水位测针(一级建造师《市政工程管理与实务》计算考点及公式)

Posted 2023-05-30

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水位测针(一级建造师《市政工程管理与实务》计算考点及公式)

一级建造师《市政工程管理与实务》计算考点及公式

考点1、水池满水试验

(1)池内注水

向池内注水应分3 次进行，每次注水为设计水深的1/3。对大、中型池体，可先注水至池壁底部施工缝以上，检查底板抗渗质量，当无明显渗漏时，再继续注水至第一次注水深度。注水时水位上升速度不宜大于2m/d,相邻两次注水的间隔时间不应小于24h。

(2)水池渗水量计算

按池壁(不含内隔墙)和池底的浸湿面积计算。

渗水量合格标准：

钢筋混凝土结构水池不得超过2L/(m · d);砌体结构水池不得超过3L/(m ·d)。

例1、【2015-34 案例节选】

某公司中标污水处理厂升级改造工程，处理规模为70 万 m³/d,其中包括中水处理系统。中水处理系统的配水井为矩形钢筋混凝土半地下式结构，平面尺寸17.6×14.4m;高11 .8m,设计水深 9m;底板、顶板厚度分别为1.1m、0.25m。

问题6. 配水井满水试验至少应分几次?分别列出每次充水高度。

6.满水试验至少需要三次。分为三次注水试验时：

第一次充水至设计水深的1/3(充水至3m 或充水至标高493.6m);第二次充水至设计水深的 2/3(充水至6m 或充水至标高496.6m);第三次充水至设计水深(充水至9m 或充水至标高499.6m)。

例2、【2017-34 案例节选】

某城市水厂改扩建工程，内容包括多个现有设施改造和新建系列构筑物。新建的一座半地下式混凝沉淀池，池壁高度为5.5m,设计水深4.8m,容积为中型水池;钢筋混凝土薄壁结构，混凝土设

计强度C35、防渗等级P8。

问题 6. 写出满水试验时混凝沉淀池的注水次数和高度。

6.满水试验时，混凝沉淀池的注水应分三次，第一次先注到施工缝以上0.5m,无明显渗漏后再注到1.6m,第二次水深3.2m,第三次水深4.8m

例3、【2020-32、案例节选】

某公司承建一项城市污水管道工程，管道全长1 .5km,采用DN1200mm 的钢筋混凝土管，管

道平均覆土深度约6m。

在完成下游3 个井段管道安装及检查井砌筑后，抽取其中1 个井段进行了闭水试验，实测渗水

量为0.0285L/(minm)。[规范规定DN1200 钢筋混凝土管合格渗水量不大于43.30m³/(24hkm)]

问题4. 列式计算该井段闭水试验渗水量结果是否合格?

4.实测渗水量：

0.0285L/min-m=24×60×0.0285m3/24h-km=41.04m³/24h-km

41.04m³/24hkm<43.30m³/24hkm 实测渗水量小于合格渗水量合格

或：恰格渗水量： 43.30m3/24hkm=43.30/(24×60)=0.030L/min-m

0.0285L/min-m<0.030L/min-m 实测渗水量小于合格渗水量合格。

例4、【2020-35、案例节选】

A公司承建某地下水池工程，为现浇钢筋混凝土结构。混凝土设计强度为C35,抗渗等级为P8。水池结构内设有三道钢筋混凝土隔墙，顶板上设置有通气孔及人孔，水池结构如图5-1、5-2 所示。

图5-21- 1 剖面图(单位： mm)

问题6.请说明满水试验水位观测时，水位测针的初读数与末读数的测读时间;计算池壁和池底的浸湿面积(单位： m²)。

6. (1)初读数时间为：注水至设计水深24h 后;未读数时间为：初读数24h 后

(2)池壁浸湿面积： (18+16)×2×3.5=238m²

池底浸湿面积： 18×16- 11×0.25×3=288-8.25=279.75m²

考点2、网络计划

(1)确定计算工期

计算工期等于以网络计划的终点节点为箭头节点的各个工作的最早完成时间的最大值。

(2)关键工作和关键线路的确定

关键工作：网络计划中总时差最小的工作是关键工作。

关键线路：自始至终全部由关键工作组成的线路为关键线路，或线路上总的工作持续时间最长的线路为关键线路。网络图上的关键线路可用双线或粗线标注。

例1 、【2016-33 案例节选】

某管道铺设工程项目，长1km,工程内容包括燃气、给水、热力等项目，热力管道采用支架铺设，合同工期80 天。

图3-2 网络计划进度图

问题5.列式计算图3-2 工期，并判断工程施工是否满足合同工期要求，同时给出关键线路。(关键线路图3-2 中代号“①~⑩”及“→”表示)

5.计划工期： 5+10+20+40+5=80(天),满足合同工期要求。

关键线路为①→②→③→⑤→⑥→⑧→⑨→⑩

例2 、【2018-31、案例节选】

某公司承建一段新建城镇道路工程，其雨水管位于非机动车道，设计采用D800mm 钢筋混凝土管，相邻井段间距40m,8#9#雨水井段平面布置如图1- 1 所示， 8#-9#类型一致。

图 1-2 雨水管道施工时标网络计划图

问题3. 补全图1-2 中缺少的虚工作(用时标网络图提供的节点代号及箭线作答，或用文字叙述，在背景资料中作答无效)。补全后的网络图中有几条关键线路，总工期为多少?

