土木工程測(cè)量 教學(xué)課件 張鳳蘭 編著 第十一章 線路工程測(cè)量

1、在線教務(wù)輔導(dǎo)網(wǎng)：在線教務(wù)輔導(dǎo)網(wǎng)：http:/教材其余課件及動(dòng)畫素材請(qǐng)查閱在線教務(wù)輔導(dǎo)網(wǎng)教材其余課件及動(dòng)畫素材請(qǐng)查閱在線教務(wù)輔導(dǎo)網(wǎng)QQ:349134187 或者直接輸入下面地址：或者直接輸入下面地址：http:/第第1111章章 線路工程測(cè)量線路工程測(cè)量11.1 11.1 線路工程測(cè)量概述線路工程測(cè)量概述11.2 11.2 道路中線測(cè)量道路中線測(cè)量11.3 11.3 線路縱橫斷面測(cè)量線路縱橫斷面測(cè)量11.4 11.4 道路施工測(cè)量道路施工測(cè)量11.5 11.5 管道工程測(cè)量管道工程測(cè)量11.6 11.6 全站儀在線路工程測(cè)量的應(yīng)用全站儀在線路工程測(cè)量的應(yīng)用本章內(nèi)容如下：本章內(nèi)容如下： 線路工程是

2、指長(zhǎng)寬比很大的工程，包括公路、鐵路、運(yùn)河、供水明渠、輸電線路、各種用途的管道工程等。這些工程的主體一般是在地表，但也有在地下或在空中的，工程可能延伸十幾公里以至幾百公里，它們?cè)诳睖y(cè)設(shè)計(jì)及施工測(cè)量方面有不少共性。 各種線路工程在勘測(cè)設(shè)計(jì)階段、施工階段及運(yùn)營(yíng)管理階段需要進(jìn)行的測(cè)量工作，稱為線路工程測(cè)量，簡(jiǎn)稱線路測(cè)量。11.1.2 線路測(cè)量的任務(wù)和內(nèi)容 線路測(cè)量(route survey)的任務(wù)有兩方面：一是為線路工程的設(shè)計(jì)提供地形圖和斷面圖，即勘測(cè)設(shè)計(jì)測(cè)量(route reconnaissance and design survey)工作；二是按設(shè)計(jì)位置11.1 線路測(cè)量線路測(cè)量( (route

3、survey) )概述概述要求將線路敷設(shè)于實(shí)地，其主要是施工測(cè)量(road construction survey)工作。 整個(gè)線路測(cè)量工作包括下列內(nèi)容：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(chǎng)勘察，在中小比例尺圖上確定規(guī)劃線路走向，編制比較方案等初步設(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(cè)量，包括平面控制測(cè)量和高程控制測(cè)量。4. 結(jié)合線路工程的需要，沿著基本走向測(cè)繪帶狀地形圖或平面圖，在指定地點(diǎn)測(cè)繪工程地形圖(例如橋位平面圖)。測(cè)圖比例尺根據(jù)不同工程的實(shí)際

4、要求參考相應(yīng)的設(shè)計(jì)及施工規(guī)范選定，。5. 根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙把線路中心線上的各類點(diǎn)位測(cè)設(shè)到地面上，稱為中線測(cè)量。中線測(cè)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。6. 根據(jù)工程需要測(cè)繪線路縱斷面圖和橫斷面圖。比例尺則依據(jù)不同工程的實(shí)際要求選定，如表11-1所示。7. 根據(jù)線路工程的詳細(xì)設(shè)計(jì)進(jìn)行施工測(cè)量。8. 工程竣工后，按照工程實(shí)際現(xiàn)狀測(cè)繪竣工平面圖和斷面圖。線路工程類 型帶狀地形圖工點(diǎn)地形圖縱斷面圖橫縱斷面圖水平垂直水平垂直鐵 路1：10001：2001：10001：1001：1001：1001：20001：2001：20001：2001：1001：1001：50001：5001：

5、100001：10001：2001：200公 路渠 道1：20001：2001：20001：2001：1001：1001：5001：50001：10001：50001：5001：2001：200架 空索 道1：20001：2001：20001：2001：50001：5001：50001：500自 流管 線1：10001：10001：1001：20001：5001：20001：200壓 力管 線1：20001：50001：2001：50001：5001：50001：500架空送電線 路1：2001：20001：2001：5001：50001：500表表11-1 線路工程測(cè)圖種類及其比例尺線路工程

