公路施工測量手冊

1、gonglu shigong celiang shouce 公路施工測量手冊 聶 讓 許金良 鄧云潮 主編 人民交通出版社 公路施工測量手冊 聶 讓 許金良 鄧云潮 主編正文設(shè)計 : 王秋紅 責(zé)任校對 : 戴瑞萍 責(zé)任印制 : 人民 交通 出版社 出版發(fā) 行 100013 北京和 平里 東街 10 號 01064216602 各地 新華 書店經(jīng) 銷 印 刷廠印 刷 1 開本 : 787 1092 印 張 : 字?jǐn)?shù) : 千 16 2000 年 9 月 第 1 版 2000 年 9 月第 1 版 第 1 次印刷 總第 1 次 印刷 印 數(shù) : 0001 5000 冊 定 價 : 43 .00 元

2、isb n 7114036736 u02658 前 言 近年來 我國的公路建設(shè)事業(yè)飛速發(fā)展 在今后一段時期仍將持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。編寫本手冊的目的 是為公路工程施工人員提供一本施工測量較為系統(tǒng)、全面的參考書。 全書共分十八章 其中第一章至第七章主 要介紹 水準(zhǔn) 儀、 平 光 經(jīng)緯儀、 板儀、 電測距 儀、全站儀、羅盤儀和陀螺經(jīng)緯儀等測量儀器的構(gòu)造、操作與使用 以及檢驗校正等 第八章至第十二章主要介紹距離、角度、方位角和高程測量的方法、精度 以 及與 其相關(guān) 的內(nèi) 容 第十三 章闡 述測量誤差方面的一些基本知識 第十四章主要介紹施工放樣中所采用的基本方法 第十五章主 縱、要介紹公路路線測量平、 橫的測

3、設(shè)方法以及路基、路面的施工放樣 第十六章主要介紹橋涵測量 其中包括橋軸線長度測量、橋梁三角網(wǎng)測量、橋梁 施工 高程 控制測 量、橋梁 墩臺定 位 以及橋梁基 礎(chǔ)、橋臺 錐坡 等的施 工放 樣等 第 十七章 介紹 隧道測 量 其中 包括 隧道貫 通誤 差、地面、洞內(nèi)控 制測量、豎井 聯(lián)系測 量 以 及隧道 施工放樣 測量等 第十 八章簡 要介紹 gps 衛(wèi)星 定位測量 其中包括 gps 定位原理、 衛(wèi) gps 系統(tǒng) 的組成、 星信 號的 類型、所采 用的 坐標(biāo)系 統(tǒng)與 坐 gps 測量的實施方法 以及誤差來源等。標(biāo)之間的轉(zhuǎn)換、 從實用考慮 本書備有路線測量方面的計算程序 適用于夏普 pc - e

4、500 袖珍 計算機 以供讀者選用。 本手冊第一章至第七章由許婭婭編寫 第八章至第十二章由初東編寫 第十三章和第十七章由聶讓編寫 第十四章、第十五章由許金良編寫 第十 六章 由鄧 云潮編 寫 第十 八章由 聶讓、張文卿合寫。由聶讓、許金良、鄧云潮統(tǒng)稿全書。 由于編者水平所限 書中錯誤、疏漏與不妥之處在所難免 敬請讀者批評指正。 編者 2000 年 1 月 目 錄第一章 水準(zhǔn)儀 1 第一節(jié) ds3 水準(zhǔn)儀和水準(zhǔn)尺 1 第二節(jié) ds1 精密水準(zhǔn)儀 8 第三節(jié) 自動安平水準(zhǔn)儀 12 第四節(jié) 電子數(shù)字水準(zhǔn)儀 15第二章 經(jīng)緯儀 19 第一節(jié) j6 級光學(xué)經(jīng)緯儀 19 第二節(jié) j2 光學(xué)經(jīng)緯儀 26 第

5、三節(jié) 電子經(jīng)緯儀 28第三章 平板儀 32 第一節(jié) 大平板儀 32 第二節(jié) 小平板儀 34第四章 光電測距儀 36 第一節(jié) 概述 36 第二節(jié) 紅外測距儀的基本原理 37 第三節(jié) 紅外測距儀與棱鏡反射鏡 38 第四節(jié) 紅外測距儀的使用 40 第五節(jié) 紅外測距儀的檢驗 42 第六節(jié) 紅外測距儀的測距誤差 45第五章 全站儀 47 第一節(jié) 全站儀的結(jié)構(gòu)原理 47 第二節(jié) 全站儀的主要特點和技術(shù)指標(biāo) 48 第三節(jié) 全站儀的構(gòu)造和鍵盤設(shè)置 49 第四節(jié) 全站儀的操作與使用 51 第五節(jié) 全站儀的檢驗、使用注意事項和維護 59第六章 羅盤儀 62 第一節(jié) 羅盤儀的構(gòu)造 62 第二節(jié) 羅盤儀的使用 62第

