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1、毕业论文桥梁工程施工测量方法研究 Measurement Method of Bridge Construction 学生姓名： 毛 帅 所在院系： 勘查与测绘工程学院 所学专业： 测绘工程 所在班级： 测绘1042 指导教师： 孙 敏 教师职称： 讲 师 完成时间： 2014年6月15日 学生姓名所在院系所学专业所在班级指导教师教师职称完成时间长 春 工 程 学 院摘 要桥梁本数据来源于百度地图，最终结果以百度地图数据为准。工程测量是一项专业性很强，带有普遍性的工作。我们在实际测量工作中，建立了一整套符合桥梁工程需要的工程测量内容、程序和技术要求。其它工程项目可以按本文所述的套路进行工程测量
2、工作，但也要按各类工程的特点和要求采取不同的施测方案，做好桥梁工程测量。本文主要结合工程实例，论述桥梁工程在各个阶段的主要任务，根据不同任务期间和施工精度、施工环境不同，采取不同的测量方法，达到施工组织设计的要求，以保质保量完成桥梁的施工任务。关键词 控制测量；桩基础；施工放样；变形测量AbstractBridge engineering survey is a highly professional， with a universal work. We measure the actual work， the establishment of a set of projects in lin
3、e with the bridge project needs to measure the content， procedures and technical requirements. Other projects can be carried out according to routine engineering survey work described in this article， but also by the characteristics of various projects and require different Surveying program， good b
4、ridge engineering measurements. In this paper， combined with engineering examples， discusses the main task of bridge projects in various stages， according to the different tasks during the construction and precision， different construction environment， take a different measurement methods， to constr
5、uction design requirements to the quality and quantity to complete the task of bridge construction.KeywordsControl survey; Pile foundation; Setting-out survey ; Deformation survey目 录1绪论11.1 研究的背景和意义11.2 国内外研究现状11.3 本文研究的主要内容21.4 技术路线32 桥梁施工测量方法研究32.1 平面控制网的布设32.2 高程控制网的布设52.3 桥梁基础测量方法研究62.4 承台放样方法研究
6、82.5 桥墩、台测量放样92.6 支座垫石测量102.7 梁的安装测量定位112.8 工程竣工阶段的测量122.9 整理施工测量材料133 工程实例分析143.1 基本测量和精度要求143.2 控制阶段的测量方法153.3 桥梁中期的放样194 结论与展望224.1 结论224.2 展望22参考文献24致 谢25桥梁工程施工测量方法研究 毛帅1 绪论1.1 研究的背景和意义改革开放以来，城市建设不断扩大，各种大型建筑物和构筑物的建设工程，特种精密建设工程不断增多，对工程测量不断提出新任务，新课题，新要求，与此同时，也使得工程建设取得优异成就。由于交通压力及社会节奏的变快桥梁施工成为了城市建设