6、測(cè)圖種類及其比例尺1. 全線性 測(cè)量工作貫穿于整個(gè)線路工程建設(shè)的各個(gè)階段。2. 階段性 是測(cè)量技術(shù)本身的特點(diǎn)，也是線路設(shè)計(jì)過程的需要。3. 漸近性 線路工程從規(guī)劃設(shè)計(jì)到施工、竣工經(jīng)歷了一個(gè)從粗到精的過程，線路工程的完美設(shè)計(jì)是逐步實(shí)現(xiàn)的。11.1.3 線路測(cè)量的基本特點(diǎn)線路測(cè)量的基本特點(diǎn)1. 規(guī)劃選線階段一般內(nèi)容包括圖上選線、實(shí)地勘察和方案論證。 (1) 圖上選線 根據(jù)建設(shè)單位提出的工程建設(shè)基本思路，選用合適比例尺的地形圖(1:50001:50000)，在圖上比較、選取線路方案。 (2) 實(shí)地勘察根據(jù)圖上選線的多種方案，進(jìn)行野外實(shí)地視察、踏勘、調(diào)查，進(jìn)一步掌握線路沿途的實(shí)際情況，收集沿線的實(shí)際資

7、料。(3) 方案論證根據(jù)圖上選線和實(shí)地勘察的全部資料，結(jié)合建設(shè)單位的意見進(jìn)行方案論證，經(jīng)比較后確定規(guī)劃線路方案。11.1.4 線路測(cè)量的基本過程線路測(cè)量的基本過程 線路工程的勘測(cè)階段通常分為初測(cè)和定測(cè)階段。(1) 初測(cè)(preliminary survey)階段 在確定的規(guī)劃線路上進(jìn)行勘測(cè)、設(shè)計(jì)工作。主要技術(shù)工作有：控制測(cè)量和帶狀地形圖(topographical map of a zone)、縱斷面圖(profile map)的測(cè)繪，收集沿線地質(zhì)、水文等資料，作紙上定線或現(xiàn)場(chǎng)定線，編制比較方案，為線路工程設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)營(yíng)提供完整的控制基準(zhǔn)及詳細(xì)的地形信息。進(jìn)行圖上定線設(shè)計(jì)，在帶狀地形圖上確定

8、線路中線直線段及其交點(diǎn)位置，標(biāo)明直線段連接曲線的有關(guān)參數(shù) 路線地形圖的比例尺為1/20001/5000，其測(cè)繪寬度，當(dāng)采用“紙上定線法”初測(cè)時(shí)，路線中線兩側(cè)應(yīng)各測(cè)繪200400m；2. 線路工程的勘測(cè)階段：線路工程的勘測(cè)階段：n 采用“現(xiàn)場(chǎng)定線法”初測(cè)時(shí)，路線中線兩側(cè)測(cè)繪寬度可減窄為150250m。n 高速公路和一級(jí)公路采用分離式路基時(shí)，地形圖測(cè)繪寬度應(yīng)覆蓋兩條分離路線及中間帶的全部地形；當(dāng)兩條路線相距很遠(yuǎn)或中間帶為大河與高山時(shí)，中間地帶的地形可不測(cè)。n公路勘測(cè)規(guī)范將先獲取大比例尺地形圖，然后在地形圖上選定路線方案的方法，稱為“紙上定線法”。n 采用現(xiàn)場(chǎng)直接測(cè)量路線導(dǎo)線或中線，然后據(jù)以測(cè)繪地形

9、圖等以確定路線線位的方法，稱為“現(xiàn)場(chǎng)定線法”。n “現(xiàn)場(chǎng)定線法”主要用于受地形條件限制或地形、方案較簡(jiǎn)單的路線。(2) 定測(cè)(location survey)階段n 定測(cè)階段主要的技術(shù)工作內(nèi)容是，將定線設(shè)計(jì)的公路中線(直線段及曲線)測(cè)設(shè)于實(shí)地；進(jìn)行線路的縱、橫斷面測(cè)量，線路豎曲線設(shè)計(jì)、橋涵、路線交叉、沿線設(shè)施、環(huán)境保護(hù)等測(cè)量和資料調(diào)查，為施工圖設(shè)計(jì)提供資料。n 高速公路、一級(jí)公路采用分離式路基時(shí)，應(yīng)按各自的中線分別進(jìn)行定測(cè)。3. 線路工程的施工放樣階段 根據(jù)施工設(shè)計(jì)圖紙及有關(guān)資料，在實(shí)地放樣線路工程的邊樁、邊坡及其它的有關(guān)點(diǎn)位，指導(dǎo)施工，保證線路工程建設(shè)的順利進(jìn)行。4. 工程竣工運(yùn)營(yíng)階段的監(jiān)測(cè)

