CN113073570A - 基于两点平距法对等截面薄壁墩垂直度控制的施工方法 - Google Patents

基于两点平距法对等截面薄壁墩垂直度控制的施工方法 Download PDF

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冯慧强
缪继超
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Abstract

本发明涉及一种基于两点平距法对等截面薄壁墩垂直度控制的施工方法，包括步骤：S1、设置基点：在薄壁墩两侧各设立一个基点；S2、确定各点平距：根据1#基点与2#基点的坐标与薄壁墩上四个控制点：1#控制点、2#控制点、3#控制点及4#控制点的设计坐标，在CAD软件上计算出各基点到各控制点的水平距离；S3、两点平距法核模。本发明的有益效果是：操作难度低，相较于传统的“测站定向”放样功能，本发明只需进行气泡对中及基准点对中，不需进行“后视点”建站，操作难度更低；操作容错率大，若操作过程中发生失误，仅需重新调整全站仪的气泡即可继续进行控制点校核，无需对准“后视点”，操作容错率大；施工效率高。

Description

基于两点平距法对等截面薄壁墩垂直度控制的施工方法
技术领域
本发明属于桥梁工程技术领域，特别涉及一种基于两点平距法对等截面薄壁墩垂直度控制的施工方法。
背景技术
空心薄壁墩由于自身的刚度与强度较高且自重小、截面模量大的特点，被广泛应用在桥梁的竖向承力构件当中。而在薄壁墩的建造上，相关规范对空心薄壁墩的垂直度有明确的要求，若垂直度偏差超过规范允许值需要重新返工，耗费大量的人力物力。
在传统的垂直度控制方法中，主要在薄壁墩的模板上选取四个控制点，随后利用全站仪的“测站定向”功能放样出设计坐标的四个控制点，将放样得到的控制点与模板上原先选取(标记)的控制点进行对比，若两者不重合，则需要重新调整模板的位置。而全站仪的“测站定向”主要步骤包括以下几点：全站仪调平、气泡对中、基准点对中、对准“后视点”进行全站仪的建站、放样校核四个控制点的位置。
在“测站定向”功能校核四个控制点的位置时，容易因以下几个因素造成校核精度不准确：
(1)当天温度变化过高，超过气泡补偿功能，造成气泡不对中；
(2)过往车辆对地面的影响，使地面震动，影响全站仪的稳定性，造成气泡不对中；
(3)技术员误碰全站仪脚架，造成气泡不对中。
以上三个因素发生时，都需要重新进行校核，费时费力。
鉴于上述原因，亟待发明一种薄壁墩垂直度控制的施工方法，以减少上述因素的影响并提高薄壁墩垂直度的控制精度。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种基于两点平距法对等截面薄壁墩垂直度控制的施工方法；这种基于两点平距法对等截面薄壁墩垂直度控制的施工方法，具体包括如下步骤：
S1、设置基点：在薄壁墩两侧各设立一个基点，分别记为1#基点与2#基点；
S2、确定各点平距：根据1#基点与2#基点的坐标与薄壁墩上四个控制点：1#控制点、2#控制点、3#控制点及4#控制点的设计坐标，在CAD软件上计算出各基点到各控制点的水平距离；
S3、两点平距法核模：将步骤S2所得的1#控制点与1#全站仪所在基点的平距记为L1；将步骤S2所得的1#控制点与2#全站仪所在基点的平距记为L2；进行1#控制点放样，具体步骤如下：
S3.1：将棱镜杆上的棱镜朝向1#全站仪，随后利用1#全站仪测量其与棱镜的水平距离，根据测量所得的水平距离与L1的差值调整棱镜杆的位置；待棱镜杆与1#全站仪的水平距离位L1时，棱镜杆可能位于以1#基点为圆心，L1为半径的第一弧上的任何位置；
S3.2：待棱镜杆与1#全站仪的水平位置确定后，将棱镜杆上的棱镜朝向2#全站仪，测量2#全站仪与棱镜杆的水平距离，根据测量所得的水平距离与L2的差值调整棱镜杆的位置；位置调整完成后，当棱镜杆位于以2#基点为圆心，L2为半径的第二弧上的任何位置时，需测量1#全站仪及2#全站仪到棱镜杆的水平距离，再根据1#全站仪到棱镜杆的水平距离与L1的差值、2#全站仪到棱镜杆的水平距离与L2的差值调节棱镜杆的位置，直至与1#全站仪的水平距离为L1，与2#全站仪的水平距离为L2；此时放样点所在位置即第一弧与第二弧的交点，即1#控制点所在位置；
