土地测量技术论文范文
土地测量技术论文范文第1篇
1 土地管理
土地管理工作在我国的起步相对较晚, 缺乏法治管理和科学管理, 存在着诸如土地资料不全、土地所有权不清等情况, 因此需要通过土地测量, 明确土地所有权, 进行土地资源的科学合理管理, 达到有效利用土地的目的。现阶段, 我国各省市等均建立了相关的土地管理机构, 着手从税收、权属等功能发展成为含有多用途、功能的地籍信息系统, 该系统逐渐趋于自动化, 并且逐步得到了完善。当前在进行信息收集时, 已经由以往的图解地籍慢慢发展到坐标地籍, 并且继续向网络自动化方向发展。这种发展可以自主对地籍信息进行分类, 并对资料进行整理, 之后录入计算机当中, 并且经由专机控制, 最后可以实现自动检索、传输在线等功能, 即地籍信息库的建立, 对地籍信息进行存储、处理等, 方便对地籍管理实现信息共享。
2 地籍管理
作为居民, 每个人都要有户口, 土地也需要户口, 这就是地籍。地籍是用来反映土地的归属权、大小、布局、用途等。另外地籍中还包含土地的使用状况等基本数据和资料。与此同时, 地籍还具有权属、税收、土地管理及规划等功能。地籍管理主要是对土地进行调查、土地登记、土地分级等一系列工作内容。这项工作的进行是为了对土地进行保护, 同时也是保护使用者的相关合法权益的一种方式。
3 地籍测量在土地管理中的应用
3.1 控制测量
现阶段, 土地资源系统开展现代化体系建设, 并且开始进行新一轮土地利用。为了保证地籍成果具有统一规范性, 首先需要将基础测量工作做好, 解决其中存在的问题。现在基本上全国土地管理系统使用的是GPS网, 这就为地籍测量工作创造了基础条件。不过在这个过程中, 需要对市、县做好GPS网建设。从而实现现代化一体化的地籍建设工作。虽然在进行土地管理时, 对土地利用调查, 日常地籍变更、土地测绘定界等工作进行统一控制建设, 并以此为基础, 但在全面发展全国土地资源管理系统时通过采用这种方法, 基本上就消除了由于控制点不同, 可能会造成的相邻市县等边界测量成果不一致的状况。其次, 对GPS的测量进行控制。这项工作需要注意的是, 在测量区附近对起算点进行合理选择, 并且要以GPS控制点为控制起算点, 由于在测量区域内, 分布的GPS控制点不同, 密度不一样。
3.2 界址点的测量
如果是比较容易测量的界址点, 就需要使用极坐标或者角度交汇法进行测量计算。但是, 如果测量工作对测量结果的精确度较高时, 且界址点较为隐蔽, 不易发现, 这时需要采用激光测距仪进行测量计算, 最终数据的获取可以通过对边界距离使用交汇法和内插法进行计算而得出。对于界址边上没有阻碍物, 容易进行测量的中小宗地, 可以通过使用50m钢卷尺直接进行测量界址边长, 同时量取界址点以及界址边的相对尺寸, 方便进行绘制宗地草图。
3.3 制作居民地籍垣册
在绘制地籍图时, 应当把建筑物的大小, 占地状况进行仔细描绘。对于凡是具有土地基础的包括在建房屋在内, 都应该对其进行地籍采集。不过不是所有的数据都需要进行采集, 一般情况下是需要根据实际情况而确定:如对于非永久性的建筑物包括棚、简易房舍等, 这些建筑物的采集数据可以舍去, 不过对于大单位中含有的大面积台阶, 大雨棚等, 应该作为采集数据;另外对于建筑物的细致部位也可以舍去采集环节;一般也不会采集居民内部中不到六平米的偏房, 或者单独的小门楼等;正规情况下的厕所、牲畜房等需要采集;属于可以长久使用, 并且固定性的垃圾台也需要进行地籍数据采集。对于街道两侧的石棉瓦建筑或者是塑料制品建筑, 不进行地籍数据采集, 机关企事业单位以及住宅区当中, 属于正规的且面积超过六平方米的停车棚, 要进行地籍数据采集, 对于二层以上的楼房, 还需要将其结构性质以及具体层数进行标注。
3.4 确定地籍图测绘内容
在土地管理中, 测绘工作的主要内容, 就是要对地籍中地界址点进行检测以及分析地籍资料的属性, 对结果进行分析, 如果结果超过一分米, 这说明地籍测量工作出现了误差, 就需要对土地进行重新测绘, 如果宗地缺乏地籍资料, 这时候就需要对该宗地进行详细调查, 并且根据实际内容编制并且绘制出地籍图以及相关房地平面图。最后需要用到上文所提到的数据库, 将采集的各种数据信息录入到数据库当中, 通过软件对收集的信息进行绘制, 与此同时, 需要对宗地进行编号的标注, 最后生成地籍图。
综上所述, 改革开放以来, 我国城市化建设不断加快, 经济发展相当迅速, 而如今, 不管是经济建设还是城市建设, 都走向了一个相对平稳的阶段。随着城市人口逐年增加, 这就导致了土地测量工作已经不能很好的满足现代人们的发展需求, 想要解决这种问题, 就需要不断加快地籍测量的相关工作, 提高工作效率, 并且地籍测量工作也要适合当前我国的发展国情, 因此, 地籍测量工作需要细致具体。
摘要:土地属于特殊资源, 具有不可再生性, 因此在进行土地管理时需要做好地籍测量工作并要对其相关工作进行细致分析。受现代经济环境所影响土地资源已经无法应对人口不断增长。所以在当前的土地管理工作当中, 土地资源中含有的矛盾逐步呈现。在今后还需要不断加强在土地资源管理中对地籍测量技术的应用, 通过技术的不断完善, 管理措施的不断进步有效提高地籍测量工作水平, 为社会进步与经济发展提供良好的基础。
关键词:地籍测量,土地管理,应用
参考文献
[1] 侯亮.浅析地籍测量在土地管理中的应用[J].黑龙江科技信息, 2015, (11) :13.