10、 線路工程竣工后，對(duì)已竣工的工程，要進(jìn)行竣工驗(yàn)收，測(cè)繪竣工平面圖和斷面圖，為工程運(yùn)營(yíng)作準(zhǔn)備。在運(yùn)營(yíng)階段，還要監(jiān)測(cè)工程的運(yùn)營(yíng)狀況，評(píng)價(jià)工程的安全性。11.2 道路中線測(cè)量 測(cè)量工作應(yīng)按照公路勘測(cè)規(guī)范(JTJ061-99)的規(guī)定執(zhí)行。11.2.1 中線測(cè)量的工作內(nèi)容 道路中線測(cè)量(location of route)的任務(wù)是將線路的中心線測(cè)設(shè)到地面上，作為公路工程施工的依據(jù)。 線路中線的平面幾何線型是由直線和曲線組成。n 中線測(cè)量的主要工作是：n 測(cè)設(shè)中線交點(diǎn)JD(intersecting point)和轉(zhuǎn)點(diǎn)ZD(turning point)、量距和釘樁、測(cè)量轉(zhuǎn)點(diǎn)上的轉(zhuǎn)角、測(cè)設(shè)曲線等。n 測(cè)量符號(hào)

11、可采用英文(包括國家標(biāo)準(zhǔn)或國際通用)或漢語拼音字母。n 當(dāng)工程需要引進(jìn)外資或?yàn)閲H招標(biāo)項(xiàng)目時(shí)，應(yīng)采用英文字母；為國內(nèi)招標(biāo)時(shí)，可采用漢語拼音字母。n 一條公路宜使用一種符號(hào)。公路勘測(cè)規(guī)范對(duì)公路測(cè)量符號(hào)有統(tǒng)一規(guī)定，常用符號(hào)列于表中。公路測(cè)量符號(hào)公路測(cè)量符號(hào)11.2.2 交點(diǎn)及轉(zhuǎn)點(diǎn)的測(cè)設(shè)1. 交點(diǎn)的測(cè)設(shè) 線路上兩相鄰直線方向的相交點(diǎn)稱為交點(diǎn)，也叫轉(zhuǎn)向點(diǎn)。常用的方法有距離交會(huì)法、直角坐標(biāo)法和極坐標(biāo)法等。(1) 距離交會(huì)法 距離交會(huì)法主要是根據(jù)測(cè)設(shè)點(diǎn)與原有地物之間的關(guān)系測(cè)設(shè)交點(diǎn)。(2) 根據(jù)導(dǎo)線點(diǎn)與交點(diǎn)的設(shè)計(jì)坐標(biāo)測(cè)設(shè)交點(diǎn) 根據(jù)附近導(dǎo)線點(diǎn)(測(cè)站點(diǎn))和交點(diǎn)(放樣點(diǎn))的設(shè)計(jì)坐標(biāo)，反算出有關(guān)的測(cè)設(shè)數(shù)據(jù)，按直角坐

12、標(biāo)法或極坐標(biāo)法測(cè)設(shè)出交點(diǎn)。 穿線交點(diǎn)法是利用圖上就近的導(dǎo)線點(diǎn)或地物點(diǎn)與紙上定線的直線段之間的角度和距離，用圖解法求出測(cè)設(shè)數(shù)據(jù)，通過實(shí)地的導(dǎo)線點(diǎn)或地物點(diǎn)，把中線的直線段獨(dú)立地測(cè)設(shè)到地面上，然后將相鄰直線延長(zhǎng)相交，定出地面交點(diǎn)樁的位置。其程序是：放點(diǎn)、穿線、交點(diǎn)。1) 放點(diǎn) 放點(diǎn)常用的方法有極坐標(biāo)法和支距法。(3) 穿線交點(diǎn)法測(cè)設(shè)交點(diǎn)穿線交點(diǎn)法測(cè)設(shè)交點(diǎn)2) 穿線 放出的臨時(shí)各點(diǎn)理論上應(yīng)在一條直線上，由于存在誤差不在一條直線上，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，采用目估法穿線或經(jīng)緯儀視準(zhǔn)法穿線，通過比較和選擇，定出一條盡可能多的穿過或靠近臨時(shí)點(diǎn)的直線AB，最后在A、B或其方向上打下兩個(gè)以上的轉(zhuǎn)點(diǎn)樁，取消臨時(shí)點(diǎn)樁。3

