桥梁工程测量.ppt

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1、第十章第十章 桥梁工程测量桥梁工程测量主要内容主要内容桥梁结构基本知识桥梁结构基本知识桥址选线测量桥址选线测量桥梁施工控制测量桥梁施工控制测量桥墩台基础的施工放样桥墩台基础的施工放样大型斜拉桥、悬索桥高塔柱施工测量大型斜拉桥、悬索桥高塔柱施工测量大型斜拉桥索道精密定位测量大型斜拉桥索道精密定位测量重点重点 桥梁勘测、施工及运营阶段的测量工作桥梁勘测、施工及运营阶段的测量工作大型桥梁高塔施工测量大型桥梁高塔施工测量10.1桥梁结构基础知识桥梁结构基础知识一、桥梁的组成部分及概念一、桥梁的组成部分及概念 (1)(1)荷荷载载桥桥梁梁所所承承受受的的重重力力（竖竖直直的的）或或外外力力（竖竖直直的的

2、或或水水平的），叫做荷载；平的），叫做荷载；（2 2）承承重重结结构构起起承承受受重重力力作作用用的的部部分分叫叫做做承承重重结结构构。桥桥面面与承重结构统称桥的与承重结构统称桥的上部结构上部结构。（3 3）桥墩）桥墩支撑承重结构的支承物称作桥墩；支撑承重结构的支承物称作桥墩；（4 4）桥台）桥台岸边的支承物兼挡墙称作桥台。岸边的支承物兼挡墙称作桥台。（5 5）下部结构）下部结构桥墩与桥台统称为桥的下部结构。桥墩与桥台统称为桥的下部结构。（6 6）上部结构称作跨越结构或桥跨结构；）上部结构称作跨越结构或桥跨结构；（7 7）下部结构称作支承结构。）下部结构称作支承结构。10.1桥梁结构基础知识桥

3、梁结构基础知识二、桥梁的分类二、桥梁的分类（1 1 1 1）按使用性分：）按使用性分：）按使用性分：）按使用性分：公路桥、公铁两用桥、人行桥、机耕桥、过水桥等。公路桥、公铁两用桥、人行桥、机耕桥、过水桥等。（2 2 2 2）按按按按跨跨跨跨径径径径大大大大小小小小和和和和多多多多跨跨跨跨总总总总长长长长分分分分为为为为：特特特特大大大大桥桥桥桥、大大大大桥桥桥桥、中中中中桥桥桥桥、小小小小桥桥桥桥、涵涵涵涵洞洞洞洞。特特 大大 桥桥：多多 孔孔 跨跨 径径 总总 长长 500500米米，单单 孔孔 跨跨 径径 100100米米大大 桥桥：多多 孔孔 跨跨 径径 总总 长长 100100米米，单

4、单 孔孔 跨跨 径径 4040米米中中 桥桥：3030米米 多多 孔孔 跨跨 径径 总总 长长 100100米米，2020单单 孔孔 跨跨 径径 4040米米小小 桥桥：8 8米米 多多 孔孔 跨跨 径径 总总 长长 300300米米，55单单 孔孔 跨跨 径径 2020米米 涵洞：多孔跨径总长涵洞：多孔跨径总长88米，米，单孔跨单孔跨55米米（3 3 3 3）按行车道位置分为：上承式桥、中承式桥、下承式桥。）按行车道位置分为：上承式桥、中承式桥、下承式桥。）按行车道位置分为：上承式桥、中承式桥、下承式桥。）按行车道位置分为：上承式桥、中承式桥、下承式桥。（4 4 4 4）按按按按承承承承重重

5、重重构构构构件件件件受受受受力力力力情情情情况况况况可可可可分分分分为为为为：梁梁梁梁桥桥桥桥、板板板板桥桥桥桥、拱拱拱拱桥桥桥桥、钢钢钢钢结结结结构构构构桥桥桥桥、吊吊吊吊 桥、组合体系桥（斜拉桥、悬索桥）。桥、组合体系桥（斜拉桥、悬索桥）。桥、组合体系桥（斜拉桥、悬索桥）。桥、组合体系桥（斜拉桥、悬索桥）。（5 5 5 5）按使用年限可分为：永久性桥、半永久性桥、临时桥。）按使用年限可分为：永久性桥、半永久性桥、临时桥。）按使用年限可分为：永久性桥、半永久性桥、临时桥。）按使用年限可分为：永久性桥、半永久性桥、临时桥。（6 6 6 6）按材料类型分为：木桥、圬工桥、钢筋砼桥、预应力桥、钢桥

6、。）按材料类型分为：木桥、圬工桥、钢筋砼桥、预应力桥、钢桥。）按材料类型分为：木桥、圬工桥、钢筋砼桥、预应力桥、钢桥。）按材料类型分为：木桥、圬工桥、钢筋砼桥、预应力桥、钢桥。铁路钢衍梁组成部分的示意图铁路钢衍梁组成部分的示意图铁路钢衍梁组成部分的示意图铁路钢衍梁组成部分的示意图桥墩与桥台的浅基础和深基础桥墩与桥台的浅基础和深基础桥墩与桥台的浅基础和深基础桥墩与桥台的浅基础和深基础一、桥址平面地形测绘一、桥址平面地形测绘（一）测绘范围（一）测绘范围（1）原原则则：满满足足设设计计桥桥梁梁孔孔径径、桥桥头头路路堤堤和和导导流流建建筑筑物物和施工场地的需要，个别情况下应满足水工模型试验之用。和施工

