长输管道工程施工测量技术

长输管道工程施工测量技术1准备工作11仪器、工具准备全站仪1套，经纬仪2台，水准仪2台，百米绳2根，50m盘尺4把，GPS （全 球定位仪）1台。1.2技术准备施工前必须准备管道施工测量工作所需的管道平面图、断面图以及有关资料，并 要熟悉和校核设计图上的有关数据。1.3现场准备：请设计交桩。1.4对桩进行复核、矫正。把中线成果输入GPS，然后对线路上的桩位对号逐一复核，对有偏差的桩号进行 矫正。2测量放线21测量放线2.1.1用白灰放出管道中心线和占地边界线。沟上组对沟下组对2.1.2在管道中心线上打百米桩、变坡桩及转角桩。变坡桩、转角桩上注明桩号、里程、高程，转角桩注明角度、外矢距及切线长。弹性敷设或冷弯管的转角处，应有始点、中点、末点控制桩及10m加密桩，并用白灰放出弧线。百米桩、变坡桩及转角桩均采用木桩，其中百米桩40X40X400m m、变坡 桩 30X30X300mm,转角桩 50X 50X 500mmo2.1.3对管道线路上的材质、规格、防腐等级变化分界点做出明显标志，即打木桩并把 桩顶涂红，在桩的前后标明分界点两边的变化情况。国家重点保护的珍贵植物、文物 等做出明显保护标志，即用栅栏围护，做好警示牌。2. 2般地段管沟开挖施工测量2.2.1根据管径大小、埋设深度以及土质情况，决定开槽宽度，并在地面上定出槽边线 的位置。2.2.2定平行轴线桩：将控制桩、变坡桩、转角桩平移到堆土一侧，距管沟边线0.2m 处，并在施工作业带边界线上加设百米桩，如下图：施工作业带边线百米桩-0 0平行轴线0000管沟边线平行轴线桩Z管沟中心线管沟边线施工作业带边线平行轴线桩示意图腰桩控制槽底示意图2.2.3开挖过程中，采用腰桩控制槽底高程。在开挖时，在槽坡上（距槽底约1m左右）， 钉一排与平行轴线相对应的桩。用来控制槽底高程，以达到严格控制管道高程的目的, 如下图：2.3跨越管道的施工测量231基础的施工测量231.1基础定位：根据图纸要求，利用经纬仪放出定位轴线，如下图:2.3.1.2基础施工测量根据土质性质确定放坡系数，然后用白灰放出管沟开挖线，并在四周打八个定位小木桩作为控制基础的依据，如下图：基坑开挖线基础开挖线2.3.1.3基础高程测量在开挖基坑过程中，根据已有控制桩利用水准仪严格控制高程。2.3.2支架的安装测量2.3.2.1支架平面位置定位：根据基准桩利用经纬仪根据图纸要求在基础上弹出支架双 轴线，并在支架底板上做出轴线明显标志，安装时使两者重合即可。2.3.2.2支架安装垂直度控制：安装时用两架经纬仪分别安置在支架纵横轴线上距离支 架约为支架高的1.5倍，先瞄准支架下部的轴线，固定后，再仰视支架顶轴线，如两者重合，则支架就在该方向垂直，如不重合则需调整，直到两个方向都符合要求为止。 2.323支架安装时，按厂房构件安装要求进行测量控制。2.4穿越管道施工测量（顶管方法）241定中线控制桩根据设计图上管线的走向要求，在工作坑前后钉两个桩，即中线控制桩。2.4.2定顶管中心桩工作坑开挖到位后，将中线引测到前后坑壁上，此桩称为顶管中线桩，以控制顶 管的中线位置，如下图：中线控制桩顶管中线控制桩示意图2.4.3设置临时水准点为了按管道设计高程和坡度顶进，需在工作坑内设置两个临时水准点。244控制导轨的安装根据顶管中线桩及临时水准点（临时水准点引自大地水准点）检查中心线和高程， 确保无误后将导轨固定。导轨安装控制的准确性直接关系到顶管能否成功的关键。2.4.5顶进过程中中线、高程控制在施工过程中，根据中线桩及临时水准点随时检查中线桩和高程，如中心线偏差 超过 1.5cm时，则需校正管子；如高程偏差超过lcm时，则需校正管子。2.5管道竣工测量2.5.1管道竣工平面图充分利用施工控制网，测定管道的主点及附属构筑物施工后的实际平面位置和高 程，并绘制成图。2.5.2管道竣工断面图一定在管道回填前进行，测量管道在走向上的高程，并绘制成图。2.6特别说明长输管道施工要求高，弯头加工难度大，周期长，这样就要求弯头参数特别准确， 避免在施工过程中陷入被动境地，在测量放线后，测定管道中线纵断面地貌，并绘制 成纵断面图，与设计蓝图对比，如果没有偏差按蓝图正常施工，如有较大偏差，则必 须通知设计院对蓝图进行调整，对弯头参数重新计算，确保工程顺利实施。