第九章：橋梁下部結(jié)構(gòu)控制測(cè)量

1、第九章橋梁下部結(jié)構(gòu)施工測(cè)量第二節(jié) 墩臺(tái)中心坐標(biāo)計(jì)算 鐵路橋墩臺(tái)坐標(biāo)計(jì)算鐵路橋墩臺(tái)坐標(biāo)計(jì)算（一）直線橋坐標(biāo)計(jì)算設(shè)控制點(diǎn)A的里程為DKA，第i號(hào)墩的里程DKi和縱橫坐標(biāo)分別為xi、yi和，則：xi=DKi-DKAyi=0（二）曲線橋墩臺(tái)坐標(biāo)計(jì)算 1、橋梁在曲線上的布置 如圖所示，橋梁位于曲線上，線路中線呈曲線，而每孔梁中線是直線，兩者不吻合。梁在曲線上布置是將各跨梁的中線連接起來，成為與線路中線基本符合的折線，這條折線稱為橋梁工作線，也稱為墩中心距(交點(diǎn)距)，用表示L。橋墩的中心一般位于工作線轉(zhuǎn)折角的頂點(diǎn)上。相鄰梁跨工作線所構(gòu)成的偏角稱為橋梁偏角。 為了盡可能的使受力均勻，就必須將梁的中線向外側(cè)移

2、動(dòng)一段距離E，這段距離稱為橋梁偏距。由于橋梁偏角很小，故可以認(rèn)為偏距E就是橋梁工作線各轉(zhuǎn)折點(diǎn)相對(duì)線路中線外移的距離。 2 墩臺(tái)中心坐標(biāo)計(jì)算如圖9-9所示，為工作線交點(diǎn)，為橋墩橫向軸線與線路中線的交點(diǎn)。計(jì)算線路中線上點(diǎn)的坐標(biāo)公式為： 如圖9-9所示，工作線交點(diǎn)的坐標(biāo)為： （二）墩臺(tái)位于園曲線圖9-10 園曲線上墩臺(tái)坐標(biāo)計(jì)算如圖9-10所示，工作線交點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算公式為：三、計(jì)算施工坐標(biāo)系坐標(biāo)當(dāng)轉(zhuǎn)向角為右時(shí)當(dāng)轉(zhuǎn)向角為右時(shí)Xi=xicos-isin+XZH Yi=yicos+xisin+YZH當(dāng)轉(zhuǎn)向角為右時(shí)當(dāng)轉(zhuǎn)向角為右時(shí) Xi=xicos+isin+XZH Yi=-yicos+xisin+YZH第三節(jié)

3、墩臺(tái)縱橫軸線測(cè)設(shè)在直線上，縱軸線是指過墩、臺(tái)中心平行于線路方向的軸線；曲線上是過墩、臺(tái)中心與該點(diǎn)切線方向平行的軸線。而橫軸線即是過墩、臺(tái)中心與縱軸垂直的軸線。直線橋墩、臺(tái)縱軸線與橋軸線相重合，無須另行測(cè)設(shè)，在橫軸線測(cè)設(shè)時(shí)，只需要在墩、臺(tái)中心架設(shè)儀器，自縱軸線方向測(cè)設(shè)90角或90減斜交角度，即為橫軸線方向。 在曲線橋的墩、臺(tái)縱軸線測(cè)設(shè)時(shí)，如圖9-11所示，由于相鄰墩、臺(tái)中心曲線長(zhǎng)度為l，曲線半徑為R，則： 測(cè)設(shè)時(shí)，需在墩、臺(tái)中心架設(shè)儀器，照準(zhǔn)相鄰的墩、臺(tái)中心，測(cè)設(shè)角度/2角，即為縱軸線方向，橫軸線與直線橋墩測(cè)設(shè)方法一致。第四節(jié) 明挖基礎(chǔ)施工測(cè)量明挖基礎(chǔ)也是橋墩、臺(tái)基礎(chǔ)常用的一種形式。它就是在墩、

