桥梁施工中高墩施工控制测量

　摘要：本文主要通过对比潮漳高速公路第TJ3合同段蔡东高架桥高墩测量放样工作，总结了高墩施工过程中测量控制的方法步骤，并对影响高墩测量技术的不良因素进行了客观分析，同时指出高墩测量控制对导线点布设是否准确、仪器能否正常运行，以及施工现状、地理环境和气候条件等因素的严格要求，从而有效指导相关测量工作。

　关键词:垂直度;测量控制;影响因素分析

引言

潮漳高速蔡东高架桥作为道路桥梁，最高墩高57.8m，其垂直度对整个单位工程的影响是不言而喻的，这也就使得施工测量工作变得关重要。该高架桥周围树木繁多茂盛，施工实体（薄壁墩）同步施工而进度又参差有别，这些现场不确定的因素都给测量工作增加了难度，因此，及时收集掌握现场环境信息，提前根据信息合理运用测量方法、有序安排测量工作，不仅可以减少人员的重复作业和施工机械的不必要调度，提高测量和施工进度，而且可以有效减少仪器的架设次数，进而缩小误差范围、减少出错的机率提高测量精度。因此有必要对

　一、蔡东高架桥工程测量应用

　　（一）施工测量原则

（1）施工中所使用到的测量仪器必须是经过专业检测机构标定合格的仪器，并且都在标定证书上规定的日期之内；

（2）严格遵循相应的测量规范要求；按照先整体后局部的测量工作程序，先完善整条合同段围内线路的平面控制网，再对局部结构物加密布设对应的控制点，最后利用加密的控制点对结构物进行测量控制；

（3）确保测量数据来源的准确性；

（4）现场放样数据应至少由两人核对无误，且放样后需自检、互检合格；

（5）测量工作应配合现场施工，严格做到按图施工，步骤有序，在满足质量和安全的前提下，达到规范施工，提高进度的目的。

　（二）测量前准备工作

熟悉图纸是测量人员必不可少的准备工作，认真审核设计提供的各种测量原始数据，确保其合理及准确性，必要时可将数据展现在绘图软件（如：CAD、南方CASS等）上进行核查——该方法可以更加直观的对比各结构物的平面相对位置。同时还需要结合现场已施工结构物和相应的控制点对周边测量环境进行实际考察，以便更合理地编排测量工作，灵活架设测量仪器，减少不必要的重复工作，提高工作效率。

　（三）测量工作流程图

正式实施测量工作时，必须做到对整个测量作业程序了然于胸，避免因突发情况而手忙脚乱，从而导致测量数据精度不够或采集数据不完整。一方面是影响了工程施工的进度，一方面还可能影响的工程的质量。因而对整个测量工作制定一个细致且直观的流程图就显得很有必要。

（四）桥梁控制点加密

一般来说，设计单位所提供的控制点数量都比较有限，尤其是不以单座桥梁工程为主体的道路桥梁施工。想要对桥梁做到精确放样，就必须提前在桥梁周边加密控制点，以减少后期放样由于通视不便而转点所带来的测量误差甚至错误。控制点加密时应注意以下几点：

⑴控制点应布设在视野开阔的地方，已能在施工过程中尽可能多的放样出桥梁结构点位为准；

⑵埋设点应避开车辆经过的道路、机械作业范围，优先选择不受任何外接干扰的区域；

⑶埋设地点应选择坡度较小、地质坚固、施测方便的区域，确保加密点的长期稳定性，尽量避免跨越河流、湖泊等障碍物；

⑷加密点应定期复测，复测结果符合精度要求方可进行施工测量放样工作；

⑸临时加密点必须进行闭合对比测量，以保证放样点的精度满足要求。

控制网及加密点应注意满足施工的要求。该工程要求施工放样必须采用设计文件所提供的导线点、GPS点成果资料，施工前必须对导线点、GPS点进行复核联测，如需恢复或加密导线点时，应严格按照Ι级导线测量方法进行，全线统一平差。高程系统采用1985国家高程基准。设计提供水准高程满足四等水准测量的精度要求，加密时也应满足四等水准规范要求[1]。其中导线测量精度要求如表1所示：

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　（五）桥梁高墩施工测量控制

在整个蔡东高架桥施工过程中，对于空心薄壁墩的施工是重中之重，一方面是工作量大，另一方面安全隐患繁多。归结到测量方面就是测量工作任务重，测量放样的结果对整个结构物的质量也起着至关重要的作用。因此在施工放样的整个过程中，必须保证数据计算准确，放样复核及时，测量记录同步，记录数据属实，严格按照制定的工作流程和步骤方法进行操作。

