互通立交桥线形控制

1、互通立交桥线形的控制赵海宁中国交通集团第一公路工程局第六有限公司摘 要 : 以兴安南路主线互通立交匝道为例，通过测量业内计算和现场放样定线对互通立交桥线形控制进行论述，并结合现场监控进行总结。关键词 : 互通立交桥 ; 匝道 ; 线形控制随着经济社会的发展， 城市人口规模迅速增大和车辆的日益增多。 城市道路拥挤已经成 为一种普遍现象， 尤其是道路交叉口堵塞现象尤为突出。 交通的堵塞已经严重影响市民的正 常出行。因此各种形式的高架桥和立交桥应运而生 , 在城市的重要交汇点和交通繁忙地段建 立互通式立交桥能够有效解决上述交通问题。 设计新颖、 构造美观、 线形平滑顺势的立交桥 不仅为城市增添一道亮

2、丽的风景线， 而且也大大的完善城市道路路网布设。 桥梁线形控制不 仅是桥梁施工技术的重要组成部分， 也是确保桥梁施工宏观质量控制的关键及桥梁建设的安 全保证， 它在施工过程中起着安全预警、 施工指导以及及时为设计提供依据。 测量业内计算 和现场放样的精度对线形顺适度起着决定性作用。1 工程概况本工程位于内蒙古自治区首府呼和浩特市南二环路与兴安南路交叉口。 , 为南二环路与 兴安路相交叉的大型立交枢纽 , 属城市快速路间进行交通转换的一级枢纽互通。 互通区内桥 梁下部结构采用钻孔灌注桩基础 , 桥墩采用独柱花瓶形墩柱，桥墩横桥向尺寸为 : 墩柱底 3.2m、2.9m、2.6m,墩柱顶 4.2m、

3、3.6m、3.3m,墩柱顶向下 3.0m 范围内通过 8.373m、6.573m 半径的圆弧向下过渡；上部结构为混凝土现浇连续箱梁。立交型式采用部分苜蓿叶+ 半定向组合型 , 有正交、 斜交 , 并有多处曲线交叉。 箱梁顶、 底板、 翼板宽度随平曲线或互通变 速车道平缓变化 , 施工时应确保箱梁外形与平曲线相适应 , 铺装层厚度控制在规定之内。2 内业计算随着全站仪以及GPSRT座标放样在工程测量的广泛应用，因此精确计算各主要控制点设计坐标和设计高程就尤为重要。根据设计提供线位主要控制点坐标和切线方位角及各墩、 台的主要控制点坐标和高程 ， 在施工放样前必须对对所给值进行重新计算校核, 综合各

4、种计 算工具特点和数据必须全部输出的要求,采用工程测量软件计算,并用EXCEL 表格统计输出。2.1 下部构造数据复核下部桩基, 承台, 墩柱的施工直接影响上部结构的线形, 因此对于下部桩基, 承台角点以及墩柱角点的坐标及高程计算应该保证精确。2.2 箱梁的坐标及高程计算互通立交匝道采用混凝土现浇连续箱梁， 采取满堂支架现浇施工 , 然而设计图中只给出 了梁部尺寸 , 为保证箱梁位置准确、外形美观 ，必须精确计算各主要控制点坐标和设置理 论高程。根据设计院提供的平面曲线上的曲线要素计算出箱梁的平面坐标。2.2.1 计算设计线逐桩坐标 : 曲线逐桩坐标计算公式 :X = M + 2R ?sin

5、(90L/n / R) ?co s ( I + EX 90L/ n / R)Y = N + 2R ?sin (90L / n / R) ?sin ( I + EX 90L/ n / R)式中 : X 、 Y 待求点坐标 ;M 、N 起算点的 X、Y 坐标;L 曲线长 ( 计算点至起算点长度 ) ;I 起算点切线方位角 ;R 圆曲线半径 ;E 在线路左偏时取“ - 1 ” , 和曲线逐桩坐标计算公式 :X = M + P ? cos I - E ?Q ? sin IY = N + P ?sin I + E ?Q ?co s I式中 : X 、 Y 待求点坐标 ;M 、N ZH ( 或 HZ) 点

