桥梁工程测量技术及测绘新技术应用

黄金贤

中国水利水电第四工程局有限公司，青海西宁 810000

桥梁工程行业是我国重要产业的组成力量，有着举足轻重的地位。就桥梁工程测量及测绘而言，其测量技术及测绘新技术的应用决定着项目投资的结果。而其测量技术及测绘新技术应用的整个过程也是形成工程项目实体的重要过程，直接决定着最终产品的质量实际。故而，需要对其在桥梁工程测量及测绘中的应用引起必要的重视，需要重点进行测量技术及测绘新技术的管理控制，同时，还要制定具有较强可操作性的、有效而科学的测量技术及测绘新技术应用措施，结合各参建单位做好相关的质量管理以及监督，从而保证好整个工程的测绘精度。在整个过程中，要结合相关的监督、设计等措施，并与监理配合好，做到测量技术及测绘新技术应用的有效管理控制，进而使得项目的品质能够达到预期的要求。

1 桥梁工程测量及测绘中GPS技术的应用要点

1.1 提高工程测量人员的综合素质

在测量和操作过程中施工者的综合素质与测量工作的质量情况息息相关。就当前来说，更多的先进仪器开始在测量工程的过程中得到了广泛应用；因而就对测量者的要求而言，也是日趋提升，故而，要重视对测量者的定期培训和及时充电，使得他们的专业水平得以不断地提升，不但可对仪器进行熟练的操作，也能保证自身的测量水平。基于此，在测量时，需施工人员认真结合相关标准做出操作，使得测量数据的准确性能够得到保证。

1.2 做好工程测量基准点控制

就目前的情况来看，工程的首级控制基准点一般由业主单位向承建单位提供，承建单位主要是进行基准点的复核工作，同时将复核结果以书面开工向监理机构报告，如有异议，需要监理机构转报项目法人进行再次的核实，并采用书面的方法对承建单位进行通知。

1.3 GPS外业测量

就水利工程而言，进行测绘的时候，在外业测绘中可以应用GPS定位技术，在此技术下，能够就测绘点做一准确的定位，从而保障测量结果的准确度，测量前，就测绘工作者而言，要充分调查测绘现场的实际，并将准备工作都做好，保证测绘工作能够进展顺利。在这个过程中，要重视设备的稳定，同时使得天线基座能够和标志方向对准，使得测量质量能够得到保证。

1.4 GPS布网

在进行布网的时候，通过GPS定位技术，可以更好的测绘线路工程以及带状工程。例如，测绘水利工程的时候，通过此项技术能够通过点连式的模式将3个交汇点图形发展出来。结合工程枢纽，可以通过边连式的模式设置好交汇点，进一步提升网格的准确度。如果测绘工作有着相对复杂的地质特征，则可以对相应地区通过该技术进行模拟，结合三维图像，将相应的内容和特殊部位显现出来。基于此基础，对物体进行多个角度的量测，从而保证测量数据具有较好的准确度。

另外，恶劣天气对此技术的应用也影响不大，能够及时实现定位，如此也就保证了测绘工作的相关质量。

1.5 测量及变形监测工作

在对桥梁工程进行相应施工的时候，最好也应用GPS技术，如此就能较好地规避外界因素可能伴随的影响，诸如工程地形，施工时的天气状况等。并且施工的测量精确度也能够得到有效的保证。测量外业工作时，可以将相控点进行降低，也可以将工作量进行相应缩减。同时，在系统中还内置了相应的计算机软件，这样一来，就可以自动的处理桥梁的水平以及垂直位移，使得工作效率不断提升。

1.6 运行管理中的应用

为使得桥梁的安全度得以保证，要认真考虑其中伴随多少需水量，并结合其蓄水时间做出准确计算。以往计算方法大多是手工方式，有着相对较低的效率和相对不高的精确度，因而和实际结果比较而言，测量结果误差很大，充分应用GPS技术后能够将这一问题进行优化，其要求结合相关标准不断增加采集点的密度，对数据进行计算，不但有着相对简单的方法，也有着相对较高的精确度。

