吳利星
(中山市偉恒市政工程有限公司,廣東 中山 528400)
廣東省某市中小橋,該橋位于舊城區,跨河道,長度36m,寬度24m,車行道凈寬14m,人行道左右側凈寬5m,連續梁橋,橋面鋪裝混凝土類型,雙向橫坡i=1%;該橋使用至今有40年之久,城市規劃在該橋東側橋臺位置,擬建一條隧道,該隧道長度50米,寬10米,凈高2.5米,地面開挖到基坑底深3.5米,隧道側墻邊線離橋臺伸縮縫位置約10米,且隧道兩側采用攪拌樁深基坑加固,樁長7米。
由于該橋經鑒定屬于危橋,為避免隧道施工時,影響到橋梁結構安全,預先提出警報,采取有效預防措施等;用全站儀進行水平位移觀測,我們采用工程測量方法解決了這一問題。本文介紹了應用全站儀相對測量橋梁是否受隧道施工影響產生水平位移。
首先在橋的兩測各設立三個固定基準點,其中以O點(O')為工作基點,基準點設置主要兩原則,一是在固定在建筑物偏辟位置,不易被破壞,二是基準點與全橋視線要好,可通視且無障礙;
變形觀測點設置在橋梁縱向車行道兩側,各三個(視橋梁長度大小而定),且成一條線。如圖1:

圖1
基準點相對坐標測量,首先在橋臺一側的工作基點O點上置儀器,然后在基準點P1點置鏡,輸入自己假設O點坐標(X=1234.000;Y=5678.000),然后輸入基準點P1點的角度為0度0分0秒;建立坐標系統,進行坐標測量,然后置鏡基準點P2,進行測量出該點相對坐標;從而在儀器上建立監測基準網;同理,也可以在橋臺另一側工作基點O'置儀器,后視基準點P1'點,輸入假設O'點坐標(X=1234.000;Y=5678.000),輸入基準點P1'點的角度為0度0分0秒;建立坐標系統,然后測量基準點P2';從而在儀器上建立監測基準網。

圖2
變形觀測點設立在能反映監測變形特征的位置或監測斷面上,監測斷面一般分為:關鍵斷面、重要斷面和一般斷面,由于本橋梁屬于中小橋,所以選擇接近橋臺兩側與橋梁中間為斷面,進行設置變形觀測點。
當全站儀建立相對測量監測基準網后,可以對橋上變形觀測點J1至J6逐一進行測量其相對坐標;從而建立變形監測網,這就是所謂的水平位移觀測;接下來可以每隔一周進行監測一次;當然,隧道開工前,施工過程,工程完工后,必不可少要監測一次,如果隧道基坑施工過程出現明顯塌方、地陷、基坑邊明顯下沉時,必須對變形觀測點進行及時監測;
建立監測基準網和變形監測網后,將原始測量成果,靈活使用EXCEL表格文檔,將審核過的數據資料分類填入自制成果統計表:繪制各種過程線、相關線、等值線圖等:按一定順序進行編排,編寫整理成果說明:如工程或其他觀測對象情況、觀測工作情況、觀測成果說明等;成果分析包括:文字、表格、圖形:也可采用現代科技如多媒體技術、仿真技術、虛擬現實技術進行表達;變形監測、分析、預報的技術報告和總結是最重要的成果。
應用全站儀相對測量方法,可以方便、快速的獲得準確測量結果,及時發現隧道施工過程是否對附近橋梁產生位移影響,從而為橋梁結構出現問題起到“安全預報”作用。同時,采用此方法也可以用于橋梁施工過程中,橋墩或橋臺施工完后,橋臺護坡土方回填對橋墩、橋臺是否產生水平位移進行監測;也可以用于土建工程深基坑支護的水平位移監測;以及市政管道深基坑開挖、地鐵施工或頂管施工對周邊建筑物影響的水平位移監測等。