6、七章 陀螺經(jīng)緯儀 64 第一節(jié) 陀螺經(jīng)緯儀的構(gòu)造 64 第二節(jié) 陀螺經(jīng)緯儀的使用 65第八章 距離測量 68 第一節(jié) 鋼尺量距 68 第二節(jié) 紅外測距儀測距 76 1 第三節(jié) 距離的改化 78第九章 水平角測量 81 第一節(jié) 水平角測量方法 81 第二節(jié) 測站平差與方向改化計算 83 第三節(jié) 水平角測量誤差 86第十章 方位角的測定 91 第一節(jié) 真方位角的測定 91 第二節(jié) 磁方位角測量 97 第三節(jié) 用聯(lián)測的方法獲取起始方位角 98 第四節(jié) 子午線收斂角的計算方法 99第十一章 水準(zhǔn)測量 101 第一節(jié) 普通水準(zhǔn)測量的方法 101 第二節(jié) 三、四等水準(zhǔn)測量的方法 103 第三節(jié) 跨河水準(zhǔn)測

7、量 108 第四節(jié) 水準(zhǔn)測量的誤差 110第十二章 三角高程測量 112 第一節(jié) 豎直角與天頂距 112 第二節(jié) 三角高程測量的方法 113 第三節(jié) 三角高程測量的精度估算 117 第四節(jié) 三角高程測量誤差 119第十三章 測量誤差的基本知識 120 第一節(jié) 測量誤差的來源及其分類 120 第二節(jié) 評定精度的標(biāo)準(zhǔn) 121 第三節(jié) 誤差傳播定律 123 第四節(jié) 直接觀測平差 126第十四章 施工放樣方法和精度 133 第一節(jié) 直線放樣 放直線 133 第二節(jié) 水平角放樣 135 第三節(jié) 距離放樣 136 第四節(jié) 極坐標(biāo)法與直角坐標(biāo)法放樣 137 第五節(jié) 交會法放樣點位 139 第六節(jié) 高程放樣的

8、方法 142第十五章 公路路線施工測量 145 第一節(jié) 測量準(zhǔn)備工作 145 第二節(jié) 導(dǎo)線復(fù)測 ?146 第三節(jié) 路線交點和轉(zhuǎn)點的測設(shè) 151 第四節(jié) 路線轉(zhuǎn)角的測定和里程樁設(shè)置 154 第五節(jié) 單圓曲線測設(shè)元素的計算和主點的測設(shè) 155 第六節(jié) 中線測量的基本要求 157 第七節(jié) 單圓曲線測設(shè)方法 157 2 第八節(jié) 緩和曲線 162 第九節(jié) 圓曲線帶有緩和曲線的曲線測設(shè)元素的計算和主點測設(shè) 164 第十節(jié) 圓曲線帶有緩和曲線的曲線測設(shè)方法 165 第十一節(jié) 困難條件下的曲線測設(shè)方法 168 第十二節(jié) 虛交單圓曲線的測設(shè) 171 第十三節(jié) 復(fù)曲線的測設(shè) 173 第十四節(jié) 回頭曲線的測設(shè) 17

9、8 第十五節(jié) 公路中線逐樁坐標(biāo)的計算 179 第十六節(jié) 用全站儀測設(shè)公路中線 180 第十七節(jié) 路線縱斷面測量 182 第十八節(jié) 路線橫斷面測量 188 第十九節(jié) 施工前路線中線的恢復(fù) 193 第二十節(jié) 路基施工放樣 195 第二十一節(jié) 擋墻的放樣 197 第二十二節(jié) 路線竣工測量 198第十六章 橋涵測量 199 第一節(jié) 橋軸線長度的測量方法 199 第二節(jié) 橋梁三角網(wǎng)的布設(shè)形式 201 第三節(jié) 橋梁三角網(wǎng)的外業(yè) 202 第四節(jié) 橋梁三角網(wǎng)平差與坐標(biāo)計算 204 第五節(jié) 橋梁施工的高程控制 209 第六節(jié) 施工前橋梁控制網(wǎng)的復(fù)測、檢查和施工控制點的加密 210 第七節(jié) 橋梁墩、臺定位 213

