公路橋梁隧道工程測量教材

1、公路橋梁隧道工程測量教材線路工程測量學(xué)習(xí)目標(biāo)：1 了解線路工程測基本概念；2 理解偏角法和坐標(biāo)法測設(shè)圓曲線；3 掌握勘測階段和施工階段的主要測量工作。線路”是指道路工程以及給水管、排水管、電力線、通訊線及各種工業(yè)管道等的總稱。在這些線路工程的勘測設(shè)計(jì)和施工階段所進(jìn)行的測量工作稱為線路工程測量。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城市的不斷擴(kuò)大，城市建設(shè)中的線路工程也要不斷地進(jìn)行發(fā)展建設(shè)。這些線路工程的測量工作主要內(nèi)容有：1 收集規(guī)劃設(shè)計(jì)區(qū)域內(nèi)各種比例尺地形圖、平面圖和斷面圖資料，收集沿線水文、地 質(zhì)以及控制點(diǎn)等有關(guān)資料。2 根據(jù)工程要求，利用已有地形圖，結(jié)合現(xiàn)場勘察，在中小比例尺圖上確定規(guī)劃路線 走向、編制比較方

2、案等初步設(shè)計(jì)。3 .根據(jù)設(shè)計(jì)方案在實(shí)地標(biāo)出線路的基本走向，沿著基本走向進(jìn)行控制測量，包括平面 控制測量和高程控制測量。4 結(jié)合線路工程的需要，沿著基本走向測繪帶狀地形圖或平面圖，在指定地點(diǎn)測繪地 形圖。5 根據(jù)定線設(shè)計(jì)把線路中心線上的各類點(diǎn)位測設(shè)到實(shí)地，稱為中線測量。中線測量包 括線路起止點(diǎn)、轉(zhuǎn)折點(diǎn)、曲線主點(diǎn)和線路中心里程樁、加樁等的測量工作。6 根據(jù)工程需要測繪線路縱斷面圖和橫斷面圖。7 根據(jù)線路工程的詳細(xì)設(shè)計(jì)進(jìn)行施工測量。工程竣工后，對照工程實(shí)體測繪竣工平面 圖和斷面圖。（一）線路平面控制測量線路平面控制測量的形式以 GPS衛(wèi)星測量為主，等級一般為 D、E級；在布設(shè)網(wǎng)點(diǎn)時(shí) 應(yīng)充分考慮測圖和

3、施工測量的特點(diǎn)，重要地段每1km左右、一般地段12 km必須有一對GPS點(diǎn)相互通視；各控制網(wǎng)點(diǎn)應(yīng)非常穩(wěn)定，便于使用和加密；布網(wǎng)時(shí)應(yīng)盡量采用邊連接， 若條件較好時(shí)可以采用點(diǎn)連接；有關(guān)其它要求詳見GPS測量規(guī)范及規(guī)程等。（二）線路高程控制測量平原和丘陵地區(qū)的高程控制測量以水準(zhǔn)測量為主，山區(qū)則以光電測距三角高程測量為 主，等級一般為三、四等；在大溝谷和大河流的兩側(cè)、在穿越鐵路和高等級公路附近、在越 嶺的坡腳和埡口附近等處均應(yīng)設(shè)立等級水準(zhǔn)點(diǎn)；水準(zhǔn)點(diǎn)的間距為12 km。若采用光電測距三角高程，必須進(jìn)行精度預(yù)計(jì)，確定點(diǎn)間的平均邊長，以保證布點(diǎn)按平 均邊長要求進(jìn)行；確定距離、豎直角、儀器高、覘標(biāo)高的測量精度

4、及測回?cái)?shù)，以保證在同等 距離條件下三角高程的高差測量精度等同于水準(zhǔn)測量的精度。（三）帶狀地形圖的測繪GPS（ RTK ）測量目前測繪帶狀地形圖的主要方法有：航空攝影測量方法和用全站儀、 的方法等；成圖均利用軟件進(jìn)行數(shù)字成圖。在測繪帶狀地形圖時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：1 地形圖的走向與線路的縱向必須一致，測繪的寬度不得小于規(guī)定的距離；2 對線路區(qū)域內(nèi)的各種地上、地下管線和公路、鐵路、通訊線、電力線等必須測繪； 地下管線必須測量埋深，注明管徑、管材等；懸空管線等必須測量凈高；3 對線路經(jīng)由的大溝谷、河流等必須測繪溝岸、河岸、河流的水崖線和最高洪水位、 溝谷的谷底等；4 對線路經(jīng)由的田地、樹林等，必須測繪不

5、同類別、不同性質(zhì)的地類界，并要注明性質(zhì)（如旱田、水田、澡澤地、經(jīng)濟(jì)林、苗莆等），若林地必須注明樹林的平 均高度；5 出圖原則要求圖邊與線路的縱向一致，接邊按對應(yīng)的方格網(wǎng)進(jìn)行接圖等。線路的定測或詳測就是要將圖紙上設(shè)計(jì)（初步設(shè)計(jì)或終審設(shè)計(jì)）好的線路位置測設(shè)于實(shí) 地，并沿線路中線方向進(jìn)行縱、橫斷面測量等。若設(shè)計(jì)在個(gè)別地段存在有嚴(yán)重缺陷，必須提交報(bào)告，進(jìn)行變更設(shè)計(jì)。（一）線路中線的測設(shè)無論何種線路，對于中線的測設(shè)原則上分為線路交點(diǎn)的測設(shè)和線路中線的測設(shè)這兩個(gè)階 段。其中，對于公路、鐵路線路中線的測設(shè)又分為直線段、曲線段中線的測設(shè)。1 線路交點(diǎn)的測設(shè)與偏角測設(shè)（1 ）線路交點(diǎn)與偏角圖9-1線路交點(diǎn)與偏角

6、線路交點(diǎn)：線路方向發(fā)生改變，兩方向線的交點(diǎn)即為線路的交點(diǎn)，通常用JD表示。線路偏角：線路現(xiàn)行進(jìn)方向偏離原行進(jìn)方向的水平夾角，偏離原行進(jìn)方向右側(cè)的稱為右 偏角，左側(cè)的稱為左偏角。（2 ）線路交點(diǎn)的測設(shè)測設(shè)依據(jù)：依據(jù)線路交點(diǎn)的設(shè)計(jì)坐標(biāo)（圖解或設(shè)計(jì)給定）或給定線路的分段長度及線路 偏角，測設(shè)交點(diǎn)。測設(shè)方法：目前多采用 RTK實(shí)時(shí)定點(diǎn)或全站儀坐標(biāo)法測設(shè)。測設(shè)完后，需要再精確測 定交點(diǎn)的坐標(biāo)。（3 ）偏角測量若用RTK方法精確測定交點(diǎn)的坐標(biāo)后，可利用測定的坐標(biāo)進(jìn)行解算偏角；若用全站儀 測設(shè)交點(diǎn)，一般應(yīng)在交點(diǎn)測設(shè)完后，立即進(jìn)行水平角測量（一測回），然后解算偏角。2 線路中線的測設(shè)本節(jié)主要為直線段測設(shè)，有關(guān)