[2] 韩鑫峰.浅析GIS在土地管理中的应用[J].科技风, 2014, (18) :78.
土地测量技术论文范文第2篇
本文介绍了广州市某镇土地整理项目中采用RTK与全站仪联合数据采集在地形图测绘方面的应用情况。
1 测区概况及作业目的
本文以RTK与全站仪联合数据采集在广州市某镇土地整理项目中地形图测绘上的应用情况为例。
测区内大多是旱地, 农业种植以粮食作物、大棚蔬菜和果树为主;村庄周围有大量村边林和成片果园, 几个村庄由于是蔬菜种植专业村, 村庄周围及旱地里90%都是2米余高的温室大棚, 这些都给测量工作带来诸多不便。本次作业目的是为该镇土地整理项目的规划设计提供前期的规划图件资料和土地利用现状的数据资料。
2 资料及仪器准备
项目开工前, 收集到项目区的1∶10000土地利用现状图, 可以作为野外测量的参考;测区内及附近的3个GPS C级控制点, 为广州市勘测院2007年建立, 保存完好, 精度满足要求, 以该3个C级点为起算点建立首级控制, 用GPS-RTK技术布设首级控制网点。
本次地形图测量采用的仪器有:Topcon GPS接收机, 主要用于前期的控制点布设和碎部数据采集;Topcon GTS3套, 主要用于碎部数据采集, 同时根据需要从GPS控制点布设较低级别的控制点。作业前所有仪器均经过专业部门检测、校正, 性能和精度均符合标称精度, 能够满足本次测绘的精度要求, 可以使用。
3 野外测量
3.1 控制测量
首级控制网采用GPS静态定位, 布设整个测区, 以便于控制网的加密及数字化测图。由于测区范围较大, 我们为了能满足测量精度及后期工程施工的需要, 共在测区内布设GPS点6个作为首级控制点。
在首级GPS控制网的基础上, 利用RTK进行了图根点的测绘, 并用全站仪进行了部分导线测量, 以便进行检查和碎部点测量。在本次测量中, 点位设置除了顾及方便测图使用和便于RTK操作外, 还需满足RTK测量对外界观测条件的特殊要求:基准站的设置应尽量避开高压线、高大建筑物、高密的树林、大面积水域、远离强电磁波发射源等。为了增大基准站无线电发射的距离, 要尽可能把基准站放在地势较高、开阔的地方;对RTK所测图根点在全站仪使用时进行检查, 以保证图根点的精度。
3.2 碎部测量
该镇土地整理项目测区内有大量的果园, 村庄边有大量的村边林及部分村庄有大量的温室大棚等因素, 造成通视条件较差。同时由于该项目时间紧、任务重, 单纯用常规全站仪测量方法来施测工作效率太低, 完全采用RTK进行碎部采集虽然效率高, 但由于对工作环境有要求, 部分地区存在信号盲区, 因此在测量时, 采用RTK与全站仪联合测量, 取长补短, 以确保能高质量、高效率地按时完成该项目。
全站仪与RTK在同一区域联合测量, 根据实地情况分工进行碎部点的数据采集。利用RTK技术的优势, 进行道路、河流、独立地物及高程点等的测量;全站仪主要利用首级控制点以及RTK加密的图根点测量影响RTK信号的有大量村边林的村庄外围线、RTK信号盲区地物、地类界等。每天外业结束, 将全站仪及RTK野外采集数据导出至笔记本电脑, 统一转换成*.dat数据格式, 在南方cass7.0中展点, 根据野外绘制草图或编码进行数字化成图, 最后对地形图进行整饰和精度检查。
4 精度分析
为了检核RTK测量精度, 与静态GPS测量进行了比对, 以首级GPS控制网的平面点位与GPS C级点联测的高程值为真值进行对比分析。对6个首级GPS控制点进行了RTK测量, 最大平面点位中误差为±0.024m, 最小为±0.015;最大高程误差为0.023m, 最小为0.015m。表1列出部分点位精度比较结果 (表1) 。
