探討長跨度變坡橋梁高程測量施工方案

王水江

摘要：隨著橋梁施工水平不斷提升，為保證橋梁施工的質(zhì)量，需要重視對相關(guān)高程參數(shù)的測量，包括橋面高程、墩頂高程、墩底高程、基地高程以及樁底高程等。其中長跨度變坡橋梁工程作為一種常見的橋梁施工工程，相對于普通橋梁工程難度更大，因此需要做好高程的測量工作，更好地確定施工方案。

關(guān)鍵詞：長跨度變坡橋梁;高程測量;施工方案

引言

在城市、鄉(xiāng)村以及野外橋梁工程無處不在，都為給人們提供更多的便利而建設。整個施工放樣的工作會直接對橋梁工程的施工質(zhì)量造成影響，尤其是在環(huán)境特殊、施工條件相對復雜的情況下，高程測量的準確性就顯得十分重要。本文將通過具體的實例對長跨度邊坡橋梁的高程測量施工方案進行闡述。

1橋梁高程測量工程實例

現(xiàn)有一橋梁工程項目，變坡橋梁跨越136.00m的城內(nèi)河，橋梁的主體長度為186.00m，寬控制在21.5m，為保證橋身的固定性與穩(wěn)定性，兩側(cè)將設計引橋各82.00m并與兩側(cè)城市的主干道進行連接。整個橋梁總體水平，呈現(xiàn)出一定的坡狀，在于主橋結(jié)合的位置橋梁高度達到最高。為做好控制網(wǎng)的監(jiān)測工作，為后期的復核和沉降觀測提供便利條件，需要對當前的起算數(shù)據(jù)進行換算，從而將工程施工的數(shù)據(jù)控制在合理范圍內(nèi)。

為了保證高程測量的準確星，通過換算已知起算數(shù)據(jù)實現(xiàn)勘察控制網(wǎng)、施工控制網(wǎng)及沉降控制網(wǎng)的“三網(wǎng)合一”，保證后期復核與沉降觀測的順利進行。本工程中選擇工程附近固定樁高程，換算常數(shù)表示城市高程系統(tǒng)與工程高程系統(tǒng)之間相差，計算得出引橋低端高程為+6.000m、引橋與主橋結(jié)合處高程+14.370m，保證主橋橋面水平與高程不變。

2高程測量的施工方案設計

在本次高程測量項目中，采用的是大地四邊形控制法，在主橋、兩側(cè)引橋進行設計，從而形成多個控制點，形成穩(wěn)定的控制網(wǎng)。在測量過程中使用的是S1水準儀和1″級全站儀進行高精度測量，這種設備測量更加準確，降低由于設備造成的誤差。由于長跨度變坡橋梁工程對高程測量的精準度要求更高，因此在測量方案上應該遵循以下原則：

第一，控制點應該分布在橋梁工程兩側(cè)，并且有備用的控制點。城市的橋梁工程設計對高程的要求比較高，不僅要符合城市的局部，同時還應該提高測量的準確度，還應該在設計的過程中確保主橋橋面的平整性，并保證坡度的穩(wěn)定性。布設高程控制網(wǎng)時應該盡量選擇在橋梁主體不受震動影響，施工車輛安全并且地質(zhì)條件穩(wěn)定的地方。盡量設計較多一點的備用點，以免某個個別控制點被破壞后總體的精準度下降。在此次項目中，選擇的控制點需要在施工區(qū)域外放置坐標樁，并使用全站儀觀測，并且確定控制點的位置不會發(fā)生移動。

第二，按照先軸線后兩端，最后細部的順序進行測量。在控制網(wǎng)確定以后，還應該結(jié)合施工設計圖的信息進行放樣，在主橋和引橋部分都應該遵循這個順序。橋墩和橋梁方向保持垂直并且沒有高差，之后對四周進行放樣。使用1″級全站儀進行多次測量以后做好數(shù)據(jù)記錄，從而減少觀測的誤差，最終確定位置。