7、曲線段測設(shè)見第三節(jié)中。直線段一般每2050m 測設(shè)一點(diǎn)，測設(shè)后以木樁標(biāo)示點(diǎn)位，并用里程代以點(diǎn)號，如點(diǎn) 號為DK10 + 350.00 表示其距離線路起點(diǎn)的里程為10350.00m。距離為規(guī)定距離整倍數(shù)的為整樁。一般用 RTK或全站儀坐標(biāo)法測設(shè)。若線路經(jīng)由田地、林地、各類管線、道路、河流、溝谷等地，必須在交匯處及其重要特 征點(diǎn)（如河堤、河岸、谷底等）處設(shè)立加樁（見圖 9-2 ）。*57 = X$ + TZOZ 日1乂返 X$ + T cos $ IX翠=+ E cos $二Vj© +應(yīng)血爲(wèi)圖9-2線路示意圖（二）線路縱斷面圖測繪線路縱斷面測量就是要利用基平測量的高程點(diǎn)及成果，沿著線路的

8、中線方向測定各中樁點(diǎn)的地面高程，并繪制縱斷面圖?？v斷面測量方法：主要為工程水準(zhǔn)測量方法（工程中又稱為視線高法）和光電測距三角 高程法。1 .工程水準(zhǔn)測量方法工程水準(zhǔn)測量方法實(shí)際上是水準(zhǔn)測量方法與視線高法的結(jié)合，即對于水準(zhǔn)點(diǎn)與轉(zhuǎn)點(diǎn)、轉(zhuǎn)點(diǎn)與轉(zhuǎn)點(diǎn)間用水準(zhǔn)測量方法，而在一站內(nèi)用視線高法測定各中樁點(diǎn)的地面高程。見圖9-3。2 .光電測距三角高程法光電測距三角高程法與工程水準(zhǔn)測量方法基本相同，只是對于長距離測量時(shí)必須考慮球氣差，要加此項(xiàng)改正。圖9-3水準(zhǔn)法測量縱斷面另外，測站點(diǎn)若為非水準(zhǔn)點(diǎn)時(shí)必須進(jìn)行直、反覘觀測，其高差較差應(yīng)符合限差要求。每 日測量前必須檢測豎盤指標(biāo)差i，對中樁點(diǎn)豎直角觀測一般為單鏡位觀測

9、等。線路縱斷面圖實(shí)際上是線路沿中線方向的剖面圖，即：以線路中線為橫軸、以高程為縱軸展繪各中樁點(diǎn)的地面高程，并將相鄰點(diǎn)用直線或光滑的曲線進(jìn)行連接，如圖9-4所示。BM2r； I4.MK-?ST露T-wft-TVGT8Ts:¥w -t:AT I IET嗆非腳i加n*2：L m圖9-4線路縱斷面圖橫軸比例尺與地形圖的比例尺一致，一般為1/1000 或1/2000 ，起點(diǎn)為線路的起點(diǎn)，中樁點(diǎn)依據(jù)其里程展繪?？v軸比例尺視情況而定，通常為橫軸比例尺的110倍，且每幅圖的縱軸起點(diǎn)可以依據(jù)幅內(nèi)中樁點(diǎn)的高程確定，但一般均為5m或10 m的整倍數(shù)。每幅圖內(nèi)必須注明縱、橫向比例尺及在縱軸上注明整百米或整十

10、米的高程，除此之外，在縱斷面圖上還必須標(biāo)注其它相關(guān)的主要信息。（三）線路橫斷面圖測繪線路橫斷面即指垂直于線路中線方向的斷面。并非所有的中樁點(diǎn)都要測橫斷面，一般整 樁點(diǎn)均要測，除此之外，重要地段的加樁點(diǎn)、橫斷面較復(fù)雜的加樁點(diǎn)也要測橫斷面。橫斷面的寬度視要求和斷面情況而定，高等級公路和鐵路單向?qū)挾纫话銥?0150 m，一般公路和管線、送變電線路等為2050 m。線路橫斷面測量的方法主要有：水準(zhǔn)儀法（適用于平坦地區(qū)）、經(jīng)緯儀法、花桿皮尺法（適用于低精度斷面測量）、全站儀測量法、RTK測量方法等。在測量時(shí)主要應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：1 橫斷面方向必須垂直于中線方向；2 以線路前進(jìn)方向?yàn)闇?zhǔn)分左、右兩側(cè)，有關(guān)數(shù)據(jù)

11、必須記錄清楚是左側(cè)的，還是右側(cè)的；斷面編號為中樁點(diǎn)號；3 對于不在橫斷面上且又近于橫斷面上的地物、重要地形點(diǎn)也必須測定，列入斷面點(diǎn)；橫軸、以高程為縱軸展繪斷面點(diǎn)的地面高程，并將相鄰點(diǎn)用直線或光滑的曲線進(jìn)行連接?？v軸、橫軸比例尺一致，一般為1/100或1/200，編號為中樁點(diǎn)里程號。繪圖時(shí)中樁點(diǎn)居中，分別依比例尺展繪左側(cè)、右側(cè)斷面點(diǎn)，再用直線或光滑曲線連接。見圖9-5。圖9-5線路橫斷面圖（四）土石方工程量計(jì)算橫斷面圖畫好后，經(jīng)路基設(shè)計(jì)，現(xiàn)在透明紙上按與橫斷面圖相同的比例尺分別繪制出路 塹、路堤和半填半挖的路基設(shè)計(jì)線稱為標(biāo)準(zhǔn)斷面圖，然后按縱斷面圖上該中樁的設(shè)計(jì)高程把標(biāo)準(zhǔn)斷面圖套到該實(shí)測的橫斷面圖

12、上，俗稱套帽子”也可將路基斷面設(shè)計(jì)線直接畫在橫斷圖上， 繪制成路基斷面圖。 圖9-6所示為半填半挖 的路基斷面圖，通過計(jì)算斷面圖的填、 挖斷面面積及相鄰中樁間的距離， 便可以計(jì)算出施工 的土石方量。1 .橫斷面面積的計(jì)算路基填、挖面積，就是橫斷面圖上原地面線與路基設(shè)計(jì)線所包圍的面積。橫斷面面積一 般為不規(guī)則的幾何圖形，計(jì)算方法有積距法、幾何圖形法、求積儀法、坐標(biāo)法和方格法等。 常用的有積距法和幾何圖形法，現(xiàn)做簡單介紹：(1 )積距法積距法是單位橫寬 b把橫斷面劃分為若干個(gè)梯形和三角形條塊，見圖9-7 ,則每一個(gè)小條塊的近似面積等于其平均高度hi乘以橫距bi,斷面積總和等于各條面積的總和，即圖9

13、-7積距法計(jì)算橫斷面面積通常橫斷面圖都是測繪在方格紙上，一般可取粗線間距1cm為單位，如測圖比例尺為1:500，則單位橫距b即為5m，按上式即可求得斷面面積。平均高差總和 Shi可用 卡規(guī)”求得，如填挖斷面較大時(shí)，可改用紙條，即用厘米方格紙 折成在條作為量尺量得。該法計(jì)算迅速，簡單方便，可直接得出填挖面積。(2 )幾何圖形法 幾何圖形法是當(dāng)橫斷面地面較規(guī)則時(shí)，可分成幾個(gè)規(guī)則的幾何圖形， 如三角形、梯形或矩形等，然后分別計(jì)算面積，即可得出總面積值。另外，計(jì)算橫斷面面積 時(shí)，應(yīng)注意：將填方面積At和挖方面積Aw分別計(jì)算；計(jì)算挖方面積時(shí)，邊溝在一定條件下是定值，故邊溝面積可單獨(dú)計(jì)算出直接加在挖方面積