13、) 交點(diǎn) 當(dāng)兩條相交的直線AB、CD在地面上確定后，可進(jìn)行交點(diǎn)。將經(jīng)緯儀置于B點(diǎn)瞄準(zhǔn)A點(diǎn)，倒鏡，在視線上接近交點(diǎn)JD的概略位置前后打下兩樁(騎馬樁)。采用正倒鏡分中法在樁上定出a、b兩點(diǎn)，并釘以小釘，掛上細(xì)線。儀器搬至C點(diǎn)，同法定出c、d 兩點(diǎn)，掛上細(xì)線，兩細(xì)線的相交處打下木樁，并釘以小釘，得到JD點(diǎn)。 2. 轉(zhuǎn)點(diǎn)的測(cè)設(shè) 當(dāng)兩交點(diǎn)間距離較遠(yuǎn)但尚能通視或已有轉(zhuǎn)點(diǎn)需要加密時(shí)，可采用經(jīng)緯儀直接定線或經(jīng)緯儀正倒鏡分中法測(cè)設(shè)轉(zhuǎn)點(diǎn)。當(dāng)相鄰兩交點(diǎn)互不通視時(shí)，可用下述方法測(cè)設(shè)轉(zhuǎn)點(diǎn)。(1) 兩交點(diǎn)間設(shè)轉(zhuǎn)點(diǎn) (2) 延長(zhǎng)線上設(shè)轉(zhuǎn)點(diǎn)fbaaefbaae 3. 歸化法測(cè)設(shè)交點(diǎn)和轉(zhuǎn)點(diǎn) 歸化法測(cè)設(shè)交點(diǎn)和轉(zhuǎn)點(diǎn)，是先用極坐標(biāo)

14、法放樣一個(gè)點(diǎn)作為臨時(shí)過渡點(diǎn)，放樣后埋設(shè)標(biāo)志樁，再用附合導(dǎo)線的方法，測(cè)量過渡點(diǎn)與已知點(diǎn)之間的關(guān)系(邊長(zhǎng)、夾角或坐標(biāo))，并與導(dǎo)線點(diǎn)聯(lián)測(cè)。然后按導(dǎo)線坐標(biāo)計(jì)算的方法進(jìn)行平差計(jì)算求得測(cè)算值，將其與設(shè)計(jì)值比較得其差數(shù)，最后從該過渡點(diǎn)出發(fā)修正這一差數(shù)，把點(diǎn)歸化到更精確的位置上去，從而在實(shí)地上得到更準(zhǔn)確的交點(diǎn)和轉(zhuǎn)點(diǎn)。11.2.3 道路中線轉(zhuǎn)角的測(cè)定道路中線轉(zhuǎn)角的測(cè)定 道路中線的轉(zhuǎn)角又稱為偏角，是線路由一個(gè)方向偏轉(zhuǎn)至另一個(gè)方向時(shí)兩直線的夾角，常用表示。偏角有左右之分，沿著路線前進(jìn)的方向，偏轉(zhuǎn)后方向位于原方向左側(cè)時(shí)，稱左偏角 ，位于原方向右側(cè)時(shí)稱為右偏角 。左右在線路測(cè)量中，通常是觀測(cè)線路的右角，按下式計(jì)算： 右

15、角的觀測(cè)通常用DJ6經(jīng)緯儀(或全站儀)測(cè)回法觀測(cè)一個(gè)測(cè)回，兩半測(cè)回角度之差誤差值一般不超過30。 在右(左)角測(cè)定后，接著定出角的分角線方向，并釘樁標(biāo)志，以便將來測(cè)設(shè)曲線中點(diǎn)時(shí)使用。 180180左右n 道路中線上設(shè)置中樁(即里程樁)(mileage peg)的作用是：標(biāo)定道路中線的位置和長(zhǎng)度，施測(cè)道路縱橫斷面的依據(jù)。n 設(shè)置里程樁的工作主要是定線、量距和打樁。n 距離測(cè)量可以用鋼尺或測(cè)距儀，等級(jí)較低的公路可以用皮尺。11.2.4 道路中樁的測(cè)設(shè)道路中樁的測(cè)設(shè)n 里程樁分為整樁和加樁兩種，如左圖a所示，每個(gè)樁的樁號(hào)表示該樁距道路起點(diǎn)的里程。n 整樁是由道路起點(diǎn)開始，每隔10m、20m或50m的

