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单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第六章 道路与桥梁的施工放样,6-1,导线复测与恢复中线测量,6-2,路基、路面的施工测量,6-3,桥梁施工测量,6-1,导线复测与恢复中线测量,一、导线复测,以下两种情况均属于导线复测的范畴：,施工前进行复测核对；,导线点过稀，施工时不便使用，或导线点在施工范围内，可能遭到破坏。,导线复测的实质就是导线测量，具体作业方法见第五章第二节。,精度要求：,角度闭合差,16n,1/2,（,n,是测站数）,距离相对闭合差,1/10000,二、恢复中线测量,恢复中线测量分,传统法,和,全站仪任意设站法,两种。,（一）传统法,直线和圆曲线测设。,有缓和曲线的圆曲线测设,缓和曲线的作用：,车辆从直线段进入圆曲线或从大半径驶入小半径的圆曲线时，所产生的离心力对行车安全及车辆的使用寿命都不利。因此在公路建设中，把圆曲线线部分的路面修建成向内侧倾斜的单向坡（即超高）。为了逐渐过渡到设计超高或加宽的部分而加设的曲线称为缓和曲线。,（二）全站仪任意设站法,1,、中线恢复测量,：,如图，因有障碍物，在,A,、,B,导线点无法测设出公路中线上的里程桩（如,D,点）或控制桩（如,JD,点）。,可在通视良好的地方选,一点,C,，,利用支导线测,量方法测出,C,点坐标，,然后在,C,点设站，根,据,D,点、,JD,点坐标即,可测设出,D,点和,JD,点。,2,、公路中线桩坐标的计算,1,）直线段中线桩的坐标计算,已知,JD,i,（,x,i,，,y,i,）、,JD,j,（,x,j,，,y,j,），,直线段方位角为,0,则任,一点,D,的坐标为：,x,D,= x,JDi,+L,cos,0,y,D,= y,JDi,+L,sin,0,LD,点桩号与,JD,i,桩号的里程之差,2,）只有圆曲线段的坐标计算,圆曲线上任一点,D,的坐标为：,L,圆曲线上,D,点,桩号与直圆点桩号,的里程之差,R,圆曲线的半径,3,）带有缓和曲线的圆曲线段的坐标计算,（,1,）,缓和曲线,部分，任一点,D,的坐标为：,L,D,点桩号与,ZH,点桩号的里程之差,L,0,缓和曲线的长度,R,圆曲线半径,缓和曲线切线的方位角,（,2,）,圆曲线,部分，任一点,i,的坐标为：,6-3,路基、路面的施工测量,典,型,路,基,不同等级公路的路面,：,高速公路、一级公路,用中央隔离带分为对向行驶的四车道，当交通量加大时，车道数可按双数增加；,二、三级公路,保证汽车正常运行的同时，允许自行车、拖拉机和行人通行，对向行驶双车道；,四级公路,一般采用,3.5m,的单车道路面和,6.5m,的路基，当交通量较大时，可采用,6.0m,的双车道和,7.0m,的路基。,路基边桩的放样,路基放线,根据设计断面图和各中桩的填挖高度，把路基两旁的边坡与原地面的交点在地面上标定出来，作为路基的施工依据。常用的放样方法有两种：,利用横断面图放样边桩,1,）,先在横断面图上量出路基的坡脚点或坡顶点与中桩的水平距离。,2,）,然后用皮尺沿横断面方向在实地量出水平距离，并钉上木桩。,3,）,同法放样出各断面的坡脚点和坡顶点，将这些边桩连起来便是路基施工开挖或填方线。,1,）平坦地面的路基边桩放样,如图：路堤坡脚至中桩的距离,D,左,= D,右,= B/2 + m,H,解析法放样路基边桩,如,图：路堑坡顶至中桩的距离,D,左,=,D,右,=,B/2 + m,H,B,路基设计宽度，,m,B1,路基宽与两侧边沟的总和，,m,m,边坡设计坡率,H,路基设计填挖量,m,根据计算的距离，沿横断面方向自中心桩向两侧分别量,D,左,、,D,右,，钉出路基边桩。,2,）倾斜地面的路基边桩放样,如右图所示：,D,左,= B/2 + m(H + h,左,),D,右,= B/2 + m(H - h,右,),h,左,、,h,右,是随着,D,左,、,D,右,变化而,变化，由于左右边桩位置待定，故,h,左,、,h,右,均是未知的，因而无法直,接放出。可沿着横断面方向采用逐,点接近的方法测设边桩。