7、和缓解交通压力的一个重要途径。而测量任务则是桥梁施工中重要的一部分，它贯穿整个桥梁施工全过程，如出现放样、操平工作上的错误，给工程造成的负面影响是非常严重的，轻则返工，重则报废。为此，认真踏实的工作作风，过硬的测量理论知识，丰富的测量经验对于每一个测量人员来说尤为重要。为保证工程施工过程的质量与安全，根据需要（地形、桥梁用途与形式、施工组织与要求），建立不同形式的施工控制网，作为施工放样的基础；之后根据施工要求，采用放样方法，将图纸设计结构内容放样到施工实地；为确保安全与稳定，施工结束之后，需定期对桥梁结构和位移、倾斜以及摆动等情况进行观测。桥梁工程施工中的测量是在桥梁工程规划、勘测设计、施工
8、建造和运营管理的各个阶段进行的测量。所属工程测量领域，工程测量 （engineering survey ）在测绘界，人们把工程建设中的所有测绘工作统称为工程测量。研究范围即为桥梁测量，桥梁测量指在桥梁勘测设计、施工和运营各阶段中所进行的测量工作。1.2 国内外研究现状20世纪30年代，桥梁的建设大多数使用传统的经纬仪和钢尺，200英尺、300英尺和500英尺的导线都需要手工布设，利用丈量的方法来粗略的计算桥身长度、桥墩位置等；20世纪60年代，具有千分尺的高精度经纬仪逐渐取代了传统经纬仪，这套系统至少需要三个人来测量，其中一人负责操作经纬仪，另外两个人使用钢尺进行测量，这使得桥梁的点位精度得到
9、了很大提高，安全性也变得更好；20世纪70年代中期，普遍使用电子测距仪（EDM），电子测距仪的使用使得大型桥梁建设突飞猛进，更好的把点位精度提到最高；等到20世纪晚期，电子测距仪激光技术与经纬仪的望远镜实现一体化，出现了全站仪技术，可以说，全站仪是桥梁测量施工必不可少的仪器，及角度测量与距离测量于一身，使得桥梁工程测量变得简易且高效，单独一人就可以完成测量工作，手持棱镜的同时遥控操纵全站仪，随着自动化和无棱镜技术的发展，测量员可以不使用棱镜直接测量物体表面。GPS相对定位技术已经在测绘、交通、城建、国土资源管理等各个领域得到了广泛的应用。它的平面相对定位精度已经完全能够满足工程的需要。结合GP
10、S定位测量的各个优点，将GPS相对定位技术引入特大型桥梁控制网的测量和基础放样，无论对GPS本身的发展还是对特大型桥梁测量控制都具有极为重要的意义。现在GPS卫星定位技术已经逐步用于建立桥梁施工平面控制网，并可方便的用于桥梁施工平面控制网的复测、基础施工放样和对大桥进行监测。摆在我们面前的任务是：大力促进桥梁工程测量技术方法与手段的更新换代，积极推动新技术的推广与应用，充分利用GPS技术，GIS技术、数字化测绘技术、摄影测量技术、RS技术、3S集成技术以及大地测量先进技术设备，使传统桥梁工程测量向数字化、自动化、网络化和社会化方向发展；同时加强相关学科的研究，不断拓宽桥梁工程测量服务新领域，开
11、拓桥梁工程测量发展新局面，以推动我国桥梁工程测量技术的进步。1.3 本文研究的主要内容（1）主要从桥梁施工流程中论述工程测量在各个阶段的任务和对于不同任务阶段所使用的方法。（2）通过对整个桥梁施工的总结，发现测量在其中的主要作用和重要性。（3）结合实例分析，实际工程中各个阶段所使用的测量方法和其中的局限性。1.4 技术路线桥梁施工测量方法研究平面控制阶段高程控制阶段桩基承台施工测量方法桥墩、桥台的放样方法帽梁、箱梁等结构的测量结合工程实例分析图1-1 技术路线图2 桥梁施工测量方法研究2.1 平面控制网的布设在布网方法上，桥梁平面控制网可以按照常规地面测量方法布设，也可以采用GPS技术布网。常
12、规方法布设时基本网形一般布设成三角形和四边形，并以跨江正桥部分为主。应用较多的有双三角形。大地四边形、双大地四边形以及三角形与四边形结合的多边形。按观测要素不同，桥梁控制网可布设成测角网、边角网、精密导线网等。2.1.1 测角网过去由于测距技术的落后，只观测控制网的水平角，称为测角网。为了达到高精度，一般要提高测角的精度。另外由于测角网中至少应有一条起算边，为了检核，通常每岸各设一条高精度基线，过去常采用高精度的因瓦线尺丈量；现在可采用高精度的测距仪、全站仪测量。随着电子技术的发展，测距仪、全站仪的使用已相当普及，而且可以以较少的工作量获取相对高的精度，可以布设成测边网和边角网，因此测角网目前