7、场地的需要，个别情况下应满足水工模型试验之用。（2）范围）范围1）顺顺线线路路方方向向：最最高高洪洪水水位位或或设设计计水水位位以以上上0.51.0m，对对于于平平坦坦地地区区河河滩滩过过宽宽时时测测绘绘范范围围不不应应小小于于桥桥梁梁全全长长加加导导流流堤并稍有余量。堤并稍有余量。2）上上下下游游方方向向测测量量长长度度根根据据实实际际需需要要而而定定，亦亦可可考考虑虑上上游游测测至至3B槽槽+0.12B滩滩，下下游游测测至至1.5B槽槽+0.06B滩滩，（式式中中，B槽槽为为河河槽槽宽宽度度，B滩滩为为二二岸岸河河滩滩宽宽度度之之和和）；平平坦坦地地区区上上游游测测至至桥桥长长的的2倍倍且

8、且大大于于200m，下下游游为为桥桥长长的的11.5倍倍且且大大于于100m；对于改建既有线或增建第二线，施测范围应酌情增减。；对于改建既有线或增建第二线，施测范围应酌情增减。10.2桥址选线测量桥址选线测量（二）测绘内容（二）测绘内容（1 1）地形、地物、地貌、水下地形图）地形、地物、地貌、水下地形图（2 2）线线路路导导线线、中中线线、既既有有线线中中线线、桥桥梁梁和和导导流流建建筑筑物物平平面、桥头控制桩面、桥头控制桩（3 3）水准基点、农田分类及边界）水准基点、农田分类及边界（4 4）历史最高洪水泛滥线、水流方向）历史最高洪水泛滥线、水流方向（5 5）地质测绘）地质测绘地形等高线间距，

9、平坦地区地形等高线间距，平坦地区0.50.52.0m2.0m，困难地区，困难地区5 510m10m；10.2桥址选线测量桥址选线测量（三）测量方法（三）测量方法陆上地形测量陆上地形测量水水下下地地形形（直直接接法法、简简易易断断面面索索法法、迂迂回回测测深深法法、三三船船并并进进法、悬空断面索，绞索拉船）法、悬空断面索，绞索拉船）（1 1）直接法：直接用皮尺或绳尺量距，花杆或竹竿测深。）直接法：直接用皮尺或绳尺量距，花杆或竹竿测深。10.2桥址选线测量桥址选线测量（2 2）简易断面索法）简易断面索法水水道道断断面面的的测测量量，是是在在断断面面上上布布设设一一定定数数量量的的测测深深垂垂线线，

10、如如图图，施施测测各各条条垂垂线线的的水水深深，同同时时测测得得每每条条测测深深垂垂线线与与岸岸上上某某一一固固定定点点（断断面面的的起起点点桩桩，一一般般设设在在左左岸岸）的的水水平平距距离离（称称为为起起点点距距），并并同同时时观观测测水位，用施测时的水位减去水深，得到各测深垂线处的河底高程。水位，用施测时的水位减去水深，得到各测深垂线处的河底高程。测深杆测深杆测深锤测深锤回声测深仪测量示意图回声测深仪测量示意图 10.2桥址选线测量桥址选线测量（3 3 3 3）悬空断面索：）悬空断面索：）悬空断面索：）悬空断面索：断断断断面面面面索索索索法法法法：断断断断面面面面索索索索法法法法是是是是

11、在在在在断断断断面面面面上上上上架架架架设设设设钢钢钢钢丝丝丝丝缆缆缆缆索索索索，每每每每隔隔隔隔适适适适当当当当距距距距离离离离做做做做上上上上标标标标记记记记，并并并并事事事事先先先先测测测测量量量量好好好好它它它它们们们们的的的的位位位位置置置置，测测测测量量量量水水水水深深深深的的的的同同同同时时时时，直直直直接接接接在在在在断断断断面面面面索索索索上上上上读读读读出出出出起起起起点点点点距距距距。这这这这种种种种方方方方法法法法适适适适合合合合于于于于河河河河宽宽宽宽较较较较小小小小、水水水水上上上上交交交交通不多、有条件架设断面索的河道测站，精度较高。通不多、有条件架设断面索的河道

12、测站，精度较高。通不多、有条件架设断面索的河道测站，精度较高。通不多、有条件架设断面索的河道测站，精度较高。10.2桥址选线测量桥址选线测量绘制桥址平面地形图绘制桥址平面地形图 桥址平面地形图一般为比例尺桥址平面地形图一般为比例尺1 5001 5000 桥桥梁梁测测量量工工作作贯贯穿穿于于建建桥桥始始末末。设设计计前前必必须须进进行行桥桥位位图图、桥桥址址地地形形图图的的测测量量工工作作，施施工工阶阶段段须须建建立立控控制制网网，跨跨河河水水准准测测量量，放放样样桥桥台台、桥桥墩墩及及测测量量桥桥梁梁中中线线，竣竣工工后后进进行变形测量。行变形测量。勘勘测测设设计计阶阶段段：为为了了选选择择桥

