大桥转体施工控制测量 一、工程简介 ***大桥是广州市东南西环高速公路跨越**的一座特大桥梁。其主桥采用 76m+36m+76m 三跨连续自锚中承式钢管混凝土拱桥桥型。大桥按六四道高速公 路标准设计，采用岸上立支架拼装，然后竖转加平转合拢成拱的先进方法施工。 转体施工是***大桥工程的核心部分，必须通过可靠的技术措施，保证转体施 工安全、顺利地实施。而转体观测又是确保大桥转体施工过程按设计要求安全、 准确地实施的重要工作。为使转体观测工作有计划、高效率地进行，特制定了观 测方案和操作规程，通过全体观测人员的认真努力和协调配合，成功地实施了转 体施工的控制，使各项指标均满足设计要求。 二、准备工作 针对此次施工观测的重要性和特殊性，多次召开有关工作会议，对观测工作 提出了严格要求，并要求全体人员把这次工作提升到一个高度去认识，要深刻意 识到观测工作对转体成败胡至关重要作用。甚至向全体观测人员作出指示：“只 许成功，不许失败”。 1、人员组织安排 这么重要的工作必须依靠严密认真的组织安排，各位人员的协调配合才能做 好。根据工作需要，设立观测组组长一名，总体负责此次观测工作；两位副组长， 一人分管一岸的工作；两岸各设一名主管测量工程师，具体负责各岸的所有观测 工作；另设测工若干名。做到人人有岗、人人有责，保证观测工作顺利进行。 2、技术准备 （1）熟悉有关技术资料。全体观测人员必须认真学习有关转体施工设计文件、 图纸、施工方案及实施细则，了解有关观测工作的要求。 （2）技术交底。由总工办和技术部向全体观测人员作全面的技术交底，使每 个成员都清楚自己的岗位职责、工作内容及有关技术要求。 （3）转本施工观测记录计算表格的准备。 3、仪器购置与检校。由于观测项目很多，原有仪器不够用，需购置一部分仪 器及配套设备，原有仪器全部经过检校，确保观测成果的精度。 4、通讯设备。为了保证信息指令的畅通，通讯工具（主要是对讲机）必须有 足够数量。 三、观测方案 1、测点布置 根据转体施工的需要，观测项目比较多（见表一），需设的测点较多，而测 点怎么布置又关系测站点布置。所以必须熟悉转体各阶段以及各阶段的具体观测 项目，然后周密考虑，制定出切实可行的观测方案。 （1）转体阶段 按设计分为三阶段：竖转、平转、合拢。 （2）观测项目 ①主、边拱特征截面的轴线偏位及标高。 ②索塔的纵横向偏位。 ③拱座特征点标高变化。 （3）测点布置 ①测点布置要求：必须保证在转体任何阶段都能观测到所需的数据；从安全 方面考虑最好不用人工持镜，而是采用取措施将棱镜或是标尺固定；测点要安全 可靠。 ②测点布置方法：根据观测项目的要求和测点布置原则，采取以下方法进行 观测。 a、主、边拱及索塔的轴线偏位采用经纬仪观测标尺法，在主、边拱的特征截 面对应处横撑中轴线点巾的标尺，在索塔横撑中轴线点及索鞍纵向面上贴同样的 标尺，分别用经纬仪观测其轴线偏位。 b、主、边拱标高用全站仪观测法。测点布置见图二。 φ25 圆钢 螺杆 φ27 钢管 φ36 钢筋 主拱 12 、24 、33 、44 节点观测点 边拱 11 、19 节点观测点 在拱肋特征截面上用一根φ25 圆钢伸出拱肋外弦管 1m 左右（保证通视良 好），将圆钢焊接固定在拱肋上。然后加工一个棱镜套安放棱镜。用一根 20cm 长的φ27 钢管，在中部底面焊一根 50cm 长φ36 钢筋，然后在φ27 钢管中部顶面 上焊一个与棱镜套头相适应的螺杆，把棱镜拧上去，将钢管套入圆钢并固定。这 样既不需要人持镜，也能保证在任何阶段都能观测。 c、拱座标高变化测量精度要求高，为了减小人工立尺造成的误差，也将标尺 绑贴固定在各特征点处。