斜拉橋監(jiān)測的方法
2015-12-29
（一）、概述
由于斜拉橋這種結構體系對每個節(jié)點的空間位置要求十分嚴格，節(jié)點的坐標變化將影響結構內力的分配和成橋線型，而主梁施工實際上是一種動態(tài)施工過程，因此,如何結合這種動態(tài)施工的特點，對梁段和構件進行測設，以保證全橋中跨及邊跨的順利合攏和理想的成橋線型，是斜拉橋主梁施工測量的關鍵任務。
（二）、主梁架設過程中的施工測量
2.1支架預壓及掛籃預壓的沉降觀測
對于主梁施工中，采用支架澆注的節(jié)段梁，立模前對支架進行預壓、沉降觀測。觀測分加載前加載后、卸載后三種工況進行，由觀測值計算出支架的變形值。同樣對于掛籃澆注的節(jié)段，在施工前要對掛籃進行預壓、沉降觀測，以便提前消除掛籃非彈性變形，了解掛籃的變形情況。在每次立模時，支架變形值或掛籃變形值必須予以考慮。
2.2掛籃的定位測量
主梁牽索掛籃施工中，待掛籃行走到位后，對掛籃前端點的三維坐標進行實時相對定位。掛籃定位時里程和橫橋向偏差均要求小于±10mm，梁前端要求處于一種水平施工狀態(tài)，橫橋向方向上高差控制在±5mm內。
2.3模板檢查與立模標高的設定
模板鋪裝完畢后，對模板的結構尺寸及空間位置進行檢查。檢查方法通常有兩種，一種是先用儀器在模板上放樣出軸線和橫向里程線，然后用鋼尺、線錘等工具檢查模板的結構尺寸、垂直度及平面位置，用水準儀觀測檢查高程。另一種方法就是直接用高精度全站儀觀測梁段結構特征點的三維坐標，驗算其空間位置是否滿足設計要求。
立模標高的設定通常是在清晨5：00~7：00來完成 ，其誤差要求控制在±5mm內。每節(jié)段立模標高均采用絕對標高控制法，以避免誤差的積累。立模標高用公式表示為H立＝h設＋h拱＋h變
式中H立為梁端實際立模標高，h設為設計成橋標高，h拱為立模預拱度值，h變?yōu)閽旎@（支架）變形值。
2.4灌注過程中的跟蹤觀測
主梁施工是從索塔向兩側對稱向前架設，梁體在塔柱兩側是處在一種動態(tài)平衡狀態(tài)，如果這種狀態(tài)失衡，梁體就可能發(fā)生微傾，危及塔柱安全。另外，為避免在澆注過程中掛藍前端變化過大，會引起混凝土開裂，為此，必須在砼澆注過程中，分階段對掛籃的狀態(tài)進行跟蹤觀測。觀測采用幾何水準測量的方法。
2.5節(jié)段竣工測量
節(jié)段梁砼澆注完畢后，對梁體結構尺寸、縱橫坡度、標高、中線偏位情況及節(jié)段梁上的索道管的位置作一次系統(tǒng)的竣工測量，通過竣工資料，分析影響主梁線型及索道管定位質量的各種因素，并適時地改進方案，以便更好地控制施測精度。
（三）、主梁施工中的監(jiān)控測量
溫度、混凝土收縮徐變，節(jié)段梁超重及施工偏差等是影響主梁線型的主要因素，尤其是溫度升降至使纜索伸縮帶來的影響比較顯著。不同時間不同的溫度，主梁標高觀測值是不一樣的，在施工過程中實施有效的監(jiān)控測量，其目的是為施工設計提供已澆注段的實時動態(tài)數據，作為設計現(xiàn)節(jié)段主梁線型的依據，確保主梁施工中按設計預定的目標狀態(tài)向前延伸，直到邊跨中跨準確合格。
主梁的線型觀測均在清晨5~7時進行，在這個時間段內梁體相對較穩(wěn)定，觀測前清除影響主梁線型的多余荷載。在每節(jié)段澆注前在梁端預埋三個標高觀測點。主梁的線型測量通常按幾何水準測量方法，從一個水準點開始，最后閉合到另一個水準點。隨著主梁的延伸，觀測量增大，必要時可采用兩臺水準儀同時觀測，整個觀測過程力求在最短時間內完成。在觀測主梁線型的同時，進行塔頂位移觀測。用固定在塔頂橫橋向兩側的棱鏡作為塔頂位移觀測點，用全站儀直接觀測其三維坐標，比較相鄰兩次工況觀測的坐標變化值，分析塔柱的位移情況。每節(jié)段梁分別在澆注前，澆注后及斜拉索張拉到設計索力后三個工況進行監(jiān)控測量，并將測量資料及時如實地報送監(jiān)控單位。監(jiān)控單位分析上一節(jié)段的線型控制情況，給出下一節(jié)段的施工數據，指導下一節(jié)段施工。
四、結束語
對于不同類型的工程進行施工測量控制時，其重點和難點都不一樣，這就要求測量工程師根據工程特點選配好人員和儀器設備，并制定一套切實可行的施測方案。具體應注意以下幾點：
1、 根據工程的具體要求編制出施工測量組織計劃。
2、 注意線型控制，線型控制是否理想是評定工程施工質量的重要指標。
3、 觀測、計算、復核一定要準確可靠。
4、 對于溫度影響較大的，觀測應在溫度對測量結果影響最小時進行；觀測視線應高出障礙物0.5米。
5、 定期對控制網進行復測。
6、 儀器及配套設備應定期送到檢測單位進行鑒定。
7、 精密測量的重點在高精度的儀器、高素質的測量人員。
8、 斜拉橋施工測量控制的重點是塔柱垂直度、主梁的空間線型、索道管的空間位置。