14、內(nèi)，而不必連同挖方面積一并卡積距；橫斷面面積計(jì)算取值到0.1mm 2，算出后可填寫在橫斷面圖上，以便計(jì)算土石方量。2 .路基土石方量計(jì)算(1 )通常為計(jì)算方便，一般均采用平均斷面法，并近似采用下式，即、4 分別為相鄰兩樁號的斷面面 （9-2 ）式中，二.：一 ,-：.1' -積；L 相鄰兩樁間距離（2）當(dāng)加=切+（"4=和出相差很大時(shí)，所求體積則與棱柱體更為接近，可按下式計(jì)算:式中,(9-3)4乂4 + 九仏（1+4 =佃-)-巧+2山二佃 _d)-_c)+gAf比例系數(shù)圖9-8填挖過度地段土方計(jì)算相鄰斷面尬= ("b)+(c-小二(q-d)-0-c)、&

15、的距離（3 ）對于填挖過渡地段（見圖 9-8 ）為精確計(jì)算其土石方體積，應(yīng)確定其中挖方或填方面積正好為零的斷面位置。設(shè) 零填斷面 At到零挖斷面Aw的距離，則此路段錐體的體積為L為從i2 F 嚴(yán)sin() 5* Hf2c 2c 4 專 384 0? 込 J)二 1-二+善丁2c384c+(9-4當(dāng)?shù)缆返姆较虬l(fā)生改變時(shí)，需要用曲線予以連接。 容之一。曲線按性質(zhì)分類：平曲線、縱曲線。平曲線按形式分類：圓曲線、緩和曲線、復(fù)曲線、 型曲線等，見圖 9-9。曲線測設(shè)是道路工程測量最主要的內(nèi)反向曲線、回頭曲線、卵型曲線、凸圖9-9常見平曲線縱曲線按形式分類：圓曲線、拋物線等。平曲線測設(shè)的主要方法：偏角法、

16、切線支距法（直角坐標(biāo)法）、極坐標(biāo)法、全站儀坐標(biāo)法、GPS RTK測設(shè)法等，目前應(yīng)用較多的曲線測設(shè)方法是偏角法、全站儀坐標(biāo)法和GPSRTK測設(shè)法。豎曲線測設(shè)的主要方法：水準(zhǔn)法、光電測距三角高程法。其中以水準(zhǔn)法為主，若用光電 測距三角高程法時(shí)對部分點(diǎn)位要用水準(zhǔn)法予以檢查。本節(jié)主要敘述單圓曲線測設(shè)、緩和曲線測設(shè)和具有緩和曲線的圓曲線測設(shè)，豎曲線測設(shè) 見第四節(jié)，其他曲線測設(shè)可參閱其他相關(guān)教程手冊。單圓曲線簡稱圓曲線，若按常規(guī)方法測設(shè)，通常分兩步進(jìn)行，即：圓曲線主點(diǎn)（起控制 作用的點(diǎn)）的測設(shè)和曲線細(xì)部點(diǎn)的測設(shè)。（一）圓曲線要素及計(jì)算見圖9-10，圓曲線的半徑 R、偏角a切線長T、曲線長L、外矢距E、切曲

17、差q，通 稱為圓曲線要素。圖9-10 圓曲線R、 a是已知數(shù)據(jù)。R是在線路設(shè)計(jì)中按線路等級及地形條件等因素選定的，a是線路定測時(shí)測定的。其余元素按下列關(guān)系式計(jì)算，即："-1_ -（9-5 ）例：a= 10° 25'、R= 800 m，則可計(jì)算出：T = 72.92 m、L = 145.45 m、E = 3.32 m、q = 0.39 m。（二）圓曲線主點(diǎn)及主點(diǎn)里程的計(jì)算見圖9-10，圓曲線的主點(diǎn)為：直圓點(diǎn) -ZY、曲中點(diǎn)-QZ、圓直點(diǎn)-YZ。各主點(diǎn)里程的計(jì)算：各主點(diǎn)里程依據(jù)交點(diǎn)（ JD）的里程計(jì)算。設(shè)交點(diǎn)里程為 JD DK,則各主點(diǎn)的里程為：ZYDK = JDDKT

18、'QZDK = ZKDK + L/2（9-6 ）YZDK = ZYDKL JDDK +7（檢核）例：JD里程為DK 11+295.78，其它數(shù)據(jù)同例1，則可計(jì)算出各主點(diǎn)的里程為:ZY DK = JD DK 11+295.78-72.92= ZY DK 11+222.86QZ DK = ZY DK 11+222.86+72.72= QZ DK 11+295.58YZ DK = ZY DK 11+222.86+145.45= YZ DK 11+368.31檢核 YZDK = JD DK 11+295.78+72.92-0.39= YZ DK 11+368.31（三）圓曲線主點(diǎn)的測設(shè)見圖9-

19、11，測設(shè)圓曲線各主點(diǎn)的步驟如下：1 .在交點(diǎn)JD安置儀器，以線路方向（轉(zhuǎn)點(diǎn)樁或交點(diǎn)樁）定向，即確定切線方向；2 .從JD點(diǎn)起沿視線方向量分別取切線長T,確定ZY點(diǎn)和YZ點(diǎn)；3 后視YZ點(diǎn)，用正、倒分中法正撥（右偏）或反撥（左偏）90 ° a/2 （圖中的B角）定出分中點(diǎn)視線方向；4 .沿分中點(diǎn)視線方向量取外矢距E，確定QZ點(diǎn)。圖9-11圓曲線主點(diǎn)測設(shè)（四）圓曲線細(xì)部點(diǎn)的測設(shè)圓曲線細(xì)部點(diǎn)的測設(shè)方法較多，有：偏角法、切線支距法、弦線偏距法、弦線支距法、 割線法、全站儀坐標(biāo)測設(shè)法、RTK坐標(biāo)測設(shè)法等，本節(jié)主要講授偏角法、切線支距法和坐標(biāo)法1 .偏角法偏角法實(shí)質(zhì)是角度與距離交會的一種方法。

20、如圖9-12所示。（1 ）測設(shè)元素：給定的點(diǎn)間距I （以直代曲的長度）、曲線點(diǎn)的偏角S i。Si（以度為單位）的計(jì)算公式如下：-：-7-'-二丄'-二二（9-7 ）式中，li i點(diǎn)至ZY點(diǎn)間的曲線弧長。由于曲線半徑R較大，相鄰兩個(gè)測設(shè)點(diǎn)間的弧長所對的圓心角較小，使得弦長（測設(shè)時(shí)ZY圖9-12圓曲線細(xì)部點(diǎn)測設(shè)所以，實(shí)際測設(shè)時(shí)均以弦長代替弧長。（2 ）測設(shè)步驟（見圖 9-12 ） 在ZY點(diǎn)整置儀器，照準(zhǔn)交點(diǎn) JD，度盤置0 ; 撥角$ （注意：正撥角，還是反撥角），延視線方向量取長I，確定1點(diǎn)，釘木樁并以小釘標(biāo)志點(diǎn)位； 撥角從已測設(shè)的1點(diǎn)開始，量長I，其端點(diǎn)恰與視線相交，確定 2點(diǎn)

