鐵路施工測量規(guī)范范文
時間:2023-11-15 17:57:48
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篇1
【關(guān)鍵詞】控制測量;隧道;施工測量
中圖分類號:U45 文獻標識碼:A 文章編號:
引言
一般長大隧道會穿越兩個地質(zhì)較活躍的斷裂帶,地質(zhì)情況比較復雜,地下水涌出量多,施工的難度大。因此必須制定合理有效的施工測量計劃及控制測量方案,才能確保特長大隧道的準確貫通。編制依據(jù)為:《新建鐵路測量規(guī)范 》(TB 10101-99)、《精密工程測量規(guī)范》(GB/T 15314-94)等;測量作業(yè)的主要的任務:1、對隧道施工進行首級控制測量;2、對施工平面和高程控制網(wǎng)進行加密測量。參考資料為該工程技術(shù)要求標準、線路平面總圖、隧道洞口布置計劃圖、設計水準基點表、平面控制樁表等。
1.洞外控制網(wǎng)
對首級洞外控制網(wǎng)進出口聯(lián)測和加密時采用GPS。首先復測設計水準點和導線點,無誤后,對施工控制網(wǎng)進行加密;在其施工的隧道進出口增設GPS控制點和精密導線點、水準點,來滿足測量精度的要求。施工控制網(wǎng)的加密分兩方面:1、施工高程控制網(wǎng)加密測量:施工高程控制網(wǎng)加密測量采用精密水準儀按二等水準測量的要求施測;2、施工平面控制網(wǎng)加密:施工平面控制網(wǎng)采用 GPS 按 B 級網(wǎng)的精度要求進行施測。
1.1 洞外控制點數(shù)量及控制點選點要求
設計長大隧道控制網(wǎng)的網(wǎng)型之前,首先要進行隧道地形圖資料的收集,和原始地貌勘察。當隧道為直線時,應在隧道進出口周圍的中線上進行洞口點的選擇,此外設置兩個或以上定向點,為提高聯(lián)系進洞測試方位的準確性,消除或降低來自垂線偏差的影響,洞口點和定向點必須通視,定向點之間不通視,定向點與洞口點之間的距離應大于 400m ,并且所有定向點的高(程)度選擇應大概相等。當隧道為曲線時,還應在網(wǎng)中包含曲線的主點、切線上兩點等主要控制點。為安置 GPS 接收機和接收衛(wèi)星信號, 控制點應選擇在視野開闊、大于15度的高度截止角處無障礙物,并且無強電磁源,無大面積反射面的地方。
1.2 隧道進出口洞外平面控制網(wǎng)施測
利用四臺精度為土(5mm+1ppm)的GPS 接收機,型號為R8 GNSS (美國天寶)雙頻測量型施測洞外的GPS 的平面控制網(wǎng)。 利用靜態(tài)測量觀察和測量GPS 外業(yè),構(gòu)網(wǎng)時在利用邊聯(lián)接或者網(wǎng)聯(lián)接的方法進行控制點包括進出洞口和洞口之間的聯(lián)測,構(gòu)成較多大地四邊形的同時,要達到衛(wèi)星的高度角高于等于 15 度、觀測到大于等于 5 顆的有效衛(wèi)星、任一衛(wèi)星的有效觀察和測量時間大于等于半小時、任一時段的觀察和測量時間大一等于一個半小時以及 GDOP 或 PDOP 值小于等于6 等外業(yè)觀察和測量的技術(shù)要求,確保觀測時接收機開機和關(guān)機能夠同步。
為保證解算基線的質(zhì)量,當天采用 Trimble Geomatics Ofice 軟件對采集的數(shù)據(jù)解算基線,并且利用軟件的基本質(zhì)量數(shù)據(jù),和檢查基線的方差、中誤差和周跳數(shù)等,與此同時,根據(jù) GPS 解算軟件(Power ADJ)進行其復核計算。
1.3 全站儀三角網(wǎng)測量
測量首級的 GPS 點邊起 ,包含洞口處的三角網(wǎng)點,檢測已知的 GPS 點邊,確定無誤后,延伸至洞內(nèi)。按照二等精密導線網(wǎng)測設。
1.3.1 外業(yè)成果的整理
對外業(yè)成果必須及時檢查是否超限,超限的必須重測。
1.3.2 觀測成果的計算
測區(qū)的平均高程面上邊長度即測距長度,計算公式如下:
式中 D―――測區(qū)平均高程面上的測距邊長度(m);
D’0―――測距兩端點間平均高程面的水平距離(m);
HP―――測區(qū)平均高程(m);
Hm―――測距兩端平均高程(m);
RA―――參考橢球于測距邊方向截弧的曲率半徑(m)。
1.3.3 平面控制質(zhì)量檢查
利用附合導線的技術(shù)對平面控制測量的質(zhì)量進行檢查,以保證施工過程中控制網(wǎng)測量的精度。在實際檢測過程中,觀測的儀器為全站儀徠卡TCA1800,觀測時間應避開早上及中午,水平角觀測6測回;觀測左角時奇測回,觀測右角時偶測回,左右角的中數(shù)之和較圓周角之差為2″之內(nèi),在方向觀測時任一項的限差均應滿足《新建鐵路測量規(guī)范》(TB 10101-99)要求;距離利用對向觀測的方法,觀測2測回;在測量開始前,測定溫度,測量開始后,測量氣壓。水平距離則利用儀器的加或乘常數(shù)以及改正氣象、傾斜化算成。
2.洞內(nèi)平面控制測量
2.1 導線布設
嚴格根據(jù)二等光電測距導線的所有標準要求和精度各項指標要求布測洞內(nèi)加密控制點。
2.1.1 洞內(nèi)基本導線網(wǎng)的布設與施測
通過對長大隧道進行平面線形的研究,總結(jié)出兩種布點形式:利用對稱的交叉導線網(wǎng)布設直道,(圖1a);利用單側(cè)的交叉導線網(wǎng)布設彎道(圖 1b)。
觀測洞內(nèi)的基本導線網(wǎng)角度時,利用左右角的觀測法觀測方向數(shù)為2個的角度;利用全圓的觀測法觀測方向數(shù)大于等于3個的角度;利用對向觀測邊長,氣象元素要進行測量,而且要改正氣象、改正乘常數(shù)和加常數(shù)和改正傾斜;要利用檢定過的鋼尺測量對稱點間距。
2.1.2 洞內(nèi)基本導線網(wǎng)的計算與檢核
利用嚴密平差計算洞內(nèi)的基本導線網(wǎng)。 計算以及檢核是隨著基本導線網(wǎng)的向前伸展而同時進行的,其進行一個環(huán)節(jié),計算和檢核也進行一次。
2.1.3 提高洞內(nèi)控制測量精度的措施
為消除儀器對于中誤差的影響,控制洞口投點于隧道進出口的平面網(wǎng)之中,提高其控制精度,建議在長大隧道的進出口布設強制觀測墩,布設的數(shù)量≥3個;施測過程中應嚴格按照設計的相關(guān)技術(shù)要求,盡可能的使用強制對中觀測墩的方法和三聯(lián)腳架的方法。如果出現(xiàn)各基座和棱鏡以及儀器有隙動、氣泡有偏離、對中偏離較大等情況,則須檢修校正儀器。計算邊長的投影要嚴格,計算各點的平面坐標要正確;附合兩條相向開挖的導線,而且分配貫通誤差或者處理平差,以確保正確的洞內(nèi)的二次襯砌形體。 在洞內(nèi)大約30m 設置洞口點位,來降低來自該測站上由于觀測時洞內(nèi)或外光線對比度的影響;在距洞口大約300~400m處設置洞內(nèi)的第二排點位,這是為了避免由于洞內(nèi)外不同的氣象條件而導致在觀測洞口點的時候模糊而選定的。利用直伸型的導線鎖布設沿隧道中線的導線,洞內(nèi)導線的平均邊長不小于500m,相鄰的導線邊的長度差不能太大(較差小于1/3);利用邊聯(lián)式或者附合導線的方式對洞內(nèi)導線鎖和洞外插網(wǎng)進行銜接。
嚴格按照《國家一、二等水準測量規(guī)范》的相關(guān)要求進行洞內(nèi)外的高程控制的測量,與隧道平面的控制網(wǎng)點上布設高程點。
3.貫通測量
隧道貫通之后,采用徠卡 TCR1800和DNA03 電子水準儀進行隧道的貫通誤差包括縱向的、橫向的和高程的誤差測量。平差計算時,要求橫向貫通的誤差低于《新建鐵路測量規(guī)范》(TB 10101-99)所要求的貫通精度,依據(jù)平差結(jié)果調(diào)整中線以及高程,利用隧道斷面的測量系統(tǒng)施測竣工斷面,根據(jù)相應規(guī)范要求,上交相應的測量資料以及相關(guān)圖表。
5.總結(jié)
工程施工的順利進行與完成的前提都是需要控制測量檢測工作來指導和保障的。在施工過程和反饋工程可靠度的信息中,工程需要將綜合使用多個參數(shù)和多種手段。但總的說來,加強過程的控制、操作規(guī)程的嚴格遵守是控制測量成敗之關(guān)鍵,根據(jù)現(xiàn)場地形特點來合理地布設導線網(wǎng)是隧道的控制與測量技術(shù)之關(guān)鍵,與此同時要準確估算導線網(wǎng)的誤差。
【參考文獻】
[1]鐵道部第二勘測設計院,鐵路測量手冊[M],北京:中國鐵道出版社,2000
篇2
關(guān)鍵詞:施工控制網(wǎng),索導管墊板,精度分析
中圖分類號:TU74 文獻標識碼:A 文章編號:
1.工程概況
韓家沱特大橋是渝利線的重點控制工程,位于重慶市涪陵區(qū),是一座橫跨長江的懸索斜拉鋼梁特大橋,距上游石板溝長江大橋約3.5km。主橋為雙塔雙索斜拉橋,主跨432m,輔跨135m+82.78m,主橋總長866.35m.主橋索塔為H型,塔柱為四邊形空心截面,根據(jù)主塔的結(jié)構(gòu)特點,可將主塔劃分為下塔柱、下橫梁、中塔柱、上橫梁、上塔柱和塔頂六個施工階段,下橫梁以下為變截面,下橫梁以上為等截面,上、下橫梁為箱形截面。主塔施工測量的主要內(nèi)容包括:柱體各角點的平面坐標和高程放樣、勁性骨架定位、索道管安裝定位、模板調(diào)校和混凝土柱體的竣工測量。
2. 主塔施工測量
2.1 主塔施工控制網(wǎng)建立
根據(jù)韓家沱特大橋施工測量需要布設加密控制網(wǎng)點,采用TOPCON GPS靜態(tài)法按《全球 定位系統(tǒng)(GPS)測量規(guī)范》GB/T 18314-2009 C級GPS控制網(wǎng)的主要技術(shù)要求對新增設的加密控制點進行邊聯(lián)式平面加密控制網(wǎng)測量(加密控制點布設及觀測示意圖見圖1)。高程采用TCA2003全站儀結(jié)合精密水準儀NA2按《工程測量規(guī)范》三等水準測量的主要技術(shù)要求進行三角高程和水準加密控制網(wǎng)測量。每次換站需重新進行溫度、氣壓改正:每條邊 進行對向觀測,測距均為4個測回。
2.1.1平面控制網(wǎng)平差計算起算點、起算方向
A、計算坐標系采用北京1954坐標系,起算基準點CPI108、CPI109.
B、控制網(wǎng)平差計算成果
平面控制網(wǎng)平差計算采用TOPCON GPS數(shù)據(jù)處理軟件,平差計算成果如下: 最弱點HIT-2,其點位中誤差為0.004m;最弱邊HIT-1- HIT-5,邊長相對中誤差為1/281675。
由控制網(wǎng)平差計算結(jié)果可知,本成果滿足《全球定位系統(tǒng)(GPS)測量規(guī)范》 B級GPS控制網(wǎng)規(guī)范要求。
2.1.2高程控制網(wǎng)的建立及計算
A、起算高程系采用1985國家髙程系統(tǒng),起算點為CPI108基礎水準點。
B、高程控制網(wǎng)平差計算成果
高程控制網(wǎng)平差計算方法采用條件平差,由觀測點的分布位置組成1個導線大地閉合環(huán),平差計算成果如下:
導線最大閉合差-7.1mm;
每公里單位權(quán)中誤差土 0.616mm .
