市政桥梁工程平面控制测量及高程测量

桥梁工程程测量市政桥梁梁工程平平面控制制测量及及高程测测量一、桥梁梁基本知知识1）桥桥梁基本本术语荷载：桥桥梁所承承受的重重力（竖竖直的））或外力力（竖直直的或水水平的））承重结构构：起承承受重力力作用的的部分上部结构构：桥面面与承重重结构的的统称，，也称作作跨越结结构或桥跨结结构桥墩：支支撑承重重结构的的支承物物，岸边边的支承承物兼挡挡墙称作桥台台。下部结构构：桥墩墩与桥台台的统称称，也称称作支承承结构。。桥轴线：：桥渡的的中心线线，桥轴轴线两岸岸控制桩桩的距离离称为桥轴线线长度2）上部结结构：跨跨越障碍碍，承受受活载承重结构构是梁的的，主梁梁可以用用钢（钢钢板梁、、钢箱梁、、铜街梁梁）、钢钢筋混凝凝土（跨跨度不大大时）或预预应力混混凝土做做成。承重结构构是拱的的叫做主主拱（多多于一片片拱时称称拱肋）；；承重结结构是悬悬索的叫叫做主索索或大缆缆。桥面设在在承重结结构上方方的叫做做上承式桥桥。桥面设在在承重结结构下方方的叫做做下承式桥桥。桥梁种类类3）下部结结构：支支承上部部结构，，传递上上部结构构荷载，，承上启启下。桥桥梁的的下部结结构通常常就由支支座、墩墩台、基基础三个个部分组组成。上、、下下部部结结构构之之间间保保证证力力的的作作用用位位置置明明确确并并且且连连接接牢牢固固的的支支点点构构造造，，叫叫做做支支座座。。（（活活动动支支座座、、固固定定支支座座））桥墩墩与与桥桥台台一一般般用用石石砌砌筑筑或或混混凝凝土土灌灌筑筑而而成成，，在在旱旱地地上上有有时时可可用用钢钢做做成成承受受墩墩台台底底部部压压力力的的土土壤壤或或岩岩石石叫叫做做地地基基。。沉井井与与沉沉桩桩统统称称深深基基础础二、、桥桥梁梁工工程程测测量量内内容容桥梁梁测测量量的的主主要要内内容容包包括括桥位位勘勘测测和桥梁梁施施工工测测量量两部部分分。。（一一））、、工工可可阶阶段段（（工程程可可行行性性研研究究阶阶段段））在编编制制设设计计意意见见书书阶阶段段，，并并不不单单独独进进行行测测量量工工作作，，而应应广广泛泛收收集集已已有有的的国国家家地地图图。。向向有有关关单单位位索索取取1∶∶50000、、1∶∶25000或或1∶∶10000的的地地形形图图。。同同时时也要要收收集集有有关关水水文文、、气气象象、、地地质质、、农农田田水水利利、、交交通通网网规则则、、建建筑筑材材料料等等各各项项已已的的资资料料，，这这样样可可以以找找出出桥桥址的的所所有有可可比比方方案案。。（二二））、、设设计计阶阶段段1.桥桥位位勘勘测测中小小桥桥：：不不单单独独进进行行勘勘测测，，包包括括在在路路线线勘勘测测之之内内。。特大大桥桥梁梁或或技技术术条条件件复复杂杂的的桥桥梁梁：：需需单单独独进进行行勘勘测测。。其其测测量量工工作作有有桥桥位位控控制制测测量量、、桥桥位位定定型型图图测测绘绘、、桥桥轴轴线线纵纵断断面面测测量量、、桥桥轴轴线线横横断断面面测测量量。。2.设设计计阶阶段段设计计桥桥梁梁需需要要提提供供的的测测量量资资料料主主要要有有：：桥桥轴轴线线长长度度、、桥桥轴轴线线纵纵断断面面图图、、桥桥位位地地形形图图等等。。桥位位地地形形图图分分为为桥桥位位总总平平面面图图和和桥桥址址地地形形图图。。（三三））、、施施工工阶阶段段桥梁在施施工阶段段，为了了保证施施工质量量达到设设计要求求的平面面位置、、标高和和几何尺尺寸，就就必须采采用正确确的测量量方法进进行施工工测量。。桥位勘测测和桥梁梁施工测测量的技技术要求求应符合合《公路路桥位勘勘测设计计规范》》和《公公路桥涵涵施工技技术规范范》的规规定。