1、簡支系桿拱鋼管拱拼接安裝測量方案摘要本文對津秦鐵路客運(yùn)專線豐南跨津山鐵路特大橋DK115+421DK115+614段113m系桿拱橋建造過程中鋼管拱的安裝測量方案進(jìn)行詳細(xì)論證。實(shí)踐證明，本文提出的安裝測量方案可行性強(qiáng)，安裝精度高，可推廣性強(qiáng)。關(guān)鍵詞系桿拱拱肋拼接安裝測量方案獨(dú)立坐標(biāo)系截止2012年底，我國鐵路營業(yè)里程9.8萬千米1，僅占世界鐵路的6%,已成為國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的瓶頸”鐵路建設(shè)關(guān)系到國計(jì)民生的發(fā)展，測繪理論和技術(shù)在鐵路工程建設(shè)領(lǐng)域，發(fā)揮著重要作用。本文以津秦鐵路客運(yùn)專線豐南跨津山鐵路特大橋113m簡支系桿拱鋼管拱肋拼接安裝測量為研究對象，討論并設(shè)計(jì)一套高精度的測量安裝方案。1工程

2、概況津秦鐵路客運(yùn)專線豐南跨津山鐵路特大橋，在該橋DK115+421DK115+614處跨越既有津山鐵路及鐵路東側(cè)保護(hù)區(qū)范圍，設(shè)計(jì)113m系桿拱+5X16m連續(xù)梁跨越。系桿拱P771、P772墩分別位于既有津山鐵路下行線兩側(cè)。系桿拱橋梁全長116米，結(jié)構(gòu)布置采用剛性系梁剛性拱，拱軸線采用懸鏈線，矢跨比f/L=1:5，拱肋橫截面采用啞鈴形，斷面高3米,鋼管外徑1.2米，拱肋采用二次拋物線，拱肋中心線方程為：y=90.4(113-x)x/1132。拱肋傾角8度，拱頂處兩拱肋中心距7.22m,系梁高3.05m，寬17.6米，詳見圖1。2方案設(shè)計(jì)2.1建立獨(dú)立坐標(biāo)系以梁中線為X軸，橫橋向?yàn)閅軸，P771

3、墩限位裝置中心為原點(diǎn)建立平面獨(dú)立坐標(biāo)系。系梁施工的梁底面高程為+24.000m。以梁底面為高程原點(diǎn)建立獨(dú)立高程系統(tǒng)。獨(dú)立高程系統(tǒng)與施工高程系統(tǒng)之間的關(guān)系為：H獨(dú)二H施-24.0002.2拱肋控制點(diǎn)的坐標(biāo)計(jì)算根據(jù)拱肋節(jié)段的加工樣式和現(xiàn)場拼接安裝的支護(hù)定位情況，控制節(jié)段端頭軸線點(diǎn)即可控制拱肋的線形和坡度4。拱肋安裝前，根據(jù)拱肋分段尺寸按照設(shè)計(jì)參數(shù)計(jì)算節(jié)段端頭軸線點(diǎn)在獨(dú)立坐標(biāo)系內(nèi)的三維坐標(biāo)。3拱肋拼接安裝測量3.1獨(dú)立坐標(biāo)系上橋系桿拱橋位處既有測量控制點(diǎn)位C9、C10，采用C級GPS網(wǎng)測量，其精度滿足施工要求2。系梁施工完成后用全站儀精確放樣出P771墩限位裝置中心和大里程側(cè)梁端中心，即確定獨(dú)立平面

4、坐標(biāo)系的原點(diǎn)和X軸。采用三角高程，用全站儀對向觀測的方法測量橋面高程基準(zhǔn)點(diǎn)的施工高程，再將其換算成獨(dú)立高程。3.2拱腳施工拱腳在施工系梁時(shí)預(yù)埋在梁體內(nèi)部，要精密放樣拱腳位置，保證預(yù)埋件的尺寸及方向的準(zhǔn)確性。在箱體內(nèi)部預(yù)設(shè)支撐，利用節(jié)段端頭軸線點(diǎn)的三維坐標(biāo)進(jìn)行精確定位。3.3拱肋安裝拱肋安裝定位是測量控制難度最大、精度要求最高的部分5，安裝定位主要用全站儀三維坐標(biāo)法。拱段吊裝至設(shè)計(jì)位置后，用全站儀測量其平面位置和高程，與理論坐標(biāo)比較，保證拱段中心線的誤差滿足要求。拱段吊裝工藝流程：拱肋段起吊一調(diào)整就位一初步穩(wěn)定纜風(fēng)繩一拱肋測量一調(diào)整至符合要求一緊固纜風(fēng)繩一松吊鉤一再測量一摘吊鉤一焊接一下一段拱段

5、。吊裝第二段拱肋前，測量第一段拱肋是否因溫度差，沉降等因素而改變拱肋曲線，如果發(fā)生變化，需調(diào)整至符合要求后方能對接第二段拱肋。鋼管拱的安裝精度3如表1所示為保證安裝精度，合攏段安裝前對拱肋軸線及高程進(jìn)行貫通測量，以確保施工質(zhì)量。安裝合攏段時(shí)，首先在制作時(shí)將長度兩端各做預(yù)留，現(xiàn)場測量，現(xiàn)場切割，安裝時(shí)考慮安裝溫度的影響。4結(jié)語本文根據(jù)津秦鐵路客運(yùn)專線豐南跨津山鐵路特大橋簡支系桿拱鋼管拱肋拼接安裝過程，設(shè)計(jì)具體可行的測量方案，順利完成了大橋的建設(shè)。實(shí)踐證明，本文提出的測量安裝方案，在實(shí)際工程領(lǐng)域可行性強(qiáng)，安裝精度高，滿足工程要求。參考文獻(xiàn)中華人民共和國鐵道部.2011年鐵道統(tǒng)計(jì)公報(bào).2012.中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部.工程測量規(guī)范.2