21、，釘入木 樁并以小釘標(biāo)志點(diǎn)位； 按上方法進(jìn)行其它各點(diǎn)的測設(shè)，直至QZ點(diǎn)（QZ點(diǎn)也要按此方法放出， 用以檢查測設(shè)質(zhì)量及調(diào)整其它各點(diǎn)）；（3 ）檢查與調(diào)整（見圖 9-13）由于測設(shè)時(shí)各種誤差的累積，致使詳細(xì)測設(shè)時(shí)的曲中點(diǎn)-QZ '與主點(diǎn)測設(shè)時(shí)的 QZ點(diǎn)不重合，其距離稱為曲線測設(shè)的閉合差f。f沿QZ點(diǎn)切線方向的分量稱為縱向閉合差fx ,其相對允許值為1/2000 ; f沿QZ點(diǎn)向徑方向的分量稱為橫向閉合差fy，其允許值為±10 cm。若測設(shè)滿足上述精度要求，則對各點(diǎn)按與距離成正比例關(guān)系進(jìn)行點(diǎn)位調(diào)整；否則，應(yīng)對測設(shè)點(diǎn)進(jìn)行檢查，修正粗差點(diǎn)和錯(cuò)誤點(diǎn)。調(diào)整的步驟如下： 確定調(diào)整方向：與 Q

22、Z '（細(xì)部測設(shè)）至 QZ （主點(diǎn)測設(shè)）的方向一致； 確定調(diào)整量：調(diào)整量按與距離成正比例分配。上面述及的方法為整樁法，各點(diǎn)測設(shè)完后一定要注意補(bǔ)齊百米樁。補(bǔ)設(shè)百米樁可直接依 據(jù)測設(shè)的鄰近點(diǎn)及里程內(nèi)插。如ZY DK11+368.22，點(diǎn)間距為20 m。若整樁法第1點(diǎn)為DK 11+388.22 、第2點(diǎn)為DK 11+408.22 ，各點(diǎn)調(diào)整后需要補(bǔ)設(shè)百米樁DK11+400 。為防止丟失百米樁，也可采用湊整方法，即對測設(shè)的第1點(diǎn)進(jìn)行里程湊整，但湊整距離9-14 。不得大于規(guī)定的點(diǎn)間距，各點(diǎn)測設(shè)方法同整樁法。見圖ZY圖9-14圓曲線細(xì)部點(diǎn)測設(shè)如上例，若采用湊整方法測設(shè)，則第1點(diǎn)里程應(yīng)湊整為 DK

23、 11+380.22 ，其偏角按對應(yīng)弧長11 = 11.78 m計(jì)算，其它點(diǎn)以1 = 20 m弧長為基準(zhǔn)計(jì)算。2 切線支距法切線支距法：建立以 ZY點(diǎn)(或YZ點(diǎn))為原點(diǎn)，以切線方向(指向 JD點(diǎn))為x軸、 向徑方向?yàn)閥軸的獨(dú)立直角坐標(biāo)系， 并依據(jù)點(diǎn)間距I計(jì)算各測設(shè)點(diǎn)的獨(dú)立直角坐標(biāo)， 再用支 距法實(shí)際測設(shè)各點(diǎn)位的方法 ，見圖9 15。這種方法為實(shí)現(xiàn)由全站儀、RTK進(jìn)行坐標(biāo)放樣提供了坐標(biāo)轉(zhuǎn)換模型基礎(chǔ)。E圖9-15切線支距法1 )測設(shè)元素：由給定的點(diǎn)間距I (以直代曲的長度)，計(jì)算各測設(shè)點(diǎn)的坐標(biāo)x、y,即：X； = /? sin卜升=夙印(9-8 )2 )測設(shè)步驟(見圖 9 16 )(1 )在ZY點(diǎn)

24、整置儀器，照準(zhǔn) JD點(diǎn)確定切線方向，沿此方向依次量取x1、x2、得點(diǎn)T、2'、，并臨時(shí)標(biāo)定之；(2) 分別在垂足點(diǎn) T、2'、整置儀器，照準(zhǔn)JD點(diǎn)撥直角，并沿對應(yīng)視線方向量 取y1、y2、，得測設(shè)點(diǎn)1、2、，釘入木樁并以小釘標(biāo)志點(diǎn)位；(3) 曲線細(xì)部點(diǎn)測設(shè)結(jié)束，應(yīng)對點(diǎn)間距予以檢查，使其點(diǎn)位誤差合乎要求，否則， 對誤差超限點(diǎn)位，應(yīng)予重新測設(shè)、調(diào)整；(4 )在確認(rèn)各點(diǎn)位正確后，若有百米樁未測設(shè)，需要用其鄰近的曲線細(xì)部點(diǎn)，用直線 內(nèi)插的方法測設(shè)，并分別釘入點(diǎn)位樁與標(biāo)志樁。圖9-16切線支距法測設(shè)示意圖3 .坐標(biāo)法坐標(biāo)法的測設(shè)數(shù)據(jù)主要是計(jì)算圓曲線主點(diǎn)和細(xì)部點(diǎn)的坐標(biāo)，然后根據(jù)控制點(diǎn)和細(xì)部

25、點(diǎn)的坐標(biāo)，利用全站儀或 GPS RTK即可測設(shè)，不需要計(jì)算測設(shè)數(shù)據(jù)。下面介紹圓曲線主點(diǎn)和 細(xì)部點(diǎn)坐標(biāo)的計(jì)算方法。（1 ）圓曲線主點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算以圖9-15所示為例，根據(jù)路線交點(diǎn)JD及轉(zhuǎn)點(diǎn)ZDi、ZD2的坐標(biāo)，反算出切線ZDi J D的方位角為01，按路線的轉(zhuǎn)角，推算出切線 JDtZD2的方位角02 = 91 + ，分角線J DtQZ的方位角03 =01 + 90° + /2 ,根據(jù)JD點(diǎn)的坐標(biāo)及方位角 01、02、03和切線長T、 矢距E,計(jì)算出ZY和YZ的坐標(biāo)，其公式為：*57 = X血 + TCOS 日 丫駅心+丁血q 北返 X+ Tcos q(9-9 )圖9-17坐標(biāo)法測設(shè)圓曲線X

26、翠Xjq + E cos $ 丫彈-Yjq + 5 sin ”（2 ）圓曲線細(xì)部點(diǎn)坐標(biāo)的計(jì)算根據(jù)圖中第一條切線的方位角01及偏角yPi點(diǎn)的方位角0Pi （ 0Pi= 01 + Y），再根據(jù)弦長為：（Yi=/2 ），可知圓曲線起點(diǎn) ZY至細(xì)部點(diǎn)Ci和ZY的坐標(biāo)計(jì)算細(xì)部點(diǎn)的坐標(biāo)，其公式(9-10 )三、緩和曲線測設(shè)故在圓曲線上要用外側(cè)超高的方法克服離 半徑愈小離心力愈大，外側(cè)超高也 外側(cè)超高應(yīng)有一個(gè)漸變的過程，在等級R （或由R漸變到）的曲線目前，我國公路、鐵路通常車輛由直線進(jìn)入圓曲線行駛時(shí)會產(chǎn)生離心力， 心力。離心力的大小與行車速度、曲線半徑等因素有關(guān)， 應(yīng)愈大。為了保證行車安全和延長車輛使用壽

