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第六章 港口工程测量 6.1 港口工程测量概述 港口工程（harbour engineering）的概念： 1）港口工程兴建港口所需各项工程设施的工程技术。也指港口的各项设施。 2）港口工程原是土木工程的一个分支，随着港口工程科学技术的发展，已逐渐成为相对独立的学科。 3）和土木工程的许多分支，如水利工程、道路工程、铁路工程、桥梁工程、房屋工程、给水和排水工程等分支保持密切的联系。 4）港口工程指港口设施（码头、船坞、防波堤）的新建、改建、维护、修复等工程。 6.1 港口工程测量概述 6.1 港口工程测量概述 6.1 港口工程测量概述 港口工程主要内容： ①客货运量的调查和预测。②港址选择。 ③船型及其运输组织形式的确定。 ④岸线使用的分配。⑤装卸工艺的确定。 ⑥泊位数和库场面积等的确定。 ⑦高程设计。⑧港口总平面布置。 ⑨港口水工建筑物和陆域建筑物的设计。 ⑩推荐科学的管理机构和合理的人员编制。施工方案的确定。投资及其效益的估计。 6.1 港口工程测量概述 港口工程建设前的测量工作：选址、总体规划、技术设计等。 港口建成后的测量工作：港湾图测绘、变形监测、竣工测量等。 港口工程测量原则：先整体后局部、先控制后碎部 6.1 港口工程测量概述 港口工程特点： 1）海上作业 2）使用工程船舶 3）预制装配化 4）有潜水作业 5）受波浪影响 6）受潮汐潮流影响 6.2 港口工程勘测设计的测量工作 三个阶段： 规划选址阶段：1：5000－1：10000地形图 初步设计阶段：1：1000－1：2000地形图 施工设计阶段：1：500－1：1000地形图 6.2 港口工程勘测设计的测量工作 一、港口工程地形测量 1）陆地地形测量 2）水下地形测量 测深精度：水深10米，0.15m 水深20m，0.20m 水深20m，水深的1％ 6.2 港口工程勘测设计的测量工作 一、港口工程地形测量 2）水下地形测量 测图比例尺与测深断面、测深点间距的关系（单位：m） 6.2 港口工程勘测设计的测量工作 二、海洋水文观测 波浪观测：波向、波速、波长、波浪周期等 潮流观测：流速、流向 潮位观测：验潮 6.2 港口工程勘测设计的测量工作 三、海岸泥沙运动和海底地质调查 1.海岸泥沙运动 2.海底底质调查 1）钻孔探测法 2）弹性波探测法 3）声波探测法 6.3 港口工程施工控制网的建立 一、施工控制网 导线、小三角、GPS等方法 二、布设施工基线 1）两条互相垂直的基线 2）两条任意夹角的基线 6.3 港口工程施工控制网的建立 6.3 港口工程施工控制网的建立 三、矩形控制网 控制网边长：50或100m的整倍数 施工基线允许误差1：5000 放样船坞门框时，平面位置误差1-2mm 6.4 高桩板梁式码头工程施工测量 港口组成：陆域、水域；陆域由码头、货场、仓库、铁路、公路及其他辅助设施组成。 码头重要的结构形式：高桩板梁式 6.4 高桩板梁式码头工程施工测量 6.4 高桩板梁式码头工程施工测量 一、直桩定位测量 1.方形直桩定位测量 1）直角坐标法 6.4 高桩板梁式码头工程施工测量 一、直桩定位测量 2.方形直桩定位测量 2）在正面基线上的前方交会法 6.4 高桩板梁式码头工程施工测量 一、直桩定位测量 3）打桩定位的实施 6.4 高桩板梁式码头工程施工测量 一、直桩定位测量 3）打桩定位的实施 打桩船组成：打桩架、桩垂、替打、背板、垫层、绞车梁、平衡车 打桩步骤：稳桩、压锤、打桩 桩位置偏差：小于 ±10mm 6.4 高桩板梁式码头工程施工测量 2.圆形直桩定位测量 1）辅助测杆法 6.4 高桩板梁式码头工程施工测量 6.4 高桩板梁式码头工程施工测量 2.圆形直桩定位测量 2）切线法 （1）正侧面基线交会法 6.4 高桩板梁式码头工程施工测量 2.圆形直桩定位测量 2）切线法 （2）任意基线切点交会法 6.4 高桩板梁式码头工程施工测量 二、斜桩定位测量 1.方形斜桩基线法定位测量 斜桩倾斜度：斜桩在垂直方向上的投影与在水平方向上的投影比值（用n：1表示） 斜桩平面扭角：斜桩中心轴线的水平投影与桩排方向间的夹角. 6.4 高桩板梁式码头工程施工测量 6.4 高桩板梁式码头工程施工测量 6.4 高桩板梁式码头工程施工测量 1）正面基线定位控制点的计算 xA，yA为桩中心A的设计坐标 桩平面扭角通过打桩船实现 6.4 高桩板梁式码头工程施工测量 2）侧面基线定位控制点的计算 设计人员提供的桩的设计中心坐标是指桩在设计标高上的中心坐标，侧面基线上控制的角点一般应该是设计标高上的角点。 6.4 高桩板梁式码头工程施工测量 2