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赤鱼追波

建筑日记

 
 
 

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管道施工测量  

2015-09-08 12:53:36|  分类: 工程施工 |  标签: |举报 |字号 订阅

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管道施工测量的主要任务是根据设计图样的要求,为施工测设各种标志,使施工人员便于随时掌握中线方向和高程位置。
    管道施工测量的精度一般取决于工程性质和施工方法,如无压力的自流管道(如排水管道)比有压力的管道 (如给水管道) 测量精度要求高,不开槽施工比开槽施工测量精度要求高等。在实际工作中,各种管道施工测量精度应以满足设计要求为准。

一、施工前的测量工作

1.熟悉图样和现场情况
    1)首先要认真熟悉设计图样,包括管道平面图,纵、横断面图和附属构筑物图等。
    2)了解设计图样对测量精度的要求,掌握管道中线位置和各种附属构筑物的位置,并找出有关的施测数据及其相互关系。
    3)对图样上的有关数据和尺寸要认真校核,防止错误发生。
    4)了解工程地形情况,并在实地划出各交点桩、里程桩、加桩和水准点的位置。
    5)要做好现有地下管线的复查工作,以免施工时造成不必要的损失。
    2.恢复中线
    管道中线测量中所钉的中心线桩、交点桩等,到施工时难免被碰动或丢失,为了保证中线位置的准确可靠,施工前要根据设计要求进行复核,并将碰动和丢失的中心桩重新恢复。在校核中线时,应将管道附属构筑物的位置同时测出。
    3.施工控制桩的测设
    在施工时由于中线上各桩要被挖掉,为了在施工中控制中线和附属构筑物的位置,应在不受施工干扰、引测方便和易于保存的地方,测设施工的控制桩。
    施工的控制桩分中线控制桩和附属构筑物位置控制桩两种。
    (1)中线控制桩的测设 如图1所示,测设时,一般以管道中线桩为标准,在各段中线的延长线上钉设控制桩。
如果管道直线段较长,也可在中线一侧边线外测设一条与中线平行的轴线桩,作为恢复和控制中线的依据。
    (2) 附属构筑物位置控制桩的测设 以定位时标定的附属构筑物位置为基准,在垂直于中线的方向上钉两个控制桩,如图1所示。恢复附属构筑物的位置时,两控制桩延长线与中线的交点就是构筑物的中心位置。控制桩要钉在槽口外0.5m 左右,与中线的距离最好为整米数,以便使用。
    4.施工水准点的加密
    在施工过程中为了方便引测高程,应在原有水准点之间,加设临时施工水准点,其间距约100~150m左右,其精度应根据工程性质而定。
    在引测水准点时,一般都同时校测管道出、入口和管道与其他管线交叉的高程,如果与设计图样给定的数据不相符合时,应及时与设计部门研究解决。

图1 测设管道施工控制桩

二、槽口放线

槽口放线的任务是根据设计要求的埋深和土层情况、管径大小等计算出开槽宽度,并在地面上定出槽边线的位置,作为开槽的依据,如图2所示。

图2 槽口放线

1.平坦横断面
    如图2a所示,当横断面比较平坦时,槽口宽度按下式计算。

2.倾斜横断面
    如图2b所示,当横断面倾斜较大时,中线两侧槽口宽度不一致,应分别按下式计算或用图解法求出。

式中 c———工作面宽度(m)。

三、坡度控制标志的测设

管道施工中的测量工作,主要是控制管道的中线和高程位置。因此,在开槽前后应测设控制管道中线和高程位置的施工标志,以便按设计要求进行施工。常用的方法有坡度板法和平行轴腰线桩法。
    1.坡度板法
    (1)埋设坡度板及投测中心钉 坡度板法是控制管道中线和构筑物位置以及管道设计高程的一种常用方法,设置方法采用跨槽埋设,如图3a所示。
    坡度板应根据工程进度及时埋设,当槽深在2.5m 以内时,应于开槽前在槽口上每隔10~20m 埋设一块坡度板,如遇检查井、支线等构筑物时,应加设坡度板。当槽深在2.5m 以上时,应待槽挖到距槽底2m左右时,再在槽内埋设坡度板,如图3b所示。坡度板要埋设牢固,板面要保持水平。