1∶500 1∶1000 1∶2000外业数字测图技术规程 (GB/T 14912-2005) 中规定:丘陵、平原地区地形图图上地物点平面位置精度应满足 (表2) 。
根据以上数据精度分析, 所测图根控制点可以用来进行全站仪碎部测量, 精度完全满足测图需要, 而且误差分布均匀, 不存在误差累积问题。
5 结语
RTK与全站仪联合数据采集, 避免了单纯的全站仪测量容易受到地形、植被覆盖等诸多因素的影响和RTK测量中卫星接收和外界干扰的问题, 互补优缺, 大大提高了作业效率。因此, 将两者有机结合, 充分发挥各自优点, 对加快工程进度, 具有很大的实际意义。本文案例将为从事相关工作的工程和技术人员提供有益借鉴。
摘要:本文基于笔者多年从事地形测量的相关工作经验, 以广州市某镇土地整理项目为研究背景, 分析了RTK技术在地形图测绘方面的应用情况, 探讨了RTK与全站仪联合数据采集在地形图测绘方面的优越性, 并对其精度进行了分析。全文是笔者长期工作实践基础上的理论升华, 相信对从事相关工作的同行能有所裨益。
关键词:地形测量,RTK,测绘学
参考文献
[1] 徐绍铨, 张华海, 等.GPS测量原理及应用[M].武汉:武汉大学出版社, 2003.
[2] 聂上海, 段立琼.GPS-RTK技术在数字化地形图的应用试验[J].测绘通报, 2005 (3) :30~31.
[3] GB/T14912-2005 1∶500, 1∶1000, 1∶2000外业数字测图技术规程.
土地测量技术论文范文第3篇
摘 要:随着城镇建设进程的不断加快,土地综合价值不断提高,这也使各地在发展过程中对城镇地籍图的需求和可靠性要求也随之提高,各种先进的测绘技术开始在地籍测量中广泛应用,特别是数字化地籍测绘技术在地籍测量中的应用,有效的促进了地籍管理现代化的实现。
关键词:地籍测量;数字化测量技术;特点;应用
因为地籍测量内容广,涉及的数据多,而传统计算数据的方法却非常繁琐,因此需要采用新的测量技术,而数字化测量具有独特的优势,使用的范围也非常广,所以成为了最好的测量技术选择。数字地籍测量实际上就是指利用计算机来测量的一种方法,通过连接测量设备,采集地籍信息,然后将信息输入到设备中,从而制出地籍图,最终利用地籍图来管理地籍。地籍测量是综合的作业系统,通过对地籍的测量可以实现对土地的现代化管理。
一、数字化地籍测量的含义
数字化地籍测量,是数字测绘技术在地籍测量中的一种应用,其实质是一种全解析的机械辅助测量绘图方法。数字化地籍测量是在计算机技术成功研发并使用后,以计算机为核心连接输出设备,在计算机内部的硬件和软件的支持下,对采集完成后的地籍信息进行输入、绘图、管理等多位一体的测绘技术。数字化地籍测量最大的特点是在完成地籍测量的同时,能够建立起地籍信息图形数据库,为开展现代化地籍管理提供了丰富的数据基础。数字化地籍测量的目的是为了建立各个城镇的地籍数据库及地籍管理系统,其数字化地籍测量的优点是能够实现地籍管理的自动化。
二、数字化地籍测量的优势
(一)數字化测图技术的自动化程度较高
在现代社会发展形势下,数字化测图技术的有效应用,合理的弥补了传统测量方式中的不足,通过与现代化科学技术的有机融合,切实提高了地籍测量工作的精准性和可靠性。就数字化测图技术的实际应用情况来看,其具备良好的速度优势,尤其是全站仪技术的有效应用,促进了数据的采集与记录的科学性和可靠性,集合多项功能于一体,切实提高了地籍测绘工作的效率。数字化测图技术的高效化和自动化应用,推动了地籍绘图工作的顺利进行,为土地测量工作的未来发展奠定了坚实可靠的基础。
(二)数字化测图技术的精度较高
