某大橋測(cè)量方案

PAGExx大橋測(cè)量方案xx大橋是xxxx至xx高速公路中一座重要橋梁，位于xx區(qū)xx柳家梁峽谷風(fēng)景區(qū)，跨越xx。xx大橋?yàn)橐讳摴芑炷林谐惺焦皹?，主拱肋由四根直徑?280×20(22、24)mm鋼管組成上下弦管，弦管內(nèi)灌注50號(hào)微膨脹混凝土，弦管之間采用豎腹桿、斜腹桿、橫綴管連接。主弦管采用懸鏈線型，變高度，拱腳高為11.28米，拱頂高7.28米，等寬3米，兩拱肋在豎直面內(nèi)向橋軸線側(cè)傾斜10°00′28.73″，形成提籃式，兩拱腳中心跨度為336米。拱腳基礎(chǔ)采用分離式鋼筋混凝土基礎(chǔ)，同一岸的兩個(gè)基礎(chǔ)采用橫系梁連接，吊裝時(shí)拱座與拱肋間設(shè)臨時(shí)鉸，待施工完畢后固接。本橋測(cè)量采用全站儀、經(jīng)緯儀及水準(zhǔn)儀等儀器現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)監(jiān)控，利用xx大橋獨(dú)立的測(cè)量控制網(wǎng)實(shí)施監(jiān)控。測(cè)量監(jiān)控項(xiàng)目xx大橋鋼管拱的吊裝施工，技術(shù)復(fù)雜，施工難度大，測(cè)控項(xiàng)目多。根據(jù)鋼管拱橋分段吊裝的施工特點(diǎn)，其在施工過(guò)程中即合攏前的測(cè)量控制至關(guān)重要，它不僅關(guān)系到拱跨結(jié)構(gòu)的安全，而且還直接影響到合攏后橋梁的質(zhì)量?jī)?yōu)劣。從而，測(cè)量監(jiān)控工作一定要仔細(xì)、認(rèn)真、確保萬(wàn)無(wú)一失。兩岸塔架的平面位移及塔架基礎(chǔ)沉降觀測(cè)。兩岸主地錨的水平位移觀測(cè)。兩安扣索塔架的水平位移及基礎(chǔ)沉降觀測(cè)。各個(gè)拱座的水平位移及沉降觀測(cè)。拱肋的橫向偏差及線型控制。二、主拱的分段劃分：主拱分22個(gè)節(jié)段吊裝，其分段劃分如下圖所示：三、拱肋坐標(biāo)計(jì)算：用計(jì)算機(jī)鋪助設(shè)計(jì)，建立本工程鋼結(jié)構(gòu)的三維模型，通過(guò)提籃式懸鏈線方程計(jì)算：上弦管的懸鏈線方程參數(shù)：跨徑為342.6491，矢高68.3161米，拱軸系數(shù)為1.552；下弦管的懸鏈線方程參數(shù)：跨徑為329.3509，矢高69.7853米，拱軸系數(shù)為1.553。Y′=[f-]*Cosθ+116.3B=[f-]*Sinθ=cos\*ArabicY′：放樣標(biāo)高B：距橋軸橫向距離f：矢高m：拱軸系數(shù)k：k=ln（m+）ksi：ksi=x/（0.5*L）θ：拱肋豎直面向橋軸線側(cè)傾斜角度，θ=10o00＇28.73″L：跨徑拱肋觀測(cè)點(diǎn)的坐標(biāo)由監(jiān)控單位在吊裝之前提供，以便施工控制，其數(shù)值包含預(yù)抬量在內(nèi)。四、觀測(cè)點(diǎn)的布設(shè)：根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的安裝要求，每段拱肋都需要設(shè)置安裝的觀測(cè)點(diǎn)，全橋共分22單元段吊裝，每段長(zhǎng)度都不一致。觀測(cè)點(diǎn)的選取是在每段拱肋的節(jié)段分段節(jié)點(diǎn)往拱腳水平方向1米處的豎向截面截取，即例如第一段上弦上緣外側(cè)的上口分段節(jié)點(diǎn)的X為159.808，往拱腳水平方向取1米，該觀測(cè)點(diǎn)的X就為160.808，在拱肋預(yù)制的時(shí)候用樣沖在鋼管拱肋上打出標(biāo)志，以便后期吊裝時(shí)用于觀測(cè)。