16、整倍數(shù)樁號(hào)而設(shè)置的里程樁。n 加樁分為地形加樁、地物加樁、曲線加樁和關(guān)系加樁，如左圖b、c所示。n 地形加樁是指沿中線地面起伏突變處、橫向坡度變化處以及天然河溝處等所設(shè)置的里程樁。n 地物加樁是指沿中線有人工構(gòu)筑物的地方(如橋梁、涵洞處，路線與其它公路、鐵路、渠道、高壓線等交叉處，拆遷建筑物處，土壤地質(zhì)變化處)加設(shè)的里程樁。n 曲線加樁是指曲線上設(shè)置的主點(diǎn)樁，如圓曲線起點(diǎn)(簡(jiǎn)稱直圓點(diǎn)ZY)、圓曲線中點(diǎn)(簡(jiǎn)稱曲中點(diǎn)QZ)、圓曲線終點(diǎn)(簡(jiǎn)稱圓直點(diǎn)YZ)。n 關(guān)系加樁是指路線上的轉(zhuǎn)點(diǎn)(ZD)樁和交點(diǎn)(JD)樁。n 釘樁時(shí)，對(duì)于交點(diǎn)樁、轉(zhuǎn)點(diǎn)樁、距路線起點(diǎn)每隔500m處的整樁、重要地物加樁(如橋、隧位置

17、樁)以及曲線主點(diǎn)樁，均應(yīng)打下斷面為6cm6cm的方樁(見上右圖d)，樁頂釘以中心釘，樁頂露出地面約2cm，并在其旁邊釘一指示樁(見上右圖e，為指示交點(diǎn)樁的板樁)。n 交點(diǎn)樁的指示樁應(yīng)釘在圓心和交點(diǎn)連線外離交點(diǎn)約20cm處，字面朝向交點(diǎn)。曲線主點(diǎn)的指示樁字面朝向圓心。n 其余里程樁一般使用板樁，一半露出地面，以便書寫樁號(hào)，字面一律背向路線前進(jìn)方向。 11.3 線路縱、橫斷面測(cè)量線路縱、橫斷面測(cè)量n線路縱斷面測(cè)量(route profile survey)又稱線路水準(zhǔn)測(cè)量(route leveling)，其任務(wù)是測(cè)定中線上各里程樁的地面高程，繪制路線縱斷面圖，供路線縱坡設(shè)計(jì)使用。n橫斷面測(cè)量(cr

18、oss-section survey)是測(cè)定中線各里程樁兩側(cè)垂直于中線方向的地面各點(diǎn)距離和高程，繪制橫斷面圖，供線路工程設(shè)計(jì)、計(jì)算土石方量及施工時(shí)放邊樁使用。n為了保證成果的精度和檢核的需要，根據(jù)“由整體到局部”的測(cè)量原則，縱斷面測(cè)量一般分兩步進(jìn)行： 一是高程控制測(cè)量(也稱基平測(cè)量)，即沿路線方向設(shè)置水準(zhǔn)點(diǎn)，使用水準(zhǔn)測(cè)量的方法測(cè)量點(diǎn)位的高程；n 再是中樁高程測(cè)量(也稱中平測(cè)量)，即利用基平測(cè)量布設(shè)的水準(zhǔn)點(diǎn)，分段進(jìn)行附合水準(zhǔn)測(cè)量，測(cè)定各里程樁的地面高程。1. 基平測(cè)量基平測(cè)量(principal leveling)n公路勘測(cè)規(guī)范對(duì)高程控制測(cè)量的一般規(guī)定是：n 公路高程系統(tǒng)，宜采用1985國家高程

19、基準(zhǔn)。同一條公路應(yīng)采用同一高程系統(tǒng)，不能采用同一系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)給定高程系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換關(guān)系。n 獨(dú)立工程或三級(jí)以下公路聯(lián)測(cè)有困難時(shí)，可采用假定高程。n 公路高程測(cè)量采用水準(zhǔn)測(cè)量。n 在水準(zhǔn)測(cè)量確有困難的山嶺地帶以及沼澤、水網(wǎng)地區(qū)，四、五等水準(zhǔn)測(cè)量可用光電測(cè)距三角高程測(cè)量代替。n 各級(jí)公路及構(gòu)造物的水準(zhǔn)測(cè)量等級(jí)應(yīng)按上表選定，各等水準(zhǔn)測(cè)量的精度應(yīng)符合下表的規(guī)定。 水準(zhǔn)點(diǎn)是線路高程測(cè)量的控制點(diǎn)，在勘測(cè)階段、施工階段甚至在竣工后的很長(zhǎng)一段時(shí)期內(nèi)都要使用，因此，應(yīng)在地基穩(wěn)固、易于引測(cè)以及施工時(shí)不易受破壞的地方設(shè)置。 水準(zhǔn)點(diǎn)分永久性和臨時(shí)性兩種，永久性水準(zhǔn)點(diǎn)布設(shè)密度應(yīng)視工程需要而定，在線路起點(diǎn)和終點(diǎn)、大橋兩岸、隧道

