澜沧江大桥测量方案.docVIP

澜沧江大桥测量方案 于 冬 杨 涛 （中铁四局集团二公司云南经理部） 1、工程概况 澜沧江大桥位于云南祥临公路K122+616处，全长716米，主跨为1-380钢混叠合梁悬索桥，为云南祥临公路重点控制工程。 澜沧江大桥主塔塔柱的结构形式为门式结构，按照1：20的坡比内倾。分上横梁及中横梁，承担缆索及桥面引起的各种荷载。主塔两侧柱底部结构尺寸为4×2.5米,顶部尺寸为3×2.5米，为普通钢筋砼结构；中横梁长14.21米，上横梁长9.9米，为预应力砼结构；内倾式塔柱，内倾坡比为1：20。澜沧江大桥主塔塔柱，横梁，塔身采用C50混凝土，塔身高度分别为88米和90米。 该大桥锚碇为重力式锚，其锚固系统由索股锚固拉杆构造和预应力钢束锚固构造所组成的预应力锚固系统，其中预应力钢束锚固构造则由预应力钢束及锚具组成。主缆索股在经过IP后发散至各个预应力锚具处。 2、施工难点 2．1由于主塔为变截面内倾式构造，对塔柱的几何尺寸控制较为困难。其尺寸控制正确与否将直接影响整座大桥的受力情况，模板定位精度高（高程10mm，模板+5mm、0mm，轴线偏位8mm，塔倾斜度1/3000 且不大于30mm） 2．2设计要求拉杆与相应索股方向一致，以避免拉杆产生不应有的次应力。因此，前锚面槽口定位的准确性，将直接影响到锚碇的施工质量。设计要求前锚面槽口坐标误差控制在10mm以内，角度误差控制在0.2度以内，否则对连接拉杆受力产生很大影响。 3、测量控制方案 3.1控制网的建立： 澜沧江大桥施工测量控制网主要包括：平面控制网的测设；高程控制网的测设。 根据澜沧江大桥所处的地理位置及设计院提供的导线点，以I139及GPS27为基准边，在祥云岸加设C、D两点，采用侧边、角进行测设控制网，进行了严密平差。之后为测量方便，又以CD为基准边，在临沧岸加设A、F两点，至此形成大桥平面位置控制网。 控制网精度：边长1/200000 控制点具体布置见图 高程控制点布设是以BM111水准点为基准点进行向外布设，在临沧岸及祥云岸各设三个控制点，其中每岸各有一个高程控制点在平面控制网上。由于BM111处于临沧岸，所以对于祥云岸主塔附近的两个水准点采用跨河测量的方法进行高程传递，并与GPS26水准点进行闭合。 观测仪器采用DSZ2精密自动精平水准仪配FS1—平板光学测微器，铟钢尺进行测量，直读0.1㎜，估读0.01㎜，按测点数成正比例进行闭合差调整。 3.2坐标的转换： 为便于计算及测量时复核，将原来的大地坐标系统改为其中以澜沧江大桥临沧岸主塔中心为坐标原点，里程增加方向为Y轴正向，线左为X轴正向的平面坐标系。这样简化了锚固系统、主塔及IP点坐标定位的计算量，并使得现场控制简洁明了。其坐标转换公式为： E`=（E-E0）cos(360-a)-(N-N0)sin(360-a) N`= -(N-N0）cos(360-a)-( E-E0)sin(360-a) 3.3放样的方法及原理： 3.3.1采用全站仪的三维坐标放样程序对主塔及锚碇前锚面槽口定位，其中对主塔主要为模板的定位，前锚面槽口的定位关键为锚索管及锚具的精确定位。 3.3.2 测量原理： 如下图所示，将全站仪置于F点，在P点安置反射棱镜，直接输入P点理论计算的三维坐标，指挥棱镜的移动，直至与理论坐标相重合为止。 按照误差传递规律，该三维坐标放样的精度为： M x 2=M22×sin2Z×cos2a+D2×cos2Z×cos2a×Mz2/ρ2+D2×sin2Z×sin2a×Ma2/ρ2 M Y2=M22×sin2Z×sin2a+D2×cos2Z×sin2a×Mz2/ρ2+D2×sin2Z×cos2a×Ma2/ρ2 MH2=M22×cos2Z +D2×sin2Z×cos2a×Mz2/ρ2+D2×sin2Z×sin2a×MZ2/ρ2 根据有关文献的理论分析，采用精度为MZ= Ma=1″、MD=2+2ppm的全站仪，当测站放样小于500米时，M x、M Y、MH的精度高于5mm. 4、方案的实施： 4.1塔柱劲性骨架定位 劲性骨架定位的准确与否直接影响模板、钢筋的定位。 首先在劲性骨架加工过程中严格检查劲性骨架结构尺寸，使其制作误差小于5mm，再根据底部的四个角点的坐标进行定位，调整。 4.2塔柱模板定位 因上下游塔柱存在斜率，模板定位前首先计算好各个转角点的理论坐标，在施工现场用TOPCON601全站仪直接对各个转角点观测、并指挥进一步调整，直到与计算的三维坐标完全重合为止。并将测量时间控制在7点至9点之间，避免了因塔柱变形增加测量误差。 4.3 锚碇锚索管定位： 4.3.1 IP点的定位： 因IP点定位较为关键，在该点初步确定好平面位置后设置型钢支架，并在支架上根据三维坐标精确定出IP点点位。 4.