1、西柏坡高速霍寨匝道互通立交D匝道施工放样第一章 工程简介霍寨互通式立交为连接西柏坡高速公路与京昆高速公路的枢纽立交,该立交位于石家庄市西北部，属鹿泉市辖区。本标段路线交叉工程为西柏坡高速公路二环路至霍寨段工程K8+000K9+056.337范围内所有的交叉工程，主要有：霍寨互通式立交及各类管线交叉。京昆高速是国家高速网的重要干线，现状为双向六车道全封闭、全立交高速公路，路基宽度34.5米，设计时速120公里/小时。本工程的修建，将使本工程与京昆高速公路直接连通，极大方便了石家庄与北京的直接连通，同时对于带动区域经济发展、优化河北省高速公路网络及完善石家庄路网结构都将起到重要作用。本立交为高高连
2、接的枢纽互通立交，采用变形苜蓿叶互通立交形式，立交东侧接主线收费站（联网收费）。本立交共设置B、C、D、E、F、G、H共八条匝道和ZE、ZW两条集散车道用以沟通西柏坡高速和京昆高速,其中D线桥梁宽度为8.75米，路基宽度为8.7米其DK0+109.65为桥梁修筑起点，DK0+290.22为桥梁修筑终点；DK0+290.22为路基修筑起，DK0+400.323为路基修筑终点。第二章 中边桩坐标计算表2-1 D匝道曲线要素参数起点 半径终点 半径偏 向 （左偏为-）起点桩号XY走向方位角333.3992021 04647DK0+0004221030.714517355.3869335460 602
3、83852DK0+0554221027.774517410.3079248176060602124624DK0+1154221015.100 517468.273121271061.24160 295042DK0+337.8164220937.826517382.93533413342.12.1缓和曲线加圆曲线坐标计算缓和曲线加圆曲线坐标计算计算点P在HYZH缓和曲线上中边桩坐标计算xPyP图2-1 HYZH 段示意图计算P点在xyZH 坐标系下的坐标ZHpppkkllrllrlrllylrllrllx05051130270340492025422403366345640计算P点在线路坐标下坐
4、标JDZHppPppZHPKyxYYKyxXX360cossinsincosZH注：当线路右偏时k=+1,当线路左偏时k=1左右边桩计算 a.计算切线方位角00201802krllJDZHp切注：当线路右偏时k=+1,当线路左偏时k=1b.左右边桩坐标计算左边桩坐标计算 ）切切90-sin(90-cos(dYYdXXPZpZ右边桩坐标计算）切切90sin(90cos(dYYdXXPZpZP点在YHHY 圆曲线上中边桩坐标计算 d利用p点里程及HY点里程推算向角，间距sin2180)2(rdrkkHYp中桩坐标计算)sin()cos(kdXXkdXXHYHYpHYHYp切切注：当线路右偏时k=+
5、1,当线路左偏时k=1左右边桩计算 a.计算切线方位角切切HYHYprkk180)(注：当线路右偏时k=+1,当线路左偏时k=1b.左右边桩坐标计算左边桩坐标计算 ）切切90-sin(90-cos(dYYdXXPZpZ右边桩坐标计算）切切90sin(90cos(dYYdXXPZpZP点在HZYH 缓和曲线上中边桩坐标计算 如图2-2 HZYH 段示意图所示xPHY-yP图2-2 HZYH 段示意图求P点在yxHZ 坐标系下的坐标pHZpppkkllrllrlrllylrllrllx5051130270340492025422403366345640计算P点在线路坐标下坐标 JDHZppHZPp
6、pHZPyKxYYyKxXX360cossinsincos注：当线路右偏时k=-1,当线路左偏时k=+1左右边桩计算a.计算切线方位角b.左右边桩坐标计算00201802krllHZJDp切注：当线路右偏时k=+1,当线路左偏时k=-1左边桩坐标计算）切切90-sin(90-cos(dYYdXXPZpZ右边桩坐标计算）切切90sin(90cos(dYYdXXPZpZ2.2 回旋线坐标计算图2-3 卵形曲线示意图ZH切HZ当卵形曲线起点半径大于中点半径求的切线方位角HY由图2-3 知缓圆点（）的切线与ZH切线的交角为krlYHHZ切切18021 注：当线路走向为右偏时K为1，当线路走向为左偏时K
7、为+1求ZH点的坐标HYxyZH a.求点在坐标系下的坐标51631412415213422403366345640rlrlrlyrlrllxHYHYb.计算ZH点坐标切ZHppHYppHYZHKyxYYKyxXX360cossinsincosZH注：当线路走向为右偏时K为+1，当线路走向为左偏时K为-1卵形曲线上P点坐标计算当终点半径大于起点半径（如图2-4 卵形曲线示意图所示）图2-4 卵形曲线示意图HZHZ求的切线方位角YHHZ由图2-4 知圆缓点（）的切线与切线的交角为krlYHHZ切切18021注：当线路走向为右偏时K为+1，当线路走向为左偏时K为-1求HZ点的坐标HZxyHZ a.