最弱點DT07,其高程中誤差為±2.986mm;
由高程控制網(wǎng)平差計算結(jié)果可知,木成果滿足《工程測量規(guī)范》三等水準測 量規(guī)范要求。
主塔施工控制網(wǎng)的布設如下圖所示:
2.2 主塔平面控制施工測量
變截面塔柱各高程截面的平面坐標都不同,所以在施工測量放樣前必須先測出塔柱結(jié)構(gòu)物或構(gòu)件每邊的結(jié)構(gòu)角點或其它特征點的高程后方可精確放樣。具體測量方法是:用1秒級全站儀(LeicaTCR1201)采用三角高程法將地面高程返到平面控制點上,三角高程法計算公式為:H=h+Dtanα+i-l+f;建立塔柱體的幾何數(shù)學模型,將全站儀安置在穩(wěn)定的控制點上(HJT-1或CPI109),后視另一控制點(CPI108或HJT-5),然后前視塔柱結(jié)構(gòu)物或構(gòu)件每邊的結(jié)構(gòu)角點或其它特征點,測得此點的X,Y,Z初始坐標,用精密水準儀復核結(jié)構(gòu)角點或其他特征點的高程(Z坐標值),與由建立塔柱體的幾何數(shù)學模型按實測高程反算該高程斷面點的平面坐標進行比較,逐步趨近調(diào)整到理論位置,并做出標志,完成立模前的施工放樣工作;根據(jù)放樣點模板立好后進行模板上口的定位。模板上口的定位方法也是先精確測出角點或特征點的高程,根據(jù)建立的塔主體的幾何數(shù)學模型計算出該高程面的平面坐標,在控制點上架設1秒級全站儀采用極坐標法進行精確定位,在模板檢查和調(diào)整過程中必須保證模板接縫區(qū)平順,模板與模板之間無明顯接縫和錯臺,模板調(diào)整后要保證模板固定好,在混凝土澆注時不得跑模和漲模。在晝夜溫差及日照影響較大時,模板定位工作應考慮溫差對施工測量的影響,為了保證非標準溫度下能進行正常施工,在施工測量過程中配置溫度器和氣壓表,將現(xiàn)場測量時的氣壓和溫度輸入儀器進行氣壓改正,確保施工測量精度誤差。
2.3 塔柱高程控制測量
韓家沱大橋主塔從承臺至塔頂10號主墩高179米、11號主墩高184米,高程控制擬定用1秒級全站儀(LeicaTCR1201)在穩(wěn)定的控制點上測三維坐標法的方法測出結(jié)構(gòu)物或構(gòu)件每邊的結(jié)構(gòu)角點或其它特征點的高程,再用精密水準儀復核的方法控制塔柱的高程。
3. 斜拉索道管定
斜拉索導管精密定位是斜拉橋高塔柱施工中一項測量精度要求很高、測量難度極大的工作,斜拉橋索導管的位置及其角度均應準確控制,并符合圖紙要求。索道管的定位精度包括兩個方面:一是錨固點空間位置的三維坐標應符合設計要求;二是索道管軸線與斜拉索軸線的相對允許偏差滿足設計要求。根據(jù)兩方面的要求和斜拉索的結(jié)構(gòu)受力特性,索道管的定位應優(yōu)先保證其軸線精度,其次才是錨固點位置的三維精度。索道管軸線與斜拉索軸線的相對偏差主要由索道管兩端口中心的相對定位精度決定。索道管安裝定位是測量控制難度最大、精度要求最高的部分,索道管安裝定位主要用1〃級徠卡TCR1201型全站儀三維坐標法定位。
其測量的高程是單向三角高程,必須用精密水準儀從承臺傳遞高程比較并進行實時修正,以確保索道管處塔點和錨固點精確定位。
索道管平面定位是以導管中心定位為主,并以其他部位定位為輔,并借助自制輔助定位設備進行控制,對于索道管處塔點和錨固點,采用1〃級徠卡TCR1201型全站儀三維坐標法測量,直接測量錨墊板中心和塔壁外側(cè)索道管中心,從而進行定位調(diào)整。
定位作業(yè)程序如下:
(1)首先采用三圍坐標法放樣錨固鋼套管的粗略位置于勁性骨架上,使之基本就位;
(2)索道管錨墊板中心的標定;
利用一定厚度的鋼板加工一個圓形中心標定器。索道管錨墊板中心標定如圖1所示。該標定器的直徑與斜拉索鋼套管內(nèi)徑一致,四周焊接對稱的4塊墊板,精確標定圓周中心,并做好標記。使用時只要把中心標定器蓋到鋼套管錨墊板中心,吻合即可得到錨墊板中心位置。
圖1索道管錨墊板中心標定
(3) 塔壁外側(cè)鋼套管中心的標定:
同樣,用一定厚度(約1 cm)鋼板加工一個半圓形的標定器。索道管出口中心標定器如圖2所示。該標定器直徑與斜拉索鋼套管內(nèi)徑一致,精確確定圓周中心并作好標記。使用時只要把標定器放入鋼套管管口,此時盤心即為鋼套管中心軸線上一點(不必精確在管口設計位置)。該方法使用方便,速度快,而且能滿足施工要求。
圖2塔壁外側(cè)索道管中心標定
(4)由控制點上的全站儀直接測量錨固鋼套管的錨墊板中心,并將錨墊板中心調(diào)整到設計位并檢測;
(5)直接測量管口中心,并將管口中心調(diào)整到設計位并檢測,然后計算實測位至斜拉索軸線的垂距(偏差值);
篇3
關(guān)鍵詞:職業(yè)教育 鐵路測量 高速鐵路 新技術(shù) 新規(guī)范 變革
0 引言
客運專線、高鐵速度很快(200km/h~350km/h)給鐵路建設維護中的工程測量帶來很多新問題:客運專線、高鐵高平順性,線路變得更直,曲線長度變得更長;為了滿足線路發(fā)展,隧道和橋梁必須增加;為了保證線路精度達到規(guī)范要求,建立了新的坐標控制網(wǎng);軌道演變?yōu)闊o砟軌道;軌道板的鋪設要求線下工程沉降必須很少;工務維護的測量的時間也要變成夜間;為了滿足以上種種原因,測量的規(guī)范、方法、儀器都需要革新和變化。
1 高鐵引發(fā)鐵路測量的思考、發(fā)展方向
1.1 線路變得更直、曲線長度變得更長 高鐵相對于普鐵速度快了好幾倍,所以曲線半徑加大,緩和曲線加長。普鐵的曲線測量由于誤差會很大,將不能再適應高鐵的需要。我們知道,曲線外矢距f=c2/8r式中c為弦長,r為半徑。若按10m弦長3mm的軌向偏差(即用20m弦長的外矢距偏差)的軌向偏差來控制曲線,則鋪軌時一個大彎道由幾個不同半徑的曲線組成,且半徑相差幾百米。由此可見,只采用10m弦長3mm(有碴)/10m弦長2mm(無砟)的軌向偏差來控制軌道的平順性或許不構(gòu)嚴密的,因此有人提出采用相對控制與坐標絕對控制相結(jié)合的方法來進行軌道鋪軌控制。絕對坐標的應用涉及到全站儀坐標放樣及gps定點的大規(guī)模使用,這些都是我們高職院校在教學組織中相對欠缺的。我們必須將課程內(nèi)容及訓練方式進行調(diào)整,加強全站儀和gps的學習和使用。
1.2 隧道和橋梁的增加 由于線路變直,曲線變長,同時為了保護有限的土地。在客運專線、高鐵的建設中,橋梁和隧道所占的全線比重在加大。京津城際鐵路有86%的線路建在橋梁上;武廣高鐵全線共有橋梁648座,總長度468公里,幾乎占到線路總里程的一半,全線有隧道226座,總長度177公里。同時高鐵的路基橫斷面加大,也使得橋梁和隧道的橫斷面尺寸加大。為滿足列車高速通過隧道時產(chǎn)生的空氣動力效應要求及旅客舒適度的要求,隧道斷面凈空有效面積達到100平方米,施工開挖斷面達到160平方米。這些提醒了我們高職鐵道工程類在以后教學過程中必須把橋梁和隧道的施工測量提升到一個新的層面,新技術(shù)、新規(guī)范、新工藝、新材料、新設備,都是我們要更新和關(guān)注的問題。
1.3 軌道演變?yōu)闊o砟軌道測量 為了滿足客專、高鐵的高速運行,我們的軌道現(xiàn)在已經(jīng)向無砟軌道演變。對于無砟軌道,地基處理完成后,直接上面進行軌道板的施工,其后進行軌道鋪設,軌道施工完成后基本不再具備調(diào)整的可能性。這就要求對施工精度有著較有碴軌道更嚴格的要求,使軌道的幾何參數(shù)與設計的目標位置之間的偏差保持在規(guī)范許可內(nèi)。軌道的定位通過由各級平面高程控制網(wǎng)組成的測量系統(tǒng)來實現(xiàn),從而保證軌道與線下工程路基、橋梁、隧道、站臺的空間位置坐標、高程相匹配協(xié)調(diào)。我們今后在教學過程中就必須強調(diào)讓我們學生嚴格控制各個環(huán)節(jié)的控制,改變以前將誤差留到后面才來處理的習慣,練習無砟軌道的儀器架設、使用方法。測量的標準也同樣要求學生注意更換。
1.4 測量控制網(wǎng)的變化 我們把適合于客運專線鐵路工程測量的技術(shù)體系稱為客運專線鐵路精密工程測量??瓦\專線無砟軌道鐵路工程測量的平面、高程控制網(wǎng),按施測階段、施測目的及功能不同分為了勘測控制網(wǎng)、施工控制網(wǎng)、運營維護控制網(wǎng)。我們可以簡稱為“三網(wǎng)”。在客運專線無砟軌道的設計、施工及維護的各階段均采用坐標定位控制,因此必須保證三網(wǎng)的坐標高程系統(tǒng)的統(tǒng)一,才能使無砟軌道的勘測設計、線下施工、軌道施工及運營維護工作順利進行??瓦\專線勘測控制網(wǎng)、施工控制網(wǎng)、運營維護控制網(wǎng)平面測量應以基礎平面控制網(wǎng)cpⅰ為平面控制基準,高程測量應以二等水準基點為高程控制測量基準。
客運專線鐵路工程測量平面控制網(wǎng)第一級為基礎平面控制網(wǎng)(cp?。?,第二級為線路控制網(wǎng)(cpⅱ),第三級為基樁控制網(wǎng)(cpⅲ)。
同樣作為高等院校的我們也不能忽視這些新事物的出現(xiàn)和演變,我們需要緊跟技術(shù)發(fā)展,將這些介紹給我們學生;不能讓學生輸在起跑線上。
1.5 沉降監(jiān)控量測 客專、高鐵要求對地基沉降做了很多處理,但無砟軌道鋪設后線下構(gòu)筑物仍有可能發(fā)生不均勻沉降,這會給線路維修帶來很多的問題。因此,客專、高鐵無砟軌道對路基、橋涵、隧道等線下工程的工后沉降要求相當嚴格。南廣線在修建的過程中要求線下工程建好后必須有一年的時間進行沉降監(jiān)控量測,一年后變形符合要求,才能進行軌道板的澆注施工。這要求我們在今后的教學中要加強沉降的檢測量控的教學,我們以前在課本編寫、教學組織方面都忽視了的這些東西??梢哉f沉降觀測是我們很薄弱的一塊。
1.6 測量工作時間的變化 以前普鐵由于運行速度不是很快,故我們的工務人員可以在白天利用運營間隙進行既有線測量。而高鐵白天運營時間是不允許人員進入線路的,天窗時間只有晚上或者專門停運才能進行既有線的測量,比如廣局就是每天零晨零點至零晨四點。這就要求我們的學生以后可能要掌握夜間測量的技術(shù)。由于高鐵的建設相對只是一時的,更多的時間是運營,所以大量的高鐵的工務問題在今后有待我們進一步研究討論、總結(jié)創(chuàng)新。
1.7 測量使用規(guī)范、方法、儀器變化 我們所使用的規(guī)范由《新建鐵路工程測量規(guī)范》、《既有鐵路工程測量規(guī)范》轉(zhuǎn)向《客運專線無砟軌道鐵路工程測量暫行規(guī)定》;由武廣高鐵的各種測量細則、方案,轉(zhuǎn)向《高速鐵路工程測量規(guī)范》。我們的地球面是個橢球曲面,地面上的測量數(shù)據(jù)需投影到施工平面上,曲面和平面數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換時,不可避免會產(chǎn)生變形誤差。因此規(guī)定客專、高鐵無砟軌道工程測量控制網(wǎng)采用工程獨立坐標系,把邊長投影變形值控制10mm/km,以滿足無砟軌道施工測量的要求。同時客運專線無砟軌道高程控制網(wǎng)應按二等水準測量精度要求施測。鋪軌高程控制測量按精密水準測量要求施測。這些變化都促使了我們使用的測量儀器淘汰升級。大量先進、精密的儀器在現(xiàn)場得到推廣使用。這就要求我們職業(yè)院校必須更新引進新儀器,學習新儀器的使用,并教會學生熟練掌握。
2 結(jié)語
縱然現(xiàn)在客專、高鐵也在我國的經(jīng)濟高速發(fā)展下得以快速發(fā)展。我國目前已經(jīng)提出不久的將來北京到全國大部分省會城市將會形成8小時內(nèi)交通圈。到2012年,新建高速鐵路將達到1.3萬公里。很快高鐵就會走進我們的生活,作為鐵路院校,我們應該也必須提高、改進、更新我們知識、設備,讓鐵路測量教學在各方面做好準備邁入高鐵時代。為鐵路職教書寫新的篇章。
參考文獻:
篇4
關(guān)鍵詞:高鐵;測量;管理
1測量工作技術(shù)要點
1.1控制測量
控制測量是工程測量工作的重中之重,一定要引起高度重視!
