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关于高切坡人工削坡边坡坡面控制的方法 (中冶建工集团有限公司重庆市 大渡口区 400084) 要:对有坡度的高边坡防护工程,在钢筋绑扎及模板支护前需进行边坡修整,最有效的办法就是人工切坡控制其坡面准确性,那么全站仪测得的外业测量坐标点应立即得出结论—— —测量点的位置是否满足设计要求,即该测点是超挖 还是欠挖,超挖欠挖多少。
因此必须简化计算方法:我们用点到直线距离公式结合测量学的基本知识,再配以fx- 4500PA 编程计算器很方便地就计算出结果,在施工现场及时标注坡面超挖欠挖数据,指导施工。
关键词:高切坡;人工削坡;点到直线距离;边坡控制 中图分类号:P642.11 文献标识码:B 文章编号:1673- 0038(2014)49- 0049- 02 重庆市轨道交通六号线大竹林车辆段与综合基地我方施工段挖方边坡最大高度约70m,下面两级(每级15m)锚杆柱板挡墙 30m 高,肋柱间距3000mm,板厚为200mm 的钢筋混凝土薄壁结 构,该锚杆柱板挡墙肋柱(400mm伊500mm)凸出板面,临空面横向 坡度为1:0.25,边坡线位置随高度变化而变化。
两级(30m)以上 的4m伊4m锚杆混凝土网格结构,格间安装六角形空 心砖,空心砖内种草绿化。
下面两级马道宽度3m,三级及以上的 1:1 边坡间马道宽2m。
实践证明,如果用土石方爆破(光面爆破) 的方法控制(30m 以下)锚杆柱板墙坡面,则形成的边坡凹凸不 平,起伏较大,浇筑混凝土浪费很大。
为了控制锚杆柱板挡墙混 凝土浇筑量与设计图纸计算量误差在最佳范围内,必须进行人 工凿石削坡。
人工削坡的控制是否能达到理想的目的,这就给我 们测量放线工作,提出了新课题:在任意高度,任意位置,通过坐 标测量,能够知道该点是在设计边坡线的那一侧,换句话说该点 的位置是已经削够了,还是不够,还是超过设计位置,数值是多 少,测量以后要马上标注并告知施工人员,以便于指导施工,否 则会造成有些区域混凝土的严重浪费而有些区域又削坡不够无 法扎筋支模造成返工的状况。
测量理论依据点到直线的距离公式: 根据基准线两点坐标写出直线方程(两点式): 在工程测量中,距离d的正负可以用来判断所测坐标点位于 基准线前进方向的左侧或右侧(左负右正),然后根据测点高程H 到基准线高程(平基高程)之差乘以横向坡度0.25,坡向遵循原 则为:在前进方向左面为负,右面为正。
也可以在输入坡脚定位 线坐标时,考虑坡向方向始终为正时该以何点为起始定位坐标 点确定,本工程为了使坡度值为正,在输入定位线坐标时先输入 点坐标,后输入A点坐标,这样就确定了前进方向为BA 方向, 挖方边坡坡向始终在右边(为正)。
按点到直线的距离公式计算 的数据与坡度倾斜值两个数值相减得到该点削坡是否到位,结 施工技术 装饰2014 年12 重庆市轨道交通六号线大竹林车辆段及综合基地平面示意图果为负值,则该点在前进方向设计坡面的左边,需要继续削坡, 如为正值,则该点在前进方向设计坡面的右边,超过设计坡面位 置(超挖),为零则刚好在设计坡面上。
示),根据设计交底,平基坡脚定位线AB 坐标所在高程为 288.00m,后场平基高程289.50m 比前场高1.50m,前后场坡面在 同一坡面上且坡度相同,均为1:0.25,因此,在实际测点计算时, 在289.50m 区域的边坡测量点平基高程以280.00m 为准并不影 响计算结果,在坡脚线满足设计位置时,计算的削坡点数据S 样为零。
另在编程时锚杆混凝土墙肋柱(0.5m)厚一并予以考虑,也可以将设计定位线坐标向坡面垂直方向平移0.5m 重新计算定 位数据输入简易程序计算,本次操作在程序里直接减水平距离 0.515。
本工程挖方挡护属于高边坡挡护结构施工,按设计要求采 用逆作法。
根据设计断面图(沿基线方向每15m 一个断面)和实 际地面高程,首先计算开挖线坐并放样。
在30m 以上的部分是锚 杆混凝土网格结构护坡,边坡要求较低,不需要人工削坡,按开 挖线1:1 坡度控制向下开挖,严格控制马道的边线、高程即可。
挖至二级平台高度30m 开始,每向下开挖1.5~2.0m 高,全站仪密 集(3m 左右)沿边坡测设坐标及高程点,将观测点按下面简易程 序输入fx- 4500PA 计算器,将计算结果立即在测点处现场标注, 以此指导凿石削坡作业人员施工。
用这种简易方法在锚杆柱板 墙施工中收到较为满意的效果,柱板墙混凝土浇筑量在理想范 围之内(如图2~3)。
简易程序: DI DAOZX(程序名称) A“X1”:B“Y1”:C“X2”:D“Y2”:E“H0”:I 2”(输入定位坐标、平基高程及坡度已知数据) Lbl A)G+AD-BC (将测点坐标与定位线坐标按点到直线的距离公式计算并显示结果) E<15=>S=L-0.515- 3.515-15伊I 15)伊P荬(点到直线距离与坡度距离之差并显示结果,正值超挖,负值欠挖) Goto 简易程序符号说明如表1。
以上是需要人工凿石削坡的挖方区域用此方法,简便快捷地 得出削坡点位置的超、欠挖情况,在施工过程中起到很好指导作 用,收到较好效果。
同理,这种方法适用于填方区域,本工程的 AG、FG、EF 大半段边坡位于填方区域(如图4b- 断面),坡面形式为:场平以下8m 坡度1:1.5,8m 以下坡度1:1.75,变坡点处没 有马道,因此,填方边坡只需将简易程序的倒数第二行的显示行 E<15=>S=L-0.515- 3.515-15伊I 分别输入1.5、1.75即可。
结束语在传统的测量工作中,测量坐标点到直线的距离常常是用计 算方位角比较找出该点的方向,再用直角三角形解算点到直线 的距离,较为繁琐。
而将上述点到直线的距离公式编成简易程序 输入卡西欧可编程计算器,在现场很方便地立即计算出人工削 坡任意点是否到位,数值的大小,马上告知施工人员以指导施 工。
现在有的全站仪也有直线放样功能,但直线放样在有坡度斜 面上时,由于点位的不确定性,放样直线到基线距离是随时变化 的,很不方便。
由此推之,在以后的定位放样测量中如果放样点 的位置不方便置镜,可以在要放样的轴线点前后直接测坐标(与 高程、坡度无关时,数据按0 输入),用上述方法计算该点到设计 轴线的距离L,移动棱镜直至计算的L 为零,则该点位于设计轴 线上,避免了因点位限制,无法打桩、埋点的局限性。