再根據(jù)提籃拱懸鏈?zhǔn)椒匠趟愠鲈撚^測(cè)點(diǎn)的標(biāo)高和距橋中距離（即上述的第二點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算），在內(nèi)側(cè)的拱肋上也是跟以上的取法一樣,這樣就可以得到內(nèi)外管兩個(gè)觀測(cè)點(diǎn)。拱肋上的觀測(cè)點(diǎn)如圖所示：鋼管拱肋的安裝定位觀測(cè)點(diǎn)的設(shè)計(jì)二維坐標(biāo)見(jiàn)附表所示。五、控制網(wǎng)的布設(shè)：xx大橋的跨徑為336米，兩拱座基礎(chǔ)分設(shè)在xx兩畔，即xx岸和xx岸兩側(cè)。我部在大橋兩側(cè)布置四個(gè)控制點(diǎn)，形成一個(gè)小四角的導(dǎo)線網(wǎng)，該網(wǎng)與原有的導(dǎo)線網(wǎng)（一級(jí)導(dǎo)線、四等水準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)）閉合，滿足控制拱肋吊裝要求，其中以9-6、9-6-A、9-6-B、9-6-C四個(gè)控制點(diǎn)為主，以橋軸測(cè)站點(diǎn)為輔，并繪出該控制網(wǎng)示意圖，便于施工中找尋和竣工交接時(shí)使用。在吊裝過(guò)程中應(yīng)以一點(diǎn)控制單邊拱肋，以確保拱肋成型的一致性。然后布設(shè)大橋的橋軸線，就是在橋軸線上布設(shè)兩個(gè)測(cè)站點(diǎn)，可在該測(cè)站點(diǎn)用三維坐標(biāo)來(lái)復(fù)核觀測(cè)拱肋定位。注：上圖為xx大橋吊裝控制點(diǎn)示意圖圖中9-6、9-6-A、9-6-B、9-6-C和橋軸線M、N點(diǎn)均為控制點(diǎn)為了確保拱肋合攏后軸線滿足設(shè)計(jì)要求，在吊裝前應(yīng)對(duì)大橋的控制網(wǎng)進(jìn)行復(fù)測(cè)，復(fù)測(cè)前須對(duì)測(cè)量?jī)x器進(jìn)行檢驗(yàn)和校正，以保證測(cè)量成果的精度。六、測(cè)量方法在鋼管拱拱肋安裝過(guò)程中，我們的對(duì)整個(gè)吊裝系統(tǒng)和鋼管拱肋的觀測(cè)一直處于動(dòng)態(tài)的實(shí)時(shí)測(cè)控之中。纜索吊裝塔架、扣索架的平面位置的偏移觀測(cè)，可以在兩岸的塔架的塔頂上置兩個(gè)固定棱鏡，上下游塔頂各一個(gè)，以便每次加載過(guò)程中測(cè)讀出塔架的偏移值，即塔架的側(cè)撓度。把每次讀取的數(shù)值報(bào)到吊裝指揮室，看是否超出塔架安全范圍，以保證下一步工序進(jìn)行的安全。主塔和扣塔的沉降觀測(cè)主要是對(duì)它們的塔腳基礎(chǔ)的沉降進(jìn)行觀測(cè)，我們可在主塔和扣塔與基礎(chǔ)的每個(gè)鉸接點(diǎn)處設(shè)一固定的觀測(cè)點(diǎn)，并把加載前的數(shù)據(jù)記錄好，用于觀測(cè)主塔和扣塔在每個(gè)加載階段的沉降值。鋼管拱肋平面位置和標(biāo)高的測(cè)量。在我部選取的拱肋吊裝觀測(cè)點(diǎn)上焊一鏍母，該螺母的中心點(diǎn)正好對(duì)著拱肋上的觀測(cè)點(diǎn)，并使螺母呈水平面，在其內(nèi)置一棱鏡，保證棱鏡的豎向中軸線與水平面垂直，采用全站儀隨著整個(gè)拱肋安裝的每個(gè)階段測(cè)出各個(gè)觀測(cè)點(diǎn)的三維坐標(biāo)值，計(jì)算出各項(xiàng)的測(cè)量結(jié)果，同時(shí)做好記錄。