1.1.1CPⅠCPⅡ控制網(wǎng)復測
控制網(wǎng)復測包括平面控制網(wǎng)復測和高程控制網(wǎng)復測,平面控制網(wǎng)一般采用GPS測量方法,按照鐵路等級和相關(guān)規(guī)范的要求對設計院所交控制點進行復測,復測成果精度滿足規(guī)范要求。復測數(shù)據(jù)應換手復核,確保準確無誤。當復測成果和設計交樁成果的較差不滿足規(guī)范要求時,應對存在差異的控制點及相鄰區(qū)域的控制點進行重測。若重測成果和設計成果較差滿足要求,則采用重測成果;若不滿足要求且重測成果和復測成果一致,則應向業(yè)主反映該問題,要求設計院對存在差異的控制點進行復測和確認,設計院更新成果后方能使用。切勿當復測成果和設計交樁成果不一致時,擅自更改設計坐標!在某高鐵項目CPⅢ測量時,A標段和B標段交接處存在CPⅠ007控制點,A標段測量時根據(jù)所測水準測量數(shù)據(jù),懷疑CPⅠ007存在下沉現(xiàn)象。在未征得設計院同意的情況下,CPⅢ控制網(wǎng)平差時擅自將CPⅠ007的高程下調(diào)20mm,且未與B標段溝通,導致A標段CPⅢ控制點成果與B標段相鄰CPⅢ高程存在20mm左右偏差(驗標要求1mm)。然而根據(jù)最新設計院最新復測成果,CPⅠ007點并不存在下沉。此問題完全是由于A標段測量人員擅自修改設計高程造成。CPⅠ、CPⅡ的平面控制復測頻率為一年一次,高程控制網(wǎng)復測頻率為半年一次
1.1.2施工加密網(wǎng)的建立和復測
當CPⅠ、CPⅡ控制網(wǎng)復測完成后,則應進行施工加密網(wǎng)的測量
1.1.2.1施工加密網(wǎng)的布設和控制點的埋設
在路基和橋梁地段,平面加密點一般相鄰點間距在300米左右,沿線路布設。在南方地區(qū),控制點宜布設在征地紅線外15米以上,以避免受到施工干擾。在北方地區(qū)由于種植玉米,玉米長高后將影響通視,因此加密點宜布設于征地紅線內(nèi)1米左右,但是由于受到施工影響,加密點應加強保護和檢核。加密點的尺寸和埋設深度參照CPⅡ點的埋設標準,南方及中原地區(qū)埋深不小于1.4米,北方凍土地區(qū)埋深應達到2米。高程加密點沿線路布置,埋設間距一般不大于200米,埋設深度和平面加密點一致,平面加密點和高程加密點可以共點??刂泣c的標心采用不銹鋼圓頭,并刻畫十字中心。隧道區(qū)域的加密點應埋設在隧道進口和出口區(qū)域及橫洞和斜井附近,在一個洞口附近埋設不少于3個平面控制點,呈等邊三角形布置。1個點離洞口近,另外兩個點離洞口遠,3個點的間距不宜小于500米,以保證方向精度且方便互相檢核。在洞口附近應設置不少于3個高程控制點,沿線路布置,其中一個控制點和離洞口最近的平面控制點共點。
1.1.2.2施工加密網(wǎng)測量
平面控制網(wǎng)測量采用GPS測量方法,加密點和CPⅠ、CPⅡ控制點聯(lián)測,測量要求參照CPⅡ控制網(wǎng)。高程控制測量采用水準測量方法,精度滿足二等水準測量規(guī)范。高程加密網(wǎng)的控制點可預先布置,納入高程控制網(wǎng)的測量過程中,利用測量數(shù)據(jù)平差即可得到加密點的高程。平面加密控制網(wǎng)一年復測一次,高程加密控制網(wǎng)半年復測一次,高程加密網(wǎng)復測可以納入CPⅠ、CPⅡ高程控制網(wǎng)復測的過程中。一次完成。
1.1.2.3施工加密控制網(wǎng)的使用
施工加密控制網(wǎng)使用前須對相鄰控制點之間的位置關(guān)系用全站儀和水準儀進行復核,無誤后方能使用,若存在問題應及時查找原因。若加密點的坐標存在問題應局部復測并更新成果并再次復核無誤后方能使用。
1.1.3隧道施工控制測量
隧道施工控制測量一般采用導線測量的方法,在隧道施工開始前根據(jù)所測洞口GPS點的點位偏差,網(wǎng)形以及儀器誤差估計隧道貫通誤差。隧道貫通后需進行洞內(nèi)控制網(wǎng)貫通測量,修正控制點的坐標。目前洞內(nèi)導線控制點一般設置在仰拱上,不易保存。一個新的思路是在隧道邊墻上澆注混凝土支架,支架上安裝強制對中基座,按照CPⅡ?qū)Ь€測量的精度和方法進行??刂泣c設置在邊墻上易于保存,采用強制對中基座有助于提高對中精度。
1.2線路中線和紅線放樣及路基原地面復測
控制網(wǎng)復測完成后,首先須進行中線及紅線放樣,現(xiàn)場復核中線標高,并與設計高程進行比較。現(xiàn)場復核線路和可能影響的管線、道路、電纜、建筑物等與線路之間的關(guān)系,若與設計不符則進行詳細測量,為設計變更提供測量數(shù)據(jù)及圖形。對于路基地段,需按照設計圖紙斷面里程,放出中線樁和邊線樁,并按垂直中線的方向采集原地面標高。內(nèi)業(yè)計算并繪制路基原地面的橫斷面圖,再根據(jù)路基標準橫斷面圖和地面線利用autocad軟件繪制路基橫斷面圖。測量每個橫斷面的面積,并根據(jù)每個橫斷面面積和斷面間距計算路基土方量。計算所得土方量和橫斷面圖對業(yè)主和設計院可以作為土方設計變更的基礎數(shù)據(jù),對路基協(xié)作隊可作為土方驗工的基礎數(shù)據(jù)。路基橫斷面圖中路基坡腳的偏距和標高還可以作為路基邊坡放樣的基礎數(shù)據(jù)。筆者在某單位哈大高鐵項目部從事測量工作時發(fā)生過這樣的事情:哈大線于2007年8月底開工,筆者于2008年4月來到該項目二分部進行鐵路工程測量,該段存在較多路基。
當時由于路基協(xié)作隊實力欠缺,施工進度無法滿足進度要求,項目部決定清退該路基隊伍。在進行土方驗工時,由于在開工前項目部測量隊原地面復測數(shù)據(jù)不足,因此在和路基協(xié)作隊結(jié)算談判時陷入被動,只能以路基隊所運出的土方為基礎進行驗方。由于運出的土方存在較多間隙,數(shù)量遠大于實際土方,因此在清退該隊伍過程中項目部承受了較大經(jīng)濟損失。筆者來到該項目后,對現(xiàn)場的路基按設計斷面進行了斷面測量,后續(xù)驗方以該數(shù)據(jù)為基準,再未出現(xiàn)超驗的現(xiàn)象。在該項目筆者對未開挖路基實測的原地面數(shù)據(jù)進行核對時發(fā)現(xiàn),路基挖方段原地面設計圖紙標高低于實測標高,因此實際進行挖方的工程量大于設計量。對此筆者對實測的土方量進行詳細計算,計算結(jié)果顯示,該分部管段內(nèi)實測的路基挖方工程總量和設計挖方總量的差異在100萬元以上。因此測量隊將測量計算資料交給工程部和總工處,并將情況進行了匯報。但是該問題未引起領導的足夠重視,錯過了設計變更的最佳時期。該項目通車一年多后,由于項目存在虧損,領導希望通過土方變更挽回部分損失。但是由于時間久遠,項目部經(jīng)過數(shù)次搬家,測量資料部分已遺失,設計單位對該問題也不予確認,因此未能實現(xiàn)變更。線路原地面復測工作往往被忽視,但該工作十分重要,將極大的影響后期工程進度和工程效益。
1.3結(jié)構(gòu)物放樣三維坐標計算及復核
根據(jù)設計所交平曲線和豎曲線表,及結(jié)構(gòu)物的設計圖,計算結(jié)構(gòu)物放樣的平面坐標及高程。坐標計算的復核采用分級復核制度,計算坐標由工區(qū)內(nèi)部復核無誤后由工區(qū)測量隊長和總工程師簽字蓋章,上報局經(jīng)理部測量隊長處復核,復核無誤后局經(jīng)理部測量隊長簽字,蓋局項目經(jīng)理部公章并下發(fā)。結(jié)構(gòu)物放樣坐標必須經(jīng)過局項目經(jīng)理復核確認后方能使用。
1.4特別注意換投影帶,換大地高,斷鏈和標段相鄰處的坐標計算和施工測量
在換投影帶,換大地高的地段,對同一結(jié)構(gòu)物和控制點,需提供在兩個投影帶中的三維坐標,在使用時所使用的控制點和放樣點的坐標必須統(tǒng)一于同一坐標系統(tǒng)內(nèi),不可以在一個測量作業(yè)過程中使用不同坐標系統(tǒng)內(nèi)的坐標。在坐標換帶或者換高區(qū)域CPⅢ平差計算必須分別在兩個投影帶進行平差計算,并提供兩套坐標成果。在斷鏈區(qū)域特別是長鏈的區(qū)域,在進行坐標計算和使用時要特別注意所計算里程是在斷鏈前還是在斷鏈后,以避免出錯。在標段相鄰區(qū)域特別注意和相鄰標段的溝通和中線貫通測量工作,在進行CPⅠ、CPⅡ復測時平面控制測量需約定共用基線邊,高程控制測量需約定共用高程控制點。某高鐵高鐵項目在A標段與B標段交界處存在投影換帶的問題,A標段在該區(qū)段進行CPⅢ測量工作時需搭接B標段內(nèi)的一個加密CPⅡ點進行測量和平差,該點應作為一個已知點進行約束平差。但是B標段僅提供了在其所在投影帶內(nèi)的坐標,我單位應進行投影換帶計算將該點的坐標轉(zhuǎn)換至我標段投影帶內(nèi)進行計算。但是由于A標段CPⅢ測量工作是外包給一家測量公司,該單位現(xiàn)場負責人由于技術(shù)水平較差,未能按要求在數(shù)據(jù)處理時對該點進行坐標投影轉(zhuǎn)換及約束平差計算。另外和B標段溝通,B標段在進行平差計算時也未搭接我標段內(nèi)控制點,導致相鄰標段交界處的CPⅢ控制點存在10mm左右平面偏差(驗標要求1mm)。該問題是由于對投影換帶區(qū)段測量工作不重視,協(xié)作隊伍技術(shù)實力弱,項目部測量隊對協(xié)作隊伍缺乏有效管理,相鄰標段缺乏溝通,評估單位評估時疏忽等多種原因造成的。
1.5重視沉降觀測工作
沉降觀測控制對鐵路工程質(zhì)量和確保工后沉降滿足設計要求至關(guān)重要,且沉降觀測數(shù)據(jù)須通過沉降觀測評估才能進入無砟軌道施工,沉降觀測是影響工期節(jié)點的一項測量工作。由局項目經(jīng)理部制定完善的觀測技術(shù)方案和考核制度并要求工區(qū)嚴格執(zhí)行。工區(qū)沉降觀測工作需專人負責。測量人員的數(shù)量和觀測設備的數(shù)量必須滿足觀測工作的需求。局項目經(jīng)理部測量隊長定期檢查沉降觀測資料并按照考核辦法按月對各工區(qū)的沉降觀測工作進行考核。
2測量工作管理要點
2.1建立完善的管理機構(gòu)和考核制度