,例,10-1,：,已知,B=10m,，,H=3.5m,，,路堤边坡,m=1.5,，,通过计算说明逐点接近测设边桩的方法。,解,：确定左边桩的位置。地面坡度约,0.5,，可以算出,D,左,=0.510+1.5(3.5+5 0.5)=14.0m,。,先假定左侧边桩距中心桩的距离为,D,左,= 14.0m,，,用水准仪测量,14.0m,处的高差,h,=3.20m,。,将,h,代入,公式,D,左,= B/2 + m(H + h,左,)=15.05m,。因,D,左, D,左,，,说明假定的边桩位置较近，应该更远一些 。,然后再假定,D,左,= 14.5m,，测得,14.0m,处高差为,2.833m,，同法,算得,D,左,=14.5m,。,因,D,左,= D,左,，,说明假定值与计算结果相符，该点即为路堤下侧的边桩点位。同法可放出路堤上侧边桩的点位。,如图所示：,D,左,= B,1,/2 + m(H - h,左,),D,右,= B,1,/2 + m(H + h,右,),例,10-2,：已知路堑的挖方深度,H=5.0m,，,m=1.0,，,B,1,=12.0m,。,用逐点接近法放样路堑的开挖,边桩。,解,：,1,）根据横断面图，先确定下侧（左侧）路边桩的概略距离,D,左,。,2,）设,D,左,=9.2m,，,用水准仪测得,9.2m,处的高差,h,左,=2.14m,，,代入,公式,D,左,= B,1,/2 + m(H - h,左,) =8.86m,。因,D,左, D,左,说明假定的边桩位置较远，应该更近一些。,3,）再假设,D,左,=,9.0m,，测得,9.0m,处的高差,h,左,=2.0m,，,同法算,D,左,=9.0m,。,4,）因,D,左,= D,左,，,说明假定值与计算结果相符，该点即为路堑左侧（下侧）的边桩 点位。,路基边坡的放样,1,、用麻绳竹竿放样边坡,1,）,当路堤不高时，采用一次挂绳法。如下图所示：,2,）,当路堤较高时，可选用分层挂线法，每层挂线前应标定公路中线位置，并将每层的面用水准仪抄平，方可挂线。如下图所示：,2,、用固定边坡架放样边坡,。如右图所示。开挖路堑时，在坡顶外侧即开口处固定边坡架。,路面的放样,(,一,),路槽的放样,1,、,从最近的水准点出发，用水准仪测出各桩的路基设计标高，然后在路基的中线上每隔一定的间距设立高程桩（如,M,），,使各桩顶高程等于,路面,的设计标高。,2,、,由高程桩,M,沿横断面方向左、右各量路槽宽度的一半，钉出路槽边桩,A,、,B,，,使其桩顶标高等于,路面,的设计标高。,3,、,在,A,、,B,、,M,桩旁边各挖一小坑，在坑中钉一木桩，使桩顶高程符合,路槽底,的设计标高，这样就可以开挖了。,(,二,),路拱的放样,路拱,在保证行车平稳的情况下，为有利于路面排水，使路中间按一定的曲线形式（抛物线、圆曲线）进行加高，并向两侧倾斜而形成的拱状。,1,、抛物线形式的路拱放样,路拱的抛物线方程为：,y,= 4,f,x,2,/,B,2,，,其中,f,=,B,i,0,/2(,i,0,为横坡坡度,),放样：从中桩沿横断面方向，左、右分别量取,x,1,、,x,2,、,x,3,分别打桩，,使桩顶高为,y,1,、,y,2,、,y,3,。,2,、圆弧路拱的放样,圆弧路拱,在两个斜面中间用圆弧连接的路拱。,圆曲线长,L=2,i,0,R,一般情况下,L=2.0m,，,则圆曲线的半径,R=1/,i,0,外矢距,E=,i,0,/2,拱矢高,f,= B,i,0,/2,R,圆弧半径 ，,f,拱矢高，,B,外矢距，,i,0,路面的横坡度,先将路拱做成模板，用模板进行放样即可。,桥梁施工测量主要包括：,桥梁施工控制测量,墩台定位,墩台施工细部放样,竣工后变形观测,6-3,桥梁施工测量,厦门海沧大桥,安徽芜湖长江大桥,1,、,在桥址处标定控制桩,A,、,B,的位置。,2,、,用经纬仪定线，把桥轴线,AB,在地面上标定出来。,3,、,用测距仪或检定过的钢尺按精密量距法，测量出各桥台、桥墩的位置。,（量距相对误差,1,：,5000,）,中、小桥梁的桥台、桥墩的放样（,直接丈量法,）,大桥、特大桥的施工测量,(,间接丈量法,),对于河道较宽、桥跨度较大的桥梁，一般用三角测量或导线测量来布设控制网，其中三角测量用得较普遍。 控制网的,布设要求,如下：,控制点应选在便于施工控制及永久保存的地方。