27、命等， 線路中，通常在直線和圓曲線之間插入一段半徑由漸變到 緩和曲線。緩和曲線可以是螺旋線、三次拋物線等空間曲線。 用螺旋線作為緩和曲線。緩和曲線上任一點(diǎn)的曲率半徑p為：S_AC AF(9-11 )當(dāng)I為緩和曲線全長Is時(shí)，p= R,則:(9-12 )有關(guān)，目前我國公路采用式（7 14 ),常數(shù)C與車速V（km/h）二（9-13 ）那么緩和曲線長Is為:圖9-18緩和曲線示意圖（二）切線角（或偏向角）公式HYRZHdldf(9-18 )圖9-19緩和曲線計(jì)算示意圖見圖9 19。對于微分弧段 dl有:d dl P u(9-15 )(9-16 )當(dāng)l=ls時(shí)，切線角為:(9-17)（三）緩和曲線的

28、參數(shù)方程建立如圖9 19所示的獨(dú)立直角系。對于微分弧段dl的分量dx、dy有:dy - dl sin 4(9-19 )因B是小量，故對sin B、cos 3進(jìn)行級數(shù)展開得:i2 F 嚴(yán)Sm(2c = £ 4&t+384Qcj - d r I9 cosC)=1 +r2/&2 更 4/F F 嚴(yán)匕/ N 4&3 3840?廣 /* 廣應(yīng))二1-二(9-20 )2c爺 4/將上式代至（9 20 ）式得: r 豐a t4加臥 3456/?*/!FS I7-4閔（9-22）(R+p)taii(a 2)IsHZE+p而內(nèi)移圓曲線，可采用移動圓心或縮短半徑的方法來實(shí)現(xiàn)。我國

29、在公路、鐵路的曲線測設(shè)中,通常采用內(nèi)移圓心的方法，見圖9 20。jr j ji 'j | I I ' j一 + 対6 刃宮 3366Ris）式即為緩和曲線的參數(shù)方程，特別地當(dāng)l=ls時(shí)緩和曲線終四、具有緩和曲線的圓曲線（綜合曲線）測設(shè)當(dāng)圓曲線兩端插入緩和曲線后，圓曲線應(yīng)內(nèi)移一段距離，才能使緩和曲線與直線銜接。圖9-20綜合曲線（一）具有緩和曲線的圓曲線的主點(diǎn)及曲線元素1 .主點(diǎn)（見圖 9 20 ）有直緩點(diǎn)一ZH、緩圓點(diǎn)一HY、曲中點(diǎn)一QZ、圓緩點(diǎn)一YH、緩直點(diǎn)一HZ這5個(gè)主 點(diǎn)。2緩和曲線參數(shù)緩和曲線的切線增量m、曲線內(nèi)移值p及緩和曲線的切線角 3 0°p = y（f

30、-RQ-c卜（9-23 ）（9-24 ）3 .曲線元素（見圖 9 20 ）有曲線偏角 a圓曲線半徑R、緩和曲線長一Is這3個(gè)已知元素和切線長一T、曲線長L、外矢距E、切曲差q這4個(gè)推算元素。T = w + （ + 戸）tan 2L = R180E =（農(nóng)+p） see-R2q = 2T-L（9-25 ）4 .主點(diǎn)里程（見圖 9 20 ）ZHDK=JD DK - T, HY DK=ZH DK + Is , QZ DK=ZH DK + L/2,HZ DK=ZH DK + L, HZDK=JD DK + T - q （檢核）YH DK=HZ DK - ls , YH DK=QZ DK + （L-2l

31、s）/2（檢核）（二）曲線主點(diǎn)的測設(shè)測設(shè)步驟（見圖 9 20 ）:1 在JD點(diǎn)置儀，分別照準(zhǔn)切線上的直線轉(zhuǎn)點(diǎn)樁或交點(diǎn)樁，并沿視線方向量取切線 長T,確定ZH點(diǎn)和HZ點(diǎn)，并予以標(biāo)定；2 .以HZ點(diǎn)定向，正倒分中法撥角 （180 ° - a ）/2 （右偏正撥、左偏反撥）確定外矢距方向，沿分中方向量取外矢距長E,并標(biāo)定QZ點(diǎn)；3 .在ZH點(diǎn)（或HZ點(diǎn)）置儀，照準(zhǔn) JD點(diǎn)，沿視線方向量取長 x0定點(diǎn)；4 .在所確定點(diǎn)處置儀，以JD點(diǎn)定向，向曲線方向撥直角，沿視線方向量取長yO ,標(biāo)定HY點(diǎn)（或YH點(diǎn)）。（三）曲線細(xì)部點(diǎn)的測設(shè)1 .偏角法測設(shè)(1 )測設(shè)元素緩和曲線點(diǎn)間距為I，圓曲線點(diǎn)間距為

32、lc。緩和曲線上任意一點(diǎn)i和圓曲線上任意一點(diǎn)I的偏角為:& = arctan = - 再6盹(9-26)(2 )測設(shè)步驟對緩和曲線、圓曲線細(xì)部點(diǎn)的定位、調(diào)整方法同單圓曲線的偏角法測設(shè)，此處略。注：在確定HY點(diǎn)處圓曲線的切線時(shí)，倒鏡以 ZH點(diǎn)定向，度盤配置 30 3 0,縱轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡為正鏡，當(dāng)讀數(shù)為 0° 00' 00"時(shí)視線的方向即為切線方向。2 切線支距法測設(shè)(1)測設(shè)元素緩和曲線點(diǎn)間距為I，圓曲線點(diǎn)間距為lc。建立以ZH(或HY)點(diǎn)為原點(diǎn)、以指向JD點(diǎn)方向?yàn)閤軸、垂直x軸并指向曲線內(nèi)側(cè)的 方向?yàn)閥軸的獨(dú)立直角坐標(biāo)系，緩和曲線上任一點(diǎn)i和圓曲線上任一點(diǎn)I的坐

33、標(biāo)為：(9-28 )(9-29 )2R圖9-22偏角法測設(shè)示意圖第四節(jié)道路施工測量道路施工測量的主要工作包括：恢復(fù)道路中線，測設(shè)施工控制樁、路基邊樁，豎曲線測 設(shè)，路面和路拱測設(shè)，竣工測量。從道路勘測，經(jīng)過工程設(shè)計(jì)到開始施工這段時(shí)間里，往往有一部分中線樁點(diǎn)被碰動或丟 失。為了確保路線中線位置的正確無誤，施工前，應(yīng)進(jìn)行一次復(fù)核測量，將已經(jīng)丟失或碰動過的交點(diǎn)樁、里程樁等恢復(fù)和校正好，其方法與中線測量基本相同，只不過恢復(fù)中線測量是局部性的工作。由于路線中線樁在施工中要被挖掉或堆埋，為了在施工中控制中線位置，需要在不易受 施工破壞、便于引測、易于保存樁位的地方測設(shè)施工控制樁，其方法如下：（一）平行線法