13、桥址址，需需要要搜搜集集比比例例尺尺为为1:25000或或1:50000的的地地形形图图，为为桥桥梁梁设设计计需需测测绘绘较较大大比比例例尺尺(1:10000)的的桥桥渡渡位位置置图图及及1:1000或或1:500的的桥桥址址地地形形图图，并选择水文断面测定水深、流向、流速及计算流量。并选择水文断面测定水深、流向、流速及计算流量。10.2桥址选线测量桥址选线测量二、桥址纵断面及辅助断面测量二、桥址纵断面及辅助断面测量1测绘范围测绘范围两两岸岸应应测测宽宽度度根根据据路路肩肩高高程程而而定定，以以满满足足在在图图上上足足够够布布置置全全部部桥桥孔孔及及导导流流堤堤的的需需要要为为原原则则，包包括

14、括导导流流堤堤在在桥址中线上的投影长度，并能设计桥头填土。桥址中线上的投影长度，并能设计桥头填土。10.2桥址选线测量桥址选线测量路肩路肩最高水位或设计水位最高水位或设计水位二、桥址纵断面及辅助断面测量二、桥址纵断面及辅助断面测量1测绘范围测绘范围如如两两岸岸或或一一岸岸为为山山地地时时（包包括括高高架架桥桥），以以在在图图上上能能正确决定桥址及台尾附属工程为原则。正确决定桥址及台尾附属工程为原则。特特大大桥桥及及大大中中桥桥两两岸岸应应埋埋设设桥桥址址控控制制桩桩作作为为桥桥址址定定测测和和施施工工复复测测的的依依据据，其其位位置置不不受受洪洪水水淹淹没没，必必要要时时应应设立护桩或中线方向

15、桩。设立护桩或中线方向桩。10.2桥址选线测量桥址选线测量2 2测量方法及精度测量方法及精度测量方法及精度测量方法及精度尽量在线路中线测量，按要求一次完成。尽量在线路中线测量，按要求一次完成。尽量在线路中线测量，按要求一次完成。尽量在线路中线测量，按要求一次完成。如线路中线加桩不足，可根据中线桩在地形变化处加密。如线路中线加桩不足，可根据中线桩在地形变化处加密。如线路中线加桩不足，可根据中线桩在地形变化处加密。如线路中线加桩不足，可根据中线桩在地形变化处加密。测点距离：在山区不得大于测点距离：在山区不得大于测点距离：在山区不得大于测点距离：在山区不得大于5 m5 m，平坦地区不得大于，平坦地区

16、不得大于，平坦地区不得大于，平坦地区不得大于202040m40m。加桩高程施测误差不得大于加桩高程施测误差不得大于加桩高程施测误差不得大于加桩高程施测误差不得大于0.1 m0.1 m，与水准点闭合差的限，与水准点闭合差的限，与水准点闭合差的限，与水准点闭合差的限 差差差差为为为为 （L L以以以以kmkm计）。计）。计）。计）。3 3绘制桥址纵断面图绘制桥址纵断面图绘制桥址纵断面图绘制桥址纵断面图绘制桥址纵断面图测绘比例尺为绘制桥址纵断面图测绘比例尺为绘制桥址纵断面图测绘比例尺为绘制桥址纵断面图测绘比例尺为1 1 2002001 1 500500，特长，特长，特长，特长桥可采用桥可采用桥可采用

17、桥可采用1 1 1 0001 000。二、桥址纵断面及辅助断面测量二、桥址纵断面及辅助断面测量二、桥址纵断面及辅助断面测量二、桥址纵断面及辅助断面测量10.2桥址选线测量桥址选线测量辅助断面辅助断面辅助断面辅助断面 1.线路走行于陡峻的山坡地段，为了防止桥址线路纵断面在线路走行于陡峻的山坡地段，为了防止桥址线路纵断面在线路走行于陡峻的山坡地段，为了防止桥址线路纵断面在线路走行于陡峻的山坡地段，为了防止桥址线路纵断面在设计中发生墩台基础有落空现象，可根据实际需要加设计中发生墩台基础有落空现象，可根据实际需要加设计中发生墩台基础有落空现象，可根据实际需要加设计中发生墩台基础有落空现象，可根据实际需

18、要加测上、测上、测上、测上、下游平行于桥址线路纵断面的辅助断面下游平行于桥址线路纵断面的辅助断面下游平行于桥址线路纵断面的辅助断面下游平行于桥址线路纵断面的辅助断面，间距一般为，间距一般为，间距一般为，间距一般为3 35 m5 m。该项断面与资料应与桥址线路纵断面合并绘制，其中桥址线该项断面与资料应与桥址线路纵断面合并绘制，其中桥址线该项断面与资料应与桥址线路纵断面合并绘制，其中桥址线该项断面与资料应与桥址线路纵断面合并绘制，其中桥址线路纵断面用实线表示，上、下游断面用虚线表示，并注明与路纵断面用实线表示，上、下游断面用虚线表示，并注明与路纵断面用实线表示，上、下游断面用虚线表示，并注明与路纵