第三，定期對沉降情況進行觀測并做好數(shù)據(jù)的復核工作，沉降觀測用精密水準儀施測。在整個施工過程中，由于長跨度橋梁會受到結(jié)構(gòu)內(nèi)力、彈性模量以及收縮系數(shù)等因素的影響，橋梁主體會發(fā)生一定程度的沉降。為及時捕捉橋梁的變化，需要進行跟蹤觀測，對整個沉降的規(guī)律進行把握。對于橋墩部分的澆筑，應該觀察好高程的變化，并留意橋墩四周的移動情況。通常情況下，橋梁施工沉降在前期相對明顯，由于后期施工的固化，整個沉降情況會有所改善，在整個測量觀測過程中，一旦數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常，需要及時停止施工進行檢查。

3橋梁項目高程施工方案及技術(shù)難點

3.1狹長控制網(wǎng)的布設方案

為保證放樣的要求，可以使用大地四邊形狹長的控制網(wǎng)設計方案。在本次工程中采用對稱的方式選擇了個控制點，由于兩側(cè)引橋存在偏轉(zhuǎn)，因此在選擇控制點時需要結(jié)合內(nèi)外進行設計，整個控制網(wǎng)的設計因此也存在一定的技術(shù)難點，具體包括通視設計技術(shù)、往返觀測以及外界干擾等。

3.2主橋的高程放樣與監(jiān)測方案設計

由于主橋，路面相對平整，沒有坡度，因此整個路面的高程應該控制在同一個水平高度上。對于主體高程放樣應該結(jié)合施工的具體情況進行監(jiān)測，按照橋墩、承臺、橋板的順序觀測各個位置的高程數(shù)值。由于主橋的長度較大，因此施工跨度時間比較長，加上橋梁整體的沉降變化存在一定的不均衡性，因此放樣工作的難度增加，工期較長，要做好承臺的定位、橋板的放樣以及變形監(jiān)測的設計等工作。在本次項目中，承臺、橋墩與橋樁連接在一起，便于鋪設橋板，并使用S1水準儀和1″級全站儀觀進行高精度的觀測，確保數(shù)據(jù)的科學準確。本次工程中使用S1水準儀和1″級全站儀觀測相結(jié)合的方式可以及時追蹤不同部位的高程值變化，提高高程觀測的質(zhì)量。

3.3引橋細部的高程測量方案

按照高程測量的順序，最后測量的應該是引橋細部，由于引橋的橋墩在設計上與橋面并不垂直，因此橋墩的頂部高程值并不相同，因此在觀測過程中存在一定的技術(shù)難度。在本次項目中，高程測量采用傳遞觀測的方式，通過已知位置確定未知的位置，并通過與設計圖紙的對比分析，控制觀測的誤差情況。

3.4 協(xié)調(diào)進度、成本與質(zhì)量管理

工程質(zhì)量、施工成本、施工進度三者之間存在關(guān)系，既是對立面又是聯(lián)系體，三者之間協(xié)調(diào)發(fā)展奠定工程順利發(fā)展的基礎(chǔ)，在保證施工質(zhì)量與進度的基礎(chǔ)上降低施工成本，提升工程項目的經(jīng)濟效益。但實際操作時，往往出現(xiàn)管理者只重視施工進度或成本管理的情況，將三者平衡關(guān)系打破，直接影響到工程質(zhì)量。施工企業(yè)生存的基礎(chǔ)就是經(jīng)濟效益，也是企業(yè)作業(yè)的重要目的，進度就是施工企業(yè)履行自己承諾的主要內(nèi)容，也是企業(yè)展現(xiàn)能力的主要渠道，施工人員對質(zhì)量終身負責制，必須把號質(zhì)量關(guān)。

4結(jié)語

綜上所述，在長跨度變坡橋梁工程中，高程測量的準確性不斷受到人們的重視。因此在實際的工程設計中，應該結(jié)合實際情況，合理科學的設計施工方案，就橋梁的放樣、觀測點的設計進行研究，并充分借助S1水準儀、全站儀等精密設備進行測量，并做好數(shù)據(jù)的記錄與分析工作，不斷提高測量的準確性。

參考文獻

[1]張懷陽.特大型橋梁運營期間變形監(jiān)測關(guān)鍵技術(shù)研究[D].西南交通大學，2018.

[2]潘國歌.大型斜拉橋施工測量監(jiān)測方法及其關(guān)鍵技術(shù)研究[D].西南交通大學，2018.

[3]張帆，姬小祥，周桂梅.全站儀中間法在橋面高程監(jiān)測中的應用及精度分析[J].四川理工學院學報（自然科學版），2016，29（05）：78-82.