穗盐路斜拉桥测量控制

穗盐路斜拉桥测量控制曹剑辉跨穗盐路斜拉桥为两孔对称独塔曲线斜拉桥，在GDK815+200处开始跨越西环高速和穗盐东路，主桥孔跨形式为：(32.6+175+175+32.6)m。本桥主塔高度为承台以上141.98m,设上中下三道横梁，整个主塔为类“H”型呈鼎状，塔身、横撑及横系梁均为矩形空心截面，壁厚0.5〜0.8m不等，塔顶外轮廓纵向长义横向横=3.0X4.1m,塔身平公路桥面处外轮廓纵向长义横向横=7.55义5.54m,塔身平公路桥面处起到塔底，外轮廓横向向内侧加宽8.50m；塔身上部设两道横撑，外轮廓横撑纵向厚2.5m,下横系梁外轮廓截面为4.0X4.0。面轨道顶高约25m。1、斜拉桥施工控制测量的主要特点：(1)、斜拉桥空间结构复杂，精度要求高，其中以斜拉索体系最具代表性。(2)、由于斜拉桥跨径大，其高程传递精度要远高于普通跨河水准测量精度，一般不能低于二等水准精度。(3)、控制网分期建网而非常规分级建网，以满足不同施工阶段的控制要求。(4)、控制点使用频繁，数据采集量大，观测周期长，主要控制点尽量采用强制归心观测墩。这样既减少仪器对中误差，又能提高工作效率。2平面控制网的布置：穗盐路斜拉桥跨西环和穗盐路，又临近武广高铁。为了使控制网图形具有足够的强度且力求图形简单，我们在主塔大小里程两侧布设了(ZT1、ZT2、ZT3、ZT4、ZT47)五个测量控制点，其中ZT1、ZT2位于小里程侧，ZT3、ZT4位于大里程侧，ZT47是后面在下横梁上面做的点。整个主塔施工过程中这五个控制点间形成两个三角相互通视条件良好，为主塔施工提供了有利的测量控制条件。控制点布设如下图所示：坐标转换在穗盐路施工测量中平面坐标系统采用WGS-84坐标系统。由于是打坐标无法直观反映出主墩轴线偏位和结构尺寸的情况，为了方便施工放样，在此基础上建立了大桥独立坐标系，即以主墩桥轴线里程增大方向为X轴的正方向，与X轴垂直向右为Y轴正方向即上游方向。在本段内X值即为里程值，换算公式如下：X，p=(Xp-X0)*COSa+(Yp-Y0)*SINaY，p=-(Xp-X0)*SINa+(Yp-Y0)*COSa其中：X、Y为大桥独立坐标；X，、Y，为WGS-84坐标；X0=2555315.962Y0=520239.616a=152.19617°经过公式转换我们将主墩控制点分别转换成桥轴坐标点号炉 腑6-84坐标炉 桥轴独立坐标中 标高炉?ZTS2555602.816520210.792-267.181-108.3063.656ZT2一2555596.554520305.35。-217.536-189.0261.982ZT3炉2554975.234520301/146330.091104.5052.5042554S08.297520350.959500.991138.3102.679ZT4加2555317.396520248.4952.873-S.52324.029以后对主墩观测均用桥轴独立坐标，省去繁琐的坐标计算。大大提高测量效率。3主塔施工测量斜拉桥是一种墩高、主梁跨度大的高次超静定结构体系，这种结构体系对每个节点的定位要求十分严格，节点坐标得变化将影响结构内力的分配和成桥线形，因此，索塔的定位就显得非常重要。高精度全站仪的进步技术，大大简化了施工测量的方法。主塔柱的平面位置和高程、塔身倾斜度、横梁施测以及索道管的定位，均宜采用全站仪三维坐标法控制，其特点是灵活、方便、精度高、劳动强度小、工作效率高。本标段主塔施工测量采用徕卡TC1800全站仪，标称精度指标为：测角1〃，测距为土(2mm+2ppmXD)o塔柱体为变截面倾斜柱体，施工测量的主要内容包括：倾斜柱体十字线放样、劲性骨架定位、索道管安装定位、模板调校和混凝土柱体的竣工测量。塔柱的平面位置测量方法：建立塔柱体的几何数学模型，将全站仪安置在强制对中的控制点上，输入测站点X,Y,Z坐标，后视另一控制点并输入方位角，然后前视塔柱结构物或构件每边的结构中点或其它特征点，得出此点的X,Y,Z初始坐标，与由建立塔柱体的几何数学模型按实测高程反算该断面点的坐标进行比较，逐步趋近调整到理论位置，并做出标志。具体如图所示：

