毛學(xué)路 張 鵬

（江蘇省交通工程集團(tuán)有限公司，江蘇 鎮(zhèn)江 212016）

系桿拱橋的拱架分為拱肋、系桿、勁性骨架、拱架、拱腳，拱腳一般在主墩墩臺(tái)施工后先行澆筑，也有整個(gè)拱架整體拼裝吊裝的，本文探討的是拱腳先行施工，拱架分段施工的情況。

全站儀，即全站型電子測(cè)距儀（Electronic Total Station），是一種集光、機(jī)、電為一體的高技術(shù)測(cè)量?jī)x器，是集水平角、垂直角、距離（斜距、平距）、高差測(cè)量功能于一體的測(cè)繪儀器系統(tǒng)。與光學(xué)經(jīng)緯儀比較電子經(jīng)緯儀將光學(xué)度盤換為光電掃描度盤，將人工光學(xué)測(cè)微讀數(shù)代之以自動(dòng)記錄和顯示讀數(shù)，使測(cè)角操作簡(jiǎn)單化，且可避免讀數(shù)誤差的產(chǎn)生。全站儀的應(yīng)用極大地降低了測(cè)量作業(yè)的難度，提高了測(cè)量的精度［1］。

1 工程概況

洛社大橋主橋采用112m下承式鋼管混凝土系桿拱，主橋上部結(jié)構(gòu)采用計(jì)算跨徑109.2m的下承式鋼管混凝土系桿拱，矢跨比為1/4.55，矢高24.0m，拱軸線為二次拋物線，主橋全寬22.8m，拱肋橫向間距17.4m，兩側(cè)人行道挑在系桿外側(cè)；混凝土系桿采用箱形截面，系桿高2.4m，寬1.4m，拱腳處局部加高、加寬，拱肋采用啞鈴型鋼管混凝土，截面高2.8m，每個(gè)鋼管外徑1.2m，鋼管及腹板壁厚18mm，內(nèi)充C40微膨混凝土；每片拱肋設(shè)間距5.35m的吊桿19根，吊桿采用OVM.GJ15-22鋼絞線整束擠壓成品索。洛社大橋主橋結(jié)構(gòu)示意圖如圖1-1、圖1-2所示。

圖1-1 洛社大橋主橋結(jié)構(gòu)示意圖

圖1-2 洛社大橋橫斷面圖（單位：cm）

2 施工步驟

洛社大橋的拱架分為4個(gè)吊裝節(jié)段，兩個(gè)拱腳、水上拼裝節(jié)段、岸上拼裝階段。在完成兩岸的拱腳施工后，開始進(jìn)行岸上階段拼裝工作。水上拼裝階段長(zhǎng)約59m，最高處29m高，無(wú)法直接從工場(chǎng)運(yùn)輸?shù)綐蛄含F(xiàn)場(chǎng)，我們把它分成3個(gè)小節(jié)段，依次用汽車運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)再組裝。圖1-3為系桿拱分段吊裝示意圖。

節(jié)段拼裝的準(zhǔn)確性關(guān)系著最終合攏的精度，因需要封鎖航道，根據(jù)業(yè)主要求合攏吊裝必須在4個(gè)小時(shí)內(nèi)完成，吊裝作業(yè)需提前一個(gè)月通知，所以吊裝過(guò)程不得出現(xiàn)任何影響吊裝作業(yè)的因素。拼裝預(yù)留的焊接寬度不得大于3cm，以免增加焊接時(shí)間。在施工時(shí)，我們采用全站儀三維坐標(biāo)法測(cè)設(shè)相應(yīng)點(diǎn)的坐標(biāo)和標(biāo)高來(lái)保證安裝的控制精度［2］。

圖1-3 節(jié)段示意圖

3 全站儀測(cè)設(shè)三維坐標(biāo)

我們?cè)跇蛭晃鱾?cè)空置的場(chǎng)地上利用鋼管樁和工字鋼搭設(shè)了拱架拼裝平臺(tái)。為方便計(jì)算和全站儀放樣，在平臺(tái)搭設(shè)時(shí)采用與拱架對(duì)應(yīng)位置相同的里程和坐標(biāo)［3］。圖1-4為系桿拱岸上拼裝節(jié)段示意圖。

各個(gè)支點(diǎn)的位置用全站儀直接測(cè)出坐標(biāo)，然后利用坐標(biāo)反算出里程和距中樁的距離：

上式中（X0,Y0）為已知點(diǎn)里程L0的中樁坐標(biāo)；L為所求點(diǎn)的里程樁號(hào)；D為該點(diǎn)距中樁的距離。

利用里程和相應(yīng)的中樁距離可以推算出支點(diǎn)的標(biāo)高，然后利用全站儀直接測(cè)出支點(diǎn)的標(biāo)高。在標(biāo)高計(jì)算時(shí)要加上圖紙中的預(yù)拱度。

圖1-4 岸上拼裝段示意圖

在岸上拼裝拱架拼裝后，同樣利用上述方法確定拼裝接口處的里程和標(biāo)高，并預(yù)留3cm的焊接寬度。拼裝前在不同時(shí)間段利用全站儀測(cè)出各個(gè)接頭位置的坐標(biāo)和標(biāo)高，綜合考慮在預(yù)計(jì)合攏時(shí)間內(nèi)的實(shí)際焊接寬度。

4 結(jié)論

采用全站儀測(cè)量測(cè)量三維坐標(biāo)，可快速準(zhǔn)確的定位空間的任何一點(diǎn)。在系鋼拱橋架設(shè)時(shí)，高空作業(yè)非常多，用傳統(tǒng)的水準(zhǔn)儀進(jìn)行測(cè)量標(biāo)高，精度差、效率低，現(xiàn)有的全站儀精度完全可以替代解決這個(gè)問題。

在洛社大橋主橋拱架拼裝施工中采用上述計(jì)算方法結(jié)合全站儀的應(yīng)用，極大地提高率工程施工效率和施工精度，橋梁順利合攏，各項(xiàng)誤差均在規(guī)定范圍內(nèi)。

［1］JTJ/TF50-2011.公路橋梁施工技術(shù)規(guī)范［S］.

［2］JGJ F80/1-2004.公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)［S］.

［3］GB 50026-2007.工程測(cè)量規(guī)范［S］.