2.1.1兩種健康的管理模式
下面介紹兩種健康的管理模式,一種是傳統(tǒng)的管理模式,另一種是高鐵項目局經(jīng)理部直管模式下的管理模式。第一種管理模式較為成熟,這里重點介紹第二種模式。局項目經(jīng)理部直管模式對測量隊管理能力提出了較高要求。第二種模式和第一種模式的共同點在于均設置了局項目經(jīng)理部測量隊長,該職務在高鐵測量隊管理中是不可或缺的。項目經(jīng)理部測量隊長的職能主要為管理職能,需具備較強理論水平和技術(shù)管理能力。負責測量方案制定,管理制度制定,具體技術(shù)方案和測量數(shù)據(jù)審核,測量工作考核,現(xiàn)場測量工作指導,施工測量過程中各種疑難問題解決等。項目經(jīng)理部測量隊長在測量隊的地位類似于球隊教練,主要進行技術(shù)指導和工作安排,不宜過多參與具體工作事務。在第二種管理模式中,測量隊需建立完善的考核體系,考核制度由項目經(jīng)理部測量隊長編制,總工程師審核。具體實施由項目經(jīng)理部測量隊長牽頭,實行分級考核。項目經(jīng)理部測量隊長對施工測量隊,沉降觀測測量隊及外協(xié)測量隊進行考核,施工測量隊長和沉降觀測隊長對所屬測量組進行考核,測量組組長對組員進行考核。每月考核表由項目經(jīng)理部測量隊長整理后交項目總工審核,測量隊考核結(jié)果直接與測量人員收入掛鉤。另外,第二種管理模式中,在無砟軌道施工期間,施工測量隊隊員和儀器設備較多,需增設一名后勤主管,后勤主管主要負責測量隊員的生活環(huán)境、物資、測量設備等管理,為施工測量隊提供較好的后勤保障。
2.1.2蘭新高鐵項目無砟軌道期間管理模式存在的問題
某高鐵項目經(jīng)理部在項目初期采用第一種模式,取得了較好的效果,長大隧道的貫通誤差均滿足要求。在無砟軌道施工期間,項目經(jīng)理部直管測量隊,但未采用第二種管理模式。經(jīng)理部測量隊長,施工測量隊長,沉降觀測隊長由同一人擔任,且考核制度未得到有效落實,導致技術(shù)管理較為混亂,測量工作出現(xiàn)較多問題。值得一提的是,即使采用第二種管理模式,其管理難度仍然較傳統(tǒng)模式大。由于大型項目工作量大,局項目經(jīng)理部人員較少,測量隊臨時拼湊,人員技術(shù)水平及責任心參差不齊,測量隊內(nèi)部缺乏磨合,人員短期內(nèi)難以做到系統(tǒng)培訓。面對諸如無砟軌道的大量測量工作往往力不從心。因此若非萬不得已,大型項目不建議采用項目經(jīng)理部測量隊直管模式。
2.2施工測量工作的具體要求
2.2.1建立完善的測量數(shù)據(jù)復核和測量復測制度
對于用于現(xiàn)場的測量放樣數(shù)據(jù),需換手復核無誤后方能使用。對于結(jié)構(gòu)物的施工測量,必須經(jīng)過放樣———施工前復測———施工后竣工測量的步驟。在工序交接過程中,后一工序的測量員必須對前一工序已施工完成的結(jié)構(gòu)物的坐標和標高進行復測,無誤后方能進入下一道工序,若存在問題須及時向上級管理人員匯報。
2.2.2做好施工測量記錄
在外業(yè)測量中,測量員需對測量部位,采用控制點,測量的角度,距離,氣溫,天氣等數(shù)據(jù)準確記錄,測量記錄中必須記錄參與測量的人員的分工。當天的測量工作完成后,測量員需對測量記錄進行檢查,復核,若存在問題須及時通知現(xiàn)場停工并及時再次前往施工現(xiàn)場對存在問題的數(shù)據(jù)進行復測。
2.3做好施工測量的配合工作
測量工作的順利完成,不是僅靠測量隊就能做好的。現(xiàn)場施工人員需做好施工測量的配合工作。施工現(xiàn)場由于環(huán)境復雜,往往出現(xiàn)控制樁被施工機械破壞,現(xiàn)場不具備測量條件就通知測量隊員進行測量的情況,這樣對測量工作的效率和質(zhì)量都將產(chǎn)生負面影響。項目領導應重視施工測量的配合工作,對現(xiàn)場施工人員強調(diào)配合工作的重要性。確保測量工作能在一個較好的外部環(huán)境下進行。在某高鐵項目無砟軌道施工期間,為了趕工期,存在CPⅢ復測尚未完成或復測成果尚未評估即要求測量隊進行放樣和軌枕精調(diào)的現(xiàn)象。此時測量隊僅能用建網(wǎng)成果進行精調(diào),甚至在部分地段建網(wǎng)成果未通過評估的情況下要求測量隊進行精調(diào)。這些做法,嚴重違背了測量操作規(guī)程,嚴重影響測量工作質(zhì)量。由于后期軌道精調(diào)和驗收都是以CPⅢ復測成果為基準,而復測成果和建網(wǎng)成果存在差異。該項目后期驗收時發(fā)現(xiàn)部分區(qū)段軌道絕對偏差超過10mm的現(xiàn)象,無砟軌道結(jié)構(gòu)整體精度不高,大部分是由于趕進度忽視測量工作基本技術(shù)要求造成的。因此,無砟軌道施工期間,由于每一道工序都與測量工作相關(guān),必須預留做夠時間用于測量工作,不能因搶工期一味壓縮測量工作時間,否則無法保證測量工作質(zhì)量和施工精度。
2.4重視測量隊資源配置需求
施工測量工作中往往存在車輛不足,人員不足,人員水平不足等問題。項目領導需根據(jù)現(xiàn)場的工作量和進度要求,合理配置的人員、車輛、儀器設備。對于技術(shù)難度較大的項目,測量人員需具備較強的技術(shù)水平和工作能力。資源配置的數(shù)量及質(zhì)量滿足項目的質(zhì)量和進度需求。在某高鐵項目前期,由于車輛配置不足,一個測量小組需要進行5公里管段范圍內(nèi)的橋梁樁基放樣。工區(qū)的車輛僅能滿足將測量人員上下班的接送,于是測量隊員只能在5公里范圍內(nèi)依靠步行來回進行樁基放樣,大量的時間浪費在路上。測量人員僅能進行樁基放樣,無法完成打樁前的復測工作。結(jié)果后期承臺開挖中發(fā)現(xiàn)某墩的樁基偏出承臺,造成返工。
2.5外協(xié)測量隊伍的選擇與管理
施工項目中的某些專業(yè)測量工作,例如控制測量和沉降觀測,在項目部人員和設備不足時往往采取技術(shù)分包模式。這些工作要么技術(shù)含量高,要么影響節(jié)點工期,因此外協(xié)測量隊伍的選擇和管理十分重要。在招標前期,項目經(jīng)理部測量隊隊長應對競標單位的資質(zhì),技術(shù)實力,單價等因素綜合比較,分析各個單位的優(yōu)點和缺點,給領導提供正確的建議。項目領導在決策時,需根據(jù)項目工期和測量單位實力,優(yōu)先具備較強實力,且價格優(yōu)惠的測量公司。在項目工期緊,任務重的時期,切忌僅考慮成本而選擇報價低,實力弱的測量公司。實力較弱的測量公司,由于其設備和人員配置不足,技術(shù)力量薄弱,極有可能嚴重影響施工進度和質(zhì)量。嚴重的可能導致測量質(zhì)量事故的發(fā)生。測量公司選定后在合同中需明確甲乙雙方的權(quán)利和義務,在合同中需明確項目經(jīng)理部具備對測量公司的考核權(quán),合同總額中的應包含一定比例考核費用。合同中應明確由于測量公司的原因?qū)е马椖坎吭馐軗p失時,測量公司應承擔的賠償責任。技術(shù)分包合同簽訂后,項目經(jīng)理部測量隊長應根據(jù)合同內(nèi)容,制定對外協(xié)隊伍的管理制度,并予以執(zhí)行。項目經(jīng)理部須對外協(xié)隊伍的測量數(shù)據(jù)進行定期檢查。對于控制測量數(shù)據(jù)需進行全面復核,無問題后再上報監(jiān)理和業(yè)主。測量技術(shù)分包一定要加強技術(shù)管理,切忌以包代管或者包而不管。在1.4中已經(jīng)提到,該項目由于外協(xié)隊伍未能按要求進行投影換帶導致在標段相鄰處的CPⅢ平面存在偏差。協(xié)作測量公司組建時間較短,人員技術(shù)水平參差不齊,整體技術(shù)水平較弱,僅在投標時報價較低。在福川隧道進行CPⅢ的高程測量時,由于外協(xié)單位測量人員疏忽,隧道中間DK47+000里程附近漏測了兩個環(huán),在平差計算時也未發(fā)現(xiàn)該問題。該隧道的CPⅢ高程網(wǎng)未能形成一個整體,而是在漏測段的前后形成了兩個獨立的網(wǎng)。在兩個網(wǎng)的交接處的CPⅢ點高程偏差達到30mm(驗標要求1mm),導致軌道精調(diào)受阻,必須調(diào)整1公里的扣件才能滿足平順性要求。
2.6加強測量隊的培訓,鼓勵技術(shù)創(chuàng)新
測量人員的技術(shù)實力,在工作中應逐步提高,以滿足無砟軌道測量工作要求。測量隊需針對現(xiàn)有測量人員的薄弱技術(shù)環(huán)節(jié)進行培訓,以增強測量技術(shù)水平的專業(yè)知識和專業(yè)技能。經(jīng)理部測量隊長可根據(jù)測量隊的實際情況組織內(nèi)部培訓,也可以邀請相關(guān)專家進行專業(yè)培訓。測量隊是由每一個測量技術(shù)人員組成的,測量人員技術(shù)水平的提高,有助于增強測量隊的綜合實力和工作效率。此外,測量隊內(nèi)部應鼓勵學習,鼓勵測量隊員在測量方法和測量技術(shù)上進行創(chuàng)新,鼓勵測量理論和工程實踐相結(jié)合。對好的測量方法和技術(shù)成果應加以推廣,對創(chuàng)新技術(shù)成果應進行獎勵。
2.7測量隊人員待遇設置建議
合理的薪酬,對測量隊內(nèi)部崗位公平性和提高工作積極性具有重要意義。測量隊各崗位的工資待遇設置建議如下:
(1)項目經(jīng)理部測量隊長享受部門正職待遇;
(2)施工測量隊長、沉降觀測隊長享受部門副職待遇;
(3)測量組長享受主管工程師待遇;
(4)測量組員根據(jù)技術(shù)職稱的不同,享受助理工程師或技術(shù)員待遇。
參考文獻
[1]高速鐵路工程測量規(guī)范TB10601-2009,中華人民共和國鐵道部,2009,10,31.
[2]高速鐵路工程測量規(guī)范條文說明TB10601-2009,中華人民共和國鐵道部,2009,10,31.
[3]鄭洪達,劉學海,基于高鐵工程中測量管理制度淺論[J].黑龍江水利科技,2014(7).