就地籍测绘工作的总体情况来看,地籍测量工作数据的精准性以及可靠性极易受到多种因素的影响,尤其是测量的界址点以及地物点的数据,与地籍测量工作的精准性之间存在着密切的联系。也就是说,数据采集的准确性越高,测量工作的实际工作效率越高。这就要求相关地籍测量工作人员应当加大对地籍测量工作的重视程度,对数字化测图技术进行科学化利用,切实提高地籍测量数据的准确性和可靠性。
(三)数字化测图技术的整体性较强
地籍测量工作中,测量控制点始终是一项重要的因素,具有系统性和全面化的控制网络的建立,对于土地测量工作的实际效率的提升具有重要的意义。相关研究显示,数字化测图技术的有效应用,能够切实提高地籍测量数据的准确性和可靠性,并且测量结果具有强烈的整体性,便于相关地籍测量人员对受到损坏的界址点进行科学化的维护和处理,从而为地籍测量工作的顺利进行奠定坚实可靠的基础,可见数字化测图技术在城镇地籍测量工作中具有良好的应用价值。
三、地籍测量中数字化测绘的步骤
在地籍测量中使用数字化测图的时候有以下7个步骤:
一是,测图前的准备,首先要规划测图的地表,然后将所有的地表一一分化、编号,在做好编号之后,才能开始测量,而且要按照编号的顺序进行,这样才能保证测量的准确。
二是,做好地籍测量的控制工作,这个环节的工作主要是为日常的测量工作提供服务,而且通过对地籍测量的控制,使得各个传递的点、坐标都能确保精准无误。
三是,仔细测量好地籍,尤其是各个关键部分,在测量地籍的时候主要使用的是GPS和全站仪,并采用草图配合的方式,这样就可以让某些重要的位置具体化。
四是,编辑地籍的测绘图,在出现最初的测绘图之后,就要编辑图像。编辑图像可以使用具体的制图工具,同时也有一些图像不需要使用制图工具,只要适当的修改地图,或者是将地貌上一些明显的符号删除即可。
五是,准确的计算出地籍的面积,在计算的时候由于操作失误可能会出现错误,因此要及时的修正错误。在计算的时候,采用分级计算的方式,先从整体开始,然后逐渐的到局部。多次核对计算的差异,处理好面积的平差,然后将面积汇总,从而计算出面积。
六是,在多次的检查图像并保证没有任何错误的情况下,生成一个涵盖所有图表的文件。在这个文件上有地籍图和面积的汇总等内容。
七是,在图表进入数据库之前要进行反复检查,因为只有在数据精准的情况下才能建立地籍信息系统。系统在设立之后,要在系统上增加管理人员,并正确的保存数据,以免数据丢失,保证数据库内的所有数据都没有经过删改。
四、数字地籍测绘系统
计算机是数字地籍测绘系统的核心,地籍测绘系统主要由数字地籍测绘软件进行数据的采集与处理,由数字化仪、全站仪、解析测图仪等设备输入数据,由打印机、数控绘图仪输出数据。数字地籍测绘系统较成熟的有南方CASS,武汉RDMS,北京EPSW等
南方测绘LASS系列数字测图系统采用AutoCAD为系统平台,充分吸收利用数字化成图,地理信息系统(G1S)、全球卫星定位系统(GPS)、数字地球(DE)的最新技术,数字化成图技术领先。
武汉瑞得的RDMS数字测图系统图形编辑及数据处理功能很强大,此系统使用的是最新的GIS图形平台,新加了显示三维图功能,用户还可以自己定义符合。并且此系统支持图形操作的UNDO功能,图形的可视化操作得到全面实现。
参考文献:
[1]卫星,周懿.城镇地籍调查中数字化地籍测量的应用[J].中外企业家,2013,(26):261-262.
[2]张世晓.数字化地籍测量技术在城镇地籍调查中的应用分析[J].环球人文地理,2015,(16):86-86.
[3]王仁驹.浅谈CORS系统在城镇地籍测量中的应用[J].世界华商经济年鉴·城乡建设,2013,(2):153.
