桥梁工程施工测量技巧的介绍

1.桥梁施工测量

建造跨度较小的中、小型桥梁，一般用临时筑坝截断河流或选择枯水季节进行，以便桥梁的墩台定位和施工。

以图9-43装配式钢筋混凝土T 形桥为例进行介绍。

图9-43　测设T形桥中心线和控制桩

（1）测设桥梁中心线和控制桩。中、小型桥梁的中轴线一般由道路的中线来决定。先根据桥位桩号在路中线上准确地测设出桥台和桥墩的中心桩①、②、③，并在河道两岸测设桥位控制桩K1、K′1、K2、K′2。然后分别安置经纬仪于①、②、③点上，测设桥台和桥墩的控制桩①′①′1、①″①″1、…、③′③′1、③″③″1（为防止丢失或施工障碍，每侧至少两个控制桩）。测设距离尤其在测设跨度时，应用检定过的钢尺，加尺长温度和高差改正，大量精度应高于1∶5000，以保证上部结构安装时能正确就位。

（2）基础施工测量。根据桥台和桥墩的中心线测设基坑开挖边界线。基坑上口尺寸应根据坑深、坡度、土质情况及施工方法确定。施测方法与路堑放线基本相同。基坑挖至一定深度后，应根据水准点高程在壁上测设距离基底设计面为一定高差（如1m）的水平桩，作为控制挖基及基础施工中掌握高程的依据。基础完工后，应根据桥位控制桩K1、K2 和墩、台控制桩①′①′1、①″①″1、…、③′③′1、③″③″1，用经纬仪在基础面上测设出桥台、桥墩中心线及其相互垂直的总、横轴线，根据纵横轴线即可放样桥台和桥墩的外廓线，并弹墨线作为砌筑桥台和桥墩的依据。

（3）墩、台顶部的施工测量。桥墩、桥台砌筑至一定高度时，应根据水准点的墩身、台身每侧测设一条距离顶部为一定高差（如1m）的水平线，以控制砌筑高度。墩帽、台帽施工时，应根据水准点用水准仪控制其高程（误差应在－10mm 以内），根据中线桩用经纬仪控制两个方向的中线位置（偏差应在±10mm 以内），墩、台间距（即跨度）要复测，精度应高于

测出墩、台上两个方向的中心线并经校对合格后，即可根据墩台中心线在墩、台上定出T形梁支座钢垫板的位置。如图9-44所示，测设时先根据桥墩中心线②′②″定出两排钢垫板中心线B′B″、C′C″，再根据路中线K1、K2 和B′B″、C′C″线定出路中线上的两块钢垫板的中心位置B1 和C1，然后根据设计图上的相应尺寸用钢尺分别自B1 和C1 点沿B′B″和C′C″方向量出T 形梁间距，即得到B2、B3、B4、B5 和C2、C3、C4、C5 等垫板中心位置。桥台上钢垫板位置可依同方法测出。最后用检定过的钢尺校对钢垫板的间距，精度应高于

图9-44　桥墩测设

用水准仪校对钢垫板的高程，误差应在－5mm 以内（即钢垫板可略低于设计高程，安装T形梁时可加垫薄钢板找平）。钢垫板位置及高程经校对合格后，即可浇筑墩、台顶面混凝土。

（4）上部结构的安装测量。上部结构安装前应对墩、台上支座钢垫板的位置重新校对一次，并对T 形梁两端弹出中心线。对梁的全长和支座间距也应进行检查并记录量得的数值，作为竣工测量资料。

T 形梁就位时，其支座中心线应对准钢垫板中心线，初步就位后，用水准仪检查梁两端的高程，误差应在±5mm 以内。中线位置及高程经检查合格后，应及时打好保险垛并焊牢，以防T 形梁位移。

T 形梁和防护栏全部安装后，即可用水准仪在护栏上测出桥面中心高程线，作为铺设桥面铺装层起拱的依据。

2.中型桥梁的施工测量

因中型桥梁一般河道宽阔，在施工测量中，桥长采取布设桥梁三角网的方法间接丈量，水中桥墩的位置则多采用角度交会法测设。

（1）桥梁三角网测量。如图9-45所示，AB 是桥位中心线，为了丈量河宽并测设墩台位置，可布设三角形ABC 和ABE 组成桥梁三角网。当河流的一岸地势较平坦便于量距时，桥梁三角网应取图9-45（a）所示的形式，用光电测距仪或用钢尺精确丈量基线边AC 和AE 的长度，并用经纬仪精确测出两三角形的内角，根据正弦定理即可计算出A、B 间的距离。当在一岸不能选出两条便于丈量的基线时，可采用图9-45（b）所示的形式，又叫作大地四边形。

为了保证AB 距离的精度高于基线边长不能小于AB 的70%，并用光电测距仪往、返丈量，其精度应高于三角形各内角可用DJ6 型光学经纬仪观测两个测回，三角形角度闭合差小于±30＂。

【例9-7】　现以图9-45（a）中的桥梁三角网为例，计算有关数据。

【解】　其计算步骤如下：

（1）计算基线边长。起始边用光电测距仪直接测定，或用检定过的钢尺精密量距。现设经过改正的基线边长分别为(www.xing528.com)

（2）计算与调整角度闭合差。三角形各内角外业观测的两个测回值差小于±15″时，应取其平均值作为观测成果。

图9-45　桥梁三角网测量

（3）计算AB 距离。根据正弦定理得

（2）角度交会法测设桥墩位置。桥位控制桩A、B 间距算出后，按设计尺寸分别自A 点和B 点量出相应的距离，即可测设出两岸桥台①和④的位置，如图9-46 所示。水中桥墩的位置因直接量距困难，可用方向交会法测设，测设时将两台经纬仪分别安置在C 点和E 点，以A 点为后视，分别测设α2角（即∠②CA）和α′2角（即∠②EA），则两视线方向与桥-中心线的交点即桥墩②的位置。交会角α2 和α′2计算方法如下：

在△AC②中，角c及边长D、d2 已知；在△AE②中，角c′和边长D′、d2 已知。根据正切定理得

图9-46　桥墩定位

【例9-8】　上面算例中，若已知d2=62.022 m，d3=112.022 m，计算交会角α2、α′2和α3、α′3。

【解】　将d2=62.022m 代入式（9-39）和式（9-40）得

桥墩交会角α2、α′2和α2、α′3算出后，即可用两台经纬仪同时以测回法测设交会角，则两视线的交点即桥墩的中心位置。为校核所得交点是否准确，还应在A 点安置经纬仪，看交点是否在桥中心线上。若偏离尺寸在允许范围之内，可将交会点投影到桥中心线上，以减少误差影响。

桥墩在施工中，每砌筑一定高度，均需要重新交会定点，以保证墩位施工质量。结构安装前，应将桥墩中心位置测设于墩顶，并在其上安置经纬仪，实测γ2、γ′2，根据实测的α2、γ′2和α′2、γ2计算出d2，与相应的设计数值比较，并测出偏离桥中线的距离，作为竣工资料。

课后讨论

1.桥梁平面控制网的布置有哪些形式？

2.过河水准测量与一般水准测量有哪些不同？

3.涵洞施工测量的主要内容是什么？

4.桥墩定位有哪几种方法？