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關(guān)鍵詞:大跨度連續(xù)彎梁;線形控制;預拱度;立模標高
中圖分類號:C35文獻標識碼: A
1.工程概況
府河特大橋是跨府河主河道設計為(75+125+75)m預應力混凝土連續(xù)梁,全長276.1m,梁面寬度11.6m,防護墻內(nèi)側(cè)凈寬8.4m。橋跨布置圖見圖1
圖1橋跨立面簡圖
3跨連續(xù)箱梁共2個0#塊,分別位于173#和174#墩上,0#塊長13米,高8.53m,梁體按三向預應力結(jié)構(gòu)設計。主橋上部結(jié)構(gòu)預應力混凝土變截面連續(xù)梁施工分為支架現(xiàn)澆和掛籃懸澆兩個部分。其中, 0#塊與邊跨的一部分為支架現(xiàn)澆, 其余部分為掛籃懸澆, 即1#~16#箱采用掛籃懸臂、對稱、平衡澆注施工, 相應的箱梁節(jié)段共為16個, 其中17號節(jié)段為合龍段。采用2副( 4只)掛籃按順序進行施工。全橋按先邊跨, 再中跨的順序合攏。
2. 大跨度連續(xù)彎梁施工線性控制
2.1 線性控制的意義
對于大跨度預應力混凝土連續(xù)梁橋來說,現(xiàn)階段施工控制主要以線形控制為主。施工控制主要內(nèi)容之一就是根據(jù)施工測量所得的結(jié)構(gòu)參數(shù)真實值進行施工階段模擬計算, 確定出每個懸澆節(jié)段的撓度進而確定立模標高,并在施工過程中根據(jù)施工測量的結(jié)果對所產(chǎn)生的誤差進行分析、預測和調(diào)整,以此來保證成橋后橋面線形以及合攏段兩懸臂端標高的相對偏差不大于規(guī)范規(guī)定值。
2.2施工過程中的線性控制
懸澆施工的大跨度連續(xù)彎梁,其線形控制包括平面和高程兩部分。
對于平面線形的控制,首先要布設橋面II等三角網(wǎng),其次要正確計算每個斷面的平面坐標,并在安裝模板時,通過測量放樣嚴格控制模板平面位置。對已施工完成的各梁段中心線按規(guī)定使用全站儀測設坐標進行控制測量,及時掌握線型的總體變化,通過計算分析指導下步梁段的曲線測量工作。
對于高程控制主要是通過設置合理的預拱度來實現(xiàn)的。因此,關(guān)鍵在于分析預拱度的組成以及確定各組成的取值。
預拱度的組成,可根據(jù)規(guī)范要求及混凝土澆注托架的傳力機理,一般能準確確定。而對于預拱度各組成的取值,由于計算模型、設計參數(shù)取值、施工量測等誤差不可避免,導致其合理取值非常困難,因此必須在前期施工過程中,通過有目的的大量測量,積累數(shù)據(jù)和經(jīng)驗,逐步取得預拱度各組成部分的合理取值。
由于材料特性、荷載偏差、溫度變化、混凝土收縮徐變以及預應力筋松弛等因素,實際情況與理論計算有一定差異,因此需要對理論立模標高進行不斷修正。
箱梁立模標高為:
式中,為第n施工階段第i節(jié)點實際立模標高;為第i節(jié)點的成橋橋面設計標高;為第i節(jié)點的預拱度;為依據(jù)工程施工經(jīng)驗累加的第i節(jié)點的預拋高;為掛籃在i節(jié)點處的變形值,為根據(jù)撓度觀測結(jié)果和懸臂變形的趨勢而確定的撓度調(diào)整值,其他參數(shù)同上。
2.3 預拋值的組成
對于掛籃懸澆混凝土主梁預拋值的設置,重點考慮以下幾個方面:
(1)設計預拱度
(2)懸澆掛籃主體結(jié)構(gòu)變形
(3)懸澆掛籃外模板變形
(4)懸澆掛籃內(nèi)模系統(tǒng)變形
(5)溫度效應引起的掛籃變形
由于溫度的變化對梁體有一定的影響,因此應在氣溫相對恒定時進行標高的控制測量,盡量減少溫度效應的干擾。
對于預拋值的取值,由于理論分析模型、計算參數(shù)取值等與實際情況存在一定差異,因此掛籃變形的理論計算值存在誤差。預拋值的合理取值還須通過多個梁段施工的監(jiān)測,不斷積累數(shù)據(jù)和經(jīng)驗方能真正取得。
2.4 線形控制注意要點
(1)在施工控制中,對混凝土澆筑前后掛籃主梁、底模以及混凝土橋面等關(guān)鍵位置標高的測量屬于控制性測量,該項工作宜在早晨氣溫恒定時完成。
(2)主梁底面標高直接由立模標高決定,而主梁頂面標高除受立模的影響外,還受內(nèi)模變形、主梁高度誤差、頂板厚度誤差等因素的影響,因此嚴格控制截面幾何尺寸誤差是保證主梁線形良好的關(guān)鍵之處。
(3)施工測量人員與控制人員應多交流,共同分析線形誤差原因,為下一步工作積累數(shù)據(jù)和經(jīng)驗。
2.5 數(shù)據(jù)分析
下表是根據(jù)設計縱斷線要素和設計節(jié)段的長度,計算各節(jié)段中心線端點的絕對高程。
表2-1府河特大橋173#主墩部分節(jié)段中線端點坐標計算表
節(jié)段 中線端點坐標 外矢距E
(m) 加外矢距后中線端點坐標 設計高程(m)
X(m) Y(m) X(m) Y(m)
A3 394772.196 524165.472 0.019 394772.206 524165.488 45.040
A2 394774.746 524163.893 0.019 394774.756 524163.909 45.061
A1 394777.296 524162.311 0.019 394777.306 524162.328 45.081
0# 394785.36 524157.290 0.019 394785.37 524157.306 45.141
A1’ 394793.411 524152.246 0.019 394793.421 524152.262 45.195
A2’ 394795.95 524150.649 0.019 394795.96 524150.665 45.211
A3’ 394798.488 524149.049 0.019 394798.498 524149.066 45.226
截至A5混凝土澆筑及預應力張拉完成時173#墩處的梁體理論線形與設計線形差值、實測線形與設計線形差值曲線分別見圖2。
圖2 府河173#墩梁體左線(A5階段施工完成)實測、理論線形與設計線形差值對比曲線
分析圖2中的理論線形與實測線形差值曲線可以看出,截至A5節(jié)段混凝土澆筑及預應力張拉完成時,173#墩中、邊跨梁體中線理論線形與實測線形吻合較好,實測曲線稍高于理論曲線,考慮到梁面混凝土澆筑收面時的高程誤差(約5~8mm),可以看出173#墩梁體的線形控制尚好,高程差值滿足連續(xù)梁線形控制要求。
3. 總結(jié)
決定連續(xù)彎梁懸臂澆筑施工質(zhì)量的因素有很多,必須對其全面掌握,才能為施工質(zhì)量的控制作出具有針對性的指導。由于連續(xù)梁跨度大、體系復雜及箱端截面尺寸較大,必須堅持連續(xù)觀測并以實測數(shù)據(jù)為基礎,通過不斷修正各節(jié)段的誤差,避免誤差累積,最終實現(xiàn)線形控制目標。
參考文獻
1.1.王法武,石雪飛. 大跨度預應力混凝土梁橋長期撓度控制分析[ J ]. 上海公路, 2006;
篇6
關(guān)鍵詞:EXCEL VBA 高鐵橋梁 曲線計算
中圖分類號:U238 文獻標識碼:A 文章編號:
一、引言
隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展,高速鐵路的不斷建設為我國經(jīng)濟注入了新的活力,同時也帶來了巨大的城市變革。高速鐵路要求盡可能少的占用土地資源以節(jié)約用地,這就使得高鐵建設中橋梁所占的比例很大,在已經(jīng)投入運營的高鐵中橋梁所占比例一般都在50%以上甚至更高。大量的橋梁施工測量就需要有高效準確的曲線計算,計算出的坐標點不僅包括曲線中樁點和邊樁點,還應該包括施工過程中大量的細部控制點,如基礎樁中心點、承臺、墩身、墊石以及箱梁等細部控制點,且這些點位固定。
二、Excel VBA的特點
Excel 具有強大的計算和表格處理功能,但是對于某些大型數(shù)據(jù)運算顯得比較繁瑣,用戶需要學習復雜的函數(shù)知識,設置很長的公式才可以解決某些運算。而VBA可以使公式簡化、易懂,甚至根本不需要公式即可完成一些專業(yè)性較強的計算。Excel VBA具有以下特點:
(一)處理數(shù)據(jù)方便
可以錄制,用戶如果需要處理一些重復性的操作,有時只需要錄制一次宏就可以方便以后一步解決問題。
(二)自動生成表格
調(diào)用現(xiàn)成對象無需自己設計窗體、對象,只需要對Excel中現(xiàn)成的工作簿、工作表、圖表等對象或者數(shù)據(jù)進行操作即可,而不必開發(fā)一個報表程序及對各種數(shù)據(jù)的存放介質(zhì)。
(三)應用廣泛
目前Excel、Word、Access、 PowerPoint、 FrontPage、AutoCAD等都支持VBA,各程序間的代碼可以相互移植。
三、橋梁曲線測量計算運用Excel VBA的優(yōu)點
橋墩中心點位固定,運用編程計算器計算,易出錯,容量小,不便儲存大量數(shù)據(jù)和復核,且輸入過程較慢,不能提高效率。 一般的軟件程序,雖然能夠進行快速準確計算,但是得出的數(shù)據(jù)格式有時不能夠滿足實際需要,且不便于儲存到儀器中。與這兩者相比,測量計算運用Excel VBA具有以下優(yōu)勢:
(一)操作方便
自己開發(fā),簡便易學,可以實現(xiàn)所需即所得,且得到的數(shù)據(jù)成果便于儲存到儀器中。
(二)作業(yè)效率高
可以進行批量操作,多任務可以一鍵完成。不需要在單元格中編寫復雜且很長的公式,只需要單擊一個按鈕即可完成,實現(xiàn)高效辦公。
(三)數(shù)據(jù)準確且運用安全
可以提升數(shù)據(jù)的準確性與安全性。準確性體現(xiàn)在數(shù)據(jù)錄入和數(shù)據(jù)運算兩方面。通過VBA對輸入數(shù)據(jù)進行限制,可以防止用戶意外錄入不規(guī)范字符。在數(shù)據(jù)運算時,人工設置大量公式,在大量操作中易出錯。而利用VBA可以確保在大量重復性工作中不產(chǎn)生錯誤,安全性體現(xiàn)在可以保護數(shù)據(jù)讓普通用戶無法胡亂修改,或者不小心破壞數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
四、Excel VBA結(jié)合高鐵橋梁曲線特點進行程序開發(fā)
(一) 高速鐵路橋梁曲線測量工作的特點
高鐵橋梁曲線測量的特點是需要放樣的細部點數(shù)量巨大,但位置相對固定。這就使得將室外計算轉(zhuǎn)化到室內(nèi)進行成為可能。大量的點位放樣需要將計算好的數(shù)據(jù)事先存儲到儀器中,這就對數(shù)據(jù)格式有一定要求。了解高速鐵路橋梁曲線測量工作的特點,有助于開發(fā)出適合實用的計算程序。
(二)曲線計算程序設計
測量中曲線計算的方法一般分為線元法和交點法,交點法的缺點是在不同的曲線上要有不同的公式,不具有通用性,不便于編制程序。而線元法具有很好的通用性,且在有足夠的已知參數(shù)下,可以單獨進行該線元的計算。故在進行程序設計時首先要考慮已知元素的類型,如果為交點類型,需要將它轉(zhuǎn)化為線元類型,即已知元素為ZH點坐標X和Y、里程、切線方位角,圓曲線半徑,緩和曲線長度,轉(zhuǎn)向角度。
以津保鐵路(設計時速200—250公里)三標中的子牙河特大橋為例,采用該方法需要的已知參數(shù)如下圖1:
圖1 曲線計算要素表
該表共有8項元素,只需要輸入前5項即可。表中的JD點坐標不必輸入,如果已知交點坐標,需要坐標正算至ZH點坐標,以方便計算,該表中的JD點坐標作校核用。一般已知要素里面給出的有多余要素,上表中切線長與曲線總長已知長度和計算長度這兩項就是用來相互校核的,其中計算長度不必輸入,經(jīng)過程序計算后會自動顯示。第8項中曲線主點HY、YH、HZ點坐標也是自動生成顯示的,無需輸入。
程序設計思路如下:
圖2 高鐵橋梁曲線計算程序框圖
(三)開發(fā)操作步驟
1.打開EXCEL 2003,在菜單欄中選擇“工具”—“宏(m)”—“Visual Basic 編輯器(v) Alt+F11”,單擊后進入到“Visual Basic 編輯器”中,選擇菜單欄中的“插入”—“模塊”,在“通用”里面“聲明”,自定義變量類型。
2.可以編寫自定義函數(shù)分別為求得的X坐標、Y坐標、切線方位角(弧度角)、切線方位角(度分秒)。
3.編寫主程序,先計算出曲線主點坐標,然后根據(jù)主點坐標計算出各曲線元上的坐標和該點的切線方位角。
4.編寫“插入”命令,將墩中心里程轉(zhuǎn)化為所需要的承臺、墩身等細部控制點里程,輸入偏距即可計算出所需控制點的坐標,且將這些點的坐標保存到另一個工作表中。
5.作為復核用,將這些點的坐標導入到CAD中,形象直觀。
6.經(jīng)過復核和加密處理,將數(shù)據(jù)全部導入到儀器中,確保數(shù)據(jù)的可靠性,同時也提高了放樣效率。
(四)數(shù)據(jù)處理與保存
運用ExcelVBA可以把計算過程封裝起來,已知元素只需一次輸入,就能得到我們在施工過程中所需要的各種細部控制點坐標,且數(shù)據(jù)格式化,能很好保存,不易被破壞,還能夠?qū)氲紺AD中,從而使得測量數(shù)據(jù)更加形象直觀。
五、結(jié)束語
現(xiàn)在高速鐵路上橋梁數(shù)量多,需要大量的曲線坐標計算,而高速鐵路要求計算數(shù)據(jù)精度高、格式化,且要方便快速。采用ExcelVBA就能夠滿足要求,高效可靠,方便實用。
參考文獻
[1] 羅剛君.EXCEL VBA程序開發(fā)自學寶典.北京:電子工業(yè)出版社,2009
[2]TB10101-99.新建鐵路工程測量規(guī)范.北京:中國鐵道出版社,2005
篇7
Abstract: The development of high-speed railway construction in China is rapid very much, and it has become a beautiful foreign name card, at the same time, more attention has been paid to the high-speed rail security. Precision engineering measurement technology is the basic premise of the safe operation of the high-speed rail system. In this paper, the characteristics of the technology of precision engineering measurement of high-speed railway relative to traditional railway measurement technology are analyzed and discussed fully, in order to facilitate the high-speed railway staff to grasp and use this technology.
