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1、桥梁工程中施工放样方法及其精度分析2013-9-508:22阅读(112)转载白魏勇赞评论(1)转载分享复制地址举报 更多已经是第一篇|下一篇：全站仪施丁放样指未知 2010-04-04 10:16:54 本站摘 要 ：本文叙述了桥梁施工中常用的放样方法，结合实践讨论了各种方法的特点和 适用环境，最后进行了精度分析。主题词 ：桥梁 放样 精度分析 极坐标法 在桥梁工作实践中，为了保证桥梁各部结构符合设计和规范要求，更好地掌握和控制工 程施工数量，测量人员需要不断地放样、检查、监控各部结构施工，内、外业工作量极 大。施工放样的精度又关系着桥梁施工的质量和进度。近些年来，工程施工大多已采用 项目法
2、管理，人员精简，工程规模又越来越大，如何在保证测量精度的前提下，提高施 工测量放样效率就显得十分重要和有其现实意义。选择合适的测量放样方法，养成严谨的复核习惯，建立严格的测量工作制度会取得事半 功倍的效果。桥梁工程中施工放样一般包括：已知距离的放样、已知水平角的放样、已知高程的放样 和平面点位的放样。前两者的放样基本上是平面点位放样中的一部分，或就是其的另一 种形式：两个点确定一条线段。已知高程的放样可以采用几何水准法，也可使用三角高 程法，最好采用两种方法互相复核。施工放样须遵循先整体、后局部的原则，先放样精度高的点，复核正确后，可以继续放 样其他点，也可以利用先放样的点，再放样精度低一些的
3、点。桥梁点位放样常用的放样方法有坐标放样法和极坐标放样法。极坐标法进行放样，就是 置镜一控制点，后视另一控制点，输入放样点坐标或调整好方位角后输入距离，即可放 样出预定点位，并采用置镜另一控制点点进行复核，同时可实测相邻两工作线偏角和相 邻墩台的交点距进一步检核。长度差值在 10mm 限差以内，拨角检测的横向偏差在 23mm 内时可以为定位正确，其误差可在邻近放样点内作适当调整。坐标放样法实际上 是将计算公式固化到全站仪中，通过电子读数，直接带入公式计算得到坐标。在实践中， 因放样前不知点位和坐标系在场地的走向，反而不如极坐标法来的方便和快捷。 X 轴 和 y 轴偏差值的调整不如在指定方向上一
4、定距离的移动来的方便和迅速。全站仪既可 以使用坐标放样法，也可以使用极坐标放样法，显示的差异在于显示模式的不同，但预 先准备的放样数据是不一样的，分别是坐标和方位角(极角)加距离(极距)。这两种 方法可以使用全站仪进行，也可使用经纬仪配合测距仪使用，后者在现场使用可编程的 计算器中预见编好的程序，一样方便。在施工放线中还可运用经纬仪方向交会法、圆弧弦线支矩法、外控法等测量方法。 方 向交会法放样在工程测量过程中经常使用，它具有施测方法简单方便，精度高等优点。 特别是在不方便测距的情况下，如在水上施工中，水上目标固定困难，测距不方便，此 时用方向交会法定位就显得方便快捷。 但与极坐标法或坐标法相
5、比可以很明显地看出 后者在外业方面的优点。此外，后者很大程度上也减少了测量放样对现场施工的干扰。 从内业精度上分析，极坐标法测设构筑物的测设元素（极角和极距），对于在同一个测 站上所测设的各点，除后视定向误差（即导线点本身的误差、仪器安置误差、后视瞄准 误差等综合影响的反映）外，各测点拨角和量距误差都是独立的。也就是说，同一个测 站所测设各点误差不积累、不传递，即点与点之间的误差是独立的。此外，极坐标法可 以在导线点上直接放样构筑物中线点和构筑物边桩点，较之传统的放样方法减少了测设 构筑物主要控制桩的误差、护桩的误差、恢复桩的误差、中桩测设误差等的影响。利用极坐标法或坐标法进行施工测量 , 可