即1刑疵）/1队雕X4M+文幽性地¥=-2151+01-11.97®/Ufi7Y＞城酬叶t尴用91”回明堡暨膈KfiJ-OH,012)438.8822版瞄0M4S^®SW)M>5+(H-4012)M38E4即1刑疵）/1队雕X4M+文幽性地¥=-2151+01-11.97®/Ufi7Y＞城酬叶t尴用91”回明堡暨膈KfiJ-OH,012)438.8822版瞄0M4S^®SW)M>5+(H-4012)M38E4嫌1解M14(硒S9XTMHdGl卧/啾嬲—狙跚辨他颂网X*(}H懒假魏YH7,报+也4012)/191Y*1S.SS8+0+14j055^j59丫)t=-4W(H-4012)M9ffi\步以的十叶11.瓢)用.S?气肿”跳）侬舞Y＞班曲+时电他0丹期X=4fi-(H-101S)/138.9S2X=-4+ftbL012)/155.YHT；惟+<JH。瑞打，1H754"叶4/1alst啾X4.5-0H012)/136.985Y4U3HM40SJ^H以6-叶4皿轨/［舐黜Y趣87卜叶理。抵/191X4.5-0H012)/136.985Y4U3HM40SJ^H以6-叶4皿轨/［舐黜Y趣87卜叶理。抵/191Y制.躺"OH。窗也期T硼出401幻/I髓瞰丫=盘机0H1.978）也用X"肝（+1。坨/I吼隹朝.聆隼4极@丹.我"心。团门阻蛾¥=限838~叶14■赋我黑012)/7.91刈Y咄酹南4＞㈣1也的丫噬击H11,—E田T012）/1限睡止4叶4幽/1摊眠Y=STJ73-(H-1012)A91Y=止4叶4幽/1摊眠Y=STJ73-(H-1012)A91塔柱劲性骨架位置的检查首先，在劲性骨架装吊前应将其各边顶面外边线中点定出来（用钢尺就可量出来）。协力队伍根据所放点位对横向粗略定位，对纵向精确定位。将棱镜头放置于劲性骨架顶面中点进行横向精确定位。定好之后将劲性骨架的一边焊死，并将棱镜头分别置于顶面内边线的两端点进行测量（如果视线被挡可以稍做移动），根据实测数据算出应该偏移的距离并指挥吊机进行纵向调整。根据各现场情况的不同还要对劲性骨架稍做预偏，因为吊机松钩后骨架有可能因弹性而导致回偏,还有倾斜方向以后也有可能产生偏移。整边定好位后将其焊死，松钩后再次进行复测以确保精度。同理，将其它各边按上述步骤依次安装，之后整体焊死。再将各边一起复测一次并将各顶面外边线中点精确定位以确保内支撑的顺利安装且方便下一节的安装。模板及钢筋保护层的测量在已经定位的劲性骨架上分别于大小里程左右测量八个点，计算出设计模板边于劲性骨架的距离，焊接钢筋头。等爬模后模板直接靠上各点的钢筋头基本上就达到模板边的设计值了。然后再进行模板复测，精确调整达到设计要求。钢筋保护层控制点示意图：锯筋头-/名II11

主塔横梁测量控制横梁上面布置16个测量控制点以保证其空间位置以及结构尺寸的精度要求，并且横梁第一次混凝土浇注时在横梁模板大小里程侧分别布置沉降变形观测点。钢锚箱测量定位钢锚箱第一节段的安装定位十分重要，要求平面偏差和高程控制在5mm以内，如果第一节段钢锚箱就位偏差过大，将影响后续钢锚箱的准确定位，第一节钢锚箱的定位采取在塔柱钢锚箱上一节段施工过程中预埋型钢形成钢锚箱的初始定位平台。钢锚箱定位支架采用型钢焊接而成，相应的连接均采取焊接形式，钢锚箱起吊到安装位置之后可以借助链条葫芦和油顶将钢锚箱准确安装定位。将钢锚箱大小里程和内外侧四边的中点标记出来，分别对1、2、3、4、5、6、7、8、（这八个点就是钢锚箱的轴线位置）各点的高程进行三角高程测量定位。高程定位完毕再将各点的轴线位置进行测量定位。具体位置见下图：bb由于钢锚箱构件的轮廓尺寸较大，且重量达到数吨，其本身的刚度比较大、自身稳定性也比较好，定位后不容易变动。若初次定位后，经过复测发现钢锚箱存在偏移等现象，则利用塔吊和千斤顶对其进行调整到位，采取填塞钢片等方式进行纠偏，保证钢锚箱安装精度满足设计要求。影响钢锚箱的精度偏差有两方面：一是制造精度，二是现场安装精度，而制造精度是控制精度中最重要的环节。在加工厂加工钢锚箱时，必须对加工的每个环节进行精细的测量和计算，尤其对焊接变形进行了有效的控制，方能满足设计要求和安装要求。斜拉桥索道管定位索道管的定位精度包括两个方面：一是锚固点空间位置的三维允许偏差土10mm；二是索道管轴线与斜拉索轴线的相对允许偏差±5mm。根据两方面的要求和斜拉索的结构受力特性，索道管的定位应优先保证其轴线精度，其次才是锚固点位置的三维精度。索道管轴线与斜拉索轴线的相对偏差主要由索道管两端口中心的相对定位精度决定。斜拉桥索导管的定位原理及方法：建立三维坐标系以桥轴线方向建立桥梁独立坐标系，桥独立坐标系采用顺桥向为x轴，横桥向为y轴，通过确定索道管特征线的空间直线方程采用空间直线方程，根据各索道管长及给定的主塔锚固点空间坐标和空间角度。、B、0计算出出口点的空间坐标X出口二X锚固+索道管长*COS(a)*COS(0)Y出口二Y锚固-索道管长*COS(a)*SIN(0)H出口二H锚固-索道管长*SIN(a)又由于主塔预偏值及主塔预抛高值的影响，索道管实际坐标应根据设计院及监控