34、平行線法是在設(shè)計(jì)的路基寬度以外，測設(shè)兩排平行于中線的施工控制樁，如圖9-23所示?？刂茦兜拈g距一般取 1020m 。平行線法多用于地勢平坦、直線段較長的道路。-料邊線IIIJIlliKl+200KH22OKI+240KI £60.i . 1 M備 l-I IIIItIIIiiI1堵邊線i14ii-、施T控制丨圖9-23平行線法（二）延長線法延長線法是在道路轉(zhuǎn)折處的延長線上，以及曲線中點(diǎn)至交點(diǎn)的延長線上測設(shè)施工控制 樁，如圖9-24所示。圖9-24延長線法每條延長線上應(yīng)設(shè)置兩個(gè)以上的控制樁，量出其間距及與交點(diǎn)的距離，做好記錄，據(jù)此 恢復(fù)中線交點(diǎn)。延長線法多用于地勢起伏較大、直線段較短的

35、道路。路基的形式主要有三種，即填方路基（稱為路堤，如圖9-25 a所示）、挖方路基（稱路基邊樁測設(shè)，就是把設(shè)計(jì)路基的邊坡與原地面相交的點(diǎn)測設(shè)出來，在地面上釘設(shè)木樁（稱為邊樁），作為路基測設(shè)的依據(jù)。邊樁的測設(shè)方法如下：（一）圖解法在線路工程設(shè)計(jì)時(shí)，地形橫斷面及設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)斷面都已繪制在橫斷面圖上，邊樁的位置可 用圖解法求得，即在橫斷面圖上量取中線樁至邊樁的距離，然后到實(shí)地在橫斷面方向上用卷尺量出其位置。（二）解析法解析法是通過計(jì)算求得中線樁至邊樁的距離。在平地和山區(qū)計(jì)算和測設(shè)的方法不同。1 平坦地段，路堤和路塹邊樁計(jì)算（圖9-25 ）:路堤邊樁至中線樁的距離為：-1- - （9-30 ）路塹邊樁至中

36、線樁的距離為：一丄（9-31 ）式中，B 路基設(shè)計(jì)寬度1/ m 路基邊坡坡度h 填土高度或挖土深度S路塹邊溝頂寬2 .山坡地段路基邊樁測設(shè)圖9-26為傾斜地面路基橫斷面示意圖，則由圖可知左、右邊樁距中樁的距離為:爼-曲utan 爲(wèi)-唇£ 一遙£(9-32)i1:4. IBm/A, Y,<設(shè)廿線i i；«i屮 i a圖9-26山坡地段路基邊樁的測設(shè)式中，B、m、S均為設(shè)計(jì)時(shí)確定，因此I左、I右隨h左、h右而變，而二、,為左、“匯紅上互=血歹+比二? sin o_A cos 喝右邊樁地面與路基設(shè)計(jì)高程的高差，由于邊樁位置是待定的，故I左、I右均不能事先確定。在實(shí)

37、際測設(shè)工作中，是沿著橫斷面方向，采用逐漸趨近法測設(shè)邊樁。如圖9-19所示，設(shè)路基寬度為8m，路塹邊溝頂寬度為 2m，中心樁挖深為 4m，邊坡坡度為1:1 ，測設(shè)步驟如 下：(1 )估計(jì)邊樁位置根據(jù)地形情況，估計(jì)左邊樁處地面比中樁地面低1米，即丄=(4-1 )= 3m，則代入式(9-32 )得左邊樁的近似距離L = B/2+S+m-h = 8/2+2+1x3=9.0(砧在實(shí)地沿橫斷面方向往左側(cè)量9m，在地面上定出1點(diǎn)。(2 )實(shí)測高差用水準(zhǔn)儀實(shí)測1點(diǎn)與中樁之高差為1.5m，貝U 1點(diǎn)距中樁之平距應(yīng)為AC.麗此值比初次估算值小，故正確的邊樁位置應(yīng)在1點(diǎn)的內(nèi)側(cè)。(3 )重估邊樁位置正確的邊樁位置應(yīng)在

38、距離中樁8.59 m之間，重新估計(jì)邊樁距離為 8.8米，在地面上定出2點(diǎn)。(4 )重測高差測出2點(diǎn)與中樁的實(shí)際高差為 1.2m，則2點(diǎn)與中樁之平距應(yīng)為L =5/2+S+?w= 8/2+2+H2.8 = 8.8()此值與估計(jì)值相符，故 2點(diǎn)即為左側(cè)邊樁位置。在線路的縱坡變更處，為了滿足視距的要求和行車平穩(wěn)，在豎直面內(nèi)用圓曲線將兩段縱 坡連接起來，這種曲線叫豎曲線，如圖9-27所示。圖9-27 豎曲線測設(shè)豎曲線時(shí)，根據(jù)路線縱斷面圖設(shè)計(jì)中所設(shè)計(jì)的豎曲線半徑R和相鄰坡道的坡度珂£ =:2R 2，計(jì)算測設(shè)數(shù)據(jù)。豎曲線元素的計(jì)算可用平曲線的計(jì)算公式：(9-33 )由于豎曲線的坡度轉(zhuǎn)折角二很小，計(jì)

39、算公式可簡化為tan a/2 超 ap于=1/2曲嚴(yán)J 厶二盹-鮎).因此(9-34 )對于E值也可按下面的近似公式計(jì)算:因?yàn)?DF 沁 CD 二 E, 11A0F s CAF，則” 一,因此：D_AC AF口 一二. (9-35 )有因?yàn)?-J 丄1得二(9-36 )同理，可導(dǎo)出豎曲線中間各點(diǎn)按直角坐標(biāo)法測設(shè)的縱距（即標(biāo)高改正值）計(jì)算式:(9-37 )上式中I值在凹形豎曲線中為正值，在凸形豎曲線中為負(fù)值。（一）路面測設(shè)在鋪設(shè)公路路面時(shí)，應(yīng)先測設(shè)路槽。方法如下：從最近的水準(zhǔn)點(diǎn)出發(fā)，用水準(zhǔn)儀測出各樁的路基設(shè)計(jì)標(biāo)高，然后在路基的中線上按施工用鋼尺或儀器由高程樁（M）沿橫斷面方向左、右各量路槽寬帶的

40、一半，定出路槽邊樁A、B,使其樁頂高程為鋪設(shè)路面的設(shè)計(jì)標(biāo)高。在A、B、M樁設(shè)立一小木樁，使其樁頂高程為路槽的設(shè)計(jì)標(biāo)高，即可開挖路槽。（二）路拱測設(shè)路拱是為了使行車穩(wěn)定，有利于路面排水，使路中間按一定的曲線形式加高，多采用拋 物線或圓曲線，并向兩側(cè)傾斜而形成的拱。1 拋物線形式的路拱測設(shè)先由路面寬度B和橫坡i計(jì)算出路拱高度f。然后計(jì)算中樁左右兩側(cè)0.1 B、0.2 B、0.3B、0.4 B、0.5 B各點(diǎn)處的加高值。八壯/2(9-38)2p B圖9-29拋物線型路拱測設(shè)測設(shè)方法為從中樁沿橫斷面左右兩側(cè) 0.1 B、0.2 B、0.3 B、0.4 B、0.5 B處打木樁，使 樁頂高程為計(jì)算出的值。

