CN110318338B - 一种安装定位钢锚梁的测量控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种安装定位钢锚梁的测量控制方法，该装置包括在每一所述钢锚梁的顶部和底部的两端均分别设置第一定位线，计算所述主塔的实际位置与理论位置的修正数，在所述主塔的两端分别设置第二定位线，移动首根所述钢锚梁，使所述第一定位线与第二定位线对齐，通过所述修正数修正首根所述钢锚梁的实际高度后固定首根所述钢锚梁，依次固定剩余所述钢锚梁，将待安装的所述钢锚梁底部的第一定位线分别与已安装的上一根所述钢锚梁顶部的第一定位线对齐，达到所述预定高度后固定待安装的所述钢锚梁，依次循环，完成所有所述钢锚梁的安装固定。本发明提供的测量控制方法，受外界环境影响较小，安装精度高，能保证施工质量的同时保证施工进程。

Description

一种安装定位钢锚梁的测量控制方法

技术领域

本发明涉及桥梁施工安装领域，具体涉及一种安装定位钢锚梁的测量控制方法。

背景技术

钢锚梁是索塔的塔柱上用来锚固斜拉索的构件，将钢锚梁层层设置于主塔上塔柱中，对斜拉索连接桥塔时起锚固作用，钢锚梁在使用时主要承受斜拉索的水平拉力、垂直分力以及偏心弯矩等。在高塔钢锚梁安装施工时，每次都要进行高精度测量放样工作，在一定程度上，钢锚梁的安装制约了高塔施工的工程进度。目前常见的安装钢锚梁的工程措施主要有以下几种：

1、外部控制法，直接控制出塔口的坐标，需要在两岸同时观测，并需要考虑在不同工况下的位移情况，对安装数据进行经验修正和改正，但是此方法的最终效果不是很理想，精度和经济性较差。

2、劲性骨架放样法，即先在劲性骨架上放样出相对钢锚梁关系，再人工慢慢位移钢锚梁，随后用外控法检查出塔口的位置，最后精确调整钢锚梁的姿态，但此方法熙然受外界因素的影响，使其安装精度不高。

由于这两种办法均不能很好的克服外部环境，使得钢锚梁的安装精度均不高，在平潭海峡公铁两用大桥建设时，就遇到了此类问题。因此，找到一种既能克服外部环境影响，又能提高安装进度和安装精度的方法显得尤为重要。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种安装定位钢锚梁的测量控制方法，安装过程不受外界环境影响，安装精度高。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：

S1.在每一所述钢锚梁的顶部和底部的两端均分别设置第一目标点、第二目标点和第一中心点，将所述第一目标点和第二目标点分别与所述第一中心点连接并延伸，以形成第一定位线；

S2.计算所述主塔的实际位置与理论位置的修正数；

S3.在所述主塔上设置一参照点，基于所述第一定位线的形状和尺寸，并根据所述参照点的坐标在所述主塔的两端分别测量得到第三目标点、第四目标点和第二中心点；

S4.将所述第三目标点和第四目标点分别与所述第二中心点连接并延伸，在所述主塔的两端分别形成第二定位线，移动首根所述钢锚梁，使所述第一定位线与第二定位线对齐，并使首根所述钢锚梁的底部与所述主塔之间的距离为预定高度，通过所述修正数修正所述预定高度，确定首根所述钢锚梁的实际高度后固定首根所述钢锚梁；

S5.依次固定剩余所述钢锚梁时，将待安装的所述钢锚梁底部的第一定位线分别与已安装的上一根所述钢锚梁顶部的第一定位线对齐，调整待安装的所述钢锚梁与已安装的上一根所述钢锚梁之间的距离，达到所述预定高度后固定待安装的所述钢锚梁，依次循环，完成所有所述钢锚梁的安装固定。

