铁路桥梁基础施工钢吊箱沉放时定位测量技术

    摘要：铁路桥梁的基础施工，需要应用测量技术进行定位，但很多铁路桥梁的跨越水域
和施工区域水域都比较宽，影响基础施工的精准定位。其中钢吊箱沉放时的定位是基础施工
测量的重点所在，为了提高定位测量的精确度，本文将从重点研究钢吊箱沉放时的定位测
量技术，提出技术的具体应用方法。

 

　　关键词：铁路桥梁，基础施工，定位测量

 

　　一、检测数据处理技术

 

　　以某铁路桥梁施工为例，主墩插打

170 根钢护筒，钢护筒直径 2.9m，结构为空心圆柱

型，其定位的目标是确定钢护筒圆周三点坐标，并以计算的方式，定位具体检测数据，旨
在提高定位的精确度。

 

　　（

1）测点位置选择。实际钢模的直径 2.9m 和壁厚 0.023m，模拟直径、壁厚与实际钢模

一样的模型，并将

1-10 个检测点布置在模型圆周上，然后确定模型中心坐标和采用附参数

条件平差法，并求解出具体的圆心坐标。另外，将全站仪架设在距离模拟钢护筒的

150m 外，

以及将棱镜用光学对中器安装在模型的圆心

0 的位置上，准确地对中整平，然后分 4 次用

全站仪测量坐标，将

4 次测量的结果平均，作为圆心的设计坐标。经过测量，发现三点定圆

的位置，对圆心坐标的精度影响比较大，譬如

3、4、5、6、7、8 点组合，圆心坐标和设计坐标

的总偏差大于

 32mm，圆心计算误差大于 40mm，可以看出实际测量中这种点组合在没有

检测条件的时候尽量不要使用。

 

　　（

2）定位检测结果分析。上例铁路桥梁在定位检测钢护筒定位的时候，用全站仪级坐

标法测量各个钢护筒的

A、B、C 三个点，然后用计算机程序计算出中心的坐标和坐标偏差等，

由计算得出，钢护筒的中心坐标所满足的施工要求为限差

 50mm，圆心点位中的最大误差

为

 55.4mm，大约为设计偏差 50mm 的二分之一，由此可以判断出钢护筒的定位检测结果

精确度比较高。

 

　　二、定位测量技术应用步骤

 

　　钢吊箱的沉放过程中需要进行定位测量，分为测量控制、定位检测、精度分析几个步骤：
 
　　（

1）跟踪测量和检核。钢吊箱沉放时，可以分节沉放，然后再进行拼装，为了确保准

确沉放在设计位置上，在沉放的同时，还要实时测量和调整平面位置和标高，为了克服水
上作业的限制条件，可采用

GPS-RTK 技术跟踪测量，并配合全站仪跟踪检核方向交会，其

中

GPS-RTK 测量方法需要在 GPS 控制前上设置基准站，以及在钢吊箱的轴线和内壁板交

点位置设置

GPS 流动站，以便在沉降过程中，由流动站实施跟踪测量，测得流动站点的平

面位置、高程、倾斜度、平面扭角等基本参数，以便控制钢吊箱沉放偏差或者不均匀下沉，作
为调整和控制钢吊箱沉放的依据。至于全站仪的使用方法，可以在加密钢吊箱四周施工平台
控制点的同时，安装全站仪计算加密控制点和钢吊箱轴线点设计坐标方位角，然后确定轴
线点的准确方位，以便检核钢吊箱沉放和调整的具体位置。

 

　　（

2）沉放微调定位。概略定位和初步固定钢吊箱之后，平面位置和高程都存在或多或

少的问题，需要对钢吊箱的沉放状态进行微调，在这个过程当中，需要先调整高程的方向
和平面的位置，然后按照固定的顺序，逐渐加快定位的速度。如果受到钢吊箱的体积或者重
量影响，则可在微调的过程中，利用微动机械慢慢调整，或者由施工人员通过手拉葫芦、卷
扬机、千斤顶等，调整偏差比较大的部位，然后再反复地测量和移动，直至顶口和底中心的