S3.3：根据两点平距法放样得到的1#控制点的设计坐标与模板上标记的1#控制点的坐标调整薄壁墩的模板，使模板上标记的控制点与两点平距法放样得到的1#控制点的位置重合；
S4：对2#控制点、3#控制点及4#控制点实施步骤S3的操作。
作为优选：在步骤S1中，各基点所在位置应满足以下两点基本要求：
a:基点所在位置地势较高；
b:基点所在位置没有大型运输设备经过。
作为优选：当棱镜杆与1#控制点所在位置较为接近时，在步骤S3.2的基础上仅需量测1#全站仪及2#全站仪到棱镜杆的水平距离，根据1#全站仪到棱镜杆的水平距离与L1的差值、2#全站仪到棱镜杆的水平距离与L2的差值缓慢调节棱镜杆的位置。
本发明的有益效果是：
1、操作难度低。相较于传统的“测站定向”放样功能，本发明只需进行气泡对中及基准点对中，不需进行“后视点”建站，操作难度更低。
2、操作容错率大。采用传统的“测站定向”功能进行薄壁墩控制点校核过程中若发生操作失误，造成全站仪气泡不对中，需要重新调整全站仪的气泡，再重新校准“后视点”，此过程繁琐，容错率低；而本发明利用全站仪的平距功能进行控制点校核，若操作过程中发生失误，仅需重新调整全站仪的气泡即可继续进行控制点校核，无需对准“后视点”，操作容错率大。
3、施工效率高。本发明操作难度低，容错率大，发生气泡不对中后，无需校准“后视点”建站；放样所得的控制点比较直观，施工快捷，效率较高。
附图说明
图1为两点平距法对等截面薄壁墩垂直的控制的平面图；
附图标记说明：1#全站仪1、2#全站仪2、1#基点3、2#基点4、1#控制点5、2#控制点6、3#控制点7、4#控制点8、薄壁墩9、第一弧10、第二弧11。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步描述。下述实施例的说明只是用于帮助理解本发明。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
作为一种实施例，一种基于两点平距法对等截面薄壁墩垂直度控制的施工方法，步骤如下：
S1、设置基点：在薄壁墩9两侧各设立一个基点，分别记为1#基点3与2#基点4；各基点所在位置应满足以下两点基本要求：
a:基点所在位置地势较高；
b:基点所在位置没有大型运输设备经过。
S2、确定各点平距：根据1#基点3与2#基点4的坐标与薄壁墩9上四个控制点：1#控制点5、2#控制点6、3#控制点7及4#控制点8的设计坐标，在CAD软件上计算出各基点到各控制点的水平距离；
S3、两点平距法核模：以1#控制点5为例，将步骤S2所得的1#控制点5与1#全站仪1所在基点3的平距记为L1；将步骤S2所得的1#控制点5与2#全站仪2所在基点4的平距记为L2；进行1#控制点5放样；放样时需要三位技术员同时配合工作，其中两位技术员分别控制1#全站仪1与2#全站仪2，另一位技术员手持棱镜杆在浇筑好的薄壁墩9上负责跑杆，具体步骤如下：
S3.1：将棱镜杆上的棱镜朝向1#全站仪1，随后利用1#全站仪1测量其与棱镜的水平距离，根据测量所得的水平距离与L1的差值调整棱镜杆的位置；待棱镜杆与1#全站仪1的水平距离位L1时，棱镜杆可能位于以1#基点3为圆心，L1为半径的第一弧10上的任何位置；负责跑杆的技术员对控制点的位置较为熟悉，可快速到达1#控制点5附近并将棱镜杆放在第一弧10上的1#控制点5附近；
S3.2：待棱镜杆与1#全站仪1的水平位置确定后，将棱镜杆上的棱镜朝向2#全站仪2，测量2#全站仪2与棱镜杆的水平距离，根据测量所得的水平距离与L2的差值调整棱镜杆的位置；位置调整完成后，棱镜杆可能位于以2#基点4为圆心，L2为半径的第二弧11上的任何位置，此时棱镜杆与1#控制点5所在位置较为接近，需测量1#全站仪1及2#全站仪2到棱镜杆的水平距离，再根据1#全站仪1到棱镜杆的水平距离与L1的差值、2#全站仪2到棱镜杆的水平距离与L2的差值缓慢调节棱镜杆的位置，直至与1#全站仪1的水平距离为L1，与2#全站仪2的水平距离为L2；此时放样点所在位置即第一弧10与第二弧11的交点，即1#控制点5所在位置；
S3.3：根据两点平距法放样得到的1#控制点5的设计坐标与模板上标记的1#控制点5的坐标调整薄壁墩9的模板，使模板上标记的控制点与两点平距法放样得到的1#控制点5的位置重合。

