E CP03 A
β1 CP02 A
β2 CP03
§13-3 桥梁施工放样
桥梁工程勘测、设计各阶段测量宜采用 与线路一致的坐标系统。桥梁施工控制网 应采用满足桥梁施工需要的桥梁施工独立 坐标系。
§13-2 桥梁的平面和高程控制测量
桥梁施工独立坐标系：
基于国家或线路坐标系统的桥梁施工独 立坐标系：
•以施工控制网中一个稳定的控制点（宜为桥 中线点）的国家或线路坐标作为起算坐标， •以该点至另一点（宜为桥中线点）在国家或 线路坐标系中的坐标方位角为起始方向， •取桥梁墩顶或轨底平均高程平面为坐标投影 面。
桥梁施工平面控制网：
测量方法：
三角形网的布设应满足控制网精度和观测条件的要求。 首级网可为测角网、测边网或三角网，图形应刚强、简单 亦可根据需要增设插入点或精密导线点，作为次级控制点 三角形网的求距角不宜小于30°，困难情况不宜小于25° 岸上基线边应与桥中线近于垂直，其长度宜为桥轴线长度 的0.7倍，困难时亦不应小于桥轴线长度的0.5倍
桥梁施工控制网复测：
桥梁施工前，应对施工控制网进行全面复测，施工 期间应对其进行定期或不定期复测。 复测周期应根据控制网等级、测区地质条件等综合 确定，首级控制网及其加密网不应超过一年，更低等 级的加密网不应超过三个月。 全面复测宜在原网的基础上进行。复测网精度等级 应与原网相同，复测方法及技术要求宜与原测保持一 致。
§13-4 墩台纵、横轴线的测设
直线桥：
§13-4 墩台纵、横轴线的测设
曲线桥：
曲线桥的墩、台轴线位于桥梁偏角的分角线上， 在墩、台中心架设仪器，照准相邻的墩、台中心， 测设角α/2，即为纵轴线的方向。自纵轴线方向 测设90°角，即为横轴线方向
§13-5 桥梁施工测量
明挖基础的施工放样：
§13-4 桥梁施工测量
§13-3 桥梁施工放样
曲线桥桥墩、桥台中心测设：
桥梁偏角：相邻梁跨工作线构成的偏角α； 桥墩中心距：每段折线的长度L。 E、α、L在设计图中都已经给出，根据给出的E、α、 L即可测设墩位。§13-3 桥梁施工放样
偏角法：
§13-3 桥梁施工放样
导线法：
§13-4 墩台纵、横轴线的测设
纵轴线：指过墩、台中心平行与线路方向的轴 线； 横轴线：指过墩、台中心垂直于线路方向的轴 线； 桥台的横轴线：指桥台的胸墙线。
§13-2 桥梁的平面和高程控制测量
桥梁施工控制网复测：
原控制网的坐标系统和高程系统不得更动，控制网 的起算点应与原网一致。当原网起算点发生明显位移 时，可改用其它稳定可靠的控制点起算，但必须保持 位臵基准、方向基准、尺度基准和高度基准不变。
§13-3 桥梁施工放样
控制点加密：
当施工控制点密度不能满足施工定位放 样需要时，应在施工控制网基础上采用 GPS、全站仪插网或精密导线测量方法加 密。 加密点应选在离桥中线较近、通视条件 较好且不受施工作业干扰、比较稳固的地 基或构（建）筑物上。
§13-2 桥梁的平面和高程控制测量
桥梁施工平面控制网：
测量方法：
使用全站仪或光电测距仪测量的控制网边长，将 水平距离归算至墩顶或轨底平均高程面上。
§13-2 桥梁的平面和高程控制测量
桥梁施工平面控制网的等级：
§13-2 桥梁的平面和高程控制测量
桥梁施工高程控制网：
精度估算：
跨河两水准点间高差的中误差
第十三章 桥梁测量
峨眉校区
§13-1 桥轴线长度所需精度的估算
桥梁工程测量（Bridge
Engineering Survey）
在桥梁工程的规划、勘测设计、施工建造和 运营管理的各个阶段进行的测量。
勘测阶段：进行桥渡线长度测量和测绘桥址纵断面图、 桥渡位臵图、桥址地形图、水下地形图以及水面纵断面 图，为优选桥址和进行桥梁设计提供必要而详细的测绘 资料；
§13-2 桥梁的平面和高程控制测量
桥梁施工平面控制网：
点位埋设：
施工平面控制点应选择在土质坚实、通视条件良 好、避开施工干扰、易于保护的地方，并宜设在 高点上处。 控制点的数量和密度应能控制桥梁施工，达到使 用方便和提高定位精度的目的。 桥轴线宜为平面控制网的一条边，每岸宜设立至 少l～2个轴线控制点。
§13-1 桥轴线长度所需精度的估算
竣工测量：在桥梁竣工和阶段性竣工时，测定墩距、量 取墩台各部尺寸和测定支撑垫石及墩帽的高程以及在架 梁后测定主梁弦杆的直线性及梁的拱度、立柱的竖直性 和各个墩上梁的支点与墩台中心的相对位臵； 桥梁变形监测：在建造过程中及建成运营阶段，定期观 测墩台及其上部结构的垂直位移、倾斜位移和水平位移， 掌握随时间推移而发生的变形规律，以便在未危及行车 安全时采取补救措施
§13-2 桥梁的平面和高程控制测量
桥梁施工独立坐标系：
桥址里程坐标系统：
•以桥中线为坐标纵（X）轴，里程增加方向为 其正向； •与 X 轴垂直的方向为坐标横（ Y ）轴， X 轴左 侧为负，右侧为正； •选定桥轴线上较为稳定的一点作为坐标起算 点，其里程值即为X值。 •取桥梁墩顶或轨底平均高程平面为坐标投影 面。
§13-1 桥轴线长度所需精度的估算
连续梁及长跨 （l≤64m）简支钢珩梁
1 单联（跨）： ml 2
2 n2 l
多联（跨）等联（跨）：mL ml
N
2 2 m m m 多联（跨）不等联（跨）： L l1 l 2
Δl----节间拼装限差（±2mm）