4、臺(tái)位置處先挖一基坑，挖至基底設(shè)計(jì)標(biāo)高后，將坑底整平后，然后在基坑內(nèi)砌筑或灌注混凝土基礎(chǔ)及墩、臺(tái)身，當(dāng)基礎(chǔ)及墩、臺(tái)身出地面后，再用土回填基坑。 在平坦地形進(jìn)行基坑開挖邊線放樣時(shí)，如圖9-12所示，首先釘出墩、臺(tái)，根據(jù)縱橫軸線護(hù)樁，在實(shí)地交出十字線，根據(jù)基坑的長(zhǎng)度和寬度（應(yīng)考慮預(yù)留0.30.5立模及支撐寬度）放出A、B、C、D角樁，撒白灰線即可。當(dāng)傾斜地面和開挖深度較大，坑邊要設(shè)一定的坡度，放樣基坑邊界線可采用試探法放樣，根椐坑底與原地面的高差及坑壁坡度計(jì)算開挖邊界線與坑邊的距離，而坑邊至縱橫軸線的距離已知，則可根椐圖9-13所示的關(guān)系，按下列公式即可求出墩、臺(tái)中心至開挖邊界線的距離D：在地面上測(cè)

5、設(shè)出開挖邊界線后，根椐角樁撒白灰線，依據(jù)灰線進(jìn)行基坑開挖。當(dāng)基坑開挖到設(shè)計(jì)標(biāo)高后，將坑底整平，進(jìn)行基礎(chǔ)及墩、臺(tái)身的立模放樣時(shí)，應(yīng)將經(jīng)緯儀架設(shè)在軸線上較遠(yuǎn)的一個(gè)護(hù)樁上，以另一個(gè)護(hù)樁定向，這時(shí)經(jīng)緯儀的視線方向即為軸線方向。模板安裝時(shí)，使模板中心線與視線重合即可。當(dāng)模板的位置在地面下較深時(shí)，可以利用基坑兩邊設(shè)兩個(gè)軸線控制樁，兩點(diǎn)拉線繩及用垂球來指揮模板的安裝，圖9-14所示。 第五節(jié) 樁基礎(chǔ)施工測(cè)量 樁基礎(chǔ)是橋梁墩、臺(tái)基礎(chǔ)常用的一種形式，其測(cè)量工作主要有：測(cè)設(shè)樁基礎(chǔ)中心位置、縱橫軸線樁測(cè)設(shè)，護(hù)筒定位測(cè)量、測(cè)定樁的傾斜度和深度等。 1、樁基中心測(cè)設(shè)各樁中心位置的測(cè)設(shè)則是以橋墩、臺(tái)縱橫軸的為坐標(biāo)軸，用支

6、距法測(cè)設(shè)，如圖9-15所示。2、軸線護(hù)樁測(cè)設(shè)3、護(hù)筒定位如圖9-16所示，護(hù)筒根據(jù)實(shí)際情況，采用磚護(hù)筒或鋼板護(hù)筒。護(hù)筒中心應(yīng)與樁中心位于同一垂線。測(cè)其護(hù)筒頂標(biāo)高。4、孔深與樁傾斜度測(cè)量鉆孔樁或挖孔樁的深度用一定重量的測(cè)錘和校驗(yàn)過的測(cè)繩測(cè)定。在鉆孔過程中測(cè)定鉆桿的傾斜度，用以測(cè)定孔的傾斜度，或利用鉆機(jī)上的調(diào)整設(shè)備進(jìn)行校正，使孔的傾斜度不超過施工規(guī)范要求。在樁基礎(chǔ)灌注完成后，放樣承臺(tái)開挖邊線，方法與明挖基礎(chǔ)相同，彈墨線開挖至承臺(tái)底標(biāo)高，在樁上用紅油漆標(biāo)出樁頂設(shè)計(jì)高程位置，鑿去上部廢樁，對(duì)每個(gè)樁的中心位置應(yīng)在進(jìn)行重新測(cè)定，并檢查樁位誤差，作為竣工資料。然后平整基底，放樣墩臺(tái)中心及角樁，彈出墨線，以便