13、在桥梁控制中已不多见。2.1.2 导线网导线网为当今目前工程测量控制网最为常见的一种布网方式，其中包括单一导线和具有一个或者多个结点的导线网。网中的观测数据位角度和边长。导线网与三角网相比，有以下几点优点：（1） 网中各点上的方向数比较少，在去除结点之外，则只有两个方向，所以受通视限制小，更加容易选点，而且可以适当降低觇标告诉。（2） 导线网的灵活性更强，选点时可根据具体环境随时改变。（3） 网中的边长是直接测设出来的，精度较为均匀。精密导线是符合在GPS网上的多结点闭合导线、附和导线或单导线，这是有关规范对精密导线布设网的整体要求。桥梁控制网除了采用三角网和边角网的形式外，还可选择布设精密导
14、线的方案。例如，在河流两岸的桥轴线上各设立一个控制点，并在桥轴线上、下游沿岸布设最有利交会桥墩的精密导线点，同时增加上下游过江测距，使导线闭合于桥轴线上的控制点。这种布网形式图形简单，可避免远点交会桥墩时交会精度差的情况。也不需要增加节点和插入点，因此简化了桥梁控制网的测量工作，但其只适用于中小桥梁，对于大型桥梁最好采用三角网形式。2.1.3 GPS网静态测量布网也有很多形式，主要有单基准站（星形网）式的布网。主要是以一台借手机作为基准站，在某个测量上连续开机观测，其余的接收机在此基准站观测期间，在其周围流动，没到一点就进行观测，流动的接收机之间一般不要求同步，这样，流动的接收机每观测一个时段
15、，就与基准站间测得一条同步观测基线，所有这样测得的同步基线就形成了一个以基准站为中心的星形。一般情况下，对大型桥梁工程的GPS平面控制网的布设之前，首先要对平面控制网的布设要求和精度估算作分析和研究，由此根据实地情况来制定布网方案和观测方法。网型根据起算点分布情况和大桥建设的特点，常采用以桥轴线为重心，长短边结合的布网方式；控制点标志设置多采用深桩强制对中观测墩与普通标石相结合的方式；GPS观测采用了高精度GPS大地测量模式等技术手段和作业措施；之后对平面控制网的数据进行处理，主要对基线解算和网平差这两部分进行了详细的分析和讨论，常规测量数据与GPS数据联合平差，在GPS平面控制测量中，实现了
16、在高精度工程控制网中利用常规测量数据对GPS数据进行了尺度比检核、并将常规测量数据与GPS数据联合平差计算。通过在平差软件中加入方差检验、合理定出不同观测值的权，克服了GPS数据与常规测量数据互不兼容性。2.1.4 加密点的布设布设时要打上木桩，直到木桩稳固为止，并再木桩顶面精确放出桩位中心坐标后，桩上钉上小钉子。一些跨江的大型桥梁，由于桥长较长，平面控制网的边长要满足一定的要求，主网点往往不能满足交会墩位的需要，这样在布设主网时，应考虑增设加密点。加密点可采用插入点形式，一般由三个或四个方向交会测定，为保证插入点的精度，在主网中点和插入点都要设站观测，同时插入点的测量要以主网相同的精度进行。
17、当插入点位于两岸主网的一条边上时，称为节点，节点只需测量它到主网桥轴线上的控制点间的距离，即可被确定。加密控制点的设立，可以使施工时交会墩台中心观测边长缩短，交会图形更为合理，减少交会定点误差，为经常性交会放样提供方便的控制点。2.2 高程控制网的布设高程控制网的建立通常方法是水准测量。高程控制网的主要形式是水准网。桥梁高程控制点由基本水准点组成，基本水准点既为桥梁高程施工放样之用，也为桥梁墩台变形观测使用。水准点的选点与埋设工作，一般都与平面控制网的选点与埋石工作同步进行，水准点应该包括水准基点和工作点。水准基点是整个桥梁施工过程中的高程基准，因此，在选择水准点时应注意其隐蔽性、稳定性和方便