在上述技术方案的基础上，安装固定完每一根所述钢锚梁后，均分别观测位于所述主塔两侧的索道管端面的实际中心坐标，并根据所述索道管端面的理论中心坐标加上修正数得到实际理论中心坐标，计算所述实际中心坐标与实际理论中心坐标之间的差值是否在3mm以内，若是，则合格，若否，则不合格，并将不合格的一侧重新对齐并固定。

在上述技术方案的基础上，收集所述主塔的沉降数据，分析所述沉降数据与所述主塔的荷载变化的曲线图，通过回归分析来预测成桥阶段所述主塔的沉降值，再结合分析所述主塔的收缩徐变和弹性压缩量，确定所述修正数。

在上述技术方案的基础上，采用全站仪根据所述参照点的坐标来测量得到所述第三目标点、第四目标点和第二中心点。

在上述技术方案的基础上，所述参照点位于所述主塔的塔顶上。

在上述技术方案的基础上，所述预定高度为3m-5m。

在上述技术方案的基础上，所述钢锚梁包括梁体和钢牛腿，所述钢牛腿用于连接所述梁体与主塔。

在上述技术方案的基础上，采用激光准直仪使首根所述钢锚梁与主塔对齐，以及使相邻两根所述钢锚梁对齐。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

本发明提供的一种安装定位钢锚梁的测量控制方法，在工厂预制钢锚梁时，提前在每一钢锚梁的顶部和底部设置第一定位线，再通过全站仪利用设置的参照点测量定位出主塔上的第二定位线，通过激光准直仪将首根钢锚梁的第一定位线与第二定位线对齐，并修正对齐后的首根钢锚梁的高程后固定即可，每一节安装结束后，通过检查索道管端部的中心坐标，可以进一步检测钢锚梁是否安装合格，为安装精度提供了保障，相比于以前传统的安装方法，此方法受大风、阳光等外部环境的影响较小，安装效率较高，且安装的过程直观可控，能保证施工质量的同时加快施工的进程。

附图说明

图1为本发明实施例中的钢锚梁安装时的结构示意图。

图中：1-钢锚梁，10-梁体，11-钢牛腿，2-主塔。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例作进一步详细说明。

参见图1所示，本发明实施例提供一种安装定位钢锚梁的测量控制方法，其主要用于将多根钢锚梁1安装固定于主塔2上，其步骤依次包括：

S1.在每一钢锚梁1的顶部和底部的两端均分别设置第一目标点、第二目标点和第一中心点，将第一目标点和第二目标点分别与第一中心点连接并延伸，以形成第一定位线；

S2.计算主塔2的实际位置与理论位置的修正数；

S3.在主塔2上设置一参照点，基于第一定位线的形状和尺寸，并根据参照点的坐标在主塔2的两端分别测量得到第三目标点、第四目标点和第二中心点；

S4.将第三目标点和第四目标点分别与第二中心点连接并延伸，在主塔2的两端分别形成第二定位线，移动首根钢锚梁1，使第一定位线与第二定位线对齐，并使首根钢锚梁1的底部与主塔2之间的距离为预定高度，通过修正数修正预定高度，确定首根钢锚梁1的实际高度后固定首根钢锚梁1；

S5.依次固定剩余钢锚梁1时，将待安装的钢锚梁1底部的第一定位线分别与已安装的上一根钢锚梁1顶部的第一定位线对齐，调整待安装的钢锚梁1与已安装的上一根钢锚梁1之间的距离，达到预定高度后固定待安装的钢锚梁1，依次循环，完成所有钢锚梁1的安装固定。

具体的，在实际安装时，需要的钢锚梁1的数量较多，且每一根钢锚梁1的体积和重量均较大，因此，在安装前，需要在工厂统一按照要求制定相应的钢锚梁1，在钢锚梁1制作完成后，在每一钢锚梁1的顶部和底部的两端均分别设置第一目标点、第二目标点和第一中心点，将第一目标点和第二目标点分别与第一中心点连接并延伸，以形成第一定位线。这里顶部和底部的两端是指将顶部和底部均分为左右两部分后的左右部分区域，因此每一钢锚梁1的底部和顶部上均设有两根第一定位线，由于形成的第一定位线是用于对准，因此，为了方便对准，这里第一定位线优选为十字线，即第一中心点为十字线的中心相交点，第一目标点和第二目标点分别位于十字线的两条线上，且位于底部和顶部的第一定位线均左右对称设置，底部和顶部的第一定位线的位置也相互对应，位于同一投影面积内。