41、圖9-30圓曲線型路拱測設(shè)L為圓曲線長度，一般為 2.0m，則R= L/i。，即圓曲線半徑路拱橫坡的倒數(shù)。然后按廠T21rE ； R2R 2-JL n式計(jì)算出路拱高和外矢距。(9-39)依據(jù)路面寬度和路拱橫坡計(jì)算出圓曲線半徑、路拱高、外矢距，根據(jù)上述參數(shù)制作路拱 模板進(jìn)行測設(shè)。在路基土石方工程完工之后，鋪設(shè)之前應(yīng)當(dāng)進(jìn)行線路竣工測量。它的任務(wù)是最后確定道路中線位置，作為鋪設(shè)的依據(jù)；同時(shí)檢查路基施工質(zhì)量是否符合設(shè)計(jì)要求。它的內(nèi)容包括中線測量、高程測量和橫斷面測量。（一）中線測量首先根據(jù)護(hù)樁將主要控制點(diǎn)恢復(fù)到路基上，進(jìn)行道路中線貫通測量，在有橋梁、隧道等的地方應(yīng)從橋粱、隧道的線路中線向兩端引測貫通。

42、貫通測量后的中線位置，應(yīng)符合路基寬度和建筑物接近限界的要求；同時(shí)中線控制樁和交點(diǎn)樁應(yīng)固樁。對于曲線地段，應(yīng)定出交點(diǎn)，重新測量轉(zhuǎn)向角值；當(dāng)新測角值與原來轉(zhuǎn)向角之差在限值 范圍內(nèi)時(shí)，仍采用原來的資料； 測角精度與復(fù)測時(shí)相同。曲線的控制點(diǎn)應(yīng)進(jìn)行檢查，曲線的切線長、外矢距等檢查誤差在 1 / 2000以內(nèi)時(shí)，仍用原樁點(diǎn)；曲線橫向閉合差不應(yīng)大于5cm。中線上，直線地段每 50 m、曲線地般每20 m測設(shè)一樁；道岔中心、變坡點(diǎn)、橋涵中心 等處均需釘設(shè)加樁。（二）高程測量竣工測量時(shí)，應(yīng)將水準(zhǔn)點(diǎn)移設(shè)到穩(wěn)固的建筑物上，或埋設(shè)永久性混凝土水準(zhǔn)點(diǎn)；其間距 不應(yīng)大于2 km ;其精度與定測時(shí)要求相同；全線高程必須統(tǒng)一

43、，消滅因采用不同高程基準(zhǔn) 而產(chǎn)生的斷高”中樁高程按復(fù)測方法進(jìn)行，路基高程與設(shè)計(jì)高程之差不應(yīng)超過5 cm。（三）橫斷面測量主要檢查路基寬度、側(cè)溝的深度，寬度與設(shè)計(jì)值之差不得大于5 cm,若不符合要求且誤差超限者應(yīng)進(jìn)行整修。線路”是指道路工程以及給水管、排水管、電力線、通訊線及各種工業(yè)管道等的總稱。 在這些線路工程的勘測設(shè)計(jì)和施工階段所進(jìn)行的測量工作稱為線路工程測量。在勘測設(shè)計(jì)階段的測量包括線路控制測量和帶狀地形圖測繪與線路定測?？刂茰y量包括平面控制測量和高程控制測量；帶狀地形圖多測繪1 : 2000的地形圖；線路定測包括中線測量、縱斷面測繪、橫斷面測繪。土石方計(jì)算也是一項(xiàng)重要的內(nèi)容。曲線測設(shè)包括

44、曲線要素計(jì)算、曲線主點(diǎn)測設(shè)和細(xì)部點(diǎn)測設(shè)。目前常用的測設(shè)方法為偏角 法和坐標(biāo)法。一般采用全站儀和GPS RTK測設(shè)。道路施工測量的主要工作包括：恢復(fù)道路中線，測設(shè)施工控制樁、路基邊樁，豎曲線測 設(shè)，路面和路拱測設(shè)，竣工測量。1 線路工程的測量工作主要內(nèi)容有哪些？2 .線路中線測量的主要工作有哪些？3 線路的加樁包括哪些？4圓曲線的主點(diǎn)和測設(shè)元素是什么？5 公路勘測規(guī)范規(guī)定，平曲線上中樁宜采用的敷設(shè)方法有哪些？6 路線縱斷面測量的任務(wù)是什么？7 橫斷面的測量常用的方法有哪些？8 道路施工測量的主要工作包括哪些？橋梁、隧道工程施工測量學(xué)習(xí)目標(biāo)1 掌握橋梁、隧道控制測量的常用方法；2 了解橋梁、隧道施

45、工測量的內(nèi)容；明確橋梁、隧道施工測量的原理及使用的儀器既與普通測量相同，又區(qū)別于普通測量。橋梁按其跨徑長度一般分為特大型橋、大型橋、中型橋、小型橋和涵洞五類，見表10-1。橋梁施工測量的方法及精度要求隨橋梁軸線長度、橋梁結(jié)構(gòu)而定，主要內(nèi)容包括平面控 制測量、高程控制測量、墩臺定位、軸線測設(shè)等。表10-1橋梁涵洞按垮徑分類橋涵分類多孔跨徑總長L (m )單孔垮徑長L ( m )特大橋L> 500L> 100大橋100WL<50040WL中橋3020WL<40小橋8W LW 305< L<20涵洞L<8L<5橋位平面控制測量的目的是測定橋軸線長度并據(jù)

46、此進(jìn)行墩、臺的放樣，也可用于施工過 程中的變形監(jiān)測。平面控制測量可根據(jù)現(xiàn)場及設(shè)備情況采用導(dǎo)線測量、三角測量和GPS測量。三角網(wǎng)的幾種布設(shè)形式如圖10-1所示，圖中點(diǎn)畫線為橋軸線，控制點(diǎn)盡可能使橋的軸線作為三角形的一個(gè)邊，如不能，也應(yīng)將橋軸線的兩個(gè)端點(diǎn)納入網(wǎng)內(nèi)，以間接計(jì)算橋軸線長度，從而提高橋軸線的測量精度。橋位三角網(wǎng)的布設(shè)，力求圖形簡單，除滿足三角測量本身的要求外，還要求控制點(diǎn)選在 不被水淹、不受施工干擾的地方，便于交會橋、墩，其交會角不宜太大或太小。基線應(yīng)與橋 梁中線近似垂直，其長度一般不小于橋軸線長度的0.7倍，困難地段也不應(yīng)小于 0.5倍。在控制點(diǎn)上要埋設(shè)標(biāo)石及刻有“+”字的金屬中心標(biāo)志

47、，如兼作高程控制點(diǎn)，則中心標(biāo)志的頂部宜做成半球形。圖10-1橋位三角網(wǎng)形式10-2所示。控制網(wǎng)可采用測角網(wǎng)、測邊網(wǎng)或邊角網(wǎng)。采用邊角網(wǎng)時(shí)宜測定兩條基線；采用測邊網(wǎng)時(shí) 宜測量所有的邊長，不測角；邊角網(wǎng)則要測量邊長和角度。一般來說，在邊、角精度互相匹 配的條件下，邊角網(wǎng)的精度較高。中型橋位三角網(wǎng)主要技術(shù)要求如表表10-2 橋位三角網(wǎng)精度表等測角中橋軸線相基線相對數(shù)等控制樁最大間誤差對中中誤橋軸閉級基線J1J2J6距離（）誤差差線合差（m）（）1/130001/26000一 >5000±1.034±3.512-00_ 20005001/14000-三±1.81/7