Claims (3)

1.一种基于两点平距法对等截面薄壁墩垂直度控制的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、设置基点：在薄壁墩(9)两侧各设立一个基点，分别记为1#基点(3)与2#基点(4)；
S2、确定各点平距：根据1#基点(3)与2#基点(4)的坐标与薄壁墩(9)上四个控制点：1#控制点(5)、2#控制点(6)、3#控制点(7)及4#控制点(8)的设计坐标，在CAD软件上计算出各基点到各控制点的水平距离；
S3、两点平距法核模：将步骤S2所得的1#控制点(5)与1#全站仪(1)所在基点(3)的平距记为L1；将步骤S2所得的1#控制点(5)与2#全站仪(2)所在基点(4)的平距记为L2；进行1#控制点(5)放样，具体步骤如下：
S3.1：将棱镜杆上的棱镜朝向1#全站仪(1)，随后利用1#全站仪(1)测量其与棱镜的水平距离，根据测量所得的水平距离与L1的差值调整棱镜杆的位置；待棱镜杆与1#全站仪(1)的水平距离位L1时，棱镜杆可能位于以1#基点(3)为圆心，L1为半径的第一弧(10)上的任何位置；
S3.2：待棱镜杆与1#全站仪(1)的水平位置确定后，将棱镜杆上的棱镜朝向2#全站仪(2)，测量2#全站仪(2)与棱镜杆的水平距离，根据测量所得的水平距离与L2的差值调整棱镜杆的位置；位置调整完成后，当棱镜杆位于以2#基点(4)为圆心，L2为半径的第二弧(11)上的任何位置时，需测量1#全站仪(1)及2#全站仪(2)到棱镜杆的水平距离，再根据1#全站仪(1)到棱镜杆的水平距离与L1的差值、2#全站仪(2)到棱镜杆的水平距离与L2的差值调节棱镜杆的位置，直至与1#全站仪(1)的水平距离为L1，与2#全站仪(2)的水平距离为L2；此时放样点所在位置即第一弧(10)与第二弧(11)的交点，即1#控制点(5)所在位置；
S3.3：根据两点平距法放样得到的1#控制点(5)的设计坐标与模板上标记的1#控制点(5)的坐标调整薄壁墩(9)的模板，使模板上标记的控制点与两点平距法放样得到的1#控制点(5)的位置重合；
S4：对2#控制点6、3#控制点(7)及4#控制点(8)实施步骤S3的操作。
2.根据权利要求1所述的基于点平距法对等截面薄壁墩垂直度控制的施工方法，其特征在于：在步骤S1中，各基点所在位置应满足以下两点基本要求：
a:基点所在位置地势较高；
b:基点所在位置没有大型运输设备经过。
3.根据权利要求1所述的基于两点平距法对等截面薄壁墩垂直度控制的施工方法，其特征在于：当棱镜杆与1#控制点(5)所在位置较为接近时，在步骤S3.2的基础上仅需量测1#全站仪(1)及2#全站仪(2)到棱镜杆的水平距离，根据1#全站仪(1)到棱镜杆的水平距离与L1的差值、2#全站仪(2)到棱镜杆的水平距离与L2的差值缓慢调节棱镜杆的位置。
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