20、兩端，以及需要長(zhǎng)期觀測(cè)高程的重點(diǎn)工程附近均應(yīng)布設(shè)。永久性水準(zhǔn)點(diǎn)要埋設(shè)標(biāo)石，也可以在永久性建筑物上或用金屬標(biāo)志嵌在巖基上。臨時(shí)性水準(zhǔn)點(diǎn)的布設(shè)密度，根據(jù)地形復(fù)雜程度和工程需要來定。在重丘陵和山區(qū)，每隔0.51.0km設(shè)置一個(gè)，在平原和微丘地區(qū)，每隔12km埋設(shè)一個(gè)。此外，在中、小橋、涵洞以及停車場(chǎng)等工程集中的地段均應(yīng)設(shè)點(diǎn)。2. 中平測(cè)量 中平測(cè)量也就是線路縱斷面測(cè)量或叫中樁測(cè)量，是以相鄰的兩個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)為一測(cè)段，從一水準(zhǔn)點(diǎn)開始，逐點(diǎn)測(cè)定各中樁的地面高程，閉合于下一個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)上。中平水準(zhǔn)測(cè)量的精度要求，一般將測(cè)段高差 與兩端水準(zhǔn)點(diǎn)高差 之差的限差定為 mm。 如圖所示，水準(zhǔn)儀置于1站，后視水準(zhǔn)點(diǎn)BM.l，

21、前視轉(zhuǎn)點(diǎn)TP1，將觀測(cè)結(jié)果分別記入表中“后視”和“前視”欄內(nèi)；然后觀測(cè)BM1且與TP1間的各個(gè)中樁，將后視點(diǎn)BM1上的水準(zhǔn)尺依次立于0+000，+050，+120等各中樁地面上，將讀數(shù)分別記入表中中視欄內(nèi)。L50n 儀器搬至2站，后視轉(zhuǎn)點(diǎn)TP1，前視轉(zhuǎn)點(diǎn)TP2，然后觀測(cè)豎立于各中樁地面點(diǎn)上的水準(zhǔn)標(biāo)尺。n 用同法繼續(xù)向前觀測(cè)，直至附合到水準(zhǔn)點(diǎn)BM2，完成一測(cè)段的觀測(cè)工作。測(cè)站點(diǎn) 號(hào)水準(zhǔn)尺讀數(shù)視線高程高程備注后視中視前視1BM.10+000+050+100+108+120TP.12.1911.621.900.621.030.911.00514.50512.31412.8912.6113.8913.

22、4813.6013.499(12.314)ZY.12TP.1+140+160+180+200+221+240TP.22.1620.500.520.821.201.011.061.52115.66113.49915.1615.1414.8414.4614.6514.6014.140QZ.13TP.2+260+280+300+320+335+350TP.31.4211.481.551.561.571.771.971.38815.56114.14014.0814.0114.0013.9913.7913.5914.173YZ.14TP.3+384+391+400BM.21.7241.581.531.5

23、71.28115.89714.17314.3214.3714.3314.616JD.2(14.618)表表11-3 路線縱斷面水準(zhǔn)（中平）測(cè)量記錄路線縱斷面水準(zhǔn)（中平）測(cè)量記錄n3、路線縱斷面圖的繪制及施工量計(jì)算、路線縱斷面圖的繪制及施工量計(jì)算n縱斷面圖(profile map)既表示中線方向的地面起伏，又可在其上進(jìn)行縱坡設(shè)計(jì)，是線路設(shè)計(jì)和施工的重要資料。n縱斷面圖以中樁的里程為橫坐標(biāo)、其高程為縱坐標(biāo)進(jìn)行繪制。常用的里程比例尺有1:5000、1:2000、1:1000幾種。n為了明顯地表示地面起伏，一般取高程比例尺為里程比例尺的1020倍。n縱斷面圖一般自左至右繪制在透明毫米方格紙的背面，可防

24、止用橡皮修改時(shí)把方格擦掉。后圖為路線設(shè)計(jì)縱斷面圖，圖的上半部，從左至右繪有貫穿全圖的兩條線，細(xì)折線表示中線方向的地面線，是根據(jù)中平測(cè)量的中樁地面高程繪制的；粗折線表示縱坡設(shè)計(jì)線。此外，上部還注有以下資料：n水準(zhǔn)點(diǎn)編號(hào)、高程和位置；豎曲線示意圖及其曲線元素；n 橋梁的類型、孔徑、跨數(shù)、長(zhǎng)度、里程樁號(hào)和設(shè)計(jì)水位；涵洞的類型、孔徑和里程樁號(hào)；n 其它道路、鐵路交叉點(diǎn)的位置、里程樁號(hào)和有關(guān)說明等。n 圖的下部幾欄表格，注記以下有關(guān)測(cè)量和縱坡設(shè)計(jì)的資料：l) 在圖紙左面自下而上填寫直線與曲線、樁號(hào)、填挖土、地面高程、設(shè)計(jì)高程、坡度和距離等欄，上部縱斷面圖上的高程按規(guī)定的比例尺注記，但先要確定起始高程(如