18、性。即水准基点应选择在不知被破坏的地方同时要特别避开地质不良、过往车辆影响和易受其他震动影响的地方。此外还应在注意其不受桥梁和线路施工的影响，又要考虑其便于施工应用。在埋石时应该尽量埋设在基岩上。在覆盖层比较浅时，可采用深挖基坑或者用地质钻孔的方法使之埋设在基岩上；在覆盖较深时，应尽量采用加设桩基以增加埋石的稳定性。水准基点除了考虑，其在桥梁施工期间使用之外，要尽量可能做到在桥梁施工完毕交付运营后等长期用作桥梁沉降观测只用。施工过程中，单靠水准基点，是难以满足施工放样需要的，因此，在靠近桥墩附近再设置水准点，也叫工作基点。然而这些点一般不单独埋石，而是利用平面控制网的导线点或者三角点的标志作为
19、水准点。采用强制对中观测墩时则是将水准标志埋石设在观测墩旁边的混凝土中。如果测区有河流经过，那么跨河水准测量时桥梁施工高程控制网测设工作中十分重要的一环。这是因为桥梁施工要求其两岸的高程系统必须统一的。同时，桥梁施工高程精度要求高，因此，即使两岸附近都有国家或其他部门的高程等级水准点资料，也必须进行高精度的跨河水准测量使其与两岸自设水准点一起组成统一的高精度高程控制网。一般观测程序：近尺观测，盘左：读取离水平视线最近的刻画线的度数，照准该刻画线的上下沿各1次并读数；盘右：照准刻画线的上下沿各1次读数。1次盘左和盘右观测组成近尺1组，每测回近尺观测1组。远尺觇标观测，盘左：照准上下标志线各2次并
20、读数；盘右：照准上下标志线各2次并读数；1次盘左和盘右同时对向观测组成1组远尺观测，每测回远尺观测8组。一测回内，第一次照准对岸觇标调焦清晰后再读数，本测回内物镜不得再次调焦。每测回观测完成后，间歇15min，重新整平仪器进行下一测回观测。一个时段结束后，两岸仪器及水准尺相互对调；若各项观测限差超限及时重测或补测。2.3 桥梁基础测量方法研究由于基础要承载桥面的压力，所以桥梁基础可以说是桥梁工程的最重要的部分。按照桥梁的结构和施工现场的土质环境不同，桥梁的基础有明显的分类，常见的基础有：明挖基础、桩基础、沉箱基础、管柱基础等。明挖基础也被称为扩大基础，主要由大石块或者是混凝土砌筑而成，此类基础
21、的填埋深度浇其他基础浅，所以也叫浅基础。在基础开挖前，要首先根据基底尺寸，开挖深度、放坡情况等计算出原地面的开挖边线，然后根据墩台中心及其纵横轴线即可放出基坑的边线。当基坑开挖到设计标高后，应进行基底平整或基底处理，再在基底上放出墩台中心及其纵横轴线，作为安装模板、灌注混凝土基础及墩身的依据。注意基坑底部尺寸应根据实际情况较设计尺寸每边增加50-100cm的富余量，以便于支撑、排水与立模板。明挖基础是桥梁墩、台基础常用的一种形式。它是在墩、台位置处先挖基坑，将坑底整平以后，然后在坑内砌筑或灌注基础及墩、台身。当基础及墩、台身修出地面后，再用土回填基坑。视土质情况，坑壁可挖成垂直的或倾斜的。在进
22、行基坑放样时，根据墩、台纵横轴线及基坑的长度和宽度测设出它的边线。如果开挖基坑时，坑边要求具有一定的坡度，还应放样基坑的开挖边界线。放样边坡界线时，应根据坑底与地表的高差及坑壁坡度计算出它至坑边的距离。在设置边坡桩时，所用的方法与路基边坡的放样相同，可以根据试探法求出，也可以用测出的断面用图解法求出。在地面上钉出边坡桩后，根据边坡桩撤出灰线，依灰线可进行基坑开挖。当基坑开挖到设计标高以后，应将坑底整平，必要时还应夯实，然后安装模板。进行基础及墩、台身的模板放样时，可将经纬仪安置在轴线上较远的一个护桩上，以另一个护桩定向，这时经纬仪的视线即为轴线方向。安装模板时，使模板中心线与视线重合即可。当模
23、板的位置在地平面以下时，也可以用经纬仪在基础的两边临时放样两个点，根据这两点，用线绳及垂球来指挥模板的安装工作。桩基础也是桥梁墩、台基础常用的一种形式，其测量工作主要有：测设桩基础的纵横轴线、测设各桩的中心位置、测定桩的倾斜度和深度以及承台横板的放样等。桩基础纵横轴线可按前面所述的方法测设。每个钻孔桩或挖孔桩的深度用不小于4kg的重锤及测绳测定，打人桩的打人深度则根据桩的长度推算。在钻孔过程中测定钻孔导杆的倾斜度，用以测定孔的倾斜度，并利用调整设备进行校正，使孔倾斜度不超过施工规范要求。桩基础承强模板的放样方法与明挖基础相同。墩、台身的细部放样，是以其纵横轴线为依据的。如果墩，台身是用浆砌圬工
