不同儀器在橋梁施工測量中的綜合運用

文｜廣東省建筑工程機械施工有限公司 吳愛國

【關健詞】測量放樣；儀器；綜合運用

1.前言

水準儀的優點是在平坦地帶，高程放樣中最精準，但受高低起伏的地勢影響較大，并且測站范圍較小，要經常轉點，這不但會降低測量精度，且速度很慢。

全站儀優點是在通視良好的情況下，能快速精準地實施平面坐標及三角高程放樣，缺點是當視線受阻時，只能通過不斷地轉點才能繼續放樣，但這樣導致的后果是測量精度的降低，工作效率大打折扣。

GPS靜態測量，能快速高效地進行控制測量，可以達到全站儀同等精度。GPS-RTK測量技術，最大的優點是能在5km-15km范圍內，用最少的人力，最快速、全天候地測出平面坐標及高程，相比全站儀來說，精度略低。缺點是當GPS的天線上方有遮擋物（比如說在地道里，大樹下或房檐下）時，則發揮不了任何功能。

工程實例

惠州金山大橋上部結構全部采用預應力砼連續箱梁。工程范圍包括：金山大橋北橋、東湖路立交、金山立交、B匝道北橋、環島高架橋、G、H匝道橋等。下面我們就以B匝道北橋為例，闡述該橋的施工測量放樣方法。

本工程使用的儀器見表1

2.平面控制網與高程控制網測量

控制點與水準點的復核

本工程采用珠區坐標系，高程系統為85國家高程基準。以業主提供的FA01、FA02、FA03、FA04四個點作為平面及高程控制基準點。圍繞B匝道北橋建立閉合導線控制網，作為場內導線的首級控制，在控制網布設前嚴格細致科學地進行校核（最弱邊長相對中誤差不小于1/30000，測角中誤差≤5″），控制點點位中誤差≤10mm，水準測量往返閉合差限差為±4√N ， N為水準測量的站數）。

為防止控制點位移下沉，需將導線控制點周圍用砼加固，在附近豎立明顯標志牌或攔護。

表1

施工測量定位限差

測量儀器采用拓普康GTS-332N全站儀施測平面坐標，（或者采用GPS靜態測量，測算出各控制點的坐標）。NAL232水準儀施測高程，滿足測量精度要求。所有導線點均設栓樁，注意控制點的定期復測，確保施工使用。

3.下部結構測量放樣

橋梁的下部測量放樣一般有樁基礎、承臺（系梁）、立柱、墩帽等測量放樣組成。

3.1 樁基礎測量放樣

首先對施工現場進行場地平整，然后根據我們布設的平面及高程控制點，經復測合格后，使用全站儀能十分快速精準地定出鉆孔樁的中心位置及護筒頂高程。規范允許偏差：橋梁群樁為100mm,排樁為50mm。經復核，實測孔位中心及護筒頂高程偏差都控制在10mm。

3.2 承臺（系梁）測量放樣

鉆孔樁成型后，經監理工程師復核合格，我們先在電腦上用CAD標出承臺（系梁）的各點坐標，并按設計圖紙標上高程。然后，用全站儀將這些坐標和高程一一放到承臺墊層上，彈上墨線，這些邊線應延長至承臺模板外緣以方便檢查。

3.3 立柱、墩帽的測量放樣

立樁柱施工時，主要控制立柱的平面位置及豎直度。在支柱模和澆筑時應時刻關注墩柱的豎直度及偏位。基礎完成之后，在基礎上放樣墩臺軸線，彈上墨線，按墨線和墩、臺身尺寸設立模板，模板下口軸線標記與基礎的墨線對齊，上口用全站儀控制。使模板上口軸線標記與墩臺軸線一致，固定模板，澆筑混凝土。隨著墩臺砌筑高度的增加，應及時用全站儀檢查中心位置和高程。墩臺砌筑至離頂帽底約30cm時，讓協助測量的工人爬上支架，主測人操作全站儀，并指令協測人員在相應的點位上綁上方木，并準確地在方木上定出帽梁底模的各個點，釘上釘子，然后用大頭筆在方木上標注該點應該升降的高度。木工便可按此支立墩(臺)帽模板。為確保頂帽的位置及高程的正確，在澆筑混凝土前，應用全站儀再次復核。并將上部結構的支座墊石的中心位置放出，以便預埋墊石鋼筋。

4.上部結構及橋梁護欄測量放樣

橋梁的上部施工測量主要是支座墊石及預應力砼連續箱梁的測量放樣，箱梁放樣主要分為箱梁底板、橫隔梁布筋、翼板底及翼板面（橋面）四個部分的測量放樣。

（1）帽梁（蓋梁）澆筑完成后，要用全站儀精準地放出各墊石的縱橫軸線及墊石中心的高程。將軸線彈好墨線，并向四周延長至蓋梁面上，以更安放支座時恢復使用。

（2）箱梁底板的測量放樣。當帽梁及支座墊石澆筑完成并達到規范的強度后，便可搭設滿堂鋼管支架。在搭支架前，要先將橋下地面硬底化，以達到能承受橋梁等的荷載為目的。由于支架的搭設定位精度要求相對較低些，因此，我們可考慮用最方便快捷的方法，完成支架點位的放樣。在硬化的地面上,用GPS－RTK按每10m一個點，把fx-5800計算器算出的翼板底左右邊的座標逐一放出來，打上鐵釘，用紅油噴上里程及方位，并將每點的地面高程記錄下來，與翼板底的理論計算高程相減，便得出支架在每一個點位上應搭設的高度。

支架完成后，要進行箱梁底模的定位放樣。讓協助測量的工人爬上支架，主測人操作全站儀，并指令協測人員在相應的坐標點位上綁上方木，并準確地在方木上定出箱梁底模的各個點，釘上釘子，然后用大頭筆在方木上標注該點應該升降的高度。為確保底模的位置及高程正確，在底模完成后，應用全站儀再次復核。

（3）橫隔梁布筋的測量放樣。箱梁底板正確安裝后，接著是裝側模，裝翼板底模。待這些模板全部裝好后，通視受阻，想通過全站儀從地面控制點來給橫隔梁布筋定位已不可能了，并且布筋定位的精度要求為±50mm,所以此時采用GPS-RTK來定位，是最理想的方法。只要先把各個布筋轉折點的坐標用計算器全部算好，便能用最快的速度放樣出達到精度要求的點位。

（4）翼板底模在初步裝好后，為了確保其定位正確，必須要用全站儀進行精度復核。

（5）翼板底模安裝無誤后，待綁扎好橋面板鋼筋，裝好橋面板側模，再次用全站儀精確復核橋面板高程和坐標，直至達到規范要求為止。

（6）橋梁護欄安裝前應根據橋梁中心線用全站儀進行放樣，分別彈上護欄邊線或控制線。沿護欄邊線測設高程點，直線段點間距10m測設一點，曲線段點間距2～5m。根據測設的高程點控制護欄頂面的安裝標高。

5.結束語

橋梁工程的測量放樣在施工中起著舉足輕重的作用，把橋梁施工中的測量工作做好，可以起到指導施工，節約成本的作用。如果因測量人員的粗心大意，造成測量失誤，將可能產生巨大的損失。本案例中，不但做到了精確度達標，而且用相當快速高效的方法為橋梁施工的下一步工藝的實施贏得了寶貴的時間，這與我們一貫秉持的精益求精的工作態度是分不開的。希望這些方法能給同行一定的借鑒意義。