P鍵詞: 高鐵;精密;工程;測量
Key words: high-speed railway;precision;engineering;measurement
中圖分類號:U238 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2017)15-0126-02
0 引言
高速鐵路對軌道的精度、平順性等幾何參數(shù)要求十分嚴格,要求以毫米級的標準來控制各部分的測量精度。從這個角度來講,高速鐵路也屬于精密工程測量范疇。與傳統(tǒng)鐵路工程測量技術(shù)相比,高鐵工程測量技術(shù)對測量儀器、測量方法等要求都更加嚴格,而且測量精度要求精確到毫米級。我們將適用于高速鐵路工程測量的技術(shù)體系叫作高速鐵路精密工程測量。
1 傳統(tǒng)的鐵路工程測量方法和不足
1.1 傳統(tǒng)的鐵路工程測量方法
在鐵路工程勘測與線路設計中,傳統(tǒng)鐵路工程測量技術(shù)是將線路中線控制樁作為坐標基準,從初測開始,到定測,再到線下測量、鋪軌測量,依靠經(jīng)緯儀和鋼尺逐步展開軌道測量工作。
①初測。初測階段主要涉及導線平面控制測量和水準高程控制測量兩項主要任務。平面控制測量的坐標基準為1954年北京坐標系,測角中誤差12.5"(25"),導線全長相對閉合差:光電測距1/6000,鋼尺丈量1/2000。
高程控制測量的坐標基準為1956年黃海高程/1985年國家高程基準,采用五等水準(30)精度標準。
②定測。根據(jù)初測結(jié)果,以初測導線的精度指標放出交點、直線控制樁、曲線控制樁(五大樁)的實際參數(shù)。
③線下工程施工測量。線下工程施工測量主要以定測階段得到的參數(shù)以及初測水準點作為坐標基準,逐步測放出高程參數(shù)。
④鋪軌測量。通過經(jīng)緯儀穿線法進行直線測量,通過用弦線矢距法/偏角法進行曲線測量,以此得到精確的鋪軌精度數(shù)據(jù)。
1.2 傳統(tǒng)的鐵路工程測量方法的缺陷
上述主要測控工序主要通過鋼尺、經(jīng)緯儀等完成測控,只能用在對軌道線形精度要求較低的普速鐵路工程的測量中。隨著電子水準儀、GPS、全站儀等先進測量儀器的開發(fā)應用,以鋼尺、經(jīng)緯儀為主的傳統(tǒng)鐵路軌道測量技術(shù)的劣勢逐漸顯現(xiàn)出來,主要表現(xiàn)在:
①測量精度低:傳統(tǒng)鐵路工程測量技術(shù)對導線方位角測量精度的規(guī)定較低(25″)。實際施工中對導線方位角進行復測時常常出現(xiàn)曲線偏角超限現(xiàn)象,施工隊不得不調(diào)整曲線要素來保證正常施工秩序。該方法基本能滿足普通速度的列車對行車舒適度和安全性的要求,但如果是高速列車,將無法達到運行要求。
②線路平面測量可重復性差:以中線控制樁為坐標基準,無法實現(xiàn)對平面高程的分級測控,僅通過定測得到的坐標參數(shù)全面控制線路精度,如果中線控制樁連續(xù)丟失,恢復時十分困難,客觀上會耽誤工程測量進度。另外,分級平面控制網(wǎng)的缺失使得工程測量始終缺少穩(wěn)固的平面控制基準,施工完畢后會直接將線路中線控制樁毀掉,不可重復利用,也就不能采用統(tǒng)一的平面控制基準進行軌道測量。
③平面坐標系投影差大:采用1954年北京坐標系30帶投影,投影帶邊緣邊長投影最大變形值為340mm/km,使用全站儀、GPS進行測量放線可能會出現(xiàn)較大的誤差。
2 高速鐵路精密工程測量的內(nèi)容
高速鐵路精密測量主要涉及平面高程控制測量、線下工程施工測量、構(gòu)筑物變形測量、軌道施工測量、竣工測量以及鐵路投入運營后的運營維護測量。
3 高速鐵路精密工程測量技術(shù)的特點
在鐵路工程勘測以及對平面線形的測控工程中,傳統(tǒng)測量方法主要采用定測中線控制樁為坐標基準,施工單位通常在工程全面竣工后直接將中線控制樁損毀,這就使得鐵路平面測控工作失去了可參照的坐標基準,如果鐵路在工后或者投入運營后需要對線路進行復測,就只能使用相對測量法完成完成測量任務。嚴格來講,這種測量模式在普通速度鐵路軌道測量任務中基本不會出現(xiàn)問題,但是距離高鐵線路測控要求尚有一大段差距。高鐵線路精度非常高,線形參數(shù)都以毫米級精度標準進行測控。相對測量所得到的參數(shù)遠遠達不到高鐵毫米級的精度指標,應該采用絕對測量技術(shù)構(gòu)建一套十分精確的精密測控體系,才能確保實現(xiàn)毫米級的測控目標。
3.1 “三W合一”的測量體系
高速鐵路工程測量的平面高程控制網(wǎng),按施工階段、測量目的及功能不同分為:勘測控制網(wǎng)、施工控制網(wǎng)、運營維護控制網(wǎng)。我們把高速無砟軌道鐵路工程測量的這三個階段的測量控制網(wǎng),簡稱為“三網(wǎng)”??睖y控制網(wǎng)、施工控制網(wǎng)、運營維護控制網(wǎng)均采用CPI為基礎平面控制網(wǎng),以二等水準基點網(wǎng)為基礎高程控制網(wǎng),簡稱為“三網(wǎng)合一”。
3.2 高速鐵路平面控制網(wǎng)的分級布網(wǎng)
①平面控制網(wǎng)分級布網(wǎng)的原則。 如圖1所示,高速鐵路工程測量平面控制網(wǎng)應在框架控制網(wǎng) (CP0)基礎上分三級布設,第一級為基礎平面控制網(wǎng) (CPI),第二級為線路平面控制網(wǎng)(CPⅡ),第三級為軌道控制網(wǎng)(CPⅢ)。
②各級平面控制網(wǎng)的主要技術(shù)要求。高速鐵路工程平面控制測量各級平面控制網(wǎng)的主要技術(shù)要求見表1。
3.3 高程控制測量的精度標準
高速鐵路工程測量的高程系統(tǒng)應采用1985國家高程基準,高程控制網(wǎng)分二級布設,第一級線路水準基點控制網(wǎng),為高速鐵路工程勘測設計、施工提供高程基準,采用二等水準測量等級控制;第二級軌道控制網(wǎng)(CPⅢ),為高速鐵路軌道施工、維護提供高程基準,采用精密水準測量等級控制。高程控制網(wǎng)的技術(shù)要求見表2。
3.4 CPⅢ自由測站邊角交會網(wǎng)測量
作為高鐵軌道敷設加密基標以及軌道精調(diào)基準的CPⅢ為軌道控制網(wǎng),在高鐵軌道測控中發(fā)揮了重要作用。按照測控要求,控制網(wǎng)中各點位之間的距離應設為60m,以確保點位坐標基準為工程測控提供精確的測控參數(shù)。在實際測控中,必須按照設計要求通過自由測站邊角交會網(wǎng)組建測控網(wǎng),以CPI/CPⅡ作為坐標基準以固定數(shù)據(jù)進行平差約束。圖2為CPⅢ自由測站邊角交會網(wǎng)主體結(jié)構(gòu)。該控制網(wǎng)將自由測站之間的距離設為120m,各測控點位包含3個自由測站點的距離、方向交會。
相對于與常規(guī)導線網(wǎng)測量技術(shù)而言,CPⅢ自由測站邊角交會網(wǎng)測量技術(shù)的應用優(yōu)勢十分明顯,主要體現(xiàn)在以下幾方面: ①CPⅢ自由測站邊角交會網(wǎng)中均勻分布的點位有助于精確控制軌道敷設加密基標準以及精調(diào)參數(shù)。②CPⅢ自由測站邊角交會網(wǎng)結(jié)構(gòu)對稱,點位均勻,圖形整體強度較高,各個點位有三個方向交匯,觀測余量多,這對實現(xiàn)精確測控大有裨益。③相鄰點位之間的相對精度比較精確,且具有良好的兼容特點,可以保證軌道平順。④控制點采用強制對中標志,自由測站不存在對中誤差,因此測控精度就不會受到點位對中點誤差的干擾。
3.5 構(gòu)筑物變形監(jiān)測
高速鐵路軌道走線長,軌道施工涉及隧道、路橋、涵洞等重要節(jié)點的施工內(nèi)容,施工任務繁重,而且軌道沿線地質(zhì)狀況復雜,一定程度上增加了施工難度。另外,針對無砟軌道鐵路測控工程,要特別注意對線下構(gòu)筑物變形的測控,該環(huán)節(jié)可以為設計、施工提供精確的參數(shù)依據(jù),同時與鐵路投入運營后對線路及軌道系統(tǒng)的運行及維護工作息息相關(guān),因此,一定要注意該環(huán)節(jié)的測控質(zhì)量。
4 結(jié)語
近年來,隨著高速鐵路在鐵路客運系統(tǒng)的普及應用,百年來一直沿用至今的傳統(tǒng)鐵路工程測控技術(shù)逐漸表現(xiàn)出與現(xiàn)代鐵路客運系統(tǒng)不相適應的特點。為了提高國內(nèi)鐵路系統(tǒng)發(fā)展水平,我國不斷學習國內(nèi)外高速鐵路先進測控技術(shù),目前已掌握了高速鐵路精密工程測量技術(shù),為適合本國國情的高鐵精密工程測量模式的成形打下了堅實的基礎。高鐵精密工程測量技術(shù)在我國的應用,為國內(nèi)高鐵工程的測控提供了精確的技術(shù)指標,為我國建設世界一流的高速鐵路提供了技術(shù)支撐,為高速鐵路的安全運行提供了保障。
參考文獻:
[1]王長進.中國高速鐵路精密工程測量技術(shù).
[2]TBl0601―2009,高速鐵路工程測量規(guī)范[S].
[3]朱鎮(zhèn)波,滕松.精密工程測量及其在鐵路中的應用[J].科技風,2016(03).
