廣州外環(huán)高速丫髻沙特大橋的施工測(cè)量

廣州外環(huán)高速丫髻沙特大橋的施工測(cè)量前述x（北）Ⅳ（+x，-y）x（北）Ⅳ（+x，-y）Ⅰ（+x，+y）yⅢ（-x，-y）Ⅱ（-x，+y）這種坐標(biāo)的放樣定位利用三個(gè)基本要素，即距離、角度、高差。使用全站儀，只需精確布置幾個(gè)控制點(diǎn)，就可以精確地施放出結(jié)構(gòu)物的任何一點(diǎn)。在丫髻沙大橋施工過程中，我們作了有益的嘗試，不僅使外業(yè)工作效率而且放線的精度均得到大幅度地提高，滿足了施工進(jìn)度及質(zhì)量的雙重要求。丫髻沙特大橋的施工測(cè)量（一）工程簡(jiǎn)介廣州市外環(huán)高速公路丫髻沙特大橋是全環(huán)線跨越珠江的又一重要橋梁。該橋設(shè)計(jì)為雙向六車道，左、右橋分修。整體線型設(shè)計(jì)為“S”型，在主橋中間段設(shè)凸型豎曲線，豎曲線兩側(cè)為2.7%的上、下坡。我們參于施工的副橋高架部分（10×30M+1×40M）剛好處在直線，緩和曲線及圓曲線上。該段穿越海珠區(qū)石溪居民區(qū)，周圍建筑物較多，橋底是既有的三級(jí)公路，而且在施工過程中不能中斷交通，施工干擾特別大。該橋工期緊，任務(wù)重，從樁、柱、蓋梁及橋面系施工，我們利用索佳2100儀器，精確、優(yōu)質(zhì)地完成了各個(gè)項(xiàng)目的施工測(cè)量工作，為最后按期完成大橋施工任務(wù)提供了保障。（二）測(cè)量工作的實(shí)施：1.導(dǎo)線點(diǎn)的布設(shè)：進(jìn)入工地后，我們根據(jù)地形及通視情況進(jìn)行選點(diǎn)，選點(diǎn)的原則是①便于施工測(cè)量②導(dǎo)線點(diǎn)能保持良好，通視良好③導(dǎo)線相鄰邊長(zhǎng)基本接近。制訂測(cè)量實(shí)施方案，根據(jù)設(shè)計(jì)院提供的GPS點(diǎn)對(duì)所選點(diǎn)位進(jìn)行精密測(cè)量，同時(shí)進(jìn)行平差計(jì)算，精度符合要求后，這幾個(gè)點(diǎn)就作為整座橋測(cè)設(shè)的控制點(diǎn)。為了保證測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性，在每次放樣前，均對(duì)導(dǎo)線點(diǎn)進(jìn)行復(fù)核，確認(rèn)無誤后，方可開始測(cè)量工作。（附閉合導(dǎo)線計(jì)算表）2.柱及蓋梁的施測(cè)：確認(rèn)控制點(diǎn)符合精度要求后，利用設(shè)計(jì)院所給的樁位坐標(biāo)（或推算坐標(biāo)）就可進(jìn)行放樣。例如用與已知點(diǎn)的角度和距離關(guān)系，推算一蓋梁上1#墊石的位置：B(XB,YB)abB(XB,YB)abA(XA,YA)2.5m2mA(XA,YA)2.5m2mXX1#=XB+dcos（α-θ）Y1#=YB+dsin（α-θ）圖中A（xA,yA）,B(xB,yB),a，b為已知值，利用普通計(jì)算器上（R→P）鍵及（X→Y）鍵可計(jì)算出AB軸線的方位角α，然后以B（或A）為基準(zhǔn)點(diǎn)，計(jì)算出B1#的方位角（α-θ），距離設(shè)為d，則利用坐標(biāo)放出樁位中心后，在地表畫出護(hù)筒的輪廓線，使兩者的中心重合。護(hù)筒插打過程中，在護(hù)筒周圍垂直方向上架設(shè)兩臺(tái)經(jīng)緯儀，以觀測(cè)并指導(dǎo)鋼護(hù)筒的插打工作，以保證其垂直度及偏位在允許范圍內(nèi)。護(hù)筒插打結(jié)束后，我們利用全站儀對(duì)護(hù)筒的插打精度進(jìn)行復(fù)核。由于護(hù)筒中心不易測(cè)設(shè)，我們采用了如下方法：A(XA,YA)A(XA,YA)ONMBONMBCC①儀器置于某一導(dǎo)線點(diǎn)A(xA,yA),通過望遠(yuǎn)鏡看到鋼護(hù)筒的兩條切線AB、AC,并分別測(cè)出這兩個(gè)方向的方位角α1,α2,并由此計(jì)算出AO方向的方位角(α1+α2)/2。