具体工作作有：1、测定定桥墩、、桥台的的中线和和基础桩桩的中心心位置。。2、测设设锥坡、、翼墙及及导流构构筑物的的位置。。3、测设设并检查查各施工工部位的的平面位位置、高高程及几几何尺寸寸等。三、桥桥梁控控制测量量1、桥梁梁控制测测量的目目的•在在勘测测阶段，，主要为为测量桥桥址平面面图，并并根据水水文、地地质资料料，选定定符合计计划任务务书的桥桥址进行行定测；；•在在施工工阶段，，主要是是为保证证桥轴线线长度放放样和桥桥梁墩台台定位的的精度要要求。2、桥梁梁控制网网的布设设特点•桥桥梁平平面控制制网通常常分两级级布设•首首级控控制网主主要控制制桥的轴轴线•为为了满满足施工工中放样样每个桥桥墩的需需要，在在首级网网下需要要加设一一定数量量的插点点或插网网，构第第二级控控制•由由于放样样桥墩的的精度要要求较高高，故第第二级控控制网的的精度应应不低于于首级网网3、桥桥梁平面面控制网网的布设设形式按观测要要素的不不同，桥桥梁控制制网可布布设成三三角网、、边角网网、精密密导线网网、GPS网等等。4、桥桥梁平面面控制网网坐标系系和投影影面的选选择桥梁控制制网常采采用独立立坐标系系统坐标轴采采用平行行或垂直直桥轴线线方向曲线桥梁梁坐标轴轴可选为为平行或或垂直于于一岸轴轴线点（（控制点点）的切切线。若施工控制制网与测图图控制网发发生联系时时可进行坐坐标换算，，统一坐标标系。桥梁控制网网选择桥墩墩顶平面作作为投影面面5、桥梁平平面控制测测量的外业业工作桥梁控制网网经设计估估算能达到到施工放样样的精度后后，就可以以进行控制制网的外业业测量工作作。外业测量工作包包括实地选选点、造标标埋石及水水平角测量量和边长测测量等工作作。四、桥桥位控制测测量（一）、平平面控制1.桥轴轴线桥梁的中心心线称为桥桥轴线。桥桥轴线两岸岸控制在A、B间的水平距距离称为桥桥轴线长度度。2.建立立桥位控制制网（为了减少少分带投影影误差，一一般为独立立网）1）目的：：建立桥位控控制网的目目的是为了了按规定精精度求出桥桥轴线的长长度和放样样墩台的位位置。2）类型：：桥位控制网网通常布设设形式为双双三角形、、四边形、、双四边形形。3）方法：：（1）测角角网：建立立桥位控制制网传统的的方法是采采用三角网（亦称称测角网）），这种方方法只测三三角形的内内角和一条或两两条基线。。（2）测边边网：在控控制网中只只测三角形形的边长，，从而求算控制点点的位置，，这种控制制网称为测测边网。（3）两种种方法比较较：测边网网有利于控控制长度误误差即纵向误差，，而测角网网有利于控控制方向误误差即横向向误差。为了充充分发挥二二者的优点点，可布设设同时测角角和测边的控制制网，这种种控制网称称为边角网网。（二）、高高程控制桥位的高程程控制，一一般是在路路线基平测测量时建立立。1、当水准准路线通过过宽度为各各等级水准准测量的标标准视线长长度2倍以以下的江河河、山谷时时，可用一一般观测方方法进行，，但在测站站上应变换换一次仪器器高度，，观测两次次，两次高高差之差应应符合规范范的规定。。2、当高程程视线长度度超过各级级水准测量量标准视线线长度2倍倍以上时，，应根据水水准等级、、视线长度度，选择按按直接读数数法、光学学测微法、、倾斜螺旋旋法、测距距三角高程程法等。3、视线长长度超过3500m时，采用用的方法和和要求应根根据测区条条件进行专专题设计。。4、跨河水水准观测的的测回数和和组数满足足规范的规规定.当路路线跨越水水面宽度在在150m以上的河河流、海湾湾、湖泊时时，两岸水水准点的高高程应采用用跨河水准准测量的方方法建立。。