具体的，一般主塔2在工程图上的位置被定义为理论位置，由于在实际建造的过程中，存在环境、人为、自身材料等各种因素的影响，会造成主塔2的实际位置与理论位置在高程上存在误差，因此，在安装钢锚梁1前，需要计算主塔2的实际位置与理论位置之间的修正数。具体计算修正数时，需要先收集主塔2的实际沉降数据，分析沉降数据与主塔2的荷载变化的曲线图，然后通过回归分析来预测成桥阶段主塔2的沉降值，最后再结合分析主塔2的收缩徐变和弹性压缩量等参数，确定修正数。

参见图1所示，在实际安装时，先在主塔2上设置一参照点，基于第一定位线的形状和尺寸，并根据参照点的坐标在主塔2的两端分别测量得到第三目标点、第四目标点和第二中心点，将第三目标点和第四目标点分别与第二中心点连接并延伸，在主塔2的两端分别形成第二定位线。这里说的主塔2的两端就是指的主塔2横隔板上端面均分为左右两部分后的左右部分区域，这里两根第二定位线的尺寸及分布对称情况与第一定位线理论上相同。第二定位线设置好之后，开始安装首根钢锚梁1，采用起吊设备移动首根钢锚梁1，使位于其底部两端的第一定位线与位于主塔2横隔板上端面的第二定位线对齐，并使首根钢锚梁1的底部与主塔2的横隔板上端面之间的距离保持为预定高度，再通过计算好的修正数修正预定高度，再次调整首根钢锚梁1与横隔板上端面之间的距离，确定首根钢锚梁1的实际高度后固定首根钢锚梁1，完成首根钢锚梁1的安装固定。

在完成首根钢锚梁1的安装定位后，依次固定剩余钢锚梁1，在安装时，以已经安装好的位于钢锚梁1的顶部的第一定位线为参考，将待安装的钢锚梁1底部的第一定位线分别与已安装的上一根钢锚梁1顶部的第一定位线对齐，并调整待安装的钢锚梁1与已安装的上一根钢锚梁1之间的距离，达到预定高度后再固定待安装的钢锚梁1，依次循环，完成所有钢锚梁1的安装固定。

其中，这里的预定高度为3m-5m，根据桥梁本身的大小根据工程图的参数计算得出。钢锚梁1具体包括梁体10和钢牛腿11，钢牛腿11主要用于连接梁体10与主塔2。

进一步的，为了保证每一根钢锚梁1的安装定位的精度，安装固定完每一根钢锚梁1后，均分别观测位于主塔2两侧的索道管端面的实际中心坐标，并根据索道管端面的理论中心坐标加上修正数得到实际理论中心坐标，计算实际中心坐标与实际理论中心坐标之间的差值是否在3mm以内，若是，则表示钢锚梁1的安装合格，符合要求，若否，则不合格，并将不合格的一侧重新对齐并固定，保证钢锚梁1的安装精度和整体结构的精度。

进一步的，采用全站仪根据参照点的坐标来测量得到第三目标点、第四目标点和第二中心点，为了方便观测，参照点位于主塔2的塔顶上。为了方便放出第一定位线和第二定位线，在钢锚梁1的顶部和底部的两端均分别多设置两个目标点，其中一目标点位于第一目标点与第一中心点连接的延长线上，剩下一目标点位于第二目标点与第二中心点连接的延长线上，同理主塔2横隔板上也采用此方法多设置两个目标点，防止在放出第一定位线或第二定位线时产生偏差。