考点3、光学水准仪测量应用

测量应用举例：

在进行施工测量时，经常要在地面上和空间设置一些给定高程的点，设B为待测点，其设计高程为Hg,A 为水准点，已知其高程为HA。

为了将设计高程H₈测定于B,安置水准仪于A、B之间，先在A点立尺，读得后视读数为a, 然后在B点立尺。

为了使B点的标高等于设计高程He,升高或降低B点上所立之尺，使前视尺之读数等于b。 b 可按下式计算：

b=HA+a-Hg

例题、【2018-16】采用水准仪测量工作井高程时，测定高程为3.460m,后视读数为1 . 360m,已知前视测点高程为3 . 580m,前视读数应为()。

A.0.960m

B. 1. 120m

C. 1.240m

D.2.000m

参考答案： C

参考解析： b=HA+a-Hg=3.460+1.360-3.580=1.240(m)

考总4、迫路工柱里柱社亏

里程桩号是表示该路线中线位置某点，沿着路线中线：至路线起点(K0+000m处)白的水平距离，也称为路线中桩桩号。

K5+265.55m

5km+265.55m=5265.55m

例1、【2020-34、案例节选】

某市为了交通发展，需修建一条双向快速环线，里程桩号为K0+000~K19+998.984。建设单位将该建设项目划分为10 个标段，项目清单如表4 所示，当年10 月份进行招标，拟定工期为24 个月，同时成立了管理公司，由其代建。

表4某市快速环路项目清单

标段号	里程桩号	项目内容
①	K0+000~K0+200	跨河桥
②	K0+200~K3+000	排水工程、道路工程
③	K3+000~K6+000	沿路跨河中小桥、分离式立交、排水工程、道路工程
④	K6+000~K8+500	提升泵站、分离式立交、排水工程、道路工程
⑤	K8+50~K11+500	A
⑥	K11+500~K11+700	跨河桥
⑦	K11+700~K15+500	分离式立交、排水工程、道路工程
⑧	K15+500~K16+000	沿路跨河中小V桥、排水工程、道路工程
⑨	K16+000~K18+000	分离式立交、沿路跨河中小\\桥、排水工程、道路工程
⑩	K18+000~K19+998.984	分离式立交、提升泵站、排水工程、道路工程

问题1. 按表4 所示，⑩标段完成的长度为多少米?

1.⑩标段应完成的长度为： (K19+998.984)- (K18+000)=1998.984m

例2 、【2021-32、案例节选】

某区养护管理单位在雨季到来之前，例行城市道路与管道巡视检查，在K1+120 和 K1+160 步行街路段沥青路面发现多处裂纹及路面严重变形。经CCTV 影像显示，两井之间的钢筋混凝土平接口抹带脱落，形成管口漏水。

养护单位经研究决定，对两井之间的雨水管采取开挖换管施工，如图2 所示。管材仍采用钢筋混凝土平口管。

图2 更换钢筋混凝土平口管纵断面示意图 (标高单位： m;尺寸单位： mm)

问题2.两井之间实铺管长为多少?铺管应从哪号井开始?

2.两井之间实铺管长为： 160 - 120 - 0 . 65 - 0 . 35=39m(39000mm),铺管应从 16#检查井开始。

考点5 、桥梁多孔跨径

按桥梁多孔跨径总长或单孔跨径分类
桥梁分类	多孔跨径总长L(m)	单孔跨径L,(m)
特大桥	L>1000	Lo> 150
大桥	1000≥L≥100	150≥Lg≥40
中桥	100>L>30	40>Lo≥20
小桥	30≥L≥8	20>Lo≥5