19、断面用实线表示，上、下游断面用虚线表示，并注明与线路纵断面的距离。线路纵断面的距离。线路纵断面的距离。线路纵断面的距离。2.2.对于小桥，为了正确布置陡坡建筑物，上、下游可加对于小桥，为了正确布置陡坡建筑物，上、下游可加对于小桥，为了正确布置陡坡建筑物，上、下游可加对于小桥，为了正确布置陡坡建筑物，上、下游可加测顺测顺测顺测顺沟方向河床纵断面沟方向河床纵断面沟方向河床纵断面沟方向河床纵断面，上游应连接原沟心，下游也连接原沟心或，上游应连接原沟心，下游也连接原沟心或，上游应连接原沟心，下游也连接原沟心或，上游应连接原沟心，下游也连接原沟心或接至有出路之处。当需要计算水深，判断水流状态或考虑蓄水接

20、至有出路之处。当需要计算水深，判断水流状态或考虑蓄水接至有出路之处。当需要计算水深，判断水流状态或考虑蓄水接至有出路之处。当需要计算水深，判断水流状态或考虑蓄水情况时，应情况时，应情况时，应情况时，应加测河床纵坡和下游原沟槽有代表性横断面加测河床纵坡和下游原沟槽有代表性横断面加测河床纵坡和下游原沟槽有代表性横断面加测河床纵坡和下游原沟槽有代表性横断面。二、桥址纵断面及辅助断面测量二、桥址纵断面及辅助断面测量二、桥址纵断面及辅助断面测量二、桥址纵断面及辅助断面测量10.2桥址选线测量桥址选线测量三、三、三、三、既有桥梁丈量既有桥梁丈量既有桥梁丈量既有桥梁丈量 1.1.需需需需进进进进行行行行技技

21、技技术术术术改改改改造造造造的的的的大大大大中中中中桥桥桥桥或或或或修修修修建建建建第第第第二二二二线线线线桥桥桥桥与与与与既既既既有有有有桥桥桥桥有有有有关关关关联联联联时时时时，既既既既有有有有大大大大中中中中桥桥桥桥应应应应进进进进行行行行丈丈丈丈量量量量挖挖挖挖探探探探基基基基础础础础，内内内内容容容容包包包包括括括括上上上上、下下下下部部部部结结结结构构构构尺尺尺尺寸寸寸寸、墩墩墩墩台台台台中中中中心心心心线线线线与与与与线线线线路路路路中中中中心心心心线线线线的的的的关关关关系系系系、各各各各部部部部位位位位高高高高程、结构病害和病害部位等。程、结构病害和病害部位等。程、结构病害和

22、病害部位等。程、结构病害和病害部位等。2.2.既既既既有有有有桥桥桥桥墩墩墩墩台台台台需需需需要要要要加加加加高高高高在在在在0.4 0.4 mm以以以以内内内内，或或或或运运运运营营营营情情情情况况况况良良良良好好好好，与与与与增建第二线桥无影响时，其基础部分可不进行挖探。增建第二线桥无影响时，其基础部分可不进行挖探。增建第二线桥无影响时，其基础部分可不进行挖探。增建第二线桥无影响时，其基础部分可不进行挖探。3.3.确确确确定定定定原原原原式式式式利利利利用用用用的的的的或或或或经经经经调调调调查查查查研研研研究究究究确确确确定定定定报报报报废废废废的的的的既既既既有有有有桥桥桥桥，只只只只

23、丈丈丈丈量量量量主主主主要要要要尺尺尺尺寸寸寸寸，绘绘绘绘制制制制轮轮轮轮廓廓廓廓尺尺尺尺寸寸寸寸图图图图，注注注注明明明明中中中中心心心心里里里里程程程程和和和和主主主主要要要要部部部部分分分分高程。高程。高程。高程。10.2桥址选线测量桥址选线测量三、三、三、三、既有桥梁丈量既有桥梁丈量既有桥梁丈量既有桥梁丈量 4.4.4.4.桩桩桩桩基基基基、沉沉沉沉井井井井及及及及气气气气压压压压沉沉沉沉箱箱箱箱等等等等深深深深基基基基础础础础既既既既有有有有桥桥桥桥应应应应尽尽尽尽量量量量了了了了解解解解其其其其确确确确实实实实类类类类型、顶部尺寸及埋置深度，不进行挖探。型、顶部尺寸及埋置深度，不进

24、行挖探。型、顶部尺寸及埋置深度，不进行挖探。型、顶部尺寸及埋置深度，不进行挖探。5.5.5.5.小小小小桥桥桥桥需需需需丈丈丈丈量量量量主主主主要要要要尺尺尺尺寸寸寸寸，需需需需改改改改建建建建检检检检算算算算和和和和对对对对增增增增建建建建第第第第二二二二线线线线桥桥桥桥有有有有影影影影响响响响时时时时，应应应应挖挖挖挖探探探探基基基基础础础础，以以以以取取取取得得得得基基基基础础础础埋埋埋埋置置置置深深深深度度度度及及及及襟襟襟襟边边边边尺尺尺尺寸寸寸寸等等等等有有有有关关关关资资资资料。料。料。料。6.6.6.6.需需需需改改改改建建建建或或或或加加加加固固固固的的的的桥桥桥桥梁梁梁梁缺