24、，则在砌筑每一层时，都要根据纵横轴线来控制它的位置和尺寸。如果是用混凝土灌注，则需在基础顶面和每一节顶面上都要测出墩、台的中心及其纵横轴线作为下一节立模的依据。在立模时，在模板的外面需预先画出它的中心线，然后在纵横轴线的护桩上架设经纬仪，照准该轴线方向的另一护桩，根据这一方向校正模板的位置，直至模板中线位于视线的方向上。当墩、台身砌筑完毕时，测定出墩、台中心及纵横轴线，以便墩、台身施工放样安装墩、台帽的模板，安装锚栓孔，安装钢筋。横板立好后应再一次进行复核，以确保墩、台帽中心，锚栓孔位置等符合设计要求，并在模板上标出墩、台帽顶面标高，以便灌注。深井基础是一种比较老的比较常见的基础类型，它的优点
25、就是刚性大，稳定性好，和桩基础相比，在承载相同的情况下变形最小。沉箱基础主要用于大型桥梁，沉箱基础工程所需施工设备比较复杂，工作人员在高压下工作，安全性和效率都不高，现在桥梁施工较少采用。管柱基础主要使用于桥梁的一种深基础，管柱外形类似管桩，其主要适用于水文条件比较复杂的环境。桩基础是工业与民用建筑工程一种常用的基础形式，是深基础的一种。按材料可分为钢筋混凝土桩、钢桩、木桩等，建筑工程桩基础施工测量的主要任务：一是把设计总图上的建筑物基础桩位，按设计和施工的要求，准确地测设到拟建区地面上，位桩基础工程施工提供标志，作为指导施工的依据。二是进行桩基础施工监测。三是在桩基础施工完成后，为检测施工质
26、量和为地面建筑工程施工提供桩基础材料，需要进行桩基础竣工测量。基础的具体放样根据施工现场的不同，采取不同的方法，多采用极坐标放养法和坐标放养法。2.3.1 极坐标法进行放样极坐标就是置镜一控制点，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 2-3mm 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。2.3.2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
27、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。2.3.3 GPS-RTK放样方法随着技术的发展，GPS放样逐渐应用到实际桥梁的施工当中，是工程进度大大提高。桩基础中心放样可采用GPS-RTK，利用至少3个以上平面控制点进行点校正，点校正后应查看
28、点校正残差，单位校正残差应小于1cm，GPS-RTK使用要符合规范和现场要求。施工放养前，仪器安置好后RTK应到放样桩基附近的已知点进行测量复核，RTK手持杆水泡居中要使用竹竿支撑，符合精度要小于1cm，才能开始桩基的测量放样。准备好木桩和小钉子，当桩位中心坐标施测出来后，手持杆水泡居中，放样误差小于1cm，桩位中心坐标放样完毕后应实际丈量桩中心的间距进行复测，确定无误后每根桩位中心都要做出两个以上的保护桩，以便随时校核桩位的正确性。2.4 承台放样方法研究承台基坑开挖前要在原地面测出高程控制点以指导基坑开挖，当基坑开挖到位后，使用水准仪测出桩基顶面高程，以便破除钻孔灌注桩桩头。破除桩头后，要
29、对每根成桩的中心位置在进行一次测量，检查成桩中心位置与设计的中心位置是否满足规范要求的小于5cm限差，并做好原始 数据记录。使用RTK或者全站仪极坐标法测量承台底4个角点或测量承台底十字中心线控制点。使用竹竿支撑RTK手持杆水泡严格居中，平面严格误差控制在5cm以内。测量完毕后使用钢尺丈量各点间的距离及对角线距离，确定准确无误后，经测量监理确认后以书面技术交底给予现场技术员，之后进行下道工序施工。承台模板立模后，及时对承台模板进行检查，使用全站仪极坐标法测放承台十字中心线或者各承台角点控制点，使用棱镜支架杆，平面误差控制在3mm以内，用红油漆做标志点在模板上，根据各个点拉线检查模板各个部位几何
30、尺寸。并测设承台顶面高程，并要在模板上标出承台混凝土顶高程。高程误差控制在3mm以内，确认无误后方可进行后期工作。2.5 桥墩、台测量放样在桥梁墩、台施工测量中，最主要的工作是准确地定出桥梁墩、台的中心位置及墩、台的纵横轴线。测设墩、台中心位置的工作叫墩、台施工定位。墩、台定位通常都要以桥轴线两岸的控制点及平面控制点为依据，因而要保证墩、台定位的精度，首先要保证桥轴线及平面控制网有足够的精度。在墩、台定位以后，还要测设出墩、台的纵横轴线，以固定墩、台的方向，同时它也是墩、台细部施工放样的依据。使用全站仪极坐标法去承台顶面测出墩柱底部角点或十字中心线控制点，模板固定后使用全站仪测量模板顶口平面位
