海洋測繪第9章港口工程測量

海洋測繪第9章港口工程測量第一頁，共52頁。一、港口工程

港口設(shè)施（碼頭、船塢、防波堤）的新建、改建、維護(hù)、修復(fù)等工程?！?-1港口工程二、港口工程特點(diǎn)1、海上作業(yè)：港口工程以海上作為工作現(xiàn)場。2、使用工程船舶：打樁船、鉆探船、挖泥船、測量船等。3、預(yù)制裝配化：混凝土結(jié)構(gòu)物預(yù)制、現(xiàn)場裝配。4、有潛水作業(yè)5、受波浪、潮汐、潮流影響第二頁，共52頁。三、港口工程測量

港口工程測量是指港口工程設(shè)計、施工和管理階段的測量工程。1、勘測設(shè)計階段：控制測量、地形圖測量和海洋資料 測量2、施工階段：控制網(wǎng)的建立、細(xì)部放樣、竣工測量和 施工階段的變形觀測3、運(yùn)行維護(hù)階段：變形監(jiān)測§9-1港口工程第三頁，共52頁。1、規(guī)劃選址：1/5000~1/10000地形圖2、初步設(shè)計：1/1000~1/2000地形圖3、施工設(shè)計：1/500~1/1000地形圖§9-2港口工程勘測設(shè)計的測量工作還需要?dú)庀蟆⒑Ｑ笏暮偷刭|(zhì)方面的資料一、港口工程設(shè)計階段第四頁，共52頁。二、港口工程地形測量1、陸地地形：港口及其周圍局部地形2、水下地形：測深1）測深方法：測深線法2）測深平面定位：交會法、極坐標(biāo)法、無線電定位、GPS定位等。3）平面定位精度：圖上±1.5mm。4）測深儀器：測深竿、測深錘、回聲測深儀等。5）測深精度：小于10m為0.15m；10m-20m之間為0.2m；大于20m為水深的1%§9-2港口工程勘測設(shè)計的測量工作第五頁，共52頁。測圖比例尺測深線間距（m）測深點(diǎn)間距（m）等深距（m）1：10001：20001：50001：1000015~2520~5080~130200~25012~1515~2040~8060~1000.5111測圖比例尺與測深線、測深點(diǎn)間距的關(guān)系§9-2港口工程勘測設(shè)計的測量工作二、港口工程地形測量第六頁，共52頁。一、施工控制網(wǎng)1、光電測距導(dǎo)線2、三角測量網(wǎng)3、GPS控制網(wǎng)§9-3港口工程施工控制的建立

除必須建立控制網(wǎng)外，還需結(jié)合港口工程的特點(diǎn)布設(shè)構(gòu)筑物修建中專用的基線和局部的矩形網(wǎng)。第七頁，共52頁。二、施工基線的布設(shè)1、兩條相互垂直的基線正面基線側(cè)面基線§9-3港口工程施工控制的建立第八頁，共52頁。2、兩條任意夾角的基線§9-3港口工程施工控制的建立二、施工基線的布設(shè)第九頁，共52頁。三、矩形控制網(wǎng)常見施測方法：歸化法矩形方格網(wǎng):§9-3港口工程施工控制的建立第十頁，共52頁。碼頭：高樁板梁式碼頭、重力式碼頭利用打入地基中的樁將作用在上部結(jié)構(gòu)中的荷載傳到地基深處。優(yōu)點(diǎn)是適宜做成鏤空結(jié)構(gòu)、波浪反射輕、波紋條件好、沙石料用量少?！?-4高樁板梁式碼頭工程施工測量

水上樁位定位是高樁板梁式碼頭施工測量的主要工作。其又可分為直樁定位測量和斜樁定位測量及方形斷面樁定位測量和圓形斷面樁定位測量。第十一頁，共52頁。一、直樁定位測量1、方形直樁定位測量：直角坐標(biāo)交會法和在正面基線上的前方交會法1）直角坐標(biāo)交會法§9-4高樁板梁式碼頭工程施工測量第十二頁，共52頁。打樁定位的實(shí)施一、直樁定位測量§9-4高樁板梁式碼頭工程施工測量第十三頁，共52頁。2）前方交會法一、直樁定位測量§9-4高樁板梁式碼頭工程施工測量第十四頁，共52頁。2、圓形直樁定位測量：采用輔助測桿法和切線法1）輔助測桿法在樁兩側(cè)安置測桿，測桿與圓樁之間保持一定的幾何關(guān)系，其中線通過圓樁的圓心。定位時交會點(diǎn)在測桿上，兩根測桿可看作方形樁的棱角點(diǎn)，其坐標(biāo)計算方法與方形樁基本相同。