②按方位角(α1+α2)/2調(diào)整望遠(yuǎn)鏡的方向，分別置反光鏡于M、N點(diǎn)，測(cè)出此方位角下的距離AM、AN，則導(dǎo)線點(diǎn)A距護(hù)筒中心實(shí)際距離d=（AM+AN）/2。③根據(jù)方位角(α1+α2)/2，距離d=（AM+AN）/2計(jì)算護(hù)筒實(shí)際中心坐標(biāo)，并與原理論計(jì)算坐標(biāo)進(jìn)行比較，即可知其在x、y兩個(gè)軸向的誤差值。3．橋面系放線：橋面放樣是一個(gè)重中之重的工作，傳統(tǒng)的偏角法顯得冗長(zhǎng)而又繁瑣，曲線段的防撞墻及橋面分幅線的平順與否直接影響到建筑物的施工質(zhì)量及美觀。根據(jù)以往的施工經(jīng)驗(yàn)，我們以縱向每5m一個(gè)間隔，精確計(jì)算出左右幅中心及防撞墻內(nèi)邊線的關(guān)鍵點(diǎn)的坐標(biāo)。如果利用普通的計(jì)算方法，將是一個(gè)計(jì)算量很大的工作，CASIO4500計(jì)算器給我們提供了方便計(jì)算的能力，這里就我們自行套用并編制的一些公式作一簡(jiǎn)單介紹：（1）以ZH點(diǎn)（或HZ點(diǎn)）的切線方向?yàn)橹苯亲鴺?biāo)系的X軸，切線的垂線為直角坐標(biāo)系的Y軸，則a．緩和曲線上任一點(diǎn)坐標(biāo)x1=l-l5/40R2l02y1=l5/6Rl0x1=Rsin（*+*）+（-）y1=R1-cos（*+*）+l-l0R180°πl(wèi)02R180°πl(wèi)02l02240R2l-lx1=Rsin（*+*）+（-）y1=R1-cos（*+*）+l-l0R180°πl(wèi)02R180°πl(wèi)02l02240R2l-l0R180°πl(wèi)02R180°πl(wèi)0224R（2）坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)化，使待測(cè)點(diǎn)轉(zhuǎn)化為廣州市城建平面坐標(biāo)（即與導(dǎo)線控制點(diǎn)在同一坐標(biāo)系中）x/cosαsinαx1x/=x1cosα-yx/cosαsinαx1x/=x1cosα-y1sinαy/sinαcosαy1y/=x1sinα+y1cosα即*.=測(cè)設(shè)曲線x/X/xα其中,α為x軸與正北方的坐標(biāo)軸x/的夾角。測(cè)設(shè)曲線x/X/xαyy/坐標(biāo)系的平移yy/x//=xHZ+x/y//=yHZ+y/其中，（xHZ，yHZ）為廣州市城建坐標(biāo)系下HZ點(diǎn)的坐標(biāo)。（3）總結(jié)以上公式，得出最后統(tǒng)一坐標(biāo)系下的坐標(biāo)計(jì)算公式。x//=xx//=xHZ+（l-l5/40R2l20）*cosα-（l5/6Rl0）*sinαy//=yHZ+（l-l5/40R2l20）*sinα+（l5/6Rl0）*cosαx//=xHZ+[Rsin（**++（）]*cosα-R[1-cos（+）]+*sinαl-l0R180°л+l02R180°л）l02l03240R2l-l0R*180°x//=xHZ+[Rsin（**++（）]*cosα-R[1-cos（+）]+*sinαl-l0R180°л+l02R180°л）l02l03240R2l-l0R*180°°лl02R*180°лl0224Ry//=yHZ+[Rsin（*+*）+（-）]*sinα+R[1-cos（+*）]+*cosαl-l0R180°лl02R180°лl02l03240Ry//=yHZ+[Rsin（*+*）+（-）]*sinα+R[1-cos（+*）]+*cosαl-l0R180°лl02R180°лl02l03240R2l-l0R*180°лl02R180°лl0224RHZ（xHZ，yhz）為設(shè)計(jì)院提供。l：為曲線上任一點(diǎn)到HZ點(diǎn)的距離（待輸）R：曲線半徑。l0：緩和曲線長(zhǎng)。α：以HZ（或ZH）點(diǎn)為原點(diǎn)的切線方向與正北方向夾角，順時(shí)針轉(zhuǎn)為正