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​打桩定位的常用方法

1085 2021-03-31 18:11:26

打桩定位是通过特定测量仪器和定位手段,将一定规格的桩按设计要求的平面及高程位置、倾斜坡度、平面扭角等桩参数施打到实地上。常用的方法有:直角交会法、任意角交会法、极坐标法、GPS定位法等。各种方法适用的条件各不相同,所使用的仪器数量及种类也有所区别。


一、直角交会法

直角交会法即是通过经纬仪的直角交会形式来控制施打桩的位置。

用直角交会法进行打桩定位时,需要有可布设两条相互垂直的"I"形基线的条件,且,使基线方向与桩基的轴线方向相互垂直或平行,如图 4.1·5 所示。直角交会的定位方法是∶首先根据桩中坐标等桩参数推算出桩棱边(对于管桩则为相应的切线)在一定高程上位置上的一点(简称测点)坐标,然后分别将其垂直投影到"L"形基线的正面和侧面两条基线上,如图中的 A、B 两点。

再在 A、B 两点上分别架设经纬仪,后视基线的 0°或 180°方向,转角 90°或 270°交会施打桩的相应测点,从而控制桩的位置。这种方法的优点是直观明了,计算方法及测量过程简单易行,适用于陆上和近岸水域桩基施工的测量定位。缺点是受施工现场的场地条件制约较大。—般来说,施工现场往往没有可布设"L"形基线的条件。


此时应使用任意角交会法。直角交会法是任意角交会法的一种特例。


二、极坐标法

极坐标法就是通过同时采用测角 、测距的方法进行打桩定位的工作。其基本方法是;首先在控制点 A 上架设全站仪(或半站仪),后视基线的后视方向,然后转角到施打桩的测点方向上,再通过测距来进行桩的定位工作,如图 4.1-6 所示。为测定控制点至桩测点的距离,在桩的测点处还需安置反光棱镜。

三、任意角交会法

任意角交会法类似于前方交会法。这种方法无需"L"形基线,只需通过在码头后方陆域上的若干个控制点上架设经纬仪交会施打桩的测点即可,如图 4.1-7所示。

理论上,任意角交会法只需两台经纬仪即可。但在实际定位时,往往使用三台经纬仪同时进行交会,以防差错。在任意角交会中,由于无需使用全站仪,而只需使用三台普通经纬仪即可进行打桩定位工作,因此这一方法适合于大部分施工单位的仪器装备情况。从定位方式上讲,任意角交会法对施工后方场地无特殊要求。布点方法灵活,适应于大多数码头桩基工程的施工。虽计算工作相对复杂,但由于现在计算机及程序计算器的普及已使计算工作变得简单,故目前被广泛采用。


四、GPS打桩定位系统

为解决远海工程桩基定位问题,2002年中港三航局研制了"海工工程GPS远距离打桩定位系统"。其基本定位原理是:首先以GPS作为基本定位仪器对打桩船进行定位,在此基础上,配合辅助测量设备对施打桩的桩位进行精确定位,以提高系统的定位精度。目前国内外各种GPS打桩定位系统的原理基本相同,只是定位精度上有所差别。