注：①单孔跨径系指标准跨径。梁式桥，板式桥以两桥墩中线之间桥中心线长度或桥墩中线与桥台台前缘线之间桥中心线长度为标准跨径;拱式桥以净跨径为标准跨径。

②梁式桥、板式桥的多孔跨径总长为多孔标准跨径的总长;拱式桥为两岸桥台起拱线间的距离; 其他形式的桥梁为桥面系的行车道长度。

例题、【2019-34、案例节选】

某公司承建一座城市快速路跨河桥梁，该桥由主桥、南引桥和北引桥组成，分东、西双幅分离式结构，主桥中跨下为通航航道，施工期间航道不中断。主桥的上部结构采用三跨式预应力混凝土连续刚构，跨径组合为75m+120m+75m;南、北引桥的上部结构均采用等截面预应力混凝土连续箱梁，跨径组合为(30m×3)×5;下部结构墩柱基础采用混凝土钻孔灌注桩，重力式U 型桥台;桥面系护栏采用钢筋混凝土防撞护栏;桥宽35m,横断面布置采用0 .5m(护栏)+15m(车行道)+0 .5m(护栏)+3m(中分带)+0 .5m(护栏)+15m(车行道)+0 .5m(护栏);河床地质自上而下为厚3m 淤泥质黏土层、厚5m 砂土层、厚2m 砂层、厚6m 卵砾石层等;河道最高水位(含浪高)高程为19.5m,水流流速为1.8m/s。桥梁立面布置如图4 所示。

图 4 桥梁立面布置及主桥上部结构施工区段划分示意图 (高程单位： m;尺寸单位： mm)

项目部编制的施工方案有如下内容：

(1)根据主桥结构特点及河道通航要求，拟定主桥上部结构的施工方案。为满足施工进度计划要求，施工时将主桥上部结构划分成①、①、②、③等施工区段，其中，施工区段①的长度为14mg 施工区段①每段施工长度为4m,采用同步对称施工原则组织施工，主桥上部结构施工区段划分如图4 所示。

(2)由于河道有通航要求，在通航孔施工期间采取安全防护措施，确保通航安全。

(3)根据桥位地质、水文、环境保护、通航要求等情况，拟定主桥水中承台的围堰施工方案，

并确定了围堰的顶面高程。

(4)防撞护栏施工进度计划安排，拟组织2 个施工班组同步开展施工，每个施工班组投入1 套钢模板，每套钢模板长91m,每套钢模板的施工周转效率为3 天。施工时，钢模板两端各0.5m 作为导向模板使用。

【问题】

1.列式计算该桥多孔跨径总长;根据计算结果指出该桥所属的桥梁分类。

2.施工方案(1)中，列式计算主桥16 号墩上部结构的施工次数(施工区段③除外)。 5.施工方案(3)中，指出主桥第16、17 号墩承台施工最适宜的围堰类型;围堰顶高程至少应为多少米?

6.依据施工方案(4),列式计算防撞护栏的施工时间。 (忽略伸缩缝位置对护栏占用的影响)

【参考答案】

1.桥梁多孔跨径总长： 75+120+75+2×15×30=1170m

桥梁分类：特大桥。

2 . 主桥16 号墩上部结构施工区段的施工次数：

单幅： (118- 14)/4/2(悬臂施工)+1(①施工)+1(②施工)=13+2=15次双幅： 15 次×2幅=30次

5. (1)承台施工最适宜的围堰类型：钢套箱(筒)围堰(或双壁钢围堰);

(2)围堰顶高程至少应为20~20.2m。

6 . (1)护栏长度： (75+120+75+2×15×30)m×2 侧×2幅

=1170m×2 侧×2幅=2340m×2幅=4680m;

(2)施工时间： 4680m/[2×(91-2×0.5)]×3 天/每周转=78天

(按每单幅桥计算： 2340m/(91-2×0.5)×3 天/每周转=78天 )

考点6、应用型计算

例 1、【2017-32、案例节选】

某公司承建一座城市桥梁工程。该桥上部结构为16×20m 预应力混凝土空心板，每跨布置空心板 30 片。进场后，项目部编制了实施性总体施工组织设计，内容包括：

(1)根据现场条件和设计图纸要求，建设空心板预制场。预制台座采用槽式长线台座，横向连续设置8 条预制台座，每条台座1 次可预制空心板4 片。

(3)计划每条预制台座的生产(周转)效率平均为10 天，即考虑各条台座在正常流水作业节拍的情况下，每10 天每条预制台座均可生产4 片空心板。

(4)依据总体进度计划空心板预制80 天后，开始进行吊装作业，吊装进度为平均每天吊装8

片空心板。

问题3. 列式计算完成空心板预制所需天数。

3. (1)全桥空心板的数量： 16(跨)×30(片/跨)=480(片)

(2)台座生产效率： 8 ( 条 ) × 4 ( 片 / 条 ) = 3 2 ( 片 ) / 每10 天

(3)完成空心板预制所需时间： 480(片)/32(片)×每10 天 = 1 5 0 ( 天 )

问题4. 空心板预制进度能否满足吊装进度的需要?说明原因。

4. (1)空心板的预制进度不能满足吊装进度的需要。

(2)原因说明：

①全桥梁板安装所需时间： 4 8 0 ( 片 ) / 8 ( 片 / 天 ) = 6 0 ( 天 )