篇8
關(guān)鍵詞:高鐵;CPIII控制網(wǎng);布網(wǎng)要求;測量;
Abstract:Based on the passenger dedicated line, the CPIII control network structure, network requirements, observation method, this paper briefly discusses the measuring process, the key point and difficulty in the study of larger, transition curve measurement methods were analyzed, further clarified the importance of CPIII control network
Key words: High-speed railCPIII control networkNet requirements Measurement
中圖分類號:O441.5文獻標識碼:A文章編號:
概述
CPIII控制網(wǎng)又名基樁控制網(wǎng),是高速鐵路測量最基本的控制網(wǎng),在高速鐵路的修建過程中,從線路的中線放樣、底座混凝土鋼模放樣方案、軌道板調(diào)整到鋼軌精調(diào)系統(tǒng)都會用到CPIII控制網(wǎng),CPIII控制網(wǎng)在施工中顯得極為重要。CPIII網(wǎng)具有測量精度高、點位分布密集、外業(yè)觀測工作量大、使用周期長等特點。目前,我國客運專線無砟軌道CPIII網(wǎng)控制測量方法采用從德國引進的方法,國內(nèi)鐵路施工技術(shù)人員有必要在消化、吸收國外CPIII測量經(jīng)驗的基礎上進行進一步探討,形成符合我國無砟軌道施工實際需求的作業(yè)方法與技術(shù)標準,以滿足當前國內(nèi)客運專線無砟軌道施工測量的要求。
1 高速鐵路控制網(wǎng)的構(gòu)成
精密測量是建設高質(zhì)量高速鐵路最重要、最基本的條件之一,必須嚴格按照相關(guān)規(guī)定,適時建立“四網(wǎng)合一”的控制測量網(wǎng)絡。
高速鐵路平面控制網(wǎng)一般由四級構(gòu)成,分別為CP0框架基準網(wǎng)、CPI基礎平面控制網(wǎng)、CPⅡ線路控制網(wǎng)和CPIII控制網(wǎng)。
2CPⅢ布網(wǎng)要求
CPⅢ控制點距離布置一般為60m左右,且不應大于80m 離線路中線3-4m,且應成對布設。CPⅢ控制點布設高度應比軌道面高度高30cm左右。
2. 1 橋梁段CPⅢ控制點的布設
橋梁段CPⅢ控制點的布設可直接在梁固定端的防撞墻頂面,對于標準32米簡支箱梁每兩孔布置一對CPⅢ點,相鄰兩對CPⅢ點在里程上相距約64米;24米簡支箱梁每兩孔布置一對CPⅢ點,相鄰兩對CPⅢ點在里程上相距約49米,對于32+48+32的連續(xù)梁布置形式可與32米簡支箱梁相同;對于40+64+40米連續(xù)梁,在每孔梁的固定端設置CPⅢ點對;對于60+4*100+60米的連續(xù)梁,在60米跨固定端防撞墻處布置CPⅢ點,100米跨的在跨中和固定端布置CPⅢ點;其他類型的梁按不大于80米間距布置CPⅢ點。
2. 2 路基段CPⅢ控制點的布設
路基段CPⅢ可直接布置在接觸網(wǎng)支柱上,若接觸網(wǎng)未完成施工,在線路兩側(cè)的接觸網(wǎng)底座上使用鋼筋混凝土成對澆筑CPⅢ基樁,基樁直徑25厘米為宜,基樁頂面高于外軌軌頂面30厘米左右;若接觸網(wǎng)已完成施工,則可直接布置在接觸網(wǎng)支柱上。相鄰兩對CPⅢ基樁在里程上相距約50米,待基樁穩(wěn)定后,在基樁頂面埋設,布置在接觸網(wǎng)支柱上有以下幾個優(yōu)點:
(1)接觸網(wǎng)支柱的基礎安全穩(wěn)定
(2)點位不易遭受破壞
(3)未來可用的控制點均勻分布在線路上(每隔50m)
(4)可以在線路兩側(cè)布置標記點
2. 3 隧道CPⅢ控制點的布設
隧道里一般布置在電纜槽頂面以上50-80厘米左右的邊墻內(nèi)襯上,相鄰CPⅢ點對相距60米左右。
3CPIII網(wǎng)觀測方法
3.1 CPⅢ平面網(wǎng)外業(yè)觀測
CPⅢ控制網(wǎng)采用自由設站邊角交會的方法測量,從每個自由測站,將以前后各 2 x 3個 CP Ⅲ點為測量目標,每次測量應保證每個點測量3次。
CPⅢ控制點距離為60 m左右,且不應大于80 m,觀測CPⅢ點的目標距離一般為150 m左右,最大不超過180m。每次測量開始前在全站儀初始行中輸入起始點信息并填寫自由測站記錄表,每一站測量3組完整的測回。應記錄于每個測站的:溫度T、氣壓P以及CPI、CPⅡ點上的目標點的棱鏡高測量,并將溫度、氣壓改正輸入每個測站上。對于線路有長短鏈時,應注意區(qū)分重復里程及標記的編號。
3.2 高程控制網(wǎng)測量網(wǎng)形
CPⅢ控制點水準測量可按矩形環(huán)單程水準網(wǎng)或往返測水準網(wǎng)構(gòu)網(wǎng)觀測CPⅢ水準網(wǎng)與(加密)線路水準基點聯(lián)測時,應按精密水準測量要求進行往返觀測。
3.2.1 往返測水準網(wǎng)
每一測段應至少與2個二等水準點進行聯(lián)測,形成檢核。聯(lián)測時,往測時以軌道一側(cè)的CPⅢ水準點為主線貫通水準測量,另一側(cè)的CPⅢ水準點在進行貫通水準測量擺站時就近觀測。返測時以另一側(cè)的CPⅢ水準點為主線貫通水準測量,對側(cè)的水準點作為間視點在擺站時就近觀測,計算時不參與平差計算,只是把測量結(jié)果和平差結(jié)果進行對比。
3.2.2 單程矩形閉合環(huán)
外業(yè)測量時,各閉合環(huán)的4個高差應該由2 個測站完成,按照后-前-前-后或前-后-后-前的順序測量。
我們在進行CPⅢ控制點水準測量時常按矩形環(huán)單程水準網(wǎng)或往返測水準網(wǎng)構(gòu)網(wǎng)觀測。CPⅢ水準網(wǎng)與(加密)線路水準基點聯(lián)測時,應按精密水準測量要求進行往返觀測。
3.2.3 自由設站三角高程網(wǎng)
外業(yè)測量時,自由設站三角高程測量方法與平面控制測量合并進行。應采用不同測站所測得的相鄰點的高差,按《高速鐵路工程測量規(guī)范》規(guī)定構(gòu)網(wǎng)。
CPⅢ自由測站三角高程網(wǎng)應附合于線路水準基點,每隔2km左右與線路水準基點進行高程聯(lián)測。 CPⅢ高程網(wǎng)線路水準基點聯(lián)測時,應按精密水準測量要求進行往返觀測。
4 平面網(wǎng)平差計算及成果輸出
在自由設站CPⅢ測量中,測量時必須使用與全站儀能自動記錄及計算的專用數(shù)據(jù)處理軟件。
外業(yè)數(shù)據(jù)檢查合格后.進行自由網(wǎng)平差,然后進行約束平差.約束平差時應注意與相鄰區(qū)段搭接測量的數(shù)據(jù)處理原則,通過約束平差獲得控制網(wǎng)平差坐標及相應的精度信息。平差處理流程為:數(shù)據(jù)傳輸,坐標概算及距離改化,閉合差檢驗,粗差剔除,邊、角權(quán)比的確定,起算點兼容性的確定,平差計算。平差計算完成后,對兩次測量平差均合格的成果進行坐標比較,如不超重復測量限差,則取第一組或精度指標較高的一組為最終成果,如有超限的應分析原因,并查找原因或重測,直到兩次成果重復測量成果不超限。
5 測量重點
(1)CPIII標志埋設必須穩(wěn)固,標志埋設好后,不能出現(xiàn)松動。
(2)CPIII測量精度要求高,其測量方法與傳統(tǒng)的測量方法不同,全站儀測距過程中必須要進行溫度、氣壓等氣象元素改正。在一般的氣象條件下,在1Km的距離上,溫度變化1度所產(chǎn)生的測距誤差為0.95mm,氣壓變化1mmHg所產(chǎn)生的測距誤差為0.37mm,濕度變化1mmHg所產(chǎn)生的測距誤差為0.05mm。濕度的影響很小,可以忽略不計,當在高溫、高濕的夏季作業(yè)時,就應考慮濕度改正。武廣線CPIII觀測均在夜間進行,可不考慮濕度改正。測定氣溫通常使用通風干濕溫度計,測定氣壓通常使用空盒氣壓表。氣溫讀數(shù)至1度,氣壓讀數(shù)至1mmHg或2hpa。
(3)標志和棱鏡安置位置不同,在數(shù)據(jù)采集和處理過程中不能發(fā)現(xiàn)。因此,CPIII平面觀測過程中要特別注意標志和棱鏡安置必須嚴格到位,否則會嚴重影響重復觀測的精度和使用。
(4)在采用CPIII結(jié)果前,必須嚴格按要求開展復測,只有復測合格方可進行無砟軌道鋪設。
(5)CPIII高程控制測量按精密水準精度施測,精密水準平差必須按要求附合到二等水準點上。長大隧道貫通后,應沿線路從隧道內(nèi)進行二等水準加密或檢測,當沿隧道貫通高差與隧道進出口已知水準成果差不符值滿足二等水準閉合差限差要求時,可直接用隧道進出口已知水準高程進行隧道內(nèi)水準加密平差;當不符值超過限差時,應采取措施在滿足精度前提下,消除斷高。對特大橋梁及連續(xù)橋梁,為滿足精密水準平差要求,應進行橋梁上下高程傳遞,將二等水準基點高程從橋下傳遞到橋上。
(6)對外業(yè)測量數(shù)據(jù)進行整理匯總,平面控制測量原始資料將角度、距離及控制網(wǎng)示意圖整理出,以進行嚴密平差。高程控制測量原始資料將已知水準點資料、每段水準線路的高差及距離整理出,以進行嚴密平差。
6較大緩和曲線測量要領
客運專線鐵路軌道必須具有非常精確的幾何線性參數(shù),精度要保持在毫米級的范圍以內(nèi),測量控制網(wǎng)的精度在滿足線下工程施工控制測量要求的同時必須滿足軌道鋪設的精度要求,使軌道的幾何參數(shù)與設計的目標位置之間的偏差保持在最小。軌道的外部幾何尺寸體現(xiàn)出軌道在空間中的位置和標高,根據(jù)軌道的功能和與周圍相鄰建筑物的關(guān)系來確定,由其空間坐標進行定位。軌道的外部幾何尺寸的測量也可稱之為軌道的絕對定位。軌道的絕對定位通過由各級平面高程控制網(wǎng)組成的測量系統(tǒng)來實現(xiàn),從而保證軌道與線下工程路基、橋梁、隧道、站臺的空間位置坐標、高程相匹配協(xié)調(diào)。
對于客運專線鐵路,曲線的半徑大,彎道長,如果僅采相對定位的方法進行鋪軌控制,而不采用坐標進行絕對控制,軌道的線型根本不能滿足設計要求。所以需要采用相對控制與坐標絕對控制相結(jié)合的方法來進行軌道鋪軌控制??瓦\專線無碴軌道鐵路首級高程控制網(wǎng)應按二等水準測量精度要求施測。鋪軌高程控制測量按精密水準測量(每公里高差測量中誤差2mm)要求施測。
7 結(jié)語
CPⅢ測量作為高速鐵路施工的核心技術(shù)之一,控制網(wǎng)的建立與實施是一項復雜的系統(tǒng)工程。CPⅢ測量作為一項全新的測量的技術(shù),它的引入不僅為我們帶來了高穩(wěn)定性、高精度的工程控制網(wǎng),同時為我們帶來了全新的測量方法及作業(yè)理念,使工程測量的理論、方法產(chǎn)生了巨大飛躍.是測量朝著自動化、信息化方向發(fā)展邁出的堅實一步。
參考文獻
[1] 崔希璋,於宗壽,陶本藻,等.廣義測量平差[M].武漢:武漢大學出版社,2005
[2] TB10601―2009/J962―2009高速鐵路工程測量規(guī)范[S]
[3] TBl0621―2009 J971―2009高速鐵路設計規(guī)范(試行).
篇9
關(guān)鍵詞:概述,內(nèi)容,管理,測量
Abstract: the engineering measure management system is to do a good job of construction technology of preparation, ensure the smooth construction engineering. To ensure the engineering quality a key link, it is not only the engineering construction construction stage of important technical foundation work, and for construction and operation safety to provide the necessary materials and technology basis. So engineering construction, engineering measurement management system must be clear and the construction management at all levels must have to pay attention to the work and support the measure.
Key words: overview, content, management and measurement
中圖分類號:[TU198+.2] 文獻標識碼:A 文章編號:
一.概述
工程測量管理制度是要求成員共同遵守的規(guī)章或準則,起到約束、指導成員的作用。為了更好地貫徹施工測量工作,達到預定的測量管理目標,必須建立測量管理制度。測量管理制度應由測量負責人、技術(shù)負責人和行政負責人共同主持制定,管理制度要突出管理性質(zhì),強調(diào)分工和職責.并應有相應的獎勵和懲罰制度。
二.工程測量管理制度的內(nèi)容
1.測量管理機構(gòu)的設置及職責
測量管理機構(gòu)應分為放線機構(gòu)和驗線機構(gòu)兩部分,兩機構(gòu)人員不應重疊。放線機構(gòu)中有測量組長、測量員,驗線機構(gòu)中有技術(shù)負責人、質(zhì)檢員、施工員(主管工長)。
2.各級崗位責任制度及職責分工