10、 第八節(jié) 橋梁墩、臺縱、橫軸線的測設(shè) 231 第九節(jié) 橋梁基礎(chǔ)的施工放樣 232 第十節(jié) 涵洞的施工放樣 243 第十一節(jié) 橋 涵 臺錐坡放樣 244 第十二節(jié) 橋梁架設(shè)施工測量 247 第十三節(jié) 橋梁的竣工測量 249第十七章 隧道測量 250 第一節(jié) 隧道貫通誤差 250 第二節(jié) 地面控制測量誤差對貫通誤差的影響 251 第三節(jié) 地面控制測量 259 第四節(jié) 隧道三角鎖的平差與坐標(biāo)計算 263 第五節(jié) 測量坐標(biāo)與施工坐標(biāo)的變換 274 第六節(jié) 路線進洞測量和進洞關(guān)系數(shù)據(jù)的計算 277 第七節(jié) 豎井聯(lián)系測量 284 第八節(jié) 豎井傳遞高程的方法 290 第九節(jié) 洞內(nèi)控制測量 ?291 第十節(jié)

11、隧道貫通誤差的測定與調(diào)整 295 3 第十一節(jié) 隧道洞內(nèi)中線的測設(shè) 299 第十二節(jié) 隧道施工放樣 300 第十三節(jié) 隧道竣工測量 303第十八章 gps 衛(wèi)星定位測量 305 第一節(jié) 概述 305 第二節(jié) gps 系統(tǒng)的組成 306 第三節(jié) gps 定位的坐標(biāo)系統(tǒng) 307 第四節(jié) gps 衛(wèi)星信號 310 第五節(jié) gps 定位原理 311 第六節(jié) gps 接收機 314 第七節(jié) gps 測量的作業(yè)模式 320 第八節(jié) gps 測量的實施 322 第九節(jié) gps 測量誤差 326 第十節(jié) 實時 gps 測量在公路工程中的應(yīng)用 329參考文獻 333 4 第一章 水 準(zhǔn) 儀 水準(zhǔn)儀是進行高程測量

12、的主要儀器 按其 精度 分為 ds0 .5 、 1 、 3 、 1 0 、 2 0 五個 等級。 ds ds ds ds 和 是 和“d” “s” “大地測量” “水準(zhǔn)儀”的漢語拼音的第一個 字母 其下標(biāo) 0 .5、 3 、 20 表示 該 1、 10、 類儀器的精度 即每公里往、返測高差中數(shù)的中誤差 以毫米為單位。 第一節(jié) ds3 水準(zhǔn)儀和水準(zhǔn)尺 返 ds3 水準(zhǔn)儀是工程測量中常用 的水準(zhǔn) 儀 使用 該儀器 進行 水準(zhǔn)測 量 每公 里往、 測高 差 中誤差可達到3mm 的精度。 一、 3 水準(zhǔn)儀的構(gòu)造 ds 圖 11 為 ds3 簡稱 s3 型水準(zhǔn)儀 它主要由望遠(yuǎn)鏡、水準(zhǔn)器和基座三部分組成。

13、 圖 11 ds 3 型 水準(zhǔn) 儀 1 . 望遠(yuǎn)鏡 對 望遠(yuǎn)鏡是用來瞄準(zhǔn)不 同 距 離的 水 準(zhǔn)尺 并 進行 讀 數(shù)的。 如 圖 12 所 示 它 由物 鏡、 光 透 鏡、對光螺旋、十字絲分劃板和目鏡等組成。 圖 12 望遠(yuǎn) 鏡 物鏡是用兩片以上的透鏡組組成 其作用是 目標(biāo)成 像在 十字 絲平面 上 形成 縮小的 實像。 旋轉(zhuǎn)對光螺旋 可使不同距離目標(biāo)的像清晰地位于十字絲分劃板上 稱為物鏡對光。目鏡也是 1由一組復(fù)合透鏡組成 其作 用是 將 物鏡 所成 的 實像 連 同十 字 絲一 起 放大 成 虛 像 如 圖 13 所示。轉(zhuǎn)動目鏡調(diào)焦螺旋 可使十字絲影像清晰 稱為目鏡調(diào)焦。 圖 13 望遠(yuǎn) 鏡成 像原理 從望遠(yuǎn)鏡內(nèi)所看到的目標(biāo)放大虛像的視角 與眼睛直 接觀察 該目 標(biāo)的視 角的比 值 稱為望遠(yuǎn)鏡的放大率 一般用 v 表示 即 v / 11 ds3 型水準(zhǔn)儀望遠(yuǎn)鏡的放大率一般為 2530 倍。 十字絲分劃板是安裝在目鏡筒內(nèi)的一塊光學(xué)玻璃板 上面刻有兩條互相垂直的細(xì)線 稱為十字絲。豎直的一條稱