测点布置见图三所示。 2、测站点布置 为了确保观测成果的可靠性，必须对两岸的施工控制点进行复核。按照观测 需要布置合适的测站点。 （1）施工控制点复核。从设计院提供的控制点 G 19 、G 51 引出一个把两岸都 纳于其中的控制网，导线点于水准点同时复核。满足误差要求的控制点保留使用。 不满足误差要求的控制点需计算采用新值。 （2）测站点布置要求。必须保证在转体施工任何阶段都能观测所需数据，最 好不搬动仪器，如果实在由于通视受阻，也应尽量少搬动仪器；要充分考虑各阶 段的需要，并且增设部分备用点；平转到位轴线控制点特别关键，要保证其精度。 （3）测站点布置如图四所示，以广氮岸为例具体介绍。 竖转阶段 a、主、边拱标高浈站点。由于测点布置有利，将测站点布置在两拱肋外侧靠 近拱座的 S 1 、S 2 点，而且对各个特征点都通视，可以满足竖转全过程的观测要求， 不需搬动仪器。 主、边拱轴线偏位观测站点设于轴线上，根据通视情况，设于承台边靠主拱 侧的 Z 2 点。 b、索塔纵横位移测点。纵向位移测站点设于索塔横轴向的远点 Z 5 ，横向位 移测站点设于桥轴线上远离拱座的 Z 4 点。 c、拱座标高测站点。根据需要，拱座上设一台水平仪，承台内拱座两边各设 一台水平仪。 平转阶段 Ⅰ、平转过程 平转过程虽然要求观测项目不多，但是为了掌握转体的状态，确保转体的安 全，要求对平转过程也作跟踪观测。将观测站点设于拱座上的外侧 P 3 、P 4 。 a、主、边拱轴线偏位观测 将全站仪对准棱镜，平转过程中观察十字丝偏离棱镜风牌中心的情况即可制 断轴线偏线。标高仍照前观测。 b、索塔的观测无法进行。 c、拱座标高同样观测，只是随平转进行需搬动仪器。 Ⅱ、平转到位时的观测站点 在两岸承台靠江边上精确设立一个桥轴线上的点 P 1 。平转到位的轴线控制是 关键，整个大桥成桥轴线偏位就由此控制。两岸 P 1 点相互后视，相互校核，确保 桥轴线的准确。 合拢阶段 平转到位合拢后，拱座正固定，则又可把 P 3 、P 4 作为标高测站点，把 P 1 点 作为主拱轴线偏位观测站点。 三、转体施工观测 准备工作做好以后，在正式转体施工之前，我们搞一次“实战演习”，全体 观测人员按照观测计划和要求，实际操作演练一下。一方面是熟悉操作；另一方 面是发现问题，如果还存在什么问题，好及时解决。 转体施工观测项目精度要求允许误差见表二。 （一）竖转阶段 竖转前，所用的观测项目都观测一次初始值，作为以后比较的依据。 1、主拱脱架 主、边拱标高在主拱脱架前四个张拉阶段各测一次，配合竖转组提供的张拉 力来判断其所处状态。由于扣索事前已经张拉，所以整个过程的各阶段并不一定 完全按照设计张拉力进行张拉。 ①主边拱标高观测 每次张拉完后，我们立即观测、记录、计算，尽快将数据报指挥中心。两侧 拱肋尽量做到同步观测，保证观测成果的一致性和真实性。然后直至观测到主拱 脱架。 ②主、边拱轴线偏位观测 主拱轴线偏位是和两拱肋高差变化同步，当两拱肋高差较大时，轴线偏线偏 位相应就大。每次张拉完后，同样是立即观测、记录，把观测数据报指挥中心。 ③索塔偏位观测 此项观测结果对判断转体施工的安全性很重要，观测人员随时随地都要向指 挥中心报告观测值。 ④拱座标高观测 同样也按要求每阶段都进行观测记录。 2、主拱正式竖转 如果竖转过程操作正常，竖转速度基本上可以按照设计方案进行。各观测点 照常按要求观测、记录，向指挥中心报数据。当指挥中心发现某项值误差过大时， 会下令竖转组暂停张拉，经过分析，然后下令观测组与竖转组配合对索力作相应 调整，使其误差符合要求。