馬馳
摘 要:為了保證高速公路橋梁的施工質(zhì)量,需要采用正確的方法對(duì)其進(jìn)行施工放樣。文章針對(duì)橋臺(tái)錐坡的施工測(cè)量工作,介紹了幾種錐坡放樣方法及放樣數(shù)據(jù)的計(jì)算方法。
關(guān)鍵詞:錐坡;施工測(cè)量;高速公路
在高速公路橋臺(tái)錐坡施工中,首先需要對(duì)錐坡進(jìn)行施工放樣。橋臺(tái)錐坡施工放樣包括坡底軌跡線放樣和坡面放樣。錐坡坡面放樣比較簡(jiǎn)單,而坡底軌跡線放樣要相對(duì)復(fù)雜一些。錐坡坡底軌跡線放樣前,應(yīng)根據(jù)錐坡的填土高度和縱橫坡度分別計(jì)算出錐坡底面橢圓長(zhǎng)半軸(a)和短半軸的長(zhǎng)度(b),然后再進(jìn)行錐坡放樣。放樣時(shí),一般先在圖紙上確定橢圓的軌跡線,然后再將其測(cè)設(shè)到地面上[1-2]。本文介紹幾種常用的坡底軌跡線放樣方法。
1 內(nèi)側(cè)量距法
內(nèi)側(cè)量距法是根據(jù)錐坡的高度H和坡率m、 計(jì)算出錐坡地面的橢圓的長(zhǎng)短半軸a、b。錐坡的構(gòu)造圖如圖1所示,內(nèi)側(cè)量距示意圖如圖2所示。
長(zhǎng)半軸a為:a=m'H
短半軸b為:b= H
建立如圖所示的坐標(biāo)系,因?yàn)闄E圓的方程為:
在進(jìn)行錐坡放樣時(shí),方法是將長(zhǎng)半軸等分成n等份,同樣可以得到對(duì)應(yīng)的等分的y的數(shù)值,可按照下式計(jì)算得到:
y=±■■=b■
在進(jìn)行計(jì)算時(shí),一般取n等于10即可滿足放樣要求。如表1所示,就是令n=10,依次得到x的對(duì)應(yīng)數(shù)字,同樣可以求出對(duì)應(yīng)的y數(shù)值,將其列于表中,也就是錐坡的放樣數(shù)值。在放樣時(shí)以如圖2所示的坐標(biāo)系進(jìn)行標(biāo)定,垂直于公路的前進(jìn)方向上為x軸,平行于公路前進(jìn)方向?yàn)閥軸。從臺(tái)背的前沿點(diǎn)o開(kāi)始沿x軸方向逐次量取等分長(zhǎng)度,同時(shí)在y軸方向上量取與之對(duì)應(yīng)的y軸上的長(zhǎng)度即可確定一點(diǎn)。最后將x、y等分交叉點(diǎn)即為錐坡的放樣點(diǎn)位,將其連接成圓滑曲線,即為錐坡的地面邊緣線。
從表1的計(jì)算數(shù)據(jù)可以看出,放樣數(shù)據(jù)的計(jì)算橫向和縱向分別以長(zhǎng)、短半軸的長(zhǎng)度值與某一系數(shù)(相應(yīng)的放樣長(zhǎng)度與長(zhǎng)、短半軸長(zhǎng)度的比值)相乘得到,其中長(zhǎng)、短半軸前的系數(shù),只與選取的等分份數(shù)的大小有關(guān)。一旦確定了等分份數(shù),即對(duì)應(yīng)一組對(duì)應(yīng)的系數(shù)值。在放樣時(shí),只需計(jì)算出長(zhǎng)、短半軸的長(zhǎng)度與相應(yīng)的系數(shù)的乘積,即為需放樣的邊長(zhǎng)值。
如某高速橋2#臺(tái)為U型橋臺(tái),其中錐坡高度H2=8.55m,H0=9.50m,長(zhǎng)半軸的坡度為1:1.75,短半軸的坡度為1:1.25,錐坡的放樣數(shù)據(jù)計(jì)算方法及步驟如下:(1)確定等分份數(shù)為10;(2)計(jì)算出錐坡橢圓的長(zhǎng)短半軸的長(zhǎng)度a、b;(3)計(jì)算錐坡放樣數(shù)據(jù)(或先計(jì)算出短半軸的放樣系數(shù),而后與短半軸長(zhǎng)度乘積)。
計(jì)算公式如下:
(1)長(zhǎng)、短半軸的長(zhǎng)度計(jì)算:
a=mH
b=m'H
(2)放樣數(shù)據(jù)計(jì)算:
Xi=■a
yi=■b=■b=kib
式中:i=1、2、……10,n=10。
放樣數(shù)據(jù)的計(jì)算見(jiàn)表2。
2 外側(cè)量距法
在橢圓的內(nèi)側(cè)量距,由于不太方便,可作長(zhǎng)、短半軸的平行線a'、b',其交點(diǎn)為D。在進(jìn)行外側(cè)量距放樣時(shí),可將a'分成10等份,得到外側(cè)量距的橫向x值,其計(jì)算值與內(nèi)側(cè)量距時(shí)計(jì)算結(jié)果相同;外側(cè)量距的縱向y值可由b減去內(nèi)側(cè)量距時(shí)的縱向y值,或由(1-ki)b計(jì)算得到,其中(1-ki)即為外側(cè)量距時(shí)的縱向y值系數(shù)。
如以上例中2#臺(tái)的計(jì)算為基礎(chǔ),計(jì)算外側(cè)量距時(shí)的放樣數(shù)據(jù)。計(jì)算結(jié)果數(shù)據(jù)見(jiàn)表3。
3 弦線支距法
如圖3所示,連接對(duì)角線EF,如果EF間通視,且無(wú)障礙,即可在對(duì)角線上放樣出錐坡的底面橢圓線型。首先等分對(duì)角線,在等分點(diǎn)上作縱軸y的平行線,并在此方向上量取相應(yīng)的數(shù)值,從而確定錐坡底面線型的方法。
弦線支距法測(cè)設(shè)步驟如下:
(1)連接對(duì)角線EF,將對(duì)角線EF 等分為10等份,過(guò)弦線等分點(diǎn)作縱軸的平行線;
(2)從等分點(diǎn)量取弦線支距法外距y值,計(jì)算公式為:內(nèi)側(cè)量距法y值減去弦線等分點(diǎn)距離橫軸x軸的距離;
(3)連接放樣出的外邊緣點(diǎn),即為橢圓的底面邊線。
以上例中2#臺(tái)的計(jì)算為基礎(chǔ),計(jì)算出弦線支距法放樣錐坡的數(shù)據(jù)。計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表4。
參考文獻(xiàn)
[1]車國(guó)文.小議橋(涵)臺(tái)錐坡坡底施工放樣.科技信息.2006,1:117-118.
[2]許春堯.錐坡施工放樣與工程量計(jì)算的探討.山西建筑.2008,34(23):291-292.