6、的 X、Y 坐标 ;I ZH ( 或 HZ) 点切线方位角 ;E 在线路左偏时取“ - 1 ”, 右偏时取“ + 1 ”;P 、 Q 待求点支距坐标 , 计算公式为 :P = L (1 - L 4 / 40/ A4 + L 8 / 3456/ A8 )Q = L 3 / 6/ A2 (1 - L 4 / 56/ A4 + L 8 / 7040/ A8 )式中 :L 待求点至 ZH ( HZ 点) 曲线长 ;A 缓和曲线参数 ,A = R ?L S ( R 为曲线半径 ,L S 为缓和曲线总长 ) 。2.2.1 高程计算现浇前必须对支架进行预压 , 预压重量为箱梁自重的 120% 。每天测量支架

7、下沉量 日沉降小于 3mm 时认为支架已稳定 , 可进行卸载 , 后根据卸载前后的高程确定支架弹性变 形量。高程计算步骤 :(1) 根据路线纵坡及竖曲线要素计算线路中线各点设计高程 ;(2) 根据断面横坡值及结构尺寸计算待求点设计高程 ; 设计提供了圆曲线内最大超高 横坡值 , 缓和曲线段的超高过渡方式采用三次抛物线变化 , 其公式为 :h = ( H ?l2 ) ?(3L- 2l) / L 3式中 :h 计算点的超高值 ;l 计算点至超高起始点的距离 ;L 超高缓和段长度 ;H 超高全值。(3) 计算预拱度。设计提供了跨中预拱度值 , 向墩顶方向按二次抛物线设置 ; 二次抛 物线计算公式 :

8、Y = S (1-4X2 ) / L 2式中S :跨中预拱度值；X 计算点至跨中的距离 ;L 跨径。(4) 计算弹性变形量。根据预压实测卸载前后高程计算弹性变形量 ,=卸载后高程- 卸载前高程。(5) 计算模板设置理论高程。模板设置理论高程=设计高程 Y + 注 : 钢筋混凝土箱梁取“ + ”， 预应力混凝土箱梁取“- ”。3 外业控制控制测量是测量放样的基础工作 , 根据互通区面积大、 结构物集中的特点 , 采用环形闭 合导线 , 导线测量精度要求根据工程实际情况决定。 测量精度按一级导线， 并且每隔三个月 复测一次，并根据实地情况对导线点的布设进行优化。3. 1 下部构造控制根据内业计算数

9、据 , 进行外业精确测量放样 , 严格复检程序 , 进行检查 , 误差控制在 + 5-10mm 范围内。确保每个放样点位正确。3. 2 箱梁控制支架搭设时 , 粗调上搁方木顶高程 , 误差控制在 3cm 。底板铺装完成后 , 布设沉降 观测点并测量高程 , 按设计要求进行 120 %的自重预压 , 每天间隔 4h 观测布点高程 , 稳 定后卸载。 卸载后进行底板放样 , 小半径曲线及缓和曲线每 2m 一点 , 大半径曲线每 4m 一 点。然后进行底板高程精确调平，误差控制在 土 5mm。再对放样点进行复核 ，点位误差控制在 1cm 范围内 , 对超限点进行调整 , 调整完毕支设边模及翼板底模。

10、在绑扎钢筋前再进 行一次全面检查 ， 对超限点进行局部调整。底板砼浇注完成后按底板控制方法调整翼缘板。 顶板钢筋绑扎好后 ， 根据桥面宽度在纵向布置高程控制钢筋 (间距一般 35m) ， 控制筋固 定后进行检查 ， 误差控制在 + 5 - 10mm 范围内。混凝土浇注完成进行全面完工检查 ， 根据实测情况 ， 对后施工箱梁的预留压缩值、预拱度进行适当调整。4 总结影响立交桥匝道线形的因素比较多， 施工过程中测量控制是一个重要环节。 是一个反复 分析、 识别、调整的过程， 这就需要现场技术人员进行大量的测量工作， 以不断提高施工过 程的精确性，从而保证线形的美观顺直。5 参考文献1 杨松林 , 师红云 . 测量学 M . 北京