25、圖中0+000樁號(hào)的地面高程)在圖上的位置，且參考其它中樁的地面高程，使繪出的地面線處于圖上的適當(dāng)位置。2) 在“樁號(hào)”欄中，自左至右按規(guī)定的里程比例尺注上各中樁的樁 號(hào)。3) 在“地面高程”欄中，注上對(duì)應(yīng)于各中樁樁號(hào)的地面高程，并在縱斷面圖上按各中樁的地面高程依次展繪其相應(yīng)位置，用細(xì)直線連接各相鄰點(diǎn)位，即得中線方向的地面線。4) 在“直線與曲線”欄中，應(yīng)按里程樁號(hào)標(biāo)明路線的直線部分和曲線部分。曲線部分用直角折線表示，上凸表示路線右偏，下凹表示路線左偏，并注明交點(diǎn)編號(hào)及其樁號(hào)，注明，R，T，L，E等曲線元素。5) 在上部地面線部分進(jìn)行縱坡設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)時(shí)，要考慮施工時(shí)土石方量最小、填挖方盡量平衡及

26、小于限制坡度等道路有關(guān)技術(shù)規(guī)定。6) 在坡度和距離一欄內(nèi)，分別用斜線或水平線表示設(shè)計(jì)坡度的方向，線上方注記坡度數(shù)值(以百分比表示)，下方注記坡長(zhǎng)，水平線表示平坡。不同的坡段以豎線分開。某段的設(shè)計(jì)坡度值按下式計(jì)算： 設(shè)計(jì)坡度=(終點(diǎn)設(shè)計(jì)高程起點(diǎn)設(shè)計(jì)高程)/平距7) 在設(shè)計(jì)高程一欄內(nèi)，分別填寫相應(yīng)中樁的設(shè)計(jì)路基高程。 某點(diǎn)的設(shè)計(jì)高程按下式計(jì)算： 設(shè)計(jì)高程=起點(diǎn)高程+設(shè)計(jì)坡度起點(diǎn)至該點(diǎn)的平距 其主要任務(wù)是在各中樁處測(cè)定垂直于道路中線方向的地面起伏，然后繪成橫斷面圖。 橫斷面圖是設(shè)計(jì)路基橫斷面、計(jì)算土石方和施工時(shí)確定路基填挖邊界的依據(jù)。 橫斷面測(cè)量的寬度，由路基寬度及地形情況確定，一般在中線兩側(cè)各測(cè)1

27、050m，除每個(gè)中樁均應(yīng)施測(cè)外，在大、中橋頭，隧道口，擋土墻等重點(diǎn)工程地段，可根據(jù)需要加密。高程、距離的讀數(shù)取位至0.lm。工程測(cè)量規(guī)范規(guī)定檢測(cè)限差應(yīng)符合表11-4。 11.3.2 線路橫斷面測(cè)量線路橫斷面測(cè)量(route cross-section survey)線 路 名 稱距 離高 程鐵路、汽車專用路一般公路1 . 0100l1 . 0200100lh1 . 050l1 . 010050lh表表11-4 橫斷面測(cè)量的限差橫斷面測(cè)量的限差注：注：l為測(cè)點(diǎn)至線路中樁為測(cè)點(diǎn)至線路中樁的水平距離（的水平距離（m）；）； h為測(cè)點(diǎn)至線路中樁為測(cè)點(diǎn)至線路中樁的高差（的高差（m）。1. 橫斷面方向的確

28、定 橫斷面的方向，可用方向架、經(jīng)緯儀、全站儀等及其輔助工具或儀器測(cè)定。（1）直線段的橫斷面方向 直線路段的橫斷面方向指垂直于中心線的方向。故要確定橫斷面的方向，首先要標(biāo)定出道路中心線。一般用兩個(gè)中樁標(biāo)定；在此方向上再找出垂直方向，這種方法稱直接法。另外一種方法是由橫斷面中樁的坐標(biāo)，計(jì)算邊樁的坐標(biāo)，外業(yè)放樣中樁和邊樁點(diǎn)，這兩點(diǎn)連線方向即為橫斷面方向，把這種方法稱為間接法。1）直接法。直接法是利用方向架或經(jīng)緯儀或全站儀測(cè)得。2) 間接法。間接法是利用全站儀來完成的。 內(nèi)業(yè)：根據(jù)直線方位角，計(jì)算某斷面方位角190，在中線左或右側(cè)取一定距離L(或?yàn)榘敕穼挾?，計(jì)算坐標(biāo)值，由中線一點(diǎn)坐標(biāo)(x0,y0)

