公路桥梁工程测量技术与测绘技术的应用论文_张云燕

公路桥梁工程测量技术与测绘技术的应用论文_张云燕

驻马店市公路规划勘察设计院 河南驻马店 463000

摘要:众所周知,桥梁工程建设的首要选择是对桥梁的测量,它是整个桥梁工程建设中最重要的一个环节。随着科学技术的迅速发展,测绘技术也迈进了一大台阶,它广泛应用在桥梁测量中,可以有效地提高测量的准度和精度,不仅可以为桥梁工程的施工提供准确的数据信息,而且对后期施工的安全性和稳定性起着关键性作用。文中对公路桥梁工程测量技术与测绘技术的应用进行了分析。

关键词:公路桥梁工程;测量技术;测绘技术

1现代化桥梁工程测绘的重要性

测绘工程是对桥梁工程建设的终点资料进行采集,通过分析系统论证的形成、桥梁工程的设计和施工,收集数据。桥梁工程制图是对实际目标桥梁工程场地的空间信息进行映射,主要包含了当地水文特征和地质特征。在水文学中,包括周围河流、道路和山脉的环境特征。地质方面包括土壤结构、地质构造、地标等。在桥梁建设实施前的一个未开发的地区,需要桥梁工程测绘,通过准确的数据,保证桥梁建设工程的可行性。此外,由于对桥梁工程领域的大多数情况下进行了测绘,测绘条件相对困难,传统的测绘操作人员驻扎荒野处进行为了确保精度的测绘在很长一段时间里,主要由于现场条件差,工作强度大。在现代技术的帮助下,桥梁工程测绘正以更方便快捷的方向发展,通过各种测绘技术的运用,桥梁工程勘察的时间和精度可得到极大的优化。

2工程概况

距长江大桥上游2.3km的某大桥,总长度9.18km,其中桥面宽38m,正桥总长3.42km。正桥设有双向8车道,行车速度设计为60km/h,复杂的几何非线性使大桥对温度、风速及误差都十分地敏锐,同时也是该大桥的一大特点,先进行全桥贯穿测量后再对主缆、加劲梁和猫道施工;同时,必须监测索塔和跨径的变化,以便控制索股及主缆线性。因此,测量标准统一的测量测绘技术在桥梁工程中的要求很高,目的是保证桥梁的跨距与高程一致,而传统的测量技术显然已经不能被满足,而实际中现代化的测量测绘技术的使用能有效补充不足,对工程大桥的建造与实现提供了技术帮助。

3公路桥梁建设规划设计阶段的测量工作

3.1桥梁测量内容

在桥梁工程施工之前,需要对桥梁进行勘测与设计,进而了解到桥梁的自身结构,以此来促进相关施工活动的顺利展开。因此,在桥梁的勘测设计阶段,就需要测绘一定的地形图。而在桥梁工程的施工阶段,还应有效的建立桥梁控制,进而不断的进行桥墩以及桥台和梁体结构的定位,以此来有效的提高公路桥梁工程的施工精度。此外,为了有效的提高施工的安全性与稳定性,我们还应对桥梁进行变形观测,进而有效的确保桥梁的安全使用。

3.2用VRS系统测量绘制大比例地形图

VRS系统主要是由GNSS基准站的观测数据以及计算机得到的各种误差分析,进而模拟出来的一种观测数据。因此,运用一定的VRS系统,就能有效的消除误差,进而不断的提高绘制的精度以及可靠性,从而就能在一定程度上有效的提高绘制效率。而用VRS系统进行测量时,只需要一台GNSS接收机就可有效得到数据的。进而有效的促进测量工作的开展,这样不仅有效得到降低了成本,而且还在一定程度上提高了测量效率,进而也就有效的提高了测量的精度与准确率。此外,较传统测图方法不同的是:用VRS系统进行测图,只需完成采集碎部点的坐标和属性,就能有效的完成图形的绘制,这样也就大大提高了绘图的效率。

3.3桥梁勘测设计一体化系统的建立及应用

随着科技技术的不断发展以及信息技术的不断更新,不断的通过数字摄影测量系统,进而有效的完成图形的绘制,是当前桥梁勘测设计时所用的主要技术。其中,在对桥梁进行勘测设计时,我们可通过一定的遥感技术,进而把公路桥梁沿线工程地质、水文地质以及综合地质的数据信息有效的绘制到遥感图上,进而不断的提高桥梁勘测的速度,以此来有效的提高提高勘测的精度。因此,不断的将测量技术与测绘技术运用在公路桥梁工程的勘测设计阶段,不仅可以有效的提高测绘的精度与质量,而且还能在一定程度上不断的促进公路桥梁工程设计规划的完成,进而有效的提高桥梁的使用质量。

4公路桥梁建设施工阶段的测量工作

4.1 VRS、超站仪在施工测量中的广泛应用

用VRS系统在施工测量进行快捷、高效及厘米级精准度放样,尤其是对中对面、线、点及坡度线等测量,仅需要在系统中输入桥梁线路起点的方位角、坐标、曲线要素及直线等信息,全线放样点的坐标就能快速地得到,同时,配合全站仪一起使用能得到更好的成果。超站仪只需在所需之处利用RTK建立控制,无需做导线,就可以达到高精准度,且能使工作成果翻倍。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆使用超站仪时测量及放样更省时,并且超站仪在任何类型的作业中都可以应用,同时在一定程度上提高了生产效率、增加了收益,RTK能保证整个施工测量区具有统一的高精度。