图3 埋设坡度板及投测中心钉

坡度板埋设后,以中线控制桩为准,用经纬仪把管道中心线投测到板面上并钉中心钉,并在坡度板的侧面注上里程桩号或检查井等附属构筑物的号数。
    (2)测设坡度钉
    为了控制管道槽开挖深度,应根据已知水准点,用水准仪测出坡度板的板顶高程。板顶高程与该处的管道设计高程之差,即为由坡度板顶向下开挖的深度。
    由于地表面高低起伏,各坡度板顶向下开挖的深度不一致,对施工中掌握管底的高程和坡度都很不方便。为此,需在坡度板上中线一侧设置坡度立板,称为高程板,在高程板侧面测设一坡度钉,使各坡度板上坡度钉的连线平行于管道设计坡度线,并距离槽底设计高程为一整米数,称为下返数,如图4所示。施工时,利用这条线来检查和控制管道坡度和高程。

图4 测设坡度钉

下面介绍一种测坡度钉的方法———高差改正数法,其测设步骤如下:
    1)如图4所示,用水准测量方法,测出各坡度板顶高程,填入表1坡度钉测设手簿中第7栏内。

2)根据板号0+000的管底设计高程 (28.250m)、设计坡度 (i=-0.5%和坡度板的间距,推算出各坡度板处的管底设计高程,填入表1中第4栏内。
    推算式为:0+010管底设计高程=28.250m+(-0.5%)×10m=28.200m
    0+020管底设计高程=28.200m+(-0.5%)×10m=28.150m
    ……
    3)根据现场情况选定下返数。一般要求坡度钉钉在不妨碍施工和使用方便的高程上。例中下返数值选用1.900m,填入表1中第5栏内。
    4)计算各板号坡度钉高程,填入表1第6栏内。
    坡度钉高程=管底设计高程+下返数
    则表13-1中:0+000坡度钉高程=28.250m+1.900m=30.150m
    0+010坡度钉高程=28.200m+1.900m=30.100m

    5)计算钉坡度钉的改正数,填入表1第8栏内。
    改正数=坡度钉高一坡度板顶高程
    则表1中:钉0+000坡度钉的改正数=30.150m-30.267m=-0.177m
    钉0+010坡度钉的改正数=30.100m-30.205m=-0.105m
    ……
    式中改正数值为 "+" 时,表示自坡度板的板顶向上量取改正值,改正数值为"-"时,表示自坡度板的板顶向下量取改正值。
    6)在高程板侧面钉设坡度钉。用小钢卷尺从每个坡度板顶向下 (或向上)量取改正数,并钉上小钉,即为坡度钉。各坡度钉的连线就是一条与管道设计坡度平行且距管底设计坡度线1.900m 的坡度线。
    (3)坡度钉是管道施工中控制管道坡度的标志,必须准确无误。测设时应注意以下几点。
    1)为了防止观测和计算中的错误,每测一段后应符合到另一水准点上进行校核。
    2)由于施工交通频繁,容易碰动坡度板,特别是在雨后坡度板可能下沉,图5变换下返数因此需要经常校测坡度钉的高程。
    3)在测设坡度钉的同时,要联测已建成的管道或已测好的坡度钉,以便相互衔接。
    4)管道穿越地面起伏较大的地段时,应分段选取合适的下返数。在变换下返数处,需要测设两个高程板,钉两个坡度钉。如图5所示。

图5 变换下返数

5)为了在施工中掌握高程,在每块坡度板上都应标示高程牌或注明下返数。
高程牌的形式如下。

2.平行轴腰桩法
    对于精度要求较低或场地条件不便采用坡度板的管道施工,可采用平行轴腰桩法来测设坡度控制标志。其测设方法如下。
    (1)测设平行轴线桩 施工前先在中线一侧或两侧,于管道槽边线之处测设一排平行轴线桩,平行轴线桩与管道中心线相距a,各桩间距约在20m 左右。各检查井位置也相应地在平行轴线上设桩。
    (2)测设腰桩 为了准确地控制管底高程,在槽壁上距槽底约1m 左右处钉一排与平行轴线相应的腰线桩,腰桩与中线的间距为b,如图6所示。

图6 测设腰桩

(3)引测腰桩高程 腰桩钉好后,用水准仪测出各腰桩的高程。腰桩与该处对应的管道设计高程之差 h 即为下返数。施工时,用各腰桩的b 和h 即可控制埋设管道的中线和高程。

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