48、000023±7.0912-00E 1000200四±2.51/40000 1/80000l (3)2 (4)±9.069120五 5001000±5.01/20000 1/40000(2)(3)±15.0469六 200500±10.01/10000 1/20000(1 )(2)±30.0246七 <200±20.01/50001/10000(1 )(1 )±60.0-24方向觀測法測回橋軸線的三角形丈量測回?cái)?shù)橋位的高程控制測量,般在路線基平時(shí)就已經(jīng)建立，施工階段只需要復(fù)測和加密。000 m以上的

49、特大型橋梁應(yīng)該采用三等水準(zhǔn)測量，2000 m以下的橋梁采用四等水準(zhǔn)測量。當(dāng)跨河視線較長或前后視距相差懸殊時(shí)，水準(zhǔn)尺上讀數(shù)精度將會降低，水準(zhǔn)儀的i角誤差和地球曲率、大氣折光的影響將會增加，這時(shí)可采用跨河水準(zhǔn)測量的方法或光電高程測量 方法。（一）跨河水準(zhǔn)測量的方法如用兩臺精度相同的水準(zhǔn)儀同時(shí)作對向觀測，兩岸測站點(diǎn)和立尺點(diǎn)布置如圖10-2 所示的對稱圖形，圖中 A、B為立尺點(diǎn)，C、D為測站點(diǎn)，要求 AD與BC距離基本相等，AC 與BD距離基本相等，且 AC和BD不小于10 m。圖10-2 跨河水準(zhǔn)測量用兩臺水準(zhǔn)儀作同時(shí)對向觀測時(shí)， C站先測本岸A點(diǎn)尺上讀數(shù)得ai，后測對岸B點(diǎn)尺 上讀數(shù)24次，取其平

50、均數(shù)得 bi，其高差為hi=ai-bi，此時(shí)在D站上，同樣先測本岸 B 點(diǎn)尺上讀數(shù)得b2，后測對岸A點(diǎn)尺上讀數(shù)24次，取其平均數(shù)得a2，其高差為h2=a2-b2。 取hi和h2的平均數(shù)，完成一個(gè)測回，一般進(jìn)行 4個(gè)測回。（二）光電測距三角高程測量如有電子全站儀，則可以用光電測距三角高程的測量方法。即在河的兩岸布置1、2兩個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)，在1點(diǎn)安置全站儀，在 2點(diǎn)安置棱鏡，分別量取儀器和棱鏡高。全站儀照準(zhǔn)棱 鏡中心，測得1、2兩點(diǎn)間的高差。由于視距較長且穿過水面，高差的測定會受到地球曲率 和大氣垂直折光的影響，但是大氣狀況在短時(shí)間內(nèi)不會有很大的變化，故可以采用對向觀測的方法，即在1點(diǎn)觀測完畢將全站儀與

51、棱鏡位置對調(diào)，用同樣的方法再進(jìn)行一次測量，取 對向觀測高差的平均值作為1、2兩點(diǎn)間的高差。橋梁墩、臺定位測量是橋梁施工測量中的關(guān)鍵性工作。水中橋墩基礎(chǔ)施工定位，采用方 向交會法，這是由于水中橋墩基礎(chǔ)一般采用浮運(yùn)法施工，目標(biāo)處于浮動中的不穩(wěn)定狀態(tài)，在其上無法使儀器穩(wěn)定。在已穩(wěn)固的墩臺基礎(chǔ)上定位時(shí)，可以采用直接丈量法、方向交會法和極坐標(biāo)法。（一）直接丈量法在無水的河灘上或水面較窄鋼尺可以跨越時(shí)，可用直接丈量法。根據(jù)圖紙計(jì)算出各段距 離，測設(shè)前要檢定鋼尺，按精密量距方法進(jìn)行。一般從橋的軸線一端開始，測設(shè)出墩、臺中 心，并附合到軸線的另一端以便校核。在不得已時(shí)可以從兩端向中間測設(shè)。若在限差之內(nèi)， 則按

52、各段測設(shè)的距離在測設(shè)點(diǎn)位上打好木樁，同時(shí)在樁上釘一小釘進(jìn)行標(biāo)記。直接丈量定位必須丈量兩次以上作為校核，當(dāng)誤差不超過2 cm時(shí)，認(rèn)為滿足要求。（二）方向交會法如果橋墩所在位置的河水較深，無法直接丈量時(shí)，可采用方向交會法測設(shè)。如圖10-3所示，AB為橋軸線，C、D為橋梁平面控制網(wǎng)中的控制點(diǎn)，Pi點(diǎn)為第i個(gè)橋墩設(shè)計(jì)的中心位置（待測設(shè)的點(diǎn)）。在 C、A、D三點(diǎn)上各安置一臺 DJ2或DJ1經(jīng)緯儀，A點(diǎn)上的經(jīng)緯儀照 準(zhǔn)B點(diǎn)，定出橋軸線方向； C、D兩點(diǎn)上的經(jīng)緯儀均先照準(zhǔn) A點(diǎn)，并分別根據(jù) R點(diǎn)的設(shè)計(jì) 坐標(biāo)和控制點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算出控制點(diǎn)上的應(yīng)測設(shè)角度，定出交會方向線。由于測量誤差的存在， 從C、A、D三點(diǎn)指來的三

53、條方向線一般不會正好交會于一點(diǎn)，而是形成誤差三角形P1P2P3。如果誤差三角形在橋軸線上的邊長P1P3對于墩底定位不超過 25 mm，對于墩頂定位不超過15 mm，則從P2向AB作垂線P2R, Pi即為橋墩中心。在橋墩施工中，隨著橋墩的逐 漸筑高，橋墩中心的放樣工作需要重復(fù)進(jìn)行，而且要迅速和準(zhǔn)確。 為此，在第一次求得正確的橋墩中心位置 Pi后，將CPi和DPi方向線延長到對岸，設(shè)立固定的瞄準(zhǔn)標(biāo)志C'、D',如圖10-4所示。以后每次作方向交會法放樣時(shí)，從C、D點(diǎn)直接瞄準(zhǔn)C '、D'點(diǎn)，即可恢復(fù)對Pi點(diǎn)的交會方向。圖10-3 方向交會圖10-4 固定瞄準(zhǔn)標(biāo)志實(shí)踐表明，交會精度與交會角CPiD有關(guān)，當(dāng)交會角在 60 °120 °時(shí)，測量精度較高。故在選擇基線和布網(wǎng)時(shí)應(yīng)考慮使交會角在60° 120° ，在實(shí)在達(dá)不到的情況下也應(yīng)不小于30。且不大于150 °，超出這個(gè)范圍時(shí)可以用加設(shè)交會用的控制點(diǎn)或設(shè)置輔助點(diǎn)的辦法解決。（三）極坐標(biāo)法如果有全站儀或測距儀，待放樣的點(diǎn)位上可以安置棱鏡，且測距儀或全站儀與棱鏡或反 光鏡可以通視，則可用極坐標(biāo)法放樣橋墩中心位置。做法是先算出欲放樣墩臺的中心坐標(biāo)， 求出放