因考慮到拱肋實(shí)際安裝線型的變化，原拱肋上的就位觀測(cè)點(diǎn)的相對(duì)坐標(biāo)可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際的變化相應(yīng)做出調(diào)整，直至實(shí)際觀測(cè)值滿足設(shè)計(jì)和規(guī)范要求。拱肋上的觀測(cè)點(diǎn)要保護(hù)好，便于我們對(duì)拱肋的線形在整個(gè)拱肋安裝加載階段、拱肋鋼管澆注混凝土加載階段、橋面系加載階段進(jìn)行測(cè)控，并作出相應(yīng)的觀測(cè)記錄，把每一個(gè)階段的數(shù)值報(bào)給監(jiān)控小組，用于拱肋的應(yīng)力分析。后地錨的位置偏移形變用千分表讀取。我們可在地錨與鋼鉸線作用處，即錨固端橫梁上安裝好千分表，然后在不同的加載階段讀取錨固端橫梁的形變量，再把數(shù)值報(bào)給監(jiān)控小組用于分析后錨端是否處于安全狀態(tài)。對(duì)各個(gè)拱座的縱向水平位移觀測(cè)。我們可在拱座的頂面各設(shè)三個(gè)固定的觀測(cè)點(diǎn)，呈同一橫斷面，在吊裝之前先讀取它的初始值，并做好記錄。然后對(duì)觀測(cè)點(diǎn)在拱肋安裝加載階段、拱肋鋼管澆注混凝土加載階段、橋面系加載階段的縱向水平位移都做出觀測(cè)記錄，并把每一個(gè)階段的數(shù)值報(bào)給監(jiān)控小組，用于拱肋的應(yīng)力分析。七、儀器設(shè)備全站儀：索佳2100、索佳2010兩臺(tái)套（每臺(tái)配棱鏡3個(gè)）技術(shù)指標(biāo)為2″級(jí)水準(zhǔn)儀：賓得SD3兩臺(tái)鋼尺：50米長(zhǎng)鋼尺一把，精鋼尺1米兩把對(duì)講機(jī)：6臺(tái)以上的儀器已于近期標(biāo)定，保證儀器的精密度。八、放樣精度和放樣復(fù)核放樣精度嚴(yán)格按照交通部最新頒布的﹤﹤公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)﹥﹥對(duì)鋼管拱肋安裝的要求來(lái)控制。其中軸線偏位L/6000，拱圈高程為±L/3000，對(duì)稱點(diǎn)高差不能超過(guò)L/3000。本橋的跨徑為336米，可得軸線橫向偏位允許偏差為5.6cm（拱頂），拱肋標(biāo)高允許偏差是±11.2cm，對(duì)稱點(diǎn)高差允許范圍是11.2cm。在控制吊裝拱肋的過(guò)程中盡量降低客觀因素對(duì)測(cè)量的影響，特別是現(xiàn)場(chǎng)氣溫變化對(duì)拱肋線形的影響。要求每個(gè)測(cè)量人員對(duì)拱肋安裝順序和整個(gè)施工加載程序了解透徹,特別是注意每個(gè)加載階段的形變，其中包括主塔在負(fù)載時(shí)的形變也加以觀測(cè)。本橋從拱肋起吊到拱肋安裝完畢整個(gè)過(guò)程的測(cè)量控制采用跟蹤測(cè)量法貫穿整個(gè)過(guò)程，隨時(shí)報(bào)取標(biāo)高數(shù)和軸線偏位數(shù)，以及時(shí)調(diào)整扣索張力，使拱肋達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高。對(duì)每一節(jié)段的接口點(diǎn)定位完成后，應(yīng)再?gòu)?fù)核拱肋上加設(shè)的加密點(diǎn)，用與校對(duì)，確保無(wú)誤。在拱肋焊接完成后，將進(jìn)行拱肋受力體系的轉(zhuǎn)化，其