土地测量技术论文范文第4篇
摘要:为了提高土地资源的利用效率,国家将土地数量、土地使用情况和土地质量等信息搜集和获取划到重点任务中。在土地测绘技术不断更新和优化的情况下,新技术和新设备为土地资源信息的获取提供了便利。在这样的环境背景下,探究土地测绘技术信息化和土地开发管理具有非常重要的现实意义。
关键词:土地测绘技术;信息化;土地开发管理
1土地测绘技术信息化和土地开发管理的关系
1.1土地测绘是开展土地开发管理的重要内容
在土地开发管理中,工作人员要根据地籍和地形情况制订土地资源总体规划,而地籍和地形等相关土地资源信息的搜集都需要运用土地测绘技术,通过先进的土地测绘仪器和技术手段,在短时间内收集到土地资源的真实情况,根据土地利用现状制订土地开发管理措施,保证土地资源利用的最大化。从这一层面可以看出,土地测绘技术是开展土地开发管理的有力手段。
1.2土地测绘技术为土地开发管理提供技术支持
从总体上看,土地测绘技术贯穿于土地开发管理的整个过程,无论是在土地项目审批还是在土地勘探或是竣工复测等环节中,都离不开土地测绘技术。运用土地测绘技术,工作人员可以开展耕地占补平衡划地勘测,及时发现土地利用各种的违法占地情况,深入应用在土地开发管理活动中。从这一层面可以看出,土地测绘技术为土地开发管理提供便捷服务,也成为土地开发管理的技术支持。
2土地利用与管理中信息化测绘的运用
2.1全球定位系统(GPS)
在土地测绘技术信息化发展中,全球定位系统是一项应用广泛的成熟技术之一,在实际应用中,可以通过最快速度测得测点物理坐标,大大提高了测绘精度。这种高精度测量得益于GPS系统应用中,主要以静态工作模式进行测量操作,摆脱传统测量模式中的点与点的通视条件要求,消除了人为通视操作中产生的误差,实现测量全过程智能化,得到最佳的测量精度。其中,GPS-RTK技术已经成为工程放样和地籍测量中的重要手段,涉及领域广,可以直接测量目标中的土地空间数据,特别是针对大比例尺土地开发管理,通过GPS技术对地物信息、地界权限进行准确定位和信息搜集,测量结果以三维地理数据的形式呈现,根据实际需求进行坐标变换或是数据格式的转变,便于多部门的数据共享,提高地理信息衔接效率,防止传统测量方式的转绘误差的产生。
2.2原图数字化测绘技术
工程测量中利用原图数字化测绘技术,能够通过准确测量,充分发挥土地的价值,还可以获取有用的地图。值得注意的是,原图数字化测绘技术还具备信息跟踪的功能,土地扫描矢量化在展现地表、地物外貌时,能够切实提升工程测量的效果。这种方式具备综合性的特点,能够弥补传统测绘技术的缺陷。具体而言,可以对原图中的各类信息进行综合分析和整理,为土地测量的准确性提供重要的基础保障。同时,原图数字化测绘技术在测量的过程中还会利用专业仪器进行全面扫描,在短时间内获得更多的数据信息。此外,为确保土地测量工作的稳定开展,还需要重视创新,利用新的技术设备,并培养更多的专业人才,推动行业的可持续发展。
2.3地理信息技术
地理信息技术的应用主要依靠遥感、环境等领域的专业知识,该技术在土地测量中的应用也十分广泛。技术的有效应用,可以进行大范围的数据信息管理、采集和分析,形成相对完善的数据处理流程。地理信息技术的应用优势也十分明显,能够充分利用信息系统,高效处理信息,从而节约人力、物力和财力。近些年来,随着土地测量工作的深入,地理信息技术也能够实现更加精准的数据扫描,并利用强化的数据库,形成较为完整的体系。就当前而言,土地测绘利用地理信息技术也能够从根本上解决传统技术作业程序繁琐等弊端。
2.4激光扫描技术和3D土地建筑模型
激光扫描技术指的是在不会直接接触被测量物体时,利用先进的仪器设备对土地进行具体的扫描与监测,从而获得较为准确的测绘信息数据。具体而言,在使用激光扫描技术的时候,要合理选择检测点,保持好一定的距离,准确判断光的输出时间。值得注意的是,土地激光扫描所使用的仪器有很多型号,在具体使用期间需要利用棱镜调整发出的信号,再利用辅助软件就可以准确获得空间位置信息,方便工作人员进行信息记录,其步骤如下:第一,利用专门的土地测量软件,明确建筑的各个特征点。在这个过程中,可以利用CAD绘图软件,将所得到的特征点进行有效连接,构建出作为基础的轴线。第二,进行修正和补充。找出几处特征点后,要对特征点进行进一步的处理和加工,不断优化土地主线条的结构。第三,利用专业软件,结合图纸内容构建信息较为完整的3D土地模型,并进行细节方面的加工,最终形成建筑的3D土地建筑模型,提供更加立体化的数据
2.5内业扫描数字化技术
内业扫描数字化技术既可以为人们提供详细、真实的数字土地化信息,也可以有效满足信息管理系统的需求。从本质上来讲,该技术具备一定的解析能力,与传统测量技术相较,更加高效精准,从发展的角度而言,其发展前景也是相当可观的。具体而言,扫描数字化测繪土地技术能够利用模拟计算机的方式,直接在大屏幕上展现各种要素,包括地形和地貌,非常直观全面,生动形象。
2.6遥感技术(RS)
遥感(RS)技术多应用在土地资源调查和动态监测领域,在实际应用中,通过传感器进行数据传输、数据分析、数据提取和应用,实现全天候不间断作业,信息提取速度较快,具备多光谱特征,主要应用在30~60m测量范围中。获得的测量数据可以为土地开发管理提供信息依据,具有良好的辅助作用。随着技术升级和发展,遥感技术的分辨率逐渐提高,逐渐扩大了遥感技术的应用范围,除了土地资源调查和动态监测,还可以应用在土地规划管理和居民住房调查中,对土地资源使用情况进行动态化管理,提高土地开发管理水平。
3结语
综上所述,土地测绘技术信息化是测绘技术应用于土地开发管理领域的表现方式,辅助土地开发管理中的定性、定量、定位、可视化等工作内容,能提高土地开发管理效率,解决土地开发中的信息缺失问题,提供真实、可靠的土地基础信息,为各项土地开发管理工作的开展提供便利。
参考文献
[1]熊超杰.土地测绘技术信息化的开发与利用[J].黑龙江科学,2019,10(16):146-147.