25、缺缺缺少少少少所所所所需需需需的的的的隐隐隐隐蔽蔽蔽蔽部部部部分分分分尺尺尺尺寸寸寸寸或或或或控控控控制制制制新新新新旧旧旧旧桥桥桥桥梁梁梁梁线线线线间间间间距距距距的的的的基基基基础础础础尺尺尺尺寸寸寸寸时时时时，应应应应进进进进行行行行必必必必要要要要的的的的开开开开挖挖挖挖和和和和丈丈丈丈量量量量。同同同同一一一一线线线线路同类型的桥梁，可选择有代表性的进行开挖和丈量。路同类型的桥梁，可选择有代表性的进行开挖和丈量。路同类型的桥梁，可选择有代表性的进行开挖和丈量。路同类型的桥梁，可选择有代表性的进行开挖和丈量。10.2桥址选线测量桥址选线测量一、概述一、概述布设形式布设形式分级布设：分级

26、布设：首首级级控控制制网网主主要要控控制制桥桥的的轴轴线线；为为了了满满足足施施工工中中放样每个桥墩的需要放样每个桥墩的需要二二级级控控制制网网在在首首级级网网下下需需要要加加设设一一定定数数量量的的插插点点或插网构成。二级控制网的精度应不低于首级网。或插网构成。二级控制网的精度应不低于首级网。高程控制网高程控制网提供具有统一高程系统的施工控制点。提供具有统一高程系统的施工控制点。10.3桥梁施工控制测量桥梁施工控制测量二、桥轴线长度和桥梁墩台定位必要精度的确定二、桥轴线长度和桥梁墩台定位必要精度的确定桥桥梁梁控控制制网网是是为为保保证证桥桥轴轴线线的的放放样样、桥桥梁梁墩墩台台中中心心定定位

27、位和和轴轴线线测测设设的的精精度度而而布布设设。因因此此，首首先先要要知知道道桥桥轴轴线线长长度度、墩墩台中心定位精度要求的计算方法。台中心定位精度要求的计算方法。(一一)根据桥梁跨越结构的架设误差确定桥轴线长度的精度根据桥梁跨越结构的架设误差确定桥轴线长度的精度（1 1）误差来源：）误差来源：1 1）制造误差）制造误差2 2）拼装和安装误差）拼装和安装误差3 3）架设误差）架设误差10.3桥梁施工控制测量桥梁施工控制测量（2 2）桥梁跨越结构的形式）桥梁跨越结构的形式简简支支梁梁在在一一端端桥桥墩墩上上设设固固定定支支座座，另另一一端端桥桥墩墩上上设设活活动支座；动支座；连续梁连续梁只在一个

28、桥墩上设活动支座。只在一个桥墩上设活动支座。（3 3）误差分析）误差分析铁铁路路钢钢桥桥制制造造规规则则规规定定：钢钢桁桁梁梁节节间间长长度度制制造造容容许许误误差为差为2mm2mm，两节间拼装孔距误差为，两节间拼装孔距误差为0.5mm0.5mm，则每一节间的制造和拼装误差为：则每一节间的制造和拼装误差为：（一般取（一般取2mm2mm）10.3桥梁施工控制测量桥梁施工控制测量由由n n个个节节间间拼拼装装的的桁桁式式钢钢梁梁构构成成一一跨跨或或一一联联，其其长长度度误误差差包包括括拼拼装装误误差差LL和和支支座座安安装装容容许许误误差差，对对于于连连续续梁梁及及长长跨跨（64m64m）简支钢桁

29、梁长度拼装误差按规范取为：）简支钢桁梁长度拼装误差按规范取为：而目前一般取而目前一般取=7mm=7mm。故每跨（联）钢梁安装后的容。故每跨（联）钢梁安装后的容许误差为：许误差为：10.3桥梁施工控制测量桥梁施工控制测量而而对对于于钢钢板板梁梁及及短短跨跨（64m64m）简简支支钢钢桁桁梁梁、钢钢筋筋混混凝凝土土梁梁与与预预应应力力混混凝凝土土梁梁等等结结构构形形式式，其其长长度度拼拼装装误误差差LL按按规规范范取为：取为：式式中中L L为为梁梁长长。故故这这时时计计算算每每跨跨（联联）钢钢梁梁安安装装后后的的容容许许误差为：误差为：设设桥桥梁梁全全长长有有N N跨跨（联联），则则对对于于等等跨

30、跨的的情情况况其其全全长长的的极极限误差：限误差：10.3桥梁施工控制测量桥梁施工控制测量对于不等跨时其全长的极限误差：对于不等跨时其全长的极限误差：取取1/21/2的极限误差为中误差，则全桥轴线长的相对中误差的极限误差为中误差，则全桥轴线长的相对中误差为：为：对长度相同的桥梁，桥式及跨不同，精度要求也不相同。对长度相同的桥梁，桥式及跨不同，精度要求也不相同。一般来说，连续梁比简支梁精度要求高，大跨距比小跨距一般来说，连续梁比简支梁精度要求高，大跨距比小跨距精度要求高。精度要求高。10.3桥梁施工控制测量桥梁施工控制测量（二）桥梁墩台中心放样的精度要求（二）桥梁墩台中心放样的精度要求钢钢梁梁墩

31、墩台台中中心心在在桥桥轴轴线线方方向向的的位位置置中中误误差差不不应应大大于于1.5 1.5 cmcm2.0 cm2.0 cm。（三）平面控制网精度估算（三）平面控制网精度估算（1 1）根根据据“控控制制点点误误差差对对放放样样点点位位不不发发生生显显著著影影响响”的的原则确定控制网的精度原则确定控制网的精度设设M M为为放放样样后后所所得得点点位位的的总总误误差差；m m1 1为为控控制制点点误误差差所所引引起起的点位误差；的点位误差；m m2 2为放样过程中所产生的点位误差。为放样过程中所产生的点位误差。10.3桥梁施工控制测量桥梁施工控制测量当控制点误差当控制点误差m1所引起的放样误差所

