前方交会法在水上桩基测量中的应用

　　0　引　言

　　桩基工程的施工质量在很大程度上决定了整个建筑物的施工质量,而准确的测量定位,则是保证桩基工程施工质量的重要环节。在桩基工程的施工中需要通过采用一定的测量定位手段来保证单桩位置的正确,从而保证桩基工程施工位置的正确性。桩基工程的测量定位是依据一定的测量理论,通过相应的测量仪器和定位方法,将桩基工程中的每一根单桩施工打在设计要求的位置上。

　　按桩基工程所处的地表位置的不同,桩基工程可分为陆上桩基工程和水上桩基工程两大类。就陆上桩基工程而言,其定位方式相对简单,只需将桩基中每一单桩的设计桩中坐标通过一定的测量方法(如极坐标法等),事先标定在实地上,施工人员即可按照标定的位置进行沉桩(又称打桩)。而对于水上桩基工程而言,由于其桩中坐标一般无法预先在实地标定,故其测量定位过程相对复杂,而且是实时进行的,即通过测量仪器,实时进行施打桩桩位的定位和调整。因此,水上打桩的定位方式有别于陆上定位时事先在地上标定桩中位置的方法。

　　水上打桩测量定位的常用方法有:直角交会法、前方角交会法、极坐标法和GPS定位等。直角坐标法、极坐标法和GPS定位对仪器或场地条件的要求比较高;前方角交会法只需经纬仪即可,适合于大部分单位的实际仪器装备情况。以上海港客运中心车客渡码头工程为例,上海港客运中心车客渡码头工程位于上海市宝山区吴淞公园内,黄浦江左侧,该工程的施工现场为江边的带状地区,其桩基是远离岸边的水上60 cm×60 cm×4 500 cm钢筋混凝土方桩,故采用打桩船沉桩方式进行水上沉桩作业,并选用前方角交会法进行水上打桩定位。

　　1　水上桩基测量施工的工作内容

　　前方角交会法水上桩基测量施工的工作内容与陆上建筑物施工测量一样,其基本工作内容如图1所示。

　　2　施工控制网的建立

　　导线测量是布设平面控制网最常用的一种方法,主要用于隐蔽地区、带状地区、城建区及地下工程等控制测量。根据测区的不同情况要求,导线可布设为闭合导线、附合导线和支导线3种形式。由于上海港客运中心车客渡码头工程的施工现场为江边的带状地区,若平面控制网采用闭合导线,势必有一部分控制点设在水面上,需要在水上搭设测量控制平台,这样做不仅耗工耗料,而且水面上设置的控制点由于受风浪、潮汐的影响,也难以确保其所需的测量精度。所以,本工程平面控制网选用附合导线形式沿江边布置(如图2所示)。

　　布设完平面控制网后,接着测定平面控制网中各控制点高程,为水上桩基测量提供必要的高程控制基础。高程控制测量方法有水准测量和三角高程测量,本工程采用水准测量方法。根据2002年1月1日起施行的《水运工程测量规范》,本工程水准测量等级为三级。