[2]王洁.信息化测绘在土地开发管理中的应用[J].农业工程,2019,9(8):35-37.
土地测量技术论文范文第5篇
【摘 要】 文章以青岛新机场高速连接线(双埠-夏庄段)工程(天康路以西段)(起点~K7+380)三标段的涉铁工程钢箱梁转体桥为背景,根据复杂的现场施工环境及钢箱梁自身的结构特点,介绍了大跨度钢箱梁转体桥在拼装施工中的一些技术难点及应对关键技术,为后续复杂环境下同类工程施工提供了一定的工程借鉴。
【关键词】钢箱梁; 技术难点; 应对措施
随着我国高速公路的发展,越来越多的新建高速公路桥梁及城市道路高架桥梁建设成为涉铁工程的项目也不断增加,同时新建的桥梁跨度也因此越来越大,施工环境也越来越复杂,大跨径钢箱梁桥的应用也逐渐成为首选方案,这也为施工中带来一定的技术难题。本文以青岛新机场高速连接线(双埠—夏庄段)工程(天康路以西段)(起点~K7+380)三标段的涉铁工程钢箱梁转体桥为背景,介绍钢箱梁转体桥在转体前施工中的技术难题及应对关键技术。
1 工程概况
本工程为青岛市新机场高速连接线(双埠—夏庄段)工程,主线钢箱梁桥从西向东依次跨越胶济货线、胶济客专双线、青荣城际双线、机场专用线六条既有铁路,既有铁路均位于路基段,填土高约6 m。钢箱梁桥采用墩梁固结体系,结构形式跨径2×120=240 m T构桥,分幅错位布置(图1)。采
用转体施工工艺,转体前分别在平行铁路线方向支架拼装焊接,焊接完成后采用临时索塔进行临时拉索对称张拉拉起大小里程梁端、拆除支架逆时针双幅同时转体90°。
钢箱梁主体结构采用Q345qDNH钢材全焊结构,工程总量约为7 588 t。钢箱梁单幅梁面宽度24.58 m,中墩墩顶4 m区段钢箱梁,梁高7 m,墩顶等高梁段两侧各40 m区段梁高从7 m按2次抛物线变化至4.5 m,其余区段梁高为4.5 m。跨中梁高与跨径比值为1/26.667,中墩支点梁高与跨径比值为1/17.143。桥面为单向横坡2 %,按设计要求设置预拱度。设计荷载为城-A级,考虑1.3倍提高系数。设计速度为100 km/h[1]。
2 工程特点
本工程为全焊接钢箱梁结构,施工地点位于仙山路与安顺路交叉处,上跨胶济客专等铁路营业线,施工难度较大。主要施工难点如下:
(1)吊装工程量大。钢箱梁按设计吊装构件尺寸大、吨位重。S0块重量372.47 t,高为7 m。
(2)工程难度大。转体前支架布置及吊装需要满足现场交通的需要,仙山路东西方向、安顺路南北方向,车流量极大。施工中安顺路要导改,仙山路东西侧尽量要保证通行。同时现场场地狭小,如左幅5#墩钢箱梁支架位置位于青荣城际铁路及机场专用线间,无吊装设备站位钢构件水平投影距青荣线栅栏最近距离为4 m左右,钢构件的吊装难度极大。
(3)临时支架搭设难大。分支架搭设的高度高、制作安装均繁琐、工作量大,同时,搭设时对铁路营业线安全隐患多。
(4)安全风险高。现场施工均属高空作业,施工安全要求高,尤其与铁路营业线相近,安全措施必须到位。
(5)工程工期紧。合同工期为2020年12月31日要求全线通车。
3 工程中技术难点
3.1 钢箱梁分段分节技术研究
设计吊装构件尺寸大、吨位重,单幅钢箱梁桥按设计划分为17个段,其纵向长度分别为10 m、12.5 m、15 m、17.5 m四种类型,梁面宽度均为24.58 m,梁高从S0段7 m至S3段按2次抛物线变化至4.5 m,S4~S7段高度均为7 m。最重分段重量为372.49 t。左幅钢箱梁进场道路铁路桥梁限高为5 m。如在厂内加工成块单元则无法通过公路运输至施工现场[2]。
施工技術与测量技术孙晓迈: 大跨径宽幅钢箱梁施工技术难点及关键技术
3.2 临时支架设计技术研究
转体前支架布置平行于铁路既有线方向,右幅钢箱梁转体前支架范围垂直投影在城市道路安顺北路上,地下管线复杂、交通繁忙,同时支架南北向也跨过仙山西路,向北延伸支架范围有40 m的垂直投影落在白沙桥上及河道中,地形十分复杂。