29、，推算邊樁坐標(biāo)。 外業(yè)：由兩已知導(dǎo)線點(diǎn)，一點(diǎn)安置全站儀，一點(diǎn)作為后視點(diǎn)，放樣(x0,y0)及(x1,y1)兩點(diǎn)，這兩點(diǎn)連線，即為橫斷面的方向。（2）圓曲線段的橫斷面方向 當(dāng)線路的中線為圓曲線段時(shí)，其橫斷面方向是中樁點(diǎn)切線的垂直方向或中樁點(diǎn)與圓心的連線方向。1)直接法 是利用方向架或經(jīng)緯儀測(cè)得。2) 間接法。間接法是通過計(jì)算中樁坐標(biāo)和邊樁坐標(biāo)(一般為路基邊緣)或圓心坐標(biāo)，用全站儀按直接放樣法，確定橫斷面的方向。（3）緩和曲線路段的橫斷面方向 緩和曲線采用回旋線，中樁橫斷面方向即為緩和曲線上某點(diǎn)與通過該點(diǎn)的曲率圓之圓心的連線方向，也就是該點(diǎn)的曲率圓在該點(diǎn)切線的垂直方向。1)直接法。如圖所示，由緩和

30、曲線關(guān)系可知：放樣：首先將經(jīng)緯儀置于ZH點(diǎn)上，測(cè)出A點(diǎn)偏角1，再將儀器搬至A點(diǎn)，以2=21的度盤值方向瞄準(zhǔn)ZH點(diǎn)，得切線L方向，與其成90方向即為A點(diǎn)橫斷面方方向。向。 然后將儀器置于待測(cè)點(diǎn)A上，瞄準(zhǔn)ZH點(diǎn)，當(dāng)曲線左偏時(shí)，逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)2角值得A點(diǎn)切線方向，找到切線方向，轉(zhuǎn)動(dòng)90(或270)得橫斷面方向，或順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)90-2角值直接得橫斷面方向；當(dāng)曲線右偏時(shí)，與上述方向相反轉(zhuǎn)動(dòng)儀器得到待測(cè)點(diǎn)橫斷面方向。2) 間接法。間接法利用前面講述的計(jì)算方法，計(jì)算中樁和邊樁的坐標(biāo)，用全站儀直接放樣中樁及相對(duì)應(yīng)的邊樁，其兩點(diǎn)的連線，即為過此中樁的橫斷面方向。 2. 橫斷面的測(cè)量方法(1) 標(biāo)桿皮尺法： 將標(biāo)桿依次

31、立于橫斷面方向上所選定的變坡點(diǎn)處，皮尺挨中樁地面拉平量出至各變坡點(diǎn)的距離，皮尺截于標(biāo)桿的高度即為兩點(diǎn)間的高差。(2) 水準(zhǔn)儀法 當(dāng)橫斷面精度要求較高，橫斷面方向高差變化不大時(shí)，多采用此法。施測(cè)時(shí)用鋼尺量距(或皮尺)量距，用水準(zhǔn)儀后視中樁標(biāo)尺，求得視線高程后，再前視橫斷面方向上坡度變化點(diǎn)上的標(biāo)尺。視線高程減去諸前視點(diǎn)讀數(shù)即得各測(cè)點(diǎn)高程。記錄表格如表所示。左側(cè)/m樁號(hào)右側(cè)/m1.80 +0.65 -0.50 -1.95 6.1 5.2 3.3 2.93+6001.05 +2.15 +0.95 +0.50 4.2 6.7 7.3 2.1 +1.65 -0.20 -0.90 9 . 2 6 . 2 4

32、.93+4000.60 +1.05 -0.30 8.1 5.5 7.4 表表11-5 標(biāo)桿皮尺法測(cè)橫斷面記錄標(biāo)桿皮尺法測(cè)橫斷面記錄 前視讀數(shù)（左側(cè)）距離/m 后視讀數(shù) 樁號(hào) （右側(cè)）前視讀數(shù) 距離/m +2.48 1.17 1.52 20.00 11.8 6.6 1.68 0+2000.78 +0.45 0.83 11.1 20.5 24.8 表表11-6 水準(zhǔn)儀法測(cè)橫斷面記錄水準(zhǔn)儀法測(cè)橫斷面記錄(3) 經(jīng)緯儀或