萬永強
(貴州陸通公路工程監理有限責任公司)
凱里至羊甲高速公路是《貴州省高速公路網規劃》中六橫(余慶至安龍)的中間段,KT3 合同段地處貴州省黔東南州凱里市和丹寨縣境內,地形條件復雜,總體地勢起終點較低,測區海拔高度大致在750~1 100 m 之間,設有穿洞1 號大橋、穿洞2 號大橋、石橋特大橋和金竹坪大橋,主要地貌類型有溶丘峰谷地、槽谷、河谷地貌、侵蝕中低山。
測量前的準備工作,一般包括以下幾方面的內容:
(1)根據工作實際需要選任測量人員,全面熟悉設計文件,領會設計意圖及要求,發現標高及平面位置前后不符及時上報設計修正。
(2)熟悉測量設備及工具,并按有關規定進行測量儀器設備的常規檢驗和校正。
(3)對測量人員進行培訓交底,公布工作紀律和標志設置要求,明確標志設置要求,明確標志書寫方式和其它注意事項。
(4)對原設標志進行現場核對,了解移動,丟失情況,擬定新測設或補加標志計劃。
作為控制用的導線點,若其密度不能滿足施工需要時,需要將導線進行加密。加密的方法采用導線聯測或支導線的方式加密,采用導線加密時,導線點數不宜大于兩個,并有適當的檢核方法,確保點位精度。
橋梁控制網宜采用三角測角、測邊網、邊角網等形式,應能按規定的精度測設橋軸線及方便交會墩、臺的位置。橋梁三角網的布設應考慮以下因素:
(1)在滿足精度要求和放樣的前提下,盡量減小外業觀測工作量和內業計算工作量,圖形力求簡單。
(2)控制點應設在不受干擾、便于永久保存、土質堅實、視野開闊、通視良好的地方,保證能夠控制所有墩、臺。
(3)橋軸線最好為控制網的一個邊,并與導線的一端相連,以保證橋軸線的控制精度。
(4)基線盡可能采用直線,長度為橋軸線的0.7~0.8倍。
在橋梁控制網點選點、埋設完成后,進行外業測量作業,觀測成果必須符合有關規定;橋梁控制網的平差用條件或近似平差;經過平差后,即可計算各點的施工坐標。
公路的中線及其沿線的構筑物是由導線控制的,對勘測設計院提供的導線點必須加以復測核對,本項目導線采用本標段采用6 臺GPS 對設計院所交已知點平面高程同時進行復測,采用邊連式進行進行GPS 同步環間的傳遞。測量時兩人一組,6 臺機器分時段同時開關機,同步測量時間為1 h。每個時段都根據當天GPS 衛星星歷預報所選擇的最佳觀測時段,并提前做好了時段計劃,在進行測量之前,對儀器操作技術人員做了統一的技術培訓,并將GPS 靜態測量的要求分條打印下發。測量時兩個小組配一臺車,以便遷站。每測一站都做了好時段記錄。內業采集數據處理軟件包進行平差處理,在大網平差的基礎上建立各個大橋控制網,大橋控制網采用全站儀進行外業測量。復測導線時,必須和相鄰施工段的導線進行閉合。
豎直角觀測在通視良好、成像清晰穩定時進行,并在一定時間段內測定。觀測過程中氣泡中心位置偏離不超過一格,三角高程測量采用2 s 全站儀觀測四個測回,要求對向觀測,因地形條件原因出現不通視時,增加臨時轉點,對測量成果偏差較大的點位采用水準儀復測校核。
水準點應在橋頭兩端分別布置,兩端的水準點必須進行聯測。為了施工方便,可根據需要設立若干施工水準點,每隔一定距離和一定高差都應設置。水準點應選擇在地基穩固、使用方便、不易破壞的地方。
(1)大橋的主要控制標志(或其護樁)均應測定其坐標編號繪于標志總圖上,并注明各有關標志坐標,相互間的距離,角度高程等,以免弄錯,并便于尋找。