②空心板总预制时间为150 天，预制80 天后，剩余空心板可在1 5 0 - 8 0 = 7 0 ( 天 ) 内预制完成，比吊装进度延迟10 天完成，因此，空心板的预制进度不能满足吊装进度的需要。

例 2、【2018-31、案例节选】

平面布置图

8*井剖面图

图例

图 1-1 8~9“雨水井段平面布置示意图(高程单位： m;尺寸单位： mm)

问题2. 列式计算图中1-1 中 F 、G 、H 、J 的数值。

2.F=5.00-2.00=3.00m

G=5.00+40×1%=5.40m

H=2.00+40×0.5%=2.20m

J=5.40-2.20=3.20m

例 3、【2018 -35、案例节选】

某公司承建一座城市桥梁工程。该桥跨越山区季节性流水沟谷，上部结构为三跨式钢筋混凝土结构，重力式U 型桥台，基础均采用扩大基础;桥面铺装自下而上为厚8cm 钢筋混凝土整平层+防水层 + 粘层 + 厚7cm 沥青混凝土面层;桥面设计高程为99 .630m。桥梁立面布置如图5 所示。

图5 桥梁立面布置示意图 (高程单位： m;尺寸单位： cm)

项目部编制的施工方案有如下内容：

(1)根据该桥结构特点，施工时，在墩柱与上部结构衔接处(即梁底曲面变弯处)设置施工缝。

(2)上部结构采用碗扣式钢管满堂支架施工方案。根据现场地形特点及施工便道布置情况，采用杂土对沟谷一次性进行回填，回填后经整平碾压，场地高程为90.180m,并在其上进行支架搭设施工，支架立柱放置于20cm*20cm 楞木上。支架搭设完成后采用土袋进行堆载预压。

问题4. 根据施工方案(2),列式计算桥梁上部结构施工图应搭设满堂支架的最大高度。 4.满堂支架的搭设高度： 99.63-0.07-0.08-0.8-90.18=8.5m

例4、【2019-35、案例节选】

某项目部承接一项顶管工程，其中DN1350mm 管道为东西走向，长度90m;DN1050mm 管道为偏东南方向走向，长度80m。设计要求始发工作井y 采用沉井法施工，接收井A 、C 为其他标段施工(如图5 示),项目部按程序和要求完成了各项准备工作。

下沉前，需要降低地下水(已预先布置了喷射井点),采用机械取土;为防止y 井下沉困难，项目部预先制定了下沉辅助措施。

问题3.降低地下水的高程至少为多少米(列式计算)?

3.降水高程至少为： 0.000-(5000+500+300+100+600+500)=-7.000m

例5 、【2020-33、案例节选】

某公司承建一座跨河城市桥梁。基础均采用φ1500mm钢筋混凝土钻孔灌注桩，设计为端承桩，桩底嵌入中风化岩层2D(D 为桩基直径);桩顶采用盖梁连结;盖梁高度为1200mm,顶面标高为20.000m。

项目部编制的桩基施工方案明确如下内容：

(1)下部结构施工采用水上作业平台施工方案。水上作业平台结构为φ600mm钢管桩+型钢+人字钢板搭设。水上作业平台如图3 所示。

图33#墩水上作业平台及桩基施工横断面布置示意图 (标高单位：m;尺寸单位： mm)

问题4.结合背景资料及图3,列式计算3#-①桩的桩长。

4.3#-①桩的桩长： (20- 1.2)-(- 15-2×1.5)=18.8+18=36.8(m)

例6 、【2021-34、案例节选】

某公司承建一座城市桥梁工程，双向四车道，桥跨布置为4 联×(5×20m),上部结构为预应力混凝土空心板，横断面布置空心板共24 片，桥墩构造横断面如图4- 1 所示。空心板中板的预应力钢绞线设计有N1、N2两种型式，均由同规格的单根钢绞线索组成，空心板中板构造及钢绞线索布置如图4-2 所示。

图4- 1 桥墩构造横断面示意图(尺寸单位： mm)

图4-2 空心板中板构造及钢绞线索布置半立面示意图(尺寸单位： mm)

问题4..列式计算全桥空心板中板的钢绞线用量。 (单位m,计算果保留3 位小数)

4.N1 钢绞线单根长度： 2×(4535+4189+1056+700)=20960mm

N2 钢绞线单根长度： 2×(6903+2597+243+700)=20886mm

一片空心板需要钢绞线长度： 2×(20.96+20.886)=83.692m

全桥空心板中板数量： 22×4×5=440 片

全桥空心板中板的钢绞线用量： 440×83.692=36824.480m

水位测针(一 级 建 造 师《市 政 工 程 管 理 与 实 务》计 算 考 点 及 公 式)

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