31、置，使用棱镜支架杆，平面测量误差要小于3mm。使用水准仪测量墩柱顶面的高程，高程测量误差要小于3mm。当水准仪施测无法满足要求时，使用全站仪三角高程测量的方法测量墩柱顶面高程，要采用全站仪正倒镜法取中值，测量方法及精度符合三角高程测量规范要求。全站仪对墩柱平面位置放样，每次都必须复核后市角度和距离；水准仪进行墩柱高程放样时每次测量必须依据两个控制点。测量时保证两个以上测量人员分别放样相互检校，以确保质量。当桥梁墩、台位于无水河滩上，或水面较窄，用钢尺可以跨越丈量时，可用直接丈量法。使用的钢尺需经检定，丈量方法与精密量距法相同。由于是测设已知的长度，所以应根据地形条件将其换算为应设置的斜距，并应
32、进行尺长和温度改正。为保证测设精度，施加的拉力应与检定标尺时的拉力相同。墩、台定位所根据的资料为桥轴线控制桩的里程和墩、台中心的设计里程，若为曲线桥梁，其墩、台中心有的位于路线中线上，有的位于路线中线外侧，因此还需要考虑设计资料、曲线要素及主点里程等，直线桥梁的墩、台中心均位于桥轴线方向上，墩、台定位的方法，视河宽、水深及墩、台位置的情况而异。根据条件一般可采用直接丈量法、电磁波测距法或交会法。下面以直接丈量法为例进行详细的阐述。当桥梁墩、台位于无水河滩上，或水面较窄，用钢尺可以跨越丈量时，可用直接丈量法。使用的钢尺需经检定，丈量方法与精密量距法相同。由于是测设已知的长度，所以应根据地形条件将
33、其换算为应设置的斜距，并应进行尺长和温度改正。为保证测设精度，施加的拉力应与检定标尺时的拉力相同。在测设出的点位上要用大木桩进行标志，在桩上应钉一小钉，以准确的顺序，最好从一端到另一端，并在终端与桥轴线上的控制桩进行校核，按照这种顺序，容易保证每一跨都满足精度要求。在施工过程中，经常要利用护桩恢复墩、台的纵横轴线，即在墩、台身一侧的护桩上架设经纬仪，照准另一侧的护桩。但是墩身筑高以后，视线被阻，就无法进行，此时，可在墩身尚未阻挡视线以前，将轴线方向用油漆标记在已成的墩身上，以后恢复轴线时可在护桩上架设仪器，找准即可。在墩、台帽模板安装到位后应再一次进行复测，确保墩、台帽位置符合设计要求。模板位
34、置中心的偏差不得大于1cm，并再模板上标出墩顶标高。当混凝土灌注至墩帽顶部时，在墩的纵横轴线及墩的中心处，可埋设中心标志，在横纵轴线两侧的上下游埋设两个水准点，并测定出中心标志的坐标和水准点的高程，作为大致安装支撑点是的参考数据。对于支座垫石的位置及高程的确定，由于牵涉桥梁荷载的设计和传递，应慎重对待，必须重新对其进行测量、放样，以避免误差的积累。墩台各部分的高程，一般是通过设在墩、台身或围堰上的临时水准点来控制的，可直接由临时水准点用钢尺向上或向下量取距离来确定所需的高程，也可以采用水准仪，从已经浇注的临时墩台上设置的临时水准点测量来控制。但是在墩台顶的最后施工阶段，应采用水准仪直接施测来控
35、制高程。在墩、台定位以后，还应测设墩、台的纵横轴线，作为墩、台细部放样的依据。在直线桥上，墩、台的纵轴线是指过墩，台中心平行于线路方向的轴线；在曲线桥上，墩、台的纵轴线则为墩、台中心处曲线的切线方向的轴线。墩、台的横轴线是指过墩、台中心与其纵轴垂直（斜交桥则为与其纵轴垂直方向成斜交角度）的轴线。在直线桥上，各墩、台的纵轴线在同一个方向上，而且与桥轴线重合，无需另行测设。墩、台的横轴线是过墩、台中心且与纵轴线垂直或与纵轴垂直方向成斜交角度的，测设时应在墩、台中心架设经纬仪，自桥轴线方向测设%角或3%!减去斜交角度，即为横轴线方向。由于在施工过程中需要经常恢复纵横轴线的位置，所以需要将这些方向及护
36、桩标在地面上，由于各个墩、台的纵轴线是同一个方向且与桥轴线重合，所以用桥轴线的控制桩作为护桩。墩、台横轴线的护桩在每侧应不小于两个，以便在墩、台修出地面一定高度以后，在同一侧仍能用以恢复轴线。施工中常常在每侧设置三个护桩，以防止护桩被破坏。护桩位置应设在施工场地外一定距离处。如果施工期限较长，则应用固桩方法对护桩加以保护。2.6 支座垫石测量桥梁上部构造的静荷载及动荷载都是通过支座垫石传递到下部构造及基础的，是受力最集中地部位。所以支座的正确安装时桥梁施工中相当重要的环节。如果在施工中，支座垫石水平集位置控制不好，就会造成支座不均匀受力或脱空现象，从而引起严重的质量隐患。首先控制好支座垫石的平