1.测量仪器的选择

测量仪器的优劣对测量数据精度具有决定性的影响，选择好的仪器可以对测量工作起到事半功倍的效果。现如今测量仪器品牌可以说是琳琅满目，让人看的眼花缭乱，不过同类测量仪器的操作方法都是大同小异。本项目使用的仪器为“Leica TS06plus”全站仪，精度2″，该仪器不管是在操作简易程度，还是测量稳定性方面的表现都很突出，当然最主要的还是精度完全可以达到规范要求。

2.人员组织

测量人员安排也是值得重视的一项工作，观测、复核、记录、立镜人员缺一不可。优先选择技术专业、操作熟练、严谨细心的人员操作测量仪器，保证放样效率的同时还负责仪器校验和维护；复核与记录人员也不容忽视，他们应对数据的准确性和可追溯性负责；立镜人员看似没有多少技术含量，其实也有很大学问在里面，越专业的测量人员越能迅速的锁定放样点，并有效指挥施工作业人员对所模板（模具等）做出相应调整。同时，保持相应测量工作的人员固定，可以有效减少因主观原因所造成测量或计算的错误，并且对系统性误差的掌握也较为有利。

3.墩身测量控制

该座桥梁采用的是爬模施工工艺，测量控制对于整座桥的结构稳定性，及后续结构物的正常施工是至关重要的。虽然高墩爬模施工测量控制方面的工作量比较大，但因为它的重要性，所以绝对不能有半点马虎。下面对该桥梁高墩测量控制的工作步骤作一总结：

(1)墩身控制测量是在计算出结构物对应放样点的前提下采用极坐标法进行放样，先将棱镜架设到临近点，再通过仪器测得数据反算出置镜点到理论放样点的方位及距离，反复测量调整，直至达到规范要求的精度为止，做出标记并同步记录最终放样点的测量数据，以便后期追溯核对。（如图1）

图1墩身放样示意图

67d873c1f5e7314d94c403176f1f8530 (2)作业结束后，观测人员需在测量的数据记录表上签字确认，使其对自己测得的每一份数据都能负起责任。

(3)立镜人员或其辅助人员还应对放样点进行点位间几何尺寸和垂直度等的测量，进一步核实放样点的准确性。最终确认无误后再以书面技术交底形式交予现场技术人员。

以上仅为单次模板测量控制的步骤，待混凝土浇筑完成达到一定强度后，还应对已浇筑的部分进行复测，并用吊锤检验结构物个方向垂直度，在满足精度要求的情况下方可进行下一步模板的测量控制工作；如果存在偏差应及时查找原因，避免再次出错，对于已经存在的问题采取补救措施，直到满足规范要求后再进行下一步测量工作。

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在此有一点建议望作参考，即在当前结构物测量放样闲暇期间，观测人员可对已完成结构物进行垂直度的检测，一方面对已完工程起到变形监测作用，另一方面还可对仪器是否架设调平起到些许比对作用。

　二、测量控制影响因素分析

影响施工测量控制精度的因素有很多，我们应该尽可能的采取规避措施，使得测量工作能够规范高效的进行，下面对测量过程中存在的一些影响因素做一简单的分析。[2]

　（一）人为因素

部分测量操作人员职业素质不够高，没有严格按照要求进行操作，或是没按操作流程作业，如：仪器架设不水平，棱镜气泡不够居中，忽视复核过程。另外还包括审图不仔细，导致数据获取错误，数据记录不清晰，计算错误等。

对此可以采取组织测量人员培训，或老师带徒等方法，提高测量人员整体素质，同时对应用数据及测量结果及时互检核对，避免主管错误。

（二）仪器因素

所使用仪器不能达到设计规定的精度要求，或是仪器已出现偏差未能及时检验校正导致精度不够；仪器参数设置不正确；棱镜对中气泡没能定期校准等。

仪器因素说到底还是人为原因导致，施测前测量人员应第一时间检查测量仪器是否满足测量精度要求，是否在标定规定时间内，并在第一次使用前进行检验校准等工作。

（三）环境因素

现场施工因素：重型车辆经过，粉尘影响，机械遮挡，已完成结构物遮挡等。

气候因素：温度过高，空气湿度大；短时间内温度变化较大；阴雨天影响等。

环境因素在所难免，但我们也要采取必要的改善措施，如避开阴雨及高温时段、为仪器搭设遮阳伞、合理布置加密点、合理安排结构物的放样顺序等。

　结束语

随着高速公路不断发展延伸，越来越多的高速公路已深入山区，工程测量控制作为贯穿始终的重要工作，很有必要对重点测量项目进行经验技术总结，规范化程序，明确过程中注意事项，以为后续工程制定测量方案积累经验，最终达到进一步完善测量控制流程，提高工程质量和进度的目的。

参考文献：

[1]李青岳，陈永奇.工程测量学[M]北京测绘出版社2008

[2]张志修.道路桥梁高墩施工测量技术[J]交通世界2018