,桥轴线应作为控制网的一条边，并与基线一端相连并尽量正交。,基线不小于桥轴线长度的,0.7,倍，困难地段不小于,0.5,倍。,基线一般不少于两条，最好分布于河两岸。,控制网力求简单，网中所有角度应在,30120 ,之间。,每岸至少埋设三个高程控制点，并与国家水准点联测。,下图的控制网中，图,(a),适用,一般桥梁,，图,(b),、,(c),适用于,大桥或特大桥,。,桥梁控制网的精度确定,根据跨越结构架设的误差确定控制网的精度,例,10-3,：,某大桥为钢梁桥，共有,12,孔，每孔长,120,米，宽,20,米，高,16,米，每孔由,10,节钢架组成，每节的上下弦杆长,12,米，三孔为一联，联与联间的支座中心距为,2,米。问要对该桥建立施工控制网，控制网在桥轴线上的边长相对误差应不低于多少？,(,钢梁验收规范,规定：钢梁构件的长度误差不得超过其设计长度的,1/5000,，支座垫板的安装限差为,5mm,。,),解,：由题意可知全桥联与联之间有,3,个支座，全桥总长为：,D = 12120+32.0 = 1446m,每联的误差主要由支座安装误差和钢梁制造误差决定，,每联的极限误差,为,2,=,1,2,+ N,n,(S / 5000) +,2,2,=, 16.75mm,其中：,1,、,2,支座的安装误差,N ,每一联的孔数，,N=3,n ,每一孔上下弦杆数，,n=10,S ,上下弦杆长，,S=12m,全桥钢梁的架设极限误差,为：,D =, ,=, 33.49mm,，,中误差,m,d,= D / 2 = 16.75mm,全桥钢梁架设的相对中误差,为：,m,d,/ D = 16.75 / 1446000=1/90000,因三角测量误差为钢梁架设误差的,1/ ,所以控制网在桥轴线上的,边长相对中误差,为：,1/90000 (1/ ) = 1/123000,。,根据桥墩放样的允许误差确定控制网的精度,由于放样桥墩时，一般采用高精度仪器，并强制对中或严格对中，所以桥墩位置误差主要由,控制网边长误差,决定。,在桥梁的施工中，一般要求桥墩中心位置在桥轴线方向上的位置中误差,1520mm,。,设,M,为放样后,所得点位的总误差，,m,为控制点所引起的误差。一般情况下认为：,m 0.4M,则当,M=20mm,时，,m0.4M=8mm,。,例如,，当,河宽,S=1000,米时，三角网最弱边的相对中误差为：,m/S = 8/1000000 = 1/125000,。,前方交会法放样桥墩,1,、,根据控制网平差后的,A,、,B,、,C,点坐标及桥墩,E,的设计坐标值，计算出交会角,、,的数值。,2,、,在,A,点安置经纬仪，以正倒镜分别拨,角得两条方向线，取二者的中线,E,1,E,2,；,3,、,同样在,B,点安置经纬仪，以正倒镜分别拨,角得两条方向线，取二者的中线,E,3,E,1,；,4,、,在,C,点安置经纬仪，以,正倒镜分别照准点,D,，,得,两条方向线，取二者的中,线,E,3,E,2,；,5,、,三角形,E,1,E,2,E,3,即为,示,误三角形。若由,A,、,B,两点,发出的两条方向线的交点,E,1,不在桥轴线上，且与桥,轴线的距离不大于,2cm,，,可将,E,1,点投影到桥轴线上，,即为桥墩的中心位置。,锥形护坡的施工放样,椭圆形曲线内侧丈量法,锥形护坡面椭圆的长半轴,a= M,H,，,短半轴,b=N,H,。,设,P,点为椭圆上的任意一点，根据椭圆方程得,y=,b,一般情况下把,a,分成,10,等份，令,x,1,=0.1a,，,x,2,=0.2a,，,，,x,10,=a,，,分别求出相应的,y,值,y,1,，,y,2,，,，,y,10,。,丈量方法：,在曲线内侧，沿,ox,方向量出,x,i,各值，然后再沿,oy,方向量取,y,i,值得曲线各点。,椭圆曲线外侧丈量法,在桥梁施工时，有时为了减少回填土的工作量，往往将开挖桥台的弃土堆放在锥形坡内，这样就无法按上述方法丈量，此时可在椭圆曲线的外侧进行丈量。,丈量方法：,在曲线外侧，沿,CD,方向量出,x,i,各值,(CD,平行于,x),，,然后再沿,oy,方向量取,y,i,值得曲线各点,。,
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