對有關(guān)人員進行明確分工,確定相關(guān)人員的工作范圍、工作職責。
3.人員培訓及考核制度
為提高測量管理人員的綜合素質(zhì),應制定培訓制度,定期培訓相關(guān)人員,保證測量管理人員能勝任所承擔的工作。
4.測量成果及資料管理制度
制定測量資料的分類、保管、歸檔制度,并應要求責任到人。
5.自檢及驗線制度
測量放線的成果是現(xiàn)場施工依據(jù),是基礎工作,必須采取措施保證測量結(jié)果正確,以順利開展后續(xù)工作。因此,必須制定測量人員自檢,其他人員驗線的檢驗制度。
6.交接樁及護樁制度
制定業(yè)主交樁、現(xiàn)場控制樁、水準點的檢驗和保護制度。這些樁位是施工測量的原始計算依據(jù),是測量工作的根本,應重點強調(diào)。
7.制定儀器定期檢定、維護及保管制度
為保證觀測精度,延長儀器使用壽命.應制定儀器定期檢定、維護及保管制度,并應嚴格執(zhí)行.使相關(guān)人員逐漸形成習慣。制度中應包含儀器的清潔、防潮、防撞要求。
三.制度的管理
1. 施工測量
施工測量分為施工復測、控制網(wǎng)測設、施工放樣及檢查、竣工測量四個階段。嚴格施工過程中的測量管理,做好施工中的交接樁、補樁、護樁工作,實行定期的復測,施工測量、放線放樣實行雙檢制。對工程施工測量全過程進行控制,保障建筑物空間位置及幾何尺寸的準確性,將誤差控制在規(guī)定范圍之內(nèi),以滿足建筑物明確和隱含的功能需要。
2. 施工復測
⑴交接樁完成后,由項目經(jīng)理部總工程師組織現(xiàn)場技術(shù)人員系統(tǒng)地進行管段的施工復測及重點工程控制測量,標段交界處應由雙方共同復測,確保中線、高程正確及交界處銜接一致。
⑵復測工作應在開工前完成,中樁、基線樁、導線樁、水準基點樁加密應滿足施工放樣的需要,涵洞、墩臺定位(中心樁撅)宜在復測中完成,以便在正式灌注混凝土基礎(或襯砌)時引用其成果。
⑶復測成果應由項目經(jīng)理部總工程師組織系統(tǒng)地整理書面報告,報經(jīng)上級主管部門審核,其總工程師批準后,及時發(fā)至作業(yè)層技術(shù)部門應用、報上級主管部門備案。
⑷各類樁撅要妥善保護,根據(jù)情況進行加固,并在現(xiàn)場作明顯標識,以防誤用;在施工影響范圍內(nèi)的樁要釘設護樁或外移樁,繪制護樁示意圖;定期檢查樁撅是否移動、下沉,發(fā)現(xiàn)后應采用可靠方法重新補設定位,重新測量。
3.測量控制網(wǎng)測設
⑴200m以上的長大構(gòu)造物、500m以上的路基工程施工前應布設測量控制網(wǎng)。管段工程施工復測完成后,應根據(jù)設計單位所交的控制點,中樁、基線樁、導線樁、水準基點樁的情況,按照《施工測量技術(shù)規(guī)范》的要求進行補樁加密,形成測量控制網(wǎng),以滿足施工放樣的需要,并定期進行測量復核。
⑵測量控制網(wǎng)由項目經(jīng)理部總工程師負責組織編制。測量控制網(wǎng)成果書,必須報上級主管部門復核、備案。
4.施工放樣測量及檢查
⑴施工放樣采用施工復測和控制網(wǎng)成果,如有破壞應報請上級技術(shù)部門(原測設單位)采用原測量精度進行補設。
⑵橋墩臺灌注頂帽混凝土,技術(shù)人員應跟班作業(yè),其中線及高程控制精度按相關(guān)規(guī)定要求執(zhí)行。
5.竣工測量
⑴竣工測量由項目經(jīng)理部總工程師負責組織實施,上級技術(shù)部門視具體情況派員參與。
⑵竣工測量結(jié)果整理后,列入竣工文件,并報上級技術(shù)部門備案。
⑶鐵路工程在下部工程完成后,應在鋪架前完成下部工程竣工測量,按規(guī)定測設穩(wěn)固的中線、水平基樁,設點位置、分布密度等要符合規(guī)定。
⑷架梁前橋梁墩臺頂帽要進行中線、水平、跨度、偏角十字線和支座螺栓位置 測設,并詳細記錄測量結(jié)果。
⑸鐵路路基鋪軌前(或預鋪底碴)以調(diào)整的中線水平為基準,要按施工及驗收規(guī)范的規(guī)定測量基面水平及平面尺寸、水溝尺寸、擋護建筑物尺寸,并據(jù)以交底,整修達標。
⑹作業(yè)層技術(shù)人員在路基、橋梁中線水平及幾何尺寸測量后,填寫丈量記錄和檢查證,現(xiàn)場質(zhì)檢工程師復核簽認。
⑺鐵路工程竣工交驗前,竣工復測成果及樁撅復核按照相關(guān)規(guī)定辦理,并按竣工驗收要求填制竣工資料。
⑻其它工程按行業(yè)規(guī)定和建設單位要求辦理。
四.測量管理
⑴建立健全測量復核制度。項目經(jīng)理部設專職測量工程師,作業(yè)層項目隊設由若干名技術(shù)人員和測量工組成的測量小組,根據(jù)職責實施各項測量工作。
⑵現(xiàn)場實施測量作業(yè),必須使用專業(yè)記錄簿逐項記錄測量數(shù)據(jù),記錄簿封面上須編上號碼。內(nèi)容原則上用鉛筆書寫,禁止使用圓珠筆或鋼筆。
⑶測量記錄不得涂改、撕毀,如有誤可作明顯的勘誤記號標識。記錄中參加人員、設備、日期、地點、天氣、工程地點(部位)等事項應填寫完備、清楚,并有施人簽字。記錄數(shù)據(jù)必須真實反映操作過程的實際情況,在通常情況下應有計算結(jié)果,示意草圖,并附有相應結(jié)論。
⑷測量工作的內(nèi)業(yè)資料必須有兩人獨立計算,校核無誤后方可使用;在申報上一級技術(shù)部門復測時,必須同時報送內(nèi)業(yè)測量資料。重要部位的放樣(如墩、臺施工定位等)應采用不同方法分別進行計算,并報請同級技術(shù)負責人審核,簽認后執(zhí)行。重要工程、控制工程、施工復測等測量必須有測量成果書,報請同級總工程師簽認。測量成果書應資料齊全,計算準確,文整清楚,簽字齊全;測量成果資料(書)為受控資料,應按受控資料的有關(guān)規(guī)定辦理。
⑸上級技術(shù)部門在進行測量復核時,必須獨立計算資料,優(yōu)先選用具有閉合條件的方法,嚴禁直接使用上報的測量計算資料,避免誤差造成超限產(chǎn)生的錯誤。
⑹測量工作應根據(jù)人員和儀器設備狀態(tài)選擇方法。在使用全站儀數(shù)字化測量時,必須有誤差監(jiān)測手段,對各種誤操作必須有查錯功能和糾錯能力。
⑺測量軸線、基點應與相鄰合同段至少三個基點進行重疊銜接(導線點、中線點、水準基點)。
⑻施工技術(shù)人員暫離崗位或調(diào)轉(zhuǎn)時,必須進行測量工作移交。內(nèi)容包括:施工樁撅現(xiàn)場點交(并附樁位示意圖、中線、水準基點表);測量記錄、測量成果書等。在有條件時,進行復測后方可移交。移交工作由同級總工程師(技術(shù)主管)負責組織,辦理交接清單,雙方簽字。
總結(jié)
篇10
本文主要就GPS技術(shù)在特大型橋梁測量控制的應用進行了研究。從GPS基本原理出發(fā),論述了控制網(wǎng)的布設、特別對橋梁控制網(wǎng)設計、選點、布設以及測量控制運用做了詳細的論述。
關(guān)鍵詞:GPS技術(shù) 大型橋梁 控制網(wǎng) 測量技術(shù)
GPS(Global Positioning System)即全球定位系統(tǒng),是由美國建立的一個衛(wèi)星導航定位系統(tǒng),利用該系統(tǒng),用戶可以在全球范圍內(nèi)實現(xiàn)全天候、連續(xù)、實時的三維導航定位和測速;另外,利用該系統(tǒng),用戶還能夠進行高精度的時間傳遞和高精度的精密定位。GPS的空間部分是由24顆GPS工作衛(wèi)星所組成,這些GPS工作衛(wèi)星共同組成了GPS衛(wèi)星星座,其中21顆為可用于導航的衛(wèi)星,3顆為活動的備用衛(wèi)星。這24顆衛(wèi)星分布在6個傾角為55°的軌道上繞地球運行。衛(wèi)星的運行周期約為12恒星時。每顆GPS工作衛(wèi)星都發(fā)出用于導航定位的信號。GPS用戶正是利用這些信號來進行工作的。
GPS橋梁控制網(wǎng)布設原則根據(jù)控制網(wǎng)的實際與橋位區(qū)的地形條件以及橋梁本身的特點,進行圖上初步設計,然后到實地踏勘選點。對于GPS控制點選點時需注意以下幾個方面:
1、根據(jù)GPS觀測要求,要減弱干擾,保證衛(wèi)星信號的正常接收,確保觀測質(zhì)量,控制點要布設在四周開闊:控制點應便于發(fā)展、為了提高網(wǎng)點的精度與可靠度、不允許出現(xiàn)支點、點位需布設在穩(wěn)固且宜長期保存處。
2、GPS控制網(wǎng)的施測方法研究
(1)GPS儀器的選擇與檢驗GPS儀器的型號多樣,精度、性能各不相同。選擇什么樣的接收機作業(yè)應按網(wǎng)的精度要求來定,對于選定的接收機在參加作業(yè)之前,首先應對其性能與可靠性進行檢驗,合格后才可使用。
(2)GPS控制網(wǎng)的外業(yè)實施方法GPS控制網(wǎng)測量的外業(yè)實施主要包括控制點的選點埋石、外業(yè)觀測、觀測成果的外業(yè)檢核等工作。?選點埋石根據(jù)前述的選點原則與設計的網(wǎng)形進行選點。為了保持點位,便以長期利用GPS點的結(jié)果,GPS點應設置具有中心標志的標石,以精確標定點位。點的標志與標石必須穩(wěn)定、堅固,以利于長久保存與利用。對于大型橋梁,建設周期長,使用頻繁,為了提高GPS測量的精度,減少對中誤差,方便使用,一般建造強制對中觀測墩。?GPS測量的作業(yè)模式選取隨著GPS技術(shù)的快速發(fā)展,出現(xiàn)了多種確定兩點間的相對位置的作業(yè)方法,也稱作業(yè)模式。不同的作業(yè)模式因作業(yè)方法和觀測時間不同,具有不同的應用范圍。
GPS技術(shù)在大型橋梁測量中的應用:
控制測量:橋梁測量控制網(wǎng)具有控制范圍小,控制內(nèi)容多、障礙物多、點位精度要求高、使用頻繁等特點??睖y設計單位提供的控制點往往遠離橋區(qū),以往多采用全站儀等儀器進行附合、閉合導線、支導線的布設,不僅外業(yè)內(nèi)容多,內(nèi)業(yè)同樣繁索,影響了工作效率,而且全站儀布設的點位必須要求通視,點位距離不能太遠,隨著工程的施工、房屋拆遷等,這項些點很容易被破壞,就需要進行控制點的恢復、計算,給測量工作帶來了較大的工作量,降低了工作效率。采用GPS-RTK技術(shù)進行橋區(qū)控制網(wǎng)的布設,外業(yè)工作量大量減少,內(nèi)業(yè)資料也很少,各控制點的坐標通過GPS測量可以實時給出。只需在橋梁測區(qū)附近固定位置架設基準站,移動站對已布設的控制點逐個進行測量,直接記錄點位坐標,完成控制點的布設。測站間不需通視,只要就近布置即可。
橋梁結(jié)構(gòu)坐標放樣:橋梁施工過程中需要對樁基、墩柱、承臺、蓋梁、支座等多部位進行坐標、高程的放樣,往往同一個點需要進行十多次放樣。以往采用全站儀等儀器進行放樣時,有時因已完結(jié)構(gòu)物或深基坑的影響需要設多個支導線、臨時控制點,降低了測量精度和工效。利用GPS技術(shù)進行橋梁結(jié)構(gòu)坐標放樣前先在室內(nèi)通過電腦或手工將所需放樣的點名、縱橫坐標輸入測量手簿中的放樣記錄點庫中,并設點庫文件名保存。施工放樣時,先設置好基準站,將測量手簿與移動站連接,選擇點放樣工作模式,從放樣點庫文件夾中找到需放樣的點名,選中放樣點,這時測量手簿上會根據(jù)移動站目前位置及放樣點位坐標實時給出需要移動方向及距離,并在導航視圖上顯示,移動移動站,直至手簿顯示的偏移量在允許范圍內(nèi),定點。在離放樣點小于5cm時,需要多移動測站幾次,觀測時間稍長一點,等手簿顯示穩(wěn)定后再定點。
橋區(qū)勘測測量:地形勘測測量是測量工作的重要內(nèi)容,也是工程測量中內(nèi)容最多、測點最多、工作量最大的工作。以前進行橋位地形勘測時,總是先布設控制導線點,再用全站儀或經(jīng)緯儀進行地物、地貌的測量、量距,再在室內(nèi)進行大量的計算、繪圖。采用GPS進行地基形勘測測量后,加快了勘測進度,在平坦開闊地帶,一個測點采樣僅需幾秒鐘就可完成,大大提高了工作效率。橋區(qū)地形勘測時,同樣在固定的基準點設置好基準站,通過移動站對各個測點進行取點采樣,測量手簿會自動將采樣點坐標記錄到點庫文件中的記錄點庫中,設立點庫文件名保存。采集完所有數(shù)據(jù)后,在測量手簿上進行測量成果導出。將手簿與電腦連接,復制導出文件到電腦中,使用相應的電子成圖軟件打開導出文件,并進行相應點間連線,地物、文字標注。
GPS高程控制測量:GPS定位技術(shù)可以使用高精度來最終獲取點與點之間的大地高度之差。再一次將它們轉(zhuǎn)化成為適合于當前施工測量作業(yè)的正高度差過程中,這類轉(zhuǎn)換由于其重力測量信息等方面因素的影響,一般都采取了GPS水準法,運用同名點中的相應正高以及GPS大地高,通過一系列數(shù)學計算模型取得其相互之間的高度差轉(zhuǎn)換關(guān)系。在橋梁工程測量方面,如何提高GPS高程測理精度并應用于橋梁結(jié)構(gòu)測量中,是橋梁工程測繪界面臨的一個具有重要意義和廣闊應用前景的重要課題。
結(jié)束語:現(xiàn)如今公路橋梁建設施工技術(shù)及其施工測量工藝已經(jīng)越來越先進,它可以涵蓋公路橋梁測量(包括平、縱、橫),施工放樣,監(jiān)理,竣工測量,養(yǎng)護測量,GIS前端數(shù)據(jù)采集諸多方面。它將成為未來橋梁工程測量發(fā)展的主流方向。伴隨當前GPS定位技術(shù)的迅猛發(fā)展,為公路和橋梁控制測量作業(yè)也提供 了更加先進而高效的測量手段。目前將GPS相對定位測量技術(shù)應用在橋梁的高度控制測量作業(yè)中,不僅能夠極大的促進了GPS技術(shù)自身的發(fā)展進程,同時對于公路橋梁的施工作業(yè)和控制測量發(fā)展也具有很大的意義。
參考文獻:
[1]唐為華,馬衛(wèi)明《GPS技術(shù)在橋梁工程施工、檢測中的應用》;
[2] 傅新軍《GPS定位技術(shù)在橋梁施工測量中的應用》;