32、引起的放样误差m2为总误差的为总误差的0.4倍时，倍时，则则m1使放样点位总误差仅增加使放样点位总误差仅增加1/10，即控制点误差对放样点，即控制点误差对放样点位不发生显著影响。同时易知位不发生显著影响。同时易知m2=0.9M。现现在在，若若考考虑虑以以桥桥墩墩中中心心在在桥桥轴轴线线方方向向的的位位置置中中误误差差不不大大于于2.0cm作作为为研研究究控控制制网网必必要要精精度度的的起起算算数数据据，由由上上面面的的分分析析，要要求求m10.4M=0.420=8（mm）。此此即即为为放放样样墩墩台台中中心心时时控控制制网网误误差差的的影影响响应应满满足足的的要要求求。由由此此算算出出放放样样

33、的的精精度度应应达到的要求是达到的要求是m20.9M=0.920=18（mm）。）。10.3桥梁施工控制测量桥梁施工控制测量三、桥梁平面高程控制网的建立三、桥梁平面高程控制网的建立建立平面控制网的目的：建立平面控制网的目的：测定桥轴线长度和据以进行墩、台位置的放样；测定桥轴线长度和据以进行墩、台位置的放样；同时，也可用于施工过程中的变形监测。同时，也可用于施工过程中的变形监测。对于跨越无水河道的直线小桥，桥轴线长度可以直接测定，对于跨越无水河道的直线小桥，桥轴线长度可以直接测定，墩、台位置也可直接利用桥轴线的两个控制点测设，无需建墩、台位置也可直接利用桥轴线的两个控制点测设，无需建立平面控制网

34、。立平面控制网。但跨越有水河道的大型桥梁，墩、台无法直接定位，则必但跨越有水河道的大型桥梁，墩、台无法直接定位，则必须建立平面控制网。须建立平面控制网。10.3桥梁施工控制测量桥梁施工控制测量原则要求：原则要求：（1 1）图图形形尽尽量量简简单单，未未知知数数的的协协因因数数阵阵主主对对角角元元素素应应尽尽量量小，并能用这些点按前方交会法对桥墩进行放样。小，并能用这些点按前方交会法对桥墩进行放样。（2 2）控控制制网网边边长长与与河河宽宽有有关关，一一般般在在0.50.51.51.5倍倍河河宽宽的的范范围内变动。围内变动。（3 3）将将河河流流两两岸岸桥桥轴轴线线上上的的点点作作为为控控制制点

35、点，两两点点连连线线作作为为控控制制网网的的一一条条边边，使使桥桥轴轴线线与与控控制制网网紧紧密密联联系系在在一一起起。控控制制点与墩台设计位置相距不应太远，以方便墩台的施工放样。点与墩台设计位置相距不应太远，以方便墩台的施工放样。（4 4）控制点不应位于淹没地区和土壤松软地区，并尽量避）控制点不应位于淹没地区和土壤松软地区，并尽量避开施工区，堆放材料及交通干扰的地方。开施工区，堆放材料及交通干扰的地方。（一）布设形式（一）布设形式10.3桥梁施工控制测量桥梁施工控制测量在满足桥轴线长度测定和墩台中心定位精度的在满足桥轴线长度测定和墩台中心定位精度的前提下，力求图形简单并具有足够的强度，以前提

36、下，力求图形简单并具有足够的强度，以减少外业观测工作和内业计算工作。减少外业观测工作和内业计算工作。根据桥梁的大小、精度要求和地形条件，桥梁根据桥梁的大小、精度要求和地形条件，桥梁施工平面控制网的网形布设有施工平面控制网的网形布设有三角网三角网、导线网导线网和和GPSGPS网网几种形式：几种形式：（一）布设形式（一）布设形式10.3桥梁施工控制测量桥梁施工控制测量三角网三角网又可分为以下几种形式几种形式：又可分为以下几种形式几种形式：（一）布设形式（一）布设形式10.3桥梁施工控制测量桥梁施工控制测量 双三角形 大地四边形图形适用于桥长较短而需要交会的水中墩、台数量不多的一般桥梁的施工放样图形

37、适用于桥长较短而需要交会的水中墩、台数量不多的一般桥梁的施工放样 双大地四边形 加强型大地四边形图形的控制点数多、图形坚强、精度高，适用于大型、特大桥。图形的控制点数多、图形坚强、精度高，适用于大型、特大桥。大地四边形加三角形在在铁路测量技术规则铁路测量技术规则里，按照桥轴线的精度要求，将三角里，按照桥轴线的精度要求，将三角网的精度分为五个等级，它们分别对测边和测角的精度规定如网的精度分为五个等级，它们分别对测边和测角的精度规定如下表所示。下表所示。精精密密导导线线网网在在河河流流两两岸岸的的桥桥轴轴线线上上各各设设立立一一个个控控制制点点，并并在在桥桥轴轴线线上上、下下游游沿沿岸岸布布设设最