37、面位置：用全站仪二次放样法并用人工挂线拉尺来控制，以确定支座垫石的平面位置。在盖梁或台帽中，用全站仪把支座垫石的纵向和横向中心线放样出来。根据设计要求进行支座垫石的钢筋预埋，定位好垫石的预埋钢筋，再用水准仪控制好垫石钢筋的高程，然后用点焊把垫石钢筋与盖梁或台帽的钢筋笼焊接在一起，使垫石钢筋牢固不动。这样，就初步定为好了支座垫石的钢筋。在检查好盖梁或台帽的模板之后就可对盖梁或台帽进行混凝土浇筑。待混凝土完毕凝结之后再用全站仪定出支座垫石的中心线，用钢尺按照设计图纸量出支座垫石的平面尺寸，然后用墨线弹出，如此就可确定每个支座垫石的平面位置。再者及时控制好支座垫石的高程。根据确定好的支座垫石平面位置
38、来安装模板，用水准仪来控制模板的顶面高程。由于一般支座垫石设计都是方形并且结构尺寸较小，所以模板可以采用较标准的方木支座框架并且顶面必须要水平，这样便于控制垫石顶面水平面。第一次用水准仪按照设计高程定出模板的标高后，即可浇筑垫石混凝土。由于在施工过程中较难一次性就能抹平 垫石表面混凝土，所以在施工中必须反复抹平垫石顶面，用水准尺反复检测整个平面是否达到水平，并且用水准仪进行跟踪测量标高，使垫石顶面高程符合设计要求而且保证垫石整个顶面都达到水平。为了保证同一片梁的端点相邻两个支座的水平面，必须采用水平直尺来检测。这样，就做到了二次水准测量来控制及二次互检，使垫石水平达到一致的要求，才能保证支座不
39、偏斜、受力不均匀或脱空。这样才达到消除质量隐患的目的。在支座施工前，必须进行平面控制点，高程点的复测及墩顶高程复测，并要与相邻标段联测平面和高程控制点。在墩顶测设出支座垫石的角点位置，支座垫石的顶面高程可通过各墩顶水准标志高程测设。采用全站仪极坐标法测设放出支座垫石的平面位置，采用棱镜支架杆，平面测量误差要小于3mm。并使用全站仪或钢尺符合相邻支座垫石的间距；支座垫石顶部使用精密水准测量法控制，将平整度相对误差控制在2mm以内。2.7 梁的安装测量定位架梁前要垫石顶面高程进行复测和支座中心进行测量。高程测量采用DSZ2水准测量，当水准测量精度不能满足要求时，利用全站仪正倒镜测法在墩顶测出一个高
40、程控制点，然后以高程控制点位基准用水准仪测量制作顶面高程。箱梁安装控制测量：先利用墩帽顶部的加密控制点架设全站仪与水准仪来控制箱梁的轴线与梁顶高程，箱梁安装后，可以再箱梁顶布设加密控制点用来架设仪器控制箱梁安装的轴线与顶部高程。现浇箱梁模板拼装完成后用全站仪进行测量放样，采用棱镜支架杆，测定出现浇箱梁的轴线位置和平面控制位置，再测设现浇箱模板的顶面高程。两者相互交替，直到平面位置和高程误差都要小于3mm。确认准确无误后，经书面技术交底后可以使用。根据设计要求做好现浇箱梁施工过程的预拱度控制，通过箱梁浇筑施工前后的沉降观测，得出浇筑施工前后的变形量，以便后期现浇箱梁预拱度的调整。2.8 工程竣工
41、阶段的测量在桥梁工程中，对已完工的桩基、承台、桥台、墩柱、帽梁、丁字梁、箱梁等结构物和桥面要进行验收。为了搞好验收，首先要进行竣工测量。竣工测量的成果是否达到了设计的要求，可不可以验收。因此竣工测量起到了检查桥梁工程质量和工程竣工的作用。根据规范的要求和实际情况，在竣工阶段对各工程项目部提出了关于竣工测量的几点技术要求：（1）用全站仪坐标法测定墩柱和帽梁中心点位，其偏差8mm，墩柱顶标高，其偏差10mm，墩柱之间的相互间距偏差15mm，墩柱倾斜率为0.3；（2）用全站仪坐标法测定箱梁顶面（或桥面）的桥梁主轴线起点，各元素点和终点，其点位误差15mm，测角误差15，桥面的纵横断面高程允许误差10