7、立模。 第六節(jié) 墩身平面位置和高程放樣 一、墩、臺(tái)身平面位置放樣一、墩、臺(tái)身平面位置放樣當(dāng)基礎(chǔ)澆筑好后，就應(yīng)對(duì)墩、臺(tái)身進(jìn)行施工放樣，墩、臺(tái)身的放樣，還是以縱橫軸線為依據(jù)的，首先應(yīng)在其基礎(chǔ)頂面或每一節(jié)段頂面上測(cè)設(shè)出墩、臺(tái)身的中心位置及縱橫軸線以作為下一節(jié)段立模的依據(jù)。根椐縱橫軸線及中心位置用墨斗彈出立模邊線，立模時(shí)，在模板外側(cè)需先畫出墩、臺(tái)中心線，然后在縱橫軸線的護(hù)樁上架設(shè)經(jīng)緯儀，照準(zhǔn)該軸線上另一護(hù)樁，用該方向線調(diào)整模板的位置。 二、高程放樣二、高程放樣 墩臺(tái)高程放樣就是將橋墩臺(tái)的高度控制在設(shè)計(jì)高程。常規(guī)的水準(zhǔn)測(cè)量操作簡(jiǎn)單，速度快。但在橋梁施工中，由于墩、臺(tái)基礎(chǔ)或頂部與水準(zhǔn)點(diǎn)之間高差較大，用其方

8、法傳遞高程極為不方便。所以在橋梁施工中，除了用水準(zhǔn)測(cè)量方法外，還常常用三角測(cè)量、垂吊鋼尺等方法，現(xiàn)就垂吊鋼尺法作以說明外，三角測(cè)量就不再詳述。 （一）水準(zhǔn)測(cè)量 水準(zhǔn)測(cè)量就是從一個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)測(cè)至另一個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行附合（閉合）測(cè)量。水準(zhǔn)測(cè)量放樣就是在其墩、臺(tái)上測(cè)設(shè)出已知高程，用以施工。如圖9-17所示，已知控制點(diǎn)高程,要測(cè)設(shè)帽梁底模（或托盤）B點(diǎn)標(biāo)高HB，需按以下方法進(jìn)行： 1、在控制點(diǎn)與橋墩位大致中間位置架設(shè)水準(zhǔn)儀； 2、在控制點(diǎn)A點(diǎn)立水準(zhǔn)尺,讀后視讀數(shù)；、 3、根椐以下公式求出放樣數(shù)據(jù)（后視讀數(shù)）b=HA+a-HB 4、在橋墩間上下移動(dòng)水準(zhǔn)尺直至讀數(shù)為b（前視讀數(shù)）為止。為了提高放樣速度，常在其橋墩某位置先畫好標(biāo)記，測(cè)出其高程，再計(jì)算出與B點(diǎn)的高差，然后用鋼尺量出距離即可。當(dāng)橋墩較高時(shí)，可采用倒尺進(jìn)行高程放樣。特別注意的是在標(biāo)高計(jì)算時(shí)，是加前視讀數(shù)。 二）垂吊鋼尺法 當(dāng)橋墩施工到一定高度時(shí)，水準(zhǔn)測(cè)量就無法將高程傳遞至工作面，而工作面上架設(shè)棱鏡又不方便時(shí)，這時(shí)，可用檢定過的鋼尺進(jìn)行垂吊測(cè)量。 如圖9-18所示，用鋼尺進(jìn)行垂吊測(cè)量時(shí)，在工作面邊緣用鋼尺垂吊一定質(zhì)量的重物，零刻度朝下，在鋼尺靜止時(shí)，在工作面邊緣讀取鋼尺讀數(shù)c，在某一水準(zhǔn)點(diǎn)與橋墩中間適當(dāng)位置架設(shè)水準(zhǔn)儀