2.7 问题探讨由于长输管道特有的长距离特性，以及施工队伍很多，施工工期特别紧等特点， 设计院往往按施工单位的进度与要求对线路进行及时调整，为了保证施工进度，业主 委托施工单位根据现行规范及针对每条管线编制的特别规定，对需要调整的线路进行 线路设计，最后结果由设计院认可。2.7.1需要调整线路的几种情况2.7.1.1 长输管线线路长，时间紧，设计院对管线的大方向考虑的比较成熟与全面，但 对一些局部的考虑不会很周全，而施工单位从施工角度出发，在施工现场周围反复勘 察，往往会找到针对某一局部的管线走向的最佳方案，征求设计同意后，调整线路。2.7.1.2 长输管线线位上建筑物、构筑物不允许拆除、破坏，以及施工中发现新情况， 而设计当时未考虑绕避方案，线路就需局部调整。2.7.1.3 在典型地貌地段，如黄土塬地区，由于雨水冲刷，地貌不断发生变化，设计与 施工间隔时间长，地貌与蓝图原先标明的地貌相差较大，如按蓝图施工，管线已根本 无法敷设，必须对管线进行调整。2.7.2 对管线的调整步骤2.7.2.1 选定线路选定线路必须坚持保障管线安全运行、管线最短、维护保养便利、施工方便的原 则。选定转角点时，要特别注意河流、冲沟的下坡转角点不得离坡边太远，否则在管 沟开挖时，挖方太大。2.7.2.2 地貌纵断面图绘制2.7.2.2.1 测量工具：全站仪2.722.2测量方法：根据地貌实际情况，选定测量点，并记录各站点的里程、标高和 各转角点的水平转角。2.723管线布设（绘制管线纵断面图）2.7.2.3.1管线布设的依据：现行管线设计规范及针对特定管线编制的特别规定。2.7.2.3.2管线布设的原则：经济、合理、保障运行安全。布设管线时，必须特别注意 弯头数量与土方的平衡点。弯头布设多，管沟土方量相对减少。如果弯头布设少，管 沟土方量相对增大，综合考虑弯头加工、运输费用及施工难度与管沟土方之间的关系， 找到最佳平衡点（为了减少管线对介质的阻力，尽量少用弯头）。2.724管道施工测量控制表的计算与填写表中水平距、水平里程、水平角、地面、管道设计高程，是在纵断面图上读取， 而挖深、坡度、下料角等是计算所得。2.7.2.4.1挖深h-地面高-管道设计高程2.7.2.4.2坡度=高差/水平距2.7.2.4.3角度（下料角）的计算：角度分纵向角和叠加角纵向角a计算：当坡向相同时a = a - a1 2当坡向相反时a = a +a1 2坡向相同时a坡向相反时后站坡角本站坡角管道施工控制测量表段自尖（中向(审核人里里程 （水平） （Km）管底设计 高程（m）挖深或 架高防腐 绝缘工程名称技术负责人水平角地面高（m）坡度/沟/底实长测量人下料角管中心 实长（m）编制丿桩号水平距S （m）叠加角：转点所在位置一般均为叠加角，所谓叠加角是平面转角与纵向角的 叠合，其作用是一角双变向。叠加角a计算：坡向相同时： cos a =cos a cos a cos 9 +sin a sin a1 2 1 2坡向相反时： cos a =cos a cos a cos 9 -sin a sin a1 2 1 2本站坡角后站坡角水平角22.7.2.4.4 根据计算角度对热煨弯头、冷弯管、弹性敷设进行标注。当计算角 度大于*时为热煨弯头，计算角度大于*而小于*时为冷弯管，计算角度 小于*时挖为弹性敷设。2.7.2.4.5 弹性敷设的计算确定曲率半径：一般管线 R 小于 1000d(d 为管径)，对管线长度来说 R 越 大，管线越短。对尖向向下的弹性敷设，R 一旦变大，管线埋深就难以保障。对尖向向上的弹性敷设，R变大，挖方也将增大。所以，选定R时，一定要综合考 虑。计算切线长：T=R tg(a/2)计算外矢距：E=R (l/cos(a/2)-l) 计算弧长：L=R a (a为弧度) 在施工测量时，一定要严格按计算所确定的 切线长、外矢距、弧长控制管沟。否则将出 现管线无法紧贴管沟的现象。2.7.2.4.6 弯管计算 根据弯管机性能，弯管的曲率半径是一定的， 利用相关公式计算切线长度T、外矢距E、弧 长L。具体计算同弹性敷设的计算。