左幅钢箱梁转体前支架范围投影在青荣城际铁路及机场专用线间,青荣城际栅栏与机场专线坡脚间距离仅为30 m,5号主墩向北小里程方向支架要跨过进场的唯一通道仙山西路及铁路集水房(图2)。向南要跨越水塘,地形更加复杂。
3.3 钢箱梁安装方案技术研究
钢箱梁在总拼场地由板单元拼接成块单元后,如何把块单元吊装到支架设计位置也是本项目的一个技术难点。把钢箱梁块单元吊装到支架设计位置的吊装设备前期考虑主要有大吨位汽车吊、履带吊及龙门吊等,根据现场的复杂特殊地形、工期要求、铁路安全等多方面比选,最终确定采用四台120t龙门吊作为本项目钢箱梁吊装设备。
采用龙门吊作为吊装设备需解决以下几个问题:
(1)左幅5#墩如何跨越向北小里程方向的唯一进场道路仙山西路(图3)进行钢箱梁吊装焊接。如果把道路填平修建轨道,则钢箱梁板单元无法进入施工场地。
(2)如何吊装右幅小里程方向的S5~S7三段。此三段支架垂直投影位于白沙河桥上及河道中,龙门吊轨道由于白沙河桥纵坡高差太高无法修建,同时大吨位汽车吊、履带吊无站位。
(3)如何降低紧邻铁路营业线施工带来的安全风险。龙门吊的高度在方案评审时提出高度越低越安全,最终确定龙门吊高度仅限于33.5 m以下,支腿纵向跨度最小为16.5 m,钢箱梁的分段长度为10 m、12.5 m、15 m、17.5 m。因此,钢箱梁吊装只能一台龙门吊吊装,两台龙门吊无法进行抬吊。如何用一台龙门吊在限高的要求下安全平稳的吊装钢箱梁块单元也是本项目需解决的技术难点。
4 采取应对的关键技术
4.1 钢箱梁分段分节施工技术
由于钢箱梁跨度大、截面高,高度最高达7m,最小高度为4.5m,制作成整体节段超宽超高不能运输,只能采用三阶段法:第一阶段工厂板单元构件制造,第二阶段是在工地胎架上匹配组装焊接成箱梁节段,第三阶段支架钢箱梁节段安装,完成箱体之间的焊接。
钢箱梁分段情况如下:左右幅节段划分:纵桥向各分为17个大段,S1~S8横桥向各划分为5个块体,S0号竖直方向上均划分为上下两层,划分为8个块体,S1~S7横向分节为5个块体(图3)。左幅全桥合计88个单元件,右幅全桥合计88个单元件,采用BIM技术划分计算(表1),其中最重单元块体为80.93 t。
4.2 钢箱梁临时支架关键技术
本工程为临时支架为格构式钢管桁架,跨度为6.25~18 m,柱高为14.64~24.55 m。支架钢管主要采用478×8 mm的螺旋管,本工程桁架钢管、立柱钢管、各节点板、支座垫板均采用Q235B结构钢,结构用钢材应具有抗拉强度、屈服强度、伸长率和硫、磷含量的合格保证。
根据本桥址所处的地形地貌及架设方式不同,支架结构形式分为三种类型:支架一为一般地段的支架;支架二为拖拉滑道部位支架;支架三为左幅铁路集水房大跨度支架结构形式(图4)。
梁段自重、施工人员及机具、风荷载、支架自重参照《建筑结构荷载规范》基本组合:恒载系数取1.35,活载系数取1.4[3]。采用MidasCivil2015整体建模计算支架受力是否在容许应力之内。
4.3 钢箱梁安装关键技术
根据现场左右幅支架区域范围内的地形地貌不同,钢箱梁块单元在临时支架吊装焊接可分为原位吊装和拖拉就位两种形式。
4.3.1 左幅小里程跨仙山路钢箱梁安装技术
左幅钢箱梁单元件全部采用原位吊装方式,主墩钢箱梁小里程方向跨越仙山西路龙门吊基础采用型钢墩梁式结构方式(图5)跨过。轨道钢梁由2根Ⅰ50a工字钢双拼组合成,按最大轮压:P=310 kN。钢梁跨度L=5.0 m,考虑钢梁自重计算钢轨钢梁抗弯强度:
M/rW=186.5 N/mm2≤215 N/mm2 (安全)
钢轨钢梁抗剪强度
τ=VS/Itw=53.2 N/m2≤125 N/mm2(安全)
轨道钢梁挠度
f=PL3/(48EI)=6 mm≤L/800=7.8 mm (安全)