§9-4高樁板梁式碼頭工程施工測量一、直樁定位測量第十五頁，共52頁。2）切線法利用兩臺經(jīng)緯儀交會的視線與樁的側(cè)面相切，從而進(jìn)行定位的方法。正、側(cè)基線法§9-4高樁板梁式碼頭工程施工測量一、直樁定位測量第十六頁，共52頁。2）切線法利用兩臺經(jīng)緯儀交會的視線與樁的側(cè)面相切，從而進(jìn)行定位的方法。任意基線法§9-4高樁板梁式碼頭工程施工測量一、直樁定位測量第十七頁，共52頁。3）扭角放樣一、直樁定位測量§9-4高樁板梁式碼頭工程施工測量圖6-27第十八頁，共52頁。二、斜樁定位測量1、方形斜樁基線法定位測量

傾斜度:傾斜樁在垂直方向上的投影與在水平方向上的投影的比值

俯仰打§9-4高樁板梁式碼頭工程施工測量第十九頁，共52頁。水平扭角:斜樁中心軸線的水平投影與X軸間的夾角?！?-4高樁板梁式碼頭工程施工測量二、斜樁定位測量1、方形斜樁基線法定位測量

第二十頁，共52頁。定位控制點(diǎn)：1）正面基線上定位控制點(diǎn)的計算§9-4高樁板梁式碼頭工程施工測量二、斜樁定位測量第二十一頁，共52頁。2）側(cè)面基線上定位控制點(diǎn)的計算選用設(shè)計標(biāo)高時定位控制點(diǎn)的計算二、斜樁定位測量§9-4高樁板梁式碼頭工程施工測量左扭俯仰打計算公式相同，以左扭俯打?yàn)槔诙?，?2頁。2）側(cè)面基線上定位控制點(diǎn)的計算斜樁為右扭應(yīng)計算R點(diǎn)坐標(biāo)，其公式為？二、斜樁定位測量§9-4高樁板梁式碼頭工程施工測量第二十三頁，共52頁。選用控制標(biāo)高時樁位定位控制點(diǎn)的計算

俯打仰打§9-4高樁板梁式碼頭工程施工測量二、斜樁定位測量以左扭為例，右扭呢？第二十四頁，共52頁。斜樁以控制標(biāo)高定位時，四種不同情況的水平投影§9-4高樁板梁式碼頭工程施工測量二、斜樁定位測量第二十五頁，共52頁。側(cè)面基線定位控制點(diǎn)計算公式總結(jié)(角度取正值)§9-4高樁板梁式碼頭工程施工測量二、斜樁定位測量第二十六頁，共52頁。3）定位作業(yè)§9-4高樁板梁式碼頭工程施工測量二、斜樁定位測量第二十七頁，共52頁。2、方形斜樁前方交會法定位測量

§9-4高樁板梁式碼頭工程施工測量二、斜樁定位測量第二十八頁，共52頁。1）在設(shè)計標(biāo)高面上計算測點(diǎn)坐標(biāo)左扭轉(zhuǎn)時測點(diǎn)坐標(biāo)計算右扭轉(zhuǎn)時測點(diǎn)坐標(biāo)計算

二、斜樁定位測量§9-4高樁板梁式碼頭工程施工測量第二十九頁，共52頁。2）在控制標(biāo)高面上計算測點(diǎn)坐標(biāo)右扭轉(zhuǎn)時棱邊測點(diǎn)坐標(biāo)計算左扭轉(zhuǎn)時棱邊測點(diǎn)坐標(biāo)計算§9-4高樁板梁式碼頭工程施工測量二、斜樁定位測量第三十頁，共52頁。4）定位施工二、斜樁定位測量§9-4高樁板梁式碼頭工程施工測量3）扭角放樣第三十一頁，共52頁。3、圓形斜樁定位測量

1）用正、側(cè)面基線切線法交會

§9-4高樁板梁式碼頭工程施工測量二、斜樁定位測量第三十二頁，共52頁。2）任意基線切點(diǎn)交會法§9-4高樁板梁式碼頭工程施工測量二、斜樁定位測量第三十三頁，共52頁。三、樁頂標(biāo)高定位測量1、直樁樁頂標(biāo)高定位測量

