码头施工打桩定位测量的精度分析

码头施工打桩定位测量的精度分析

凌桥

上海三航奔腾建设工程有限公司200441

【摘要】码头是船只装卸货物的主要场所，它在水上运输的作用不言而喻。为了保证码头作用发挥到最大，在施工中必须保证施工质量。其中打桩定位测量的精度对施工质量有很大影响，如果进行高桩板梁式码头的打桩定位测量，还需要打桩船的密切配合，由于水上有风浪，增加了施工难度，由此可以看出，码头测量方法和陆地测量有很大的区别，本文将对其进行细致的分析。

【关键词】码头施工；打桩定位；精度分析

进行桩基码头的打桩定位工作，先要进行码头基线的布置，与此同时，要在基线上设置桩排控制点，方便下面的操作[1]。通常使用两条互相垂直的方向线进行测量，正面的基线要和码头前沿线相互平行，除此之外，还要注意正面基线在施工坐标中属于Y轴，由此得知侧面的基线就属于X轴。

1工程概况分析

为了深入了解打桩定位测量技术，下面就以某待建码头为例，码头位置如图1所示，测量人员对该码头进行了实地勘察，发现如果搭建测量平台，由于码头距离岸边非常远，对搭建工作和测量精度有很大影响。针对上述情况不适合设立侧面基线，经过技术人员的反复论证，最终决定在正面基线上设置三台经纬仪，同时交会测量待打桩位的定位情形，下面就对这种方法的测量精度做进一步分析[2]。

图1三方向前方交会与施工基线布设关系图

2测量中所面临的问题及分析

从图1中不难看出，如果在正面的基线桩排控制点上设置三台经纬仪，让其交会，按照以往的施工经验，该方式方便测量和计算，除此之外，还有利于测量中临时变站计算测设角度。测量人员要注意，其中主要测量点A的位置，其测量方向线和桩台中心线是相互垂直的，也就是说B=90°，这样是为了控制横向出现的偏移问题，与此同时，副测站B和C可以按照依据，在任何一个排桩控制点上进行设置，从而实现B2和B3交会的角度图。三方前方交会可以有效避免定位出现的错误。测设点位是否精确，还应该实际测试才知道，下面就和传统的误差传播定律估算点位精度方式进行对比，分析间接平差原理，让测量精度更高[3]。

3分析间接平差原理点位精度估算方式

3.1对计算点位精度公式的分析

根据间接平差原理，三方前交会法得到其误差方程式如下：

其中ai和bj都是方向系数，ai是交会方向坐标方位角，bj表示边长，P=206265.通过代入计算得知，d2=d1/sinB2，而d3=d1/sinB。

3.2分析计算精度

进行码头的打桩定位测量中，确定了桩心的坐标之后，主观测量站A就可以按照B1=90°的方向进行设置，从此可以得知，当d1保持不变，B和C两个观测站都可以灵活地在排桩控制点上找到合适的位置，最终确保三方交会的精度。由于打桩定位操作时，桩位在横向的位移要进行严格的控制。可以在加测主观测量站B1=90°方向进行比较分析。在实践操作过程中，要很好地控制桩的横向位移，在这次分析中，设定d1=500m，那么交会角就是B2和B3，而B、C两点之间的距离就可以计算出来。

4对上述结果的分析

4.1实践的测量结果

在正面基线桩排控制点上，尤其是三方向交会法，其交会精度如果达到B2=B3，同时约等于50°，同时要让r=r1+r2，约等于80°，这样测量精度才能达到最佳。而方向前方和该结果交会时，交会点P位于基线垂直平分线上，和最佳结果不一致。也就是说当主观测站A上[4]，在B1=90°的方向，这样的点位精度分布会更准确，而且也更趋向于对称，最终可以有很高的精度。在加测主观站方向后，Y轴点位误差要比两方向前方交会情形时减小，在大范围中my数值比较小，而且相互之间的差异也比较小[5]，这样就满足码头对桩位横向偏移的要求，也就是Y轴方向的偏移。如果交会角的数值不发生变化，那么B2就可以在15°~75°范围进行选择，交会点最好位置在50°附近，但是在两方向前，和上述情况一样进行交会，当在某个位置取值比较大时，就只能通过另一个交会角适当的减小，才能保证最终测量有较高的精度[6]。相反也是一样的。从这些内容中得知，使用三测站前方交会定位时，可以先确定一个交会角位置，那么另外一个交会角可以选择的范围就大大增加，从中可以看出，在主观测站A加测方向上，就可以起到很好的控制精度作用，避免在测量中出现错误。增加了副观察点位置选择的灵活性。

结论：在码头施工中，测量工作是施工前的工作，保证测量的精确度才能让以后的施工操作顺利进行，由此可见测量的重要性。通过以上的分析得知，使用三方向前交会打桩定位方法，可以满足码头施工中对测量精度的要求，而且操作更加灵活，不会像传统测量方式那样受到很多因素的限制，不仅测量精度不能保证，而且测量流程比较复杂，再加上测量环境的复杂性，整个测量过程非常困难，达不到施工技术指标。随着科学技术的发展，在以后发展中，该技术一定会有更大的突破。

参考文献：

[1]高洪宁.简谈近岸沉桩施工和测量定位方法[J].城市建设理论研究：电子版，2013（35）.

[2]罗新斌.上虞卧龙电气专用码头桩基础工程钢管桩沉桩施工方案设计与研究分析[J].城市建设理论研究：电子版，2012（9）.

[3]陈超，何涛.浅谈前方交会法测量在水上沉桩定位的应用[J].葛洲坝集团科技，2012（3）：53-55.

[4]许建平.码头斜桩测量定位技术[J].城市建设理论研究（电子版），2014，（20）：540-541.

[5]袁贵雍.码头水上沉桩精度控制[J].引文版：工程技术，2015（25）：107-107.

[6]陈亚兵，秦晓明，朱鹏宇.液压打桩锤在码头加固改造工程中的应用[J].港口科技，2015（1）：3-6.