4.2公路桥梁架设的施工测量

相邻墩、台距离在架梁时要考虑到:在安装梁时,桥梁架设安装按设计方案实施,使钢梁一直在准确的水平位置,支架安装轴线偏差不超过2mm,按照要求设计桥梁整跨拱度和各个节点挠度,由于存在跨度大、桥墩高、速度快、精度高等难点,普通的测量仪器难以检测,而使用测量机器人控制桥梁架设安装,在大桥安装中成功应用。

4.3大型公路桥梁墩、台的施工测量

在对纵、横轴线测量后方可对墩、台进行施工的细部放样。然后用数字水准仪依次测定公路桥梁墩台测定位置、墩柱的中心放样、墩台顶面高程,及支座垫石、防撞护栏位置、大梁架设位置、盖梁位置等具体结构的放样。立柱及墩帽的轴线差距保持在10mm内。承台轴线误差距保持在15mm内。

4.4控制网测量

跨越的河宽及地形条件是公路桥梁的主要衡量因素,首级GPS平面控制网与一级GPS控制网技术标准要求一致,公路桥梁首级控制网在使用GPS静态定位测量工作效高、成果可靠、作业成本低、精度高等,且通过处理后能够得到十分精确的平面定位成果,应用相对高差更严格的桥梁工程勘测中,而GPS高程拟合仅能达到四等水平的测量精度,按四等来布置首级GPS高程控制网,可用VRS动态测量桥梁工程加密控制测量网。它可以及时获得监测点的三维坐标,在多种公路上被大范围应用,如被应用在中小型的公路桥梁施工平面控制网测量中,同时在公路桥梁墩身、承台、塔柱、缆索及墩帽等位置的施工定位也很适用。

5公路桥梁运用管理阶段的测量工作

5.1利用VRS系统对公路桥梁结构进行检测

在公路桥梁工程的施工过程中,为了有效的加强各部门对公路桥梁结构的监督与管理,我们就应准确的对公路桥梁的结构进行检测,进而不断的为相关管理工作的开展提供一定的理论依据。因此,我们就需对桥梁结构的桩位、支座偏位以及公路桥梁的轴线进行测量。而在传统的测量方法中,其主要是采用全站仪来完成相关数据的测量,但是其在测量的过程中易受控制点因素的影响,这样就在一定程度上大大降低了测量的效率。而采用VRS系统,可在一个施工阶段内建立一个固定的基准点,进而以这个基准点为基础,以此来通过移动站来对其进行有效的测量,这样就能在一定程度上有效的提高桥梁工程的测量精度,进而不断的提高桥梁工程的安全施工。

5.2公路桥梁的形变检测

5.2.1利用VRS系统对公路桥梁进行形变检测

质量监督部门在公路桥梁施工过程中要对公路桥梁支座偏位、结构桩位、公路桥梁轴线、墩柱偏位、高程等进行检测,以满足质量管理的要求。

前期使用全站仪开展测量工作时,需依靠施工单位提供的导线点实施测量,但偶尔因导线点被破坏及其他原因会影响检测精度及进度。而VRS系统的不同之处则在于,可在一个小于10km的施工标段内,建立一个固定的、可以作为全部公路桥梁结构检测标点的基准点,利用移动站进行检测。检测的具体方法为:检测前先将基准站调整好,对整个标段里需要检测的公路桥梁结构位置通过移动站采点取样,在墩柱中、桩位中、支座中等相应位置放置好移动站,会自动记录好调平、取点的坐标,并保存在对应的记录点数据库中。将数据输出在室内导出,将设计值与输出的检测数据进行对比,形成偏差,形成检测报告。

5.2.2测量机器人进行公路桥梁形变检测

随着科技技术的不断发展与进步,我国的智能化技术得到了较大的创新,进而机器人技术在公路行业中的应用也变得越来越广泛。而不断的将测量机器人运用在公路桥梁的形变检测中,不仅可以有效的完成相应的检测工作,而且还能在一定程度上实现检测的自动化,这样就能有效的减少人力资源的使用,进而不断的提高检测的精度与效率。

6结束语

总之,各类技术应用在桥梁工程勘察测绘中,极大地促进了桥梁工程建设的发展,创造了一个新的时代,为国家和人民的桥梁工程勘察的发展提供了更多的经济效益和社会效益。测绘技术仍在不断的探索和发展中,在桥梁工程勘察中,将会有更多的测绘技术应用于桥梁工程勘察,更好地促进桥梁工程测绘的发展。

参考文献:

[1]刘纬农.公路桥梁工程测量技术与测绘技术的应用[J].江西建材,2015,35(23):256-257.

[2]龚振文,王庆,胡朝英.昆明公路桥梁工程测量技术及测绘新技术应用[J].山西建筑,2015,40(9):91-92.

论文作者:张云燕

论文发表刊物:《防护工程》2017年第31期

论文发表时间:2018/3/19

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