采用型钢墩梁式龙门吊轨道基础方式既解决了跨越仙山西路吊装难点,又解决了龙门吊在吊装工作中不影响钢箱梁板单元进入总拼施工场地的困难。同时根据把影响进场道路的S3支架及落在铁路集水房的S5支架取消,加强小里程S2、S4、S6支架结构,小里程钢箱梁S3段与S4段、S5段与S6采用二合一方式架设,具体安装示意见图6。
4.3.2 右幅小里程S5、S6、S7段钢箱梁安装方式
右幅小里程S5、S6、S7段钢箱梁段支架位于白沙河桥上及河道中,采用龙门吊或汽车吊履带吊均无法安装到设计位置,经反复综合考虑比选,采用在滑道拖拉方式最为经济合理。在小里程S3到S7各临时墩墩顶设置滑道梁,滑道位置在钢箱梁纵隔板下,滑道采用双拼700×300H型钢,上敷贴2 mm厚的不锈钢板,板宽为600 mm连续滑道,横向间距为5.6 m。滑块采用倒“U”限位装置。
钢箱梁块单元具体安装步骤:
(1)在小里程S4梁段位置利用临时支墩搭设钢箱梁段拼装平台。
(2)在拼装平台上拼装小里程S7梁段,拼装焊接完成后用4台100t千斤顶顶起落在设好预拱度的滑道上的滑块上。
(3)采用两台350 t的连续千斤顶通过拖拉固定在S7段底板的钢绞线把S7段拖拉至S5支架位置处。
(4)重复在S4拼装支架上拼装S6、S5梁段,拼装焊接完成后用千斤顶顶起落在設好预拱度的滑道上的滑块上与前一梁段焊接成一体再整体拖拉。
(5)S5、S6、S7拖拉至设计位置再顺延拖拉20 cm。
(6)在拼装支架拼装S4梁段作为合龙段,拼装焊接完S4梁段后先与S3焊接环缝,再利用2台千斤顶反推S5、S6、S7大里程方向20 cm与S4合龙。施工步骤见图7。
4.3.3 龙门吊吊装技术
本项目由于紧邻铁路营业线的复杂环境,龙门吊越高,安拆过程中及工作状态中的安全风险也越大,因此本工程尽可能把龙门吊高度降到最低,根据钢箱梁顶面标高最终确定龙门吊吊装净空最小为3.5 m,龙门吊距地面最小高度为33.5 m,龙门吊支腿的纵向跨度最小为16.5 m,除左幅小里程S3-4、S5-6的二合一梁段采用两台抬吊安装外,其余梁段均采用一台龙门吊吊装焊接,综合考虑一台龙门吊结合工字形扁担吊装方式(图8)采用工字形扁担梁吊装钢箱梁,首先计算岀每个块单元的重心,方可平衡吊起。可利用CAD软件对异形件reg做面域(需优先用bo孤岛检测,排查断点)之后用Massprop命令查找质心坐标,po找到质心坐标后,量取质心到X轴或Y轴的距离,为面积距,计算块体内每个杆件(底板、顶板、腹板、横隔板、横肋等)质心面积距偏心量,最后汇总,除以总重,算出X或Y方向的重心面积距,找到重心线,两条重心线交点即为理论重心,铅垂线方向打到顶板,为理论吊点中心,根据吊点中心及扁担梁的四个吊点尺寸焊接吊耳。
5 结束语
根据本项目所在的特殊复杂环境带来的技术重难点及所采取的应对的技术方案,总结岀一套在复杂涉铁环境中降低安全风险且快速施工的钢箱梁转体桥施工工法,为以后类似工程提供佷好的工程借鉴经验。
参考文献
[1] 汪劲丰等.城市钢箱梁桥横向分块施工分析[J].桥梁建设2017,47(1):16-18.
[2] 李俊.大吨位钢箱梁段在城市复杂环境下的运输与安装施工技术研究[J].铁道建筑技术,2017(6):34-35.
[3] GB 50009-2012, 建筑结构荷载规范[S].
土地测量技术论文范文第6篇
航空全张量磁梯度测量技术是当今国际航磁最前沿技术,可实现地下礦体磁异常精确定位。中科院上海微系统与信息技术研究所自主研發的航空超导全张量磁梯度测量装置日前通过验收,研究成果获与会专家高度评价。
据悉,该团队在内蒙古乌兰浩特桃合木苏木开展了航空超导全张量磁梯度测量试验飞行与应用示范,成功获取国内首张低温超导全张量磁梯度分布图,反演结果与已知地质资料相符合。
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