2 桥梁工程测量及测绘中多方向振动测量技术的应用管理措施

利用桥梁结构，进行铺装层的传感器的埋设，通过分析程序计算主梁各个控制截面的弯矩和挠度的影响线。按照各测试截面的控制弯矩和挠度布载，分为多个试验荷载工况进行测试，包括纵桥向中跨跨中截面的弯距和挠度不利位置的布载等。得到的静载试验结果包括挠度测量和校验的系数、各控制截面应力校验系数、中跨度截面最大负弯矩工况等参数和数值。

2.1 车载实验

包括对跑车的刹车中主桥中跨中及变跨中截面竖向振幅测试结果和活载冲击系数的分析结果，得到各工况主桥中跨跨中的动挠度实测值、边跨跨中最大动挠度过的实测值，主桥中跨中最大活载冲击系数的实测值、最大活载冲击系数实测值等。测试结果表明桥面平整度和桥梁线形的平顺度较差，车辆对桥梁产生的冲击以及荷载大于桥梁结构设计的理论计算值。

匀速跑车实验采用一辆重型车分别以不同的速度沿着桥面进行中线对称过桥，来回均使用埋设的传感器进行测量，包括急速刹车等。经过传感器测量，对于桥面的20m跨的40km/h速度的刹车以及右跨桥面的刹车分别进行了竖向、横向的低频振动的测量，采用的频率设定为50Hz，电荷放大器输出的灵敏度为1000。

索力测试主要针对自振特性的参数和数值进行计算，根据索力测试采集到的模态包括：竖向对称振动频率、理论计算值、竖向反对称振动频率、理论计算值、竖向对称振动频率、理论计算值。根据实测结果报名，理论计算频率与桥钢结构以及总体的动力特性有密切联系，对主桥进行加固维修后就可以满足使用要求。

2.2 数据分析

对于桥面的水平横向的振动，分别采用桥面的左右跨布设的传感器进行振动的测量，当车进入16m跨的时候，桥面的铺装层是连续的，可以看到微弱的横向振动，达到20m的时候，在车载作用下，可以看到一个具有冲击特性的振动波形，经过多次车载后的振动的额测试，可以这个振动波形产生了不利于桥梁结构的安全隐患。

测量得到的振动波形，采用FFT分析，得到的主导频率，能够显示出车辆行进的路线，包括桥面不平整度以及桥面的振动，通过不同荷载下出现的通道的主导频率，可以通过采用平均值取得的方式，获得桥梁竖向振动的数值。无论是左跨还是右跨，在不同车载下激发出来的横向振动的主频率都具有一致性。

在车载作用下，桥面板的振动分别由水平横向、垂直桥面、扭转振动3种模态构成，经过车辆行驶的振动模式的实验，采用有限元分析的方法，得到的结论是：在水平横向振动测量中发现的冲击现象，具有扩大振动频率的作用，采用桥梁橡胶垫圈的简单支护的方法能够显著改变桥梁的振动模态。在小于40km/h的车速下，车辆的行驶速度进行影响振动的幅值，不会影响桥梁的振动模式。

3 结语

综上，就桥梁工程测量及测绘而言，控制其测量技术及测绘新技术应用可谓一个具有较强综合性的工作。需要处理好桥梁工程测量及测绘中的各个环节，从而依据技术管理控制计划将各个问题在施工中得以妥善的处理，进而保证项目的品质能够达标。只有项目的品质保证了，才能将品牌建立起来，进而获取更多的经济效益。总而言之，控制桥梁工程测量及测绘的测量技术及测绘新技术应用不是一个简单的过程，而是一个系统并具有较强复杂性的过程。当前，在控制测量技术及测绘新技术应用时，要求格外重视项目团队的建设，并且认为管理者在施工的整个过程中是主体力量，故而，需要重视提升管理工作者的素质，从而进一步推进测量技术及测绘新技术在桥梁工程测量及测绘中的应用，最终使得桥梁工程测量及测绘质量能够符合最终的目标要求。

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