进一步的，采用激光准直仪使首根钢锚梁1底部的第一定位线与主塔2横隔板上端面的第二定位线对齐，以及使相邻两根钢锚梁1之间的第一定位线对齐。

此方法相比于以前传统的安装方法，受大风、阳光等外部环境的影响较小，且安装效率较高，安装的过程直观可控，能保证施工质量的同时加快施工的进程，实用性强。

本发明不仅局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本发明相同或相近似的技术方案，均在其保护范围之内。

Claims (8)

1.一种安装定位钢锚梁的测量控制方法，其用于将多根钢锚梁(1)安装固定于主塔(2)上，其特征在于，其步骤包括：

S1.在每一所述钢锚梁(1)的顶部和底部的两端均分别设置第一目标点、第二目标点和第一中心点，将所述第一目标点和第二目标点分别与所述第一中心点连接并延伸，以形成第一定位线；

S2.计算所述主塔(2)的实际位置与理论位置的修正数；

S3.在所述主塔(2)上设置一参照点，基于所述第一定位线的形状和尺寸，并根据所述参照点的坐标在所述主塔(2)的两端分别测量得到第三目标点、第四目标点和第二中心点；

S4.将所述第三目标点和第四目标点分别与所述第二中心点连接并延伸，在所述主塔(2)的两端分别形成第二定位线，移动首根所述钢锚梁(1)，使所述第一定位线与第二定位线对齐，并使首根所述钢锚梁(1)的底部与所述主塔(2)之间的距离为预定高度，通过所述修正数修正所述预定高度，确定首根所述钢锚梁(1)的实际高度后固定首根所述钢锚梁(1)；

S5.依次固定剩余所述钢锚梁(1)时，将待安装的所述钢锚梁(1)底部的第一定位线分别与已安装的上一根所述钢锚梁(1)顶部的第一定位线对齐，调整待安装的所述钢锚梁(1)与已安装的上一根所述钢锚梁(1)之间的距离，达到所述预定高度后固定待安装的所述钢锚梁(1)，依次循环，完成所有所述钢锚梁(1)的安装固定。

2.如权利要求1所述的一种安装定位钢锚梁的测量控制方法，其特征在于：安装固定完每一根所述钢锚梁(1)后，均分别观测位于所述主塔(2)两侧的索道管端面的实际中心坐标，并根据所述索道管端面的理论中心坐标加上修正数得到实际理论中心坐标，计算所述实际中心坐标与实际理论中心坐标之间的差值是否在3mm以内，若是，则合格，若否，则不合格，并将不合格的一侧重新对齐并固定。

3.如权利要求1所述的一种安装定位钢锚梁的测量控制方法，其特征在于：收集所述主塔(2)的沉降数据，分析所述沉降数据与所述主塔(2)的荷载变化的曲线图，通过回归分析来预测成桥阶段所述主塔(2)的沉降值，再结合分析所述主塔(2)的收缩徐变和弹性压缩量，确定所述修正数。

4.如权利要求1所述的一种安装定位钢锚梁的测量控制方法，其特征在于：采用全站仪根据所述参照点的坐标来测量得到所述第三目标点、第四目标点和第二中心点。

5.如权利要求1所述的一种安装定位钢锚梁的测量控制方法，其特征在于：所述参照点位于所述主塔(2)的塔顶上。

6.如权利要求1所述的一种安装定位钢锚梁的测量控制方法，其特征在于：所述预定高度为3m-5m。

7.如权利要求1所述的一种安装定位钢锚梁的测量控制方法，其特征在于：所述钢锚梁(1)包括梁体(10)和钢牛腿(11)，所述钢牛腿(11)用于连接所述梁体(10)与主塔(2)。

8.如权利要求1所述的一种安装定位钢锚梁的测量控制方法，其特征在于：采用激光准直仪使首根所述钢锚梁(1)与主塔(2)对齐，以及使相邻两根所述钢锚梁(1)对齐。

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