42、mm；横向平整度为3mm，桥头高程衔接点偏差3mm，车行道宽度偏差10mm.（3）将测量数据记录于“工程竣工测量资料报验表”和“桥梁整体检查评定表”内，并绘之桥梁工程竣工图，报测量工程师审查。根据上述技术要求以及所报验的竣工测量资料（如墩柱和沥青砼桥面）进行了检测，其点位和高程的偏差如下：（1）检测桥面坡度值为：纵向3.45，差值 =-0.05%，横向均值i=-1.52%，差值=-0.02%，满足了规范的要求；（2）桥面沥青砼厚度已达到9cm，符合设计要求。（3）桥梁工程的桥面纵横断面各点高程进行了检测，与设计高程的累计偏差为2.5mm（4）对已竣工的主线桥路面里程中心线进行了检测。我们用全站
43、仪和水准仪对该立交工程的起点桩号进行了观测，其点位误差为s=10mm，同样对终点桩号也进行了观测，其偏差为=1mm，=15mm，=-9mm.（5）各个工程项目部是要将竣工测量数据填写在“观测构筑物的偏差表”和“桥面竣工测量报验单”和“桥梁整体项目检查评定表”，便于测量工程师审查和检测。同样工程测量工程师也要将工程竣工的检测数据记录在“工程测量工程师检测表”中，并签名认可。2.9 整理施工测量材料1.桥梁工程测量细则2.控制测量A.接受和审查勘测部门提供的控制测量成果资料移交报告B.复测勘测部门所交的测量控制点资料C.审查和检测各施工单位的施工控制测量资料3.施工测量放样（定位）A.施工测量放样
44、的技术要求B.审查和复核设计院所交的桩位和各条线路各元素点的坐标数据资料C.检测桩位、墩、台、桥面、道路和排水箱涵等的测量放样资料4.检测竣工测量资料5.桥梁工程变形观测分析资料3 工程实例分析为了更好地说明工程测量，现结合长春西部快速路桥梁工程项目加以阐述。本合同段为长春市两横两纵快速路系统工程之西部快速路T1-1标，宽平大路开运街节点（湖西路红旗街）主线桩号：XK10+596XK12+995，主线高架桥标准段规模为双向6车道，宽平大路与开运街两条快速路“T”型相交，本节点总体方案为两条快速路形成“喇叭形”互通立交，并根据快速路系统需要，设置用于路网与快速路衔接的平行出入口匝道，桥梁工程范围
45、及规模如下：宽平大路：主线全长2359m，标准段桥宽25m；开运街快速路：接地点至立交，全长约1147m，标准段桥宽17.5m；宽平大路主线开运街立交：喇叭形全互通立交，匝道桥宽9.0m；红旗街以西设置一对接开运街平行匝道，匝道桥宽8.59.0m；春城大街以北设置一对接东风大街平行匝道，并在下匝道再分流一根设置连接春城大街匝道，匝道桥宽9.0m。3.1 基本测量和精度要求施工复测前，检查线路测量的有关图表资料，会同设计单位进行现场交接控制桩。桩包括GPS点、导线点、水准点和线路直线和曲线上的控制点等。GPS点的复测采用标称精度（5mm+1ppm）接收机按GPS B级网的技术要求进行测量， GP
46、S接收机的标称精度：5mm+1ppmD，GPS控制网按边联式或网联式布设。基本图形由三角形或大地四边形组成。观测时卫星高度角大于15，有效卫星总数大于4颗，观测时段长度不少于90分钟，不少于两个时段。水准点按二等水准要求，采用DSI水准仪或标称精度不低于0.5mm/km的数字水准仪，分别配以水准尺或专用条码尺，进行测段往返观测。有关技术作业要求，严格按规范执行。测量结果，按测段往返不符值计算的每公里偶然中误差，不大于1mm。复测结果与设计单位测量成果是否相符，按相关测量规范的规定衡量。当复测结果与设计单位提供的测量成果不符时，须再次复测进行确认。当确认设计单位测量资料有误或精度不符合规定要求时
47、，主动向设计单位提供复测成果资料，进行核定和确认。控制点复测完成后编制详细的复测成果书，并将复测成果向监理单位和设计单位呈报，复测成果满足要求并经监理单位批复后方可进行后续的测量工作。3.2 控制阶段的测量方法3.2.1平面控制测量长春西部两横两纵快速路平面控制网观测采用导线控制测量，平面控制网按照一级导线测量施测。根据设计的网型与GPS选点的原则共布设控制点。为了方便使用以及通视的需要建造强制的对中观测台。根据布网方案以及精度指标要求，制定了严密的施测方案与施测计划。实际观测使用了8台GPS双频接收机，观测时，观测参数设置如下：（1）、同步观测有效卫星数大于等于9颗；（2）、高度截止角大于15；（3）、由卫星星座和测站组成的图形几何强度小于等于6；（4）、采样时间间隔15s；（5）卫星象限分布（2520）%；（6）、连续观测24h，