(2)在現場進行墩柱放樣時,按照三維坐標的原理,測站控制點的位置和墩柱各節段的輪廓形狀,其測量放樣方案如圖所示。在測點上以墩中心線方向為基準,以固定點后視方向進行定向,如圖1 所示,依次在墩柱輪廓點等角點處立鏡,在測點上架設全站儀,照準相應輪廓點處的反射棱鏡,儀器即刻顯示出各點的三維坐標。

圖1 墩柱放樣示意圖
在墩柱每節段放線前,先在鋼筋上焊接固定輪廓點線的專用角鋼或鐵板,通過施測坐標,再調整立鏡點位置,使1、2、3、4、5、6、7、8 到墩中心線的距離等于設計值,并在現場注明該點到橋軸線的距離,再從3(7)點沿平行墩中線方向測取墩柱的設計寬度,根據1(5)點的實際坐標和4(8)的設計坐標為差,即可用距離交會法定出4(8)點的位置,各點即為立模控制點線。
(3)主墩垂直度過程中檢查與控制。
墩柱垂直度對連續剛構橋施工期間的穩定性有非常重要的意義,本項目橋墩柱最高達116 m,在施工過程中,墩身的垂直度問題將是一個難點,為了保證墩柱施工成型后其制作誤差滿足施工規范的要求以及墩身垂直度偏差滿足規范要求,擬采用激光垂準儀實施高墩垂度測量,高墩封頂后垂直度誤差只有11 mm 左右的誤差,完全滿足規范要求,同時可加快測量和立模速度。
(4)懸澆箱梁施工放樣。
箱梁的測量放樣,在已建好的0#塊上布設三條基線,橋中軸線為主基線,其余兩條平行于主基線的為輔助基線,主、輔基線主要用來定位掛籃。
(5)掛籃底模標高控制。
在剛構節段澆筑過程中,掛籃安裝高程必須嚴格按橋梁監控單位提供的立模標高進行控制,要求實際立模標高與監控方提供的立模標高誤差應控制在5 mm 以內,其它位置標高在該立模標高的基礎上按照設計圖的截面尺寸準確計算;為避免掛籃在施工過程中發生難以預見的變形,施工單位在掛籃定位時全面檢查掛籃各連接點、錨點的連接及錨固情況,這比掛籃變形理論計算值更為重要。
(6)橋臺、承臺施工測量。
橋臺施工測量包括:基礎、臺身等結構物的施工放樣。橋臺的施工測量基線網同于主橋施工測量基線網,橋臺施工前必須對基線網進行復測,滿足規范要求,方可進行施工,基坑開挖前先進行測量放樣,根據開挖深度及坡率放出基坑的開挖邊線,做好技術交底,在開挖到設計標高后對平面位置及高程進行驗收。
(1)在橋梁工程的施工過程中,要定期對橋梁平面和高程控制網點進行沉降和位移觀測。
(2)對大橋基礎和墩身沉降的位移觀測:在橋梁工程的施工過程中,由于基礎澆筑完成后隨著墩柱的升高,荷載增加,同時混凝土會產生彈性壓縮及收縮徐變。所以,對大橋基礎和墩身要定期配合監測單位對其進行沉降、位移觀測,便于施工及設計人員分析、決策,實現信息共享,利于相關部門的調用、查詢,以確保上部結構的施工質量。
在公路工程中,施工測量是整個工程的施工前提,同時也是施工的重要組成部分。施工測量是整個公路橋梁施工中測量控制的關鍵,并在施工過程中起到指導施工的作用。因此,測量人員應該認真做好施工測量工作,嚴格按照設計要求進行施工,盡量為施工人員創造施工條件,及時提供測量數據,使工程能夠順利安全進行施工。
[1]中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局,中國國家標準化管理委員會.國家三、四等水準測量規范[M].北京:中國標準出版社,2007.
[2]中華人民共和國建設部,國家技術監督局.工程測量規范[M].北京:中國建筑工業出版社,2005.
[3]邱 黎.公路測量中卵形曲線的計算[J].山西建筑,2009,35(25):352-353.