寒溪河特大桥位于东莞市茶山镇辖区内,属于东部快速干线横跨寒溪河的特大桥梁。该桥梁修建于2003年9月,于2005年8月顺利建成通车。为推动东莞市东部镇区的经济发展带来了巨大的交通便捷!我荣幸机遇参加了该特大桥工程的建设!
一、工程概况
寒溪河特大桥工程,共设7×30m+1×75m+1*120m+1×75m+9×31.5m,计20孔跨径,桥梁全长763.5m,其中1×75m+1×120m+1×75m三跨为:预应力钢筋混凝土连续刚构箱梁主桥工程;0#桥台~7#墩:7×30m及10#墩~19#桥台:9×31.5m是引桥工程。
寒溪河特大桥位置位于半径R=6800m的圆曲线上,桥型布置采用左右幅分离式桥型,单幅桥宽13.5m。主桥竖曲线半径为1800m,桥面纵坡3.3%,横坡2%。
0#桥台~7#墩及10#墩~19#桥台是引桥部分位于陆地上,8#~9#桥墩是主桥部分处于深水中。主桥8、 9#墩采用钢筋砼双柱矩形墩,采用8#墩与箱梁刚性固结,9#墩墩顶通过单向活动支座与箱梁连接。
二、大桥施工测量方案
为了确保测量成果的准确性和可靠性,必须对寒溪河东西两岸的导线控制点进行复测,然后根据桥梁的施工需要进行布设增加新的导线控制点。从设计院提供的GP1→GPS2→GPS3→GPS4引出一个能把整座桥梁施工范围纳入其中的导线控制网,导线点兼作水准控制点。
1.导线控制点布设
根据桥梁所处的地理位置及周边环境可知,主桥桥位处在寒溪河中,该河河面宽度大约在300m左右,河流方向大致呈南北方向,东西两岸河堤宽度大约各5m左右。在14#墩~15墩之间有一乡村便道从桥下穿过。据以上现状条件布设导线控制点,在寒溪河的西岸堤上桥梁左侧50m左右处埋设控制点K1,在寒溪河的西岸堤上桥梁右侧50m左右处埋设控制点K2,在寒溪河的东岸堤上桥梁左侧50m左右处埋设控制点K3,在寒溪河的东岸堤上桥梁右侧50m左右处埋设控制点K4,在14#墩~15墩之间的乡村便道的道路边桥梁的左右两侧各埋设控制点K5,K6,新埋设控制点6个,再与桥梁0#桥台左、右侧的设计院提供的导线控制点GPS1、GPS2和桥梁19#桥台左、右侧的设计院提供的导线控制点GPS3、GPS4形成附合导线。
2、导线控制的外业测量
本项目导线为附合导线,转折角采用左角,利用SET250RX索佳全站仪,三脚架基座法作业,安装整平三角架和基座后,在基座上插入照准站标.遵照一级导线的测量要求,严格按照两测回法,进行观测水平角,外业采集数据摘要如下表:
3.导线的内业平差计算
附合导线的平差计算要按一定的次序进行,计算前应检查观测成果是否符合技术要求,然后计算角度、起始边方位角、边长、坐标增量、平差分析、推算控制点坐标。计算角度闭合差:
fβ=(始边方位角-终边方位角)+∑β测-n×180°
=(106°30′37.5″-128°08′37″)+6141°37′01″-34×180°=-58″
fβ允=±16√34=±93″ fβ<fβ允 所以观测角精度符合规范要求。
寒溪河特大桥工程一级导线计算表
fβ=(始边方位角-终边方位角)+∑β测-n×180°
=(106°30′37.5″-128°08′37″)+6141°37′01″-34×180°=-58″
fβ允=±16√34=±93″ fβ<fβ允 所以观测角精度符合规范要求。
4. 四等水准的观测
四等水准测量的观测顺序是:照准后视标尺黑面,按下、上、中丝分别读数→照准前视标尺黑面,按下、上、中丝分别读数→照准前视标尺红面,读取中丝刻度数值→照准后视标尺红面, 读取中丝刻度数值,即后—前—前—后的观测顺序.每一站观测完成后,应立即计算同一标尺红、黑读数校核,即K+黑-红≤±3mm,在完成一测段单程测量后,须立即计算其高差总和.完成一测段往、返观测后,应立即计算高差闭合差,进行观测成果检核,当高差闭合差符合要求后,再进行高程平差计算,最后按调整后的高差值计算各水准点的高程。外业四等水准测量摘要如:寒溪河特大桥工程四等水准测量记录、计算表(双面尺法)。
5.四等水准的平差计算
①视距计算:根据公式:(上丝读数-下丝读数)×100=视距,分别计算每一站的后视距离及前视距离,前后视距离差应符合规范要求,应不大于5m.继而计算前后视距离差累计值≤10m.
寒溪河特大桥工程四等水准测量记录、计算表(双面尺法)
②高差计算:先进行同一标尺红、黑面的读数校核,后进行高差计算。红、黑面的读数校核值:K+黑-红≤3mm,最后计算每一站的平均高差值。
③计算的校核:
高差部分后视红、黑面读数总和与前视读数总和之差,应等于红、黑高差之和。
当后视标尺的尺底起点读数视4.687时,高差值应+10mm. 当后视标尺的尺底起点读数视4.787时,高差值应-10mm。平差计算分析摘要见:寒溪河特大桥工程水准测量高程平差计算表。
6.大桥工程测量控制点的布设
根据寒溪河特大桥的施工需要,为保证大桥各工序的顺利施工,测量控制点布设如下;
①基及墩柱工程:主要控制其中心点的坐标位置及高程
②承台、系梁、桥墩盖梁工程:主要控制结构物的几何外形边线,保证结构物的几何体外形尺寸符合设计及规范要求。布设点见: 寒溪河特大桥桥墩盖梁工程测量控制点布设图.
③主桥钢筋混凝土箱梁连续刚构工程:
a)第一步骤:控制箱梁底板的左右两边线及其设计高程
b)第二步骤:控制腹板的外边线及其设计高程
c)第三步骤:控制箱梁顶板的左、右边线及箱梁设计中轴线,布设图如下
寒溪河特大桥桥墩盖梁工程测量控制点布设图
7、工程施工测量控制
根据导线控制网的现场情况,将SET250RX索佳全站仪架设安置在GPS2点,完成建站工作,然后后视GPS3点,完成后视定位工作,依据箱梁一般构造设计图,利用CASI0 fx-5800电子计算器,精确计算出各测控点的设计坐标值和设计高程值,向全站仪输入计算好的坐标,进行精确测量放样。同时采用三维坐标测量功能,快速测出控制点出的三维坐标值,与已计算好的设计坐标值及高程值进行比较。找出偏差值,再指挥持棱镜人员沿着全站仪定准的方位角方向移动,直至到达设计位置。
论文作者:刘桂化
论文发表刊物:《防护工程》2017年第15期
论文发表时间:2017/10/23
标签:导线论文; 大桥论文; 测量论文; 读数论文; 桥梁论文; 工程论文; 桥台论文; 《防护工程》2017年第15期论文;