6、以解决了某些墩台轴线护桩难以测设的问 题 , 加快了外业工作速度 , 减少了外业工作的劳动强度。同时 , 这种方法还可以将 整个大桥的所有墩位纳入同一个整体网中 , 避免了个别墩位发生偏移的可能性 , 实 践表明 , 此方法是一种行之有效的施工测量方法。公路桥涵施工技术规范（ JTJ 041-200 ）的 3.2.1 条要求：桥墩中心线在桥轴线 方向上的位置中误差不应大于 15mm 。根据桥梁长度的不同，其相对中误差也不一样。 平面控制网的测量等级按桥长的不同分为五个级别的测量等级。等级二等三角三等三角四等三角一级小三角二级小三角桥位控制5000m20005000m10002000m50010
7、00m90。时，me最小；交会角Z C=90 时， C 点在圆周上的任何位置 mc 值都不变。第二种待定点C在AB连线的垂直平分线上（即对称交会），此时Z A= Z B，进行 求导分析后，得当满足上式时，求得me的值必将是最小值。求得Z A= Z B=3 5 15 z 52 ，即在交会角Z C=109 28 z 16 时me值最小，待定点在这个位置的精度最高。综合两种情况，交会点的位置最宜与选在与已知点构成等腰三角形，且交会角要大于 90 ，最佳位置为 109 ; 当交会角小于 90 时，靠近已知点的位置较好，而不宜与已知点构成等腰三角形。以上分析的理论条件下的定位精度情况，在实际生产中，往往
8、不能达到这种条件要求， 不同的情况下对定位要求也不一样。譬如在桥梁施工测量中，用方向交会法定位水中墩 时，分为两种情况。一种是置镜点位于同一河岸桥中线上下游两侧的对称交会，另一种 是置镜点位于桥轴线同一侧（即在桥轴线同一侧的两岸）交会，这两种情况下对交会角 的要求是不一样的。根据实际生产经验，在第一种情况下，交会角在90。150 之间比较适宜，在这个数值范围以外，定位误差会急剧增大。在第二种情况下，交会角 在 30 150 之间应该是可行的，但从交会定点实际操作而言，交会角太大或太 小，如为 150 或 30 时，因角度平缓或太尖，交会的示误三角形可能异常，定点 发生困难。因此交会角选在 60
9、 110 之间比较适宜。在实际施工测量中，用方向交会法定位重要结构位置时，一般用至少三个方向交会，以 加强交会定位的可靠性，由于交会误差的存在，在交会点处，会形成一个误差三角形。 只要误差三角形的边长不超过规范要求，就取三角形的中心作为交会点，同时要反复交 会几次，取其多次交会的平均作为最后的交会成果。在测绘仪器急剧发展的今天，使用 交会法定位已经很少，但它还是有其自身的独到优势，在有些情况下，还是有它的用武 之地。为确保放样数据的准确无误，还需养成严谨的复核习惯，建立严格的测量工作制度：1 、测量的内外业必须执行闭合制、复核及检算制。控制网点平差及其他数据应由两组 人员独立进行计算，并及时校
10、核。重要部位的放样宜采用不同的方法或不同的路线检核 测设，以确保正确。2 、应采用专业记录簿在现场逐项记录测量数据，禁止使用易洇水的圆珠笔或钢笔书写。 测量记录不得涂改、撕毁，如有误可用明显的记号标识。记录中参加人员、设备、日期、 地点等事项应完备、清楚并签字。记录数据应及时检核，录入计算资料的数据应核对无 误。3 、各种测量仪器和工具应定期检校，并做好经常的保养和维护工作。4 、引用控制点坐标及桥墩台坐标时，应仔细核对，避免抄错数据。5 、控制点、高程点应设在安全可靠、不易沉降的位置，应定期进行复测。结束语 桥梁结构形式不断创新，施工现场复杂多变，构筑物精度要求越来越趋向一致，这就要 求施工放样的外业尽量简单、减少对现场施工的干扰，放样点位之间不要有误差积累， 严格复核，加强放样后的测量检核。这就需要在极细分析对比各种测量放样方法，进行 必要的精度分析后，选择最佳方案，以取得事半功倍之效。
桥梁工程中施工放样方法及其精度分析