跨河水准跨跨越的宽度度大于500m时，，必须参照照《国家水水准测量规规范》，采采用精密水水准仪观测测。桥梁在施工工过程中，，还必须加加设施工水水准点。桥梁高程控控制测量的的作用•统一一本桥高程程基准面；；•在桥桥址附近设设立基本高高程控制点点和施工高高程控制点点，以满足足施工中高高程放样和和监测桥梁梁墩台垂直直变形的需需要。五、桥桥轴线纵断断面测量1.桥轴轴线纵断面面图桥轴线纵断断面测量就就是测量桥桥轴线方向向地表的起起伏状态，，其测量结结果绘制成成的纵断面面图，称为为桥轴线纵纵断面图。。桥梁设计计时，需要要根据桥轴轴线纵断面面图来决定定桥梁的孔孔径和布置置墩台的位位置。2.测设方方案设计桥轴线纵断断面的测绘绘范围根据据设计的需需要而定，，一般情况况下应测至至两岸线路路路基设计计标高以上上。如果河河的两岸陡陡峭或者有有河堤，则则应测至陡陡岸边或堤堤的顶部。。如河的两两岸为浅滩滩漫流，则则岸上的测测绘范围以以能满足设设计包括引引桥在内的的桥梁孔跨跨、导流建建筑物和桥桥头引道的的需要为原原则。当地地质条件复复杂且地面面横坡陡于于1:4时时，为了更更好地反映映地面状况况供设计时时参考，尚尚需在上、、下游适当当位置处加加测辅助纵纵断面。3.岸上上测量方法法

岸上部部分与路线线纵断面测测量方法相相同。4.水下下测量方法法水下部分测测点的位置置及其高程程都是用间间接方法测测求。（1）测点点高程测点高程的的测定是先先测出水面面高程（水水位）和水水深，然后由由水面高程程减去水深深，以求河河底的高程程。（2）测点点平面位置置纵断面上测测点的平面面位置和水水深是同时时测定；纵断面上测测点的平面面位置的测测定，根据据河宽及地地形条件，可采采用断面索索法，交会会法或单点点法。六、河河流比降测测量1.河流流比降河流比降亦亦称水面坡坡度，它等等于同一瞬瞬间两处水水面高程之之差与两处处的距离之之比。沿水水流方向的的比降称为为纵比降，，垂直于水水流方向的的比降称为为横比降。。河流比降直直接受水位位高低、水水流深浅及及河流宽度度的影响。。为了满足足桥梁设计计的需要，，一般要在在桥轴线处处分别在不不同水位条条件下进行行河流比降降测量。2.测量方方案在桥轴线处处布设断面面AB，在上下游游分别布设设断面CD及EF。断面间的的距离视河河流比降大大小而定，，比降小时时距离大些些，而比降降大时则距距离小些。。在中小河河流上，断断面间距为为20－80m，在在较大的河河流上断面面间距不应应小于规范范要求间距距。根据相邻断断面间水位位的高差及及其距离D，即可以用用下式求出出河流比降降i。七、桥桥台、桥墩墩施工测量量（一）、墩墩、台定位位1.定位资资料墩、台定位位所根据的的资料为桥桥轴线控制制桩的里程程和墩、台中心心的设计里里程，若为为曲线桥梁梁，其墩、、台中心有的位位于路线中中线上，有有的位于路路线中线外外侧，因此还还需要考虑虑设计资料料、曲线要要素及主点点里程等。2.直线线桥梁的墩墩、台定位位直线桥梁的的墩、台中中心均位于桥轴线线方向上，，已知桥轴线控制制桩A、B及各墩、台中心的里里程，由相相邻两点的里程相相减，即可可求得其间的距离离。一般可采用用直接丈量量法、电磁波测距距法或交会会法。1）直接丈丈量法当桥梁墩、、台位于无无水河滩上上，或水面面较窄，用用钢尺可以跨跨越丈量时时，可用直直接丈量法法。2）电磁波波测距法在墩、台中中心处可以以安置棱镜镜，而且测测距仪与棱棱镜能够通视视，不管中中间是否有有水流障碍碍均可采用用。