38、最有有利利交交会会桥桥墩墩的的精密导线点精密导线点10.3桥梁施工控制测量桥梁施工控制测量GPSGPS网网一一般般由由一一个个或或若若干干个个独独立立观观测测构构成成，以以三三角角形形和和大大地地四四边形组成的混合网的形式布设。边形组成的混合网的形式布设。芜湖长江大桥芜湖长江大桥GPSGPS控制网的布设图控制网的布设图 10.3桥梁施工控制测量桥梁施工控制测量平面控制网布设的要点平面控制网布设的要点选选择择控控制制点点时时，应应尽尽可可能能使使桥桥的的轴轴线线作作为为三三角角网网的的一一个个边边，以利于提高桥轴线的精度。以利于提高桥轴线的精度。如如不不可可能能，也也应应将将桥桥轴轴线线的的两两

39、个个端端点点纳纳入入网网内内，以以间间接求算桥轴线长度。接求算桥轴线长度。对对于于控控制制点点的的要要求求，除除了了图图形形刚刚强强外外，还还要要求求地地质质条条件件稳稳定定，视野开阔，便于交会墩位，其交会角不致太大或太小。视野开阔，便于交会墩位，其交会角不致太大或太小。在控制点上要埋设标石及刻有在控制点上要埋设标石及刻有“十十”字的金属中心标志。字的金属中心标志。如如果果兼兼作作高高程程控控制制点点使使用用，则则中中心心标标志志宜宜做做成成顶顶部部为为半球状。半球状。10.3桥梁施工控制测量桥梁施工控制测量控制网可采用测角网、测边网或边角网。控制网可采用测角网、测边网或边角网。采用测角网时宜

40、测定两条基线。采用测角网时宜测定两条基线。过去测量基线是采用因瓦线尺或经过检定的钢卷尺，过去测量基线是采用因瓦线尺或经过检定的钢卷尺，现在已被光电测距仪取代。现在已被光电测距仪取代。测边网是测量所有的边长而不测角度；测边网是测量所有的边长而不测角度；边角网则是边长和角度都测。边角网则是边长和角度都测。一般来说，在边、角精度互相匹配的条件下，边一般来说，在边、角精度互相匹配的条件下，边角网的精度较高。角网的精度较高。10.3桥梁施工控制测量桥梁施工控制测量平面控制网布设的要点平面控制网布设的要点由由于于桥桥轴轴线线长长度度及及各各个个边边长长都都是是根根据据基基线线及及角角度度推推算算的的，为为

41、保证桥轴线有可靠的精度，基线精度要高于桥轴线精度保证桥轴线有可靠的精度，基线精度要高于桥轴线精度2 23 3倍。倍。如如果果采采用用测测边边网网或或边边角角网网，由由于于边边长长是是直直接接测测定定的的，所所以以不不受受或或少少受受测测角角误误差差的的影影响响，测测边边的的精精度度与与桥桥轴轴线线要要求的精度相当即可。求的精度相当即可。由由于于桥桥梁梁三三角角网网一一般般都都是是独独立立的的，没没有有坐坐标标及及方方向向的的约约束束条条件，所以平差时都按自由网处理。件，所以平差时都按自由网处理。它它所所采采用用的的坐坐标标系系，一一般般 是是以以桥桥轴轴线线作作为为X X轴轴，而而桥桥轴轴线线

42、始始端端控控制制点点的的里里程程作作为为该该点点的的X X值值。这这样样，桥桥梁梁墩墩台台的的设设计计里里程程即即为为该该点点的的X X坐坐标标值值，可可以以便便于于以以后后施施工工放放样样的的数数据计算据计算。10.3桥梁施工控制测量桥梁施工控制测量平面控制网布设的要点平面控制网布设的要点在施工时如因机具、材料等遮挡视线，无法利用主网的点在施工时如因机具、材料等遮挡视线，无法利用主网的点进行施工放样时，可以根据主网两个以上的点将控制点加密。进行施工放样时，可以根据主网两个以上的点将控制点加密。加密点称为插点。插点的观测方法与主网相同，但在平加密点称为插点。插点的观测方法与主网相同，但在平差计

43、算时，主网上点的坐标不得变更。差计算时，主网上点的坐标不得变更。10.3桥梁施工控制测量桥梁施工控制测量（二）桥梁平面控制网坐标系和投影面的选择（二）桥梁平面控制网坐标系和投影面的选择（1 1）坐标系统选择）坐标系统选择施工平面控制网通常采用独立的坐标系；施工平面控制网通常采用独立的坐标系；直线桥以桥轴线两控制桩中里程较小的一个为坐标原直线桥以桥轴线两控制桩中里程较小的一个为坐标原点，以桥轴线按里程增加方向为点，以桥轴线按里程增加方向为x轴正向建立测量坐标轴正向建立测量坐标系；系；曲曲线线桥桥一一般般以以曲曲线线起起点点ZH或或始始切切线线上上的的转转点点为为坐坐标标原原点点，以以始始切切线线