標(biāo)尺上的最后讀數(shù)：§9-4高樁板梁式碼頭工程施工測量第三十四頁，共52頁。2、斜樁樁頂標(biāo)高定位測量

標(biāo)尺上的最后讀數(shù)：三、樁頂標(biāo)高定位測量§9-4高樁板梁式碼頭工程施工測量第三十五頁，共52頁。四、GPS定位測量系統(tǒng)主要包括：GPS實(shí)時定位傾斜儀姿態(tài)監(jiān)控測距儀抱樁改正聲控傳感器樁錘與貫入監(jiān)控?zé)o線傳輸設(shè)備打樁定位系統(tǒng)軟件§9-4高樁板梁式碼頭工程施工測量第三十六頁，共52頁。GPS打樁船系統(tǒng)第三十七頁，共52頁。1.GPS實(shí)時定位：GPS實(shí)時定位系統(tǒng)一般由一臺基準(zhǔn)站和兩臺流動站組成2.傾斜儀姿態(tài)監(jiān)控：傾斜儀姿態(tài)監(jiān)控包括船身姿態(tài)監(jiān)控和樁架姿態(tài)監(jiān)控。3.測距儀抱樁改正：在得到樁架的實(shí)時定位后，需測得樁架與樁的實(shí)時相對位置。4.聲控傳感器樁錘與貫入監(jiān)控：水上打樁都需要提供貫入度資料，其中最主要的是樁錘數(shù)、標(biāo)高控制和單位錘擊下沉量。5.無線傳輸設(shè)備：由于將多項(xiàng)設(shè)備安裝在打樁船的旋轉(zhuǎn)平臺及樁架上，考慮到操作空間的可行性和方便性，把電腦、顯示器等監(jiān)控設(shè)備安裝在船的后駕駛倉內(nèi)。6.打樁定位系統(tǒng)軟件：打樁定位系統(tǒng)軟件主要是實(shí)現(xiàn)各個硬件部分的數(shù)據(jù)整合、解算和定位資料的記錄、輸出?！?-4高樁板梁式碼頭工程施工測量第三十八頁，共52頁。組成：墻身、基床、墻后拋石棱體、上部結(jié)構(gòu)等1）專用基線測設(shè)2）設(shè)置挖泥和拋填導(dǎo)標(biāo)3）基床整平4）預(yù)制件安裝§9-5重力式碼頭工程施工測量第三十九頁，共52頁。一、基槽開挖測量工作

開挖基槽一般由挖泥船進(jìn)行。測量工作的主要任務(wù)：設(shè)置挖泥導(dǎo)標(biāo)以控制開挖的寬度和方向，進(jìn)行挖泥前后的橫斷面測量以檢查開挖是否合乎設(shè)計要求。§9-5重力式碼頭工程施工測量第四十頁，共52頁。二、基床拋填測量工作根據(jù)設(shè)計要求，基床施工的順序是先鋪砂后拋石，然后對基床表面進(jìn)行粗平、細(xì)平和極細(xì)平。測量放樣的任務(wù)必須為基床拋填設(shè)置方向標(biāo)，同時為基床平整進(jìn)行放樣工作?！?-5重力式碼頭工程施工測量第四十一頁，共52頁。1、基床拋填方向標(biāo)設(shè)置§9-5重力式碼頭工程施工測量第四十二頁，共52頁。2、基床整平放樣工作§9-5重力式碼頭工程施工測量第四十三頁，共52頁。三、方塊吊裝的放樣工作方塊安裝的測量主要是確保碼頭前沿線和碼頭橫斷線安裝在設(shè)計位置上。一般在水下底層方塊外緣約5~10cm處測設(shè)一條安裝基準(zhǔn)線，作為潛水員進(jìn)行水下安裝的依據(jù)?！?-5重力式碼頭工程施工測量第四十四頁，共52頁。1、吊垂法安裝基準(zhǔn)線的測設(shè)§9-5重力式碼頭工程施工測量第四十五頁，共52頁。2、方塊的安裝§9-5重力式碼頭工程施工測量第四十六頁，共52頁。四、墻后拋填的放樣工作在吊裝方塊2、3層后，就可開始墻后拋填，測量放樣工作和基床拋填一樣，在岸上或水區(qū)布置拋填標(biāo)志，控制各層標(biāo)高?！?-5重力式碼頭工程施工測量第四十七頁，共52頁。一、防波堤工程施工測量防波堤是港口的防護(hù)構(gòu)筑物，其作用是抵擋外水域的波浪，保證港內(nèi)水面的平穩(wěn)，以確保港內(nèi)?？康拇昂透蹆?nèi)作業(yè)的安全。防波堤形式：單突堤雙突堤島堤組合堤§9-6其他典型港口工程施工測量第四十八頁，共52頁。防波堤工程施工測量：1、水下斷面測量2、拋石方量計算3、基槽開挖4、施工測量§9-6其他