3）交会法法如果桥墩所所在的位置置河水较深深，无法直直接丈量，，也不便于采用用电磁波测测距仪时，，则可用角角度交会法法测设墩位。3）交会法法角度交会法法：预设觇牌：：为了简化化工作，可可把交会方方向延伸到到对岸，用用觇牌加以以固定。桥梁施工方方法简述1、围堰、、导流围出出桥墩施工工位置来施施工。2、筑岛法法3、沉井法法4、裙桩承承台观测墩3、.曲曲线桥梁的的墩、台定定位准确地测设设桥梁墩台台的中心位位置和它的的纵横轴线线，是桥梁梁施工阶段段最主要的的工作之一一，这个工工作称为墩墩台定位和和轴线测设设。1）曲线桥桥梁测设资资料的计算算在曲线桥梁梁设计中，，梁中心线线的两端并并不位于线线路的中心心线上，因因为那样将将使梁的中中部线路中中心偏向梁梁的外侧，，致使车辆辆通过时，，梁的两侧侧受力不均均匀，因而而必须将梁梁的中线向向外侧移动动一段距离离E，这段段距离称为为偏距。概念：1、线路中中心线：为为曲线2、桥梁中中心线：梁梁是直的，，为直线。。3、桥梁工工作线：各各梁的中线线连接起来来，成为基基本与中线线相符合的的一条折线线，称为桥桥梁工作线线。4、线路中中心线与桥桥梁中心线线不吻合，，使得桥墩墩中心线的的两端并不不位于线路路的中心线线上。5、桥墩中中心：位于于工作线转转折角的顶顶点上，墩墩台中心定定位，就是是测设这些些转折角的的顶点位置置。6、桥墩横横轴线：平平行于线路路方向的轴轴线。7、桥墩纵纵轴线：垂垂直于线路路方向的轴轴线。8、偏距E:线路中中心与桥墩墩纵轴线的的交点与桥桥墩中心的的距离。测量任务：：确定桥墩墩中心位置置，在桥墩墩上弹出桥桥墩纵横轴轴线位置。。再根据纵纵横轴线进进行其它细细部放样。。已知条件：线线路中心线与与桥墩纵轴线线交点J坐标标（设计文件件给出），J点处切线方方位角,偏距E。。曲线桥梁墩台台中心坐标计计算αT=ααJ+90°墩台中心坐标标xT=xJ−EcosαTYT=yJ−EsinαT纵轴线上离墩墩中心E1处处取一点t，，则t的坐标标为xt=xT−E1cosαTyt=yT−E1sinαT(E1根据图图纸自定）桥墩中心距及及桥梁偏角的的检核方法：桥墩中心点放放样出来以后后，根据相邻邻相邻桥墩中中心点坐标可可以反算出桥桥墩中心距及及偏角，和设设计文件相比比较。注意：资料下下来一定要复复核，设计文文件不一定正正确，如有问问题，责任还还在施工。（三）、墩、、台纵横轴线线测设在直线桥上，，墩、台的纵纵轴线是指过过墩、台中心心平行于线路路方向的轴线线；在曲线桥桥上，墩、台台的纵轴线则则为墩、台中中心处曲线的的切线方向的的轴线。墩、台的横轴轴线是指过墩墩、台中心与与其纵轴垂直直（斜交桥则则为与其纵轴轴垂直方向成成斜交角度））的轴线。（二）、墩、、台基础及细细部施工放样样1.明挖基础础1）基坑放样样在进行基坑放放样时，根据据墩、台纵横横轴线及基坑坑的长度和宽宽度测设出它它的边线。如如果开挖基坑坑时，坑边要要求具有一定定的坡度，尚尚应设放基坑坑的开挖边界界线。在地面上钉出出边坡桩后，，根据边坡桩桩撒出灰线，，依灰线可进进行基坑开挖挖。（1）基坑放放样（2）模板放放样进行基础及墩墩、台身的模模板放样时，，可将经纬仪仪安置在轴线线上较远的一一个护桩上，，以另一个护护桩定向，这这时经纬仪的的视线即为轴轴线方向。2.桩基础础桩基础测量工工作主要有：：测设桩基础础的纵横轴线线、测设各桩的中中心位置、测测定桩的倾斜斜度和深度以以及承台横板的放放样等。九、涵洞洞施工测量1.涵洞施工工测量时要首首先放出涵洞洞的轴线位置置，即根据设设计图纸上涵涵洞的里程，，放出涵洞轴轴线与路线中中线的交点