44、指指向向JD方方向向为为x轴轴正正向向建建立立测测量量坐坐标标系系；也也可可以以桥桥轴轴线线控控制制点点为为坐坐标标系系原原点点，以以该该点点处处曲曲线线的的切切线线方方向向为为x轴轴，以以线线路路前前进进方方向向为为x轴轴正正向向建建立立测测量量坐标系。坐标系。10.3桥梁施工控制测量桥梁施工控制测量四、桥梁高程控制测量四、桥梁高程控制测量1 1、作用、作用在桥梁的施工阶段，为了作为放样的高程依据，应建在桥梁的施工阶段，为了作为放样的高程依据，应建立高程控制，即在河流两岸建立若干个水准基点。这立高程控制，即在河流两岸建立若干个水准基点。这些水准基点除用于施工外，也可作为以后变形观测的些水准基

45、点除用于施工外，也可作为以后变形观测的高程基准点。高程基准点。2 2、方法：、方法：水准测量水准测量三角高程测量。三角高程测量。10.3桥梁施工控制测量桥梁施工控制测量3 3、精度要求、精度要求（1 1）当当桥桥长长在在1 1000000m m以以上上时时，两两岸岸的的水水准准联联测测（即即跨跨河河水水准准）需采用一等水准测量的精度；需采用一等水准测量的精度；（2 2）当桥长在）当桥长在300 m300 m以上时，应采用二等水准测量的精度；以上时，应采用二等水准测量的精度；（3 3）桥桥长长在在300 300 m m以以下下时时，可可采采用用三三等等水水准准测测量量。桥桥梁梁水水准准点点要要与

46、与线线路路水水准准点点联联测测成成一一个个系系统统，联联测测精精度度可可以以比比施施工工放放样样低低一至二个等级。一至二个等级。4 4、点位选择：、点位选择：水水准准点点应应选选择择在在地地质质条条件件好好、地地基基稳稳定定处处。正正桥桥两两岸岸桥桥头头附附近近都都应应设设置置水水准准点点。当当引引桥桥长长于于1 1kmkm时时，在在引引桥桥的的始始站站或或终终端端应应建建立立水水准准点点。水水准准点点的的标标石石应应力力求求坚坚实实稳稳定定。在在上上、下下游游设设置置了两条过河水准路线而形成一闭合环。了两条过河水准路线而形成一闭合环。5 5、垮河水准测量、垮河水准测量 从从河河的的一一岸岸测

47、测到到另另一一岸岸时时，由由于于过过河河距距离离较较长长，用用水水准准仪仪在在水水准准尺尺上上读读数数困困难难，而而且且前前、后后视视距距相相差差悬悬殊殊，水水准准仪仪误误差差(视视准准轴轴不不平平行行于于水水准准管管轴轴)、地地球球曲曲率率及及大大气气折折光光的的影影响响都都会会增增加加。此此时时，可可以以采采用用过过河河水水准准测测量量的的方方法法或或光光电电测测距距三三角角高高程测量方法。程测量方法。（1）测量位置选择）测量位置选择江河最窄处江河最窄处视线高出水面视线高出水面23m以上以上避开草丛沙滩避开草丛沙滩10.3桥梁施工控制测量桥梁施工控制测量5、垮河水准测量、垮河水准测量当采用

48、同一仪器时，水准布设的形式及观测方法当采用同一仪器时，水准布设的形式及观测方法在在A,B处立尺，处立尺，I1，I2处架设仪器处架设仪器1）仪器架设）仪器架设I1，后视，后视A，读数，读数a1，前视，前视I2，读数，读数b1；假设水准仪有一定的假设水准仪有一定的i角误差，对后视读数造成的影响为角误差，对后视读数造成的影响为1，对对前前视视影影响响为为2，则则由由I1站站的的测测量量结结果果可可以以得得到到A、B两两点点高高差为差为2）仪仪器器架架设设I2，后后视视I1，读读数数a2，前前视视B，读读数数b2；则则由由I2站站的的测测量结果可以得到量结果可以得到A、B两点高差为两点高差为3 3）两

49、次的均值为）两次的均值为5 5、垮河水准测量、垮河水准测量当采用两天仪器时，水准布设的形式及观测方法当采用两天仪器时，水准布设的形式及观测方法 视线长度尽量相等，同岸两点视线长度尽量相等，同岸两点I I1 1b1、I2b2距离应大于10m（3 3）仪器设备）仪器设备 精密水准仪精密水准仪+特制的觇标特制的觇标当视线长当视线长500m500m时，采用光学测微器，当视线长时，采用光学测微器，当视线长500m500m时，时，采用微倾螺旋器采用微倾螺旋器（观测读取测微器上的读数，立尺人读尺子上的整数）（观测读取测微器上的读数，立尺人读尺子上的整数）10.3桥梁施工控制测量桥梁施工控制测量（4 4）测量

50、方法）测量方法1 1）观测本岸近标尺）观测本岸近标尺2 2）观测对岸标尺）观测对岸标尺1 1）+2+2）称为一测回的半测回）称为一测回的半测回3 3）上上半半测测回回完完成成后后，立立即即将将仪仪器器迁迁至至对对岸岸，并并互互换换标标尺尺，然然后后进进行行下下半半测测回回观观测测，下下半半测测回回先先测测量量远远标标尺尺，后后测测量近标尺。量近标尺。4 4）当当采采用用两两台台仪仪器器观观测测时时，应应两两岸岸同同时时作作对对向向观观测测，由由两台仪器各测的一个测回自称一个双测回。两台仪器各测的一个测回自称一个双测回。三三、四四等等水水准准两两个个双双测测回回，用用一一台台仪仪器器观观测测时时