8、求点在坐标系下的坐标51631412415213422403366345640rlrlrlyrlrllxYHYHb.计算HZ点坐标切ZHppHYppHYZHKyxYYKyxXX360cossinsincosZH注：当线路走向为右偏时K为-1，当线路走向为左偏时K为+1卵形曲线上P点坐标计算在道路工程建设中，由于地势起伏、高差不均，并且考虑到工程的造价，就要根据地势的实际情况和工程要求在不同的线段上设计不同的坡度，在不同的坡度连接处要使其平稳的连接起来，就需要加设竖曲线（如图3-1 竖曲线示意图所示）。图3-1 竖曲线示意图 曲线要素计算 转向角 180|)|(21ii切线长 22tanrrT曲
9、线长 TrL2主点里程推算 TkkTkkBPDZDBPDQD求坡线上的高程ky-2|i|x)-k(T-2坡变坡HHrxyHHp注：当为凹曲线时为-,当为凸曲线是为+.在施工过程中，桥梁各细部高程在施工过程中十分重要，因此在施工过程中桥梁施工过程中对桥梁各部分设计标高复合计算是相当重要的工作，是现场工作过程中基础工作，为现场施工提供依据，本部分以D8（DK0+269.650）墩为例，对桥梁各细部设计标高复合计算进行阐述。图3-2 桥墩结构布置示意图如图3-2 桥墩结构布置示意图所示为D匝道横断面图，其中包括桥梁油面厚度以及现浇箱梁厚度和部分位置尺寸图纸。由于D匝道油面横坡为4%，D8号墩翼型墩墩
10、顶为平面，故通过箱梁底板厚度来调节路面横坡，在线路最内侧箱梁厚度为1.6m，D8号墩其余部分长度及厚度见表3-1 D8号墩各部分长度。765.98中H81.125.504.06.1h我们可以通过中线油面高程以及各部分长度及厚度推算桥梁各细部设计高程。由于通过现浇梁底进行路面横坡调节，故箱梁每处厚度均不相同，通过计算可知D8号墩中线油面高程为，中线位置箱梁厚度为因此可以推算出箱梁中线底板高程 775.96-18.0-hHH中底板墩顶高程为 525.9625.0-底板墩顶HH墩底高程为 425.881.8-墩顶墩底HH承台底高程为 425.862-墩底承台底HH由于桩顶进入承台10cm，故桩顶高程
11、应该为 525.861.0承台底桩顶HH桩底高程为 525.6026-桩顶桩底HH桥梁在施工过程中，测量工作将会贯穿整个桥梁施工过程，需要进行对桥梁的细部施工放样，其中主要有桩基施工放样以及校核、承台及地系梁轴线施工放样及模板校核、墩柱立模线，盖梁，支座中心施工放样以及现浇梁梁底翼缘板边线放样及各部分高程施工测量。在桥梁施工放样过程中，主要遵循先整体后局部，先控制后碎部的测量原则，先进行各部分的细部轴线进行放样，然后根据轴线进行对个细部的立模边线进行放样。在桥梁施工过程中，需要进行对桥梁细部进行施工放样，进行平面定位，其中主要包括桩基中心位置放样，承台（底系梁）、墩柱、盖梁（顶系梁）、支座中心
12、以及箱梁边线施工放样及模板位置校核。在施工放样过程中，主要有两种方法：轴线法和角点法。其中轴线法是通过放样出桥梁的横纵轴线来确定桥梁细部的位置；角点法是通过坐标计算直接确定出桥梁细部的角点，如桥梁承台的四个角点。在现在施工过程中，全站仪的广泛使用减少了大量的测量工作，在施工中我们只需根据计算中桩以及边桩计算方法计算出各个细部的坐标，在现场进行平面位置放样。在桥梁施工过程中，需要进行桥梁的设计高程放样，如桥梁墩台、桥面等高程。高程放样和平面放样一样，也是相当重要的一项工作，因此，需要根据工程的进度，及时的将高程基准传递到适宜位置显得也尤为重要，方便放样工作的进行。高程放样的方法有：水准仪放样、三
13、角高程放样，在一些构筑物较高的位置，还可以利用钢尺或全站仪传递高程。图4-2 水准仪高程放样示意图如图4-2所示，a为水准点上水准尺的读数，待测点水准尺读数为b，则 baHHAB测当点的高程 高于仪器视线时，可以把水准尺尺底向上或者利用钢尺悬挂进行测量，a为水准点上水准尺的读数，待测点水准尺读数为b，则 BHbaHHAB测图4-3 全站仪高程放样示意图如图4-3所示，为了测量B目标点高程，在O处加设全站仪，后视点A高程为 ,后视棱镜高为 ，待测点B高程为 ，后视棱镜高为 ，则AHBHBhAhBAABhSShHH2211sinsin图5-1 路基施工放样示意图 在施工过程中，我们主要利用渐进法进
14、行路基的中边桩进行放样工作。渐进法的原理是，先实测大概是设计某里程处S，且为大概边桩处的实地1点的高程 ，再看该里程处设计路肩顶标高 ，再看路基边坡坡度 和路肩半宽 ，而后由：1H0HmdmHHdd)(10设计得出该处的偏距，而后根据左右边桩的计算方法，计算出该处的坐标，而后利用全站仪坐标放样，进行坐标放样，而后继续测量放样出得点的高程，从而逐渐接近边桩的实际位置。在路基施工测量过程中，主要运用全站仪和RTK进行施工放样，和传统方法相比较更加节约时间并且提高了工作效率。在实际操作过程中，我们只需利用全站仪或RTK测量出该地实测高程，根据坐标计算公式计算出中桩坐标及该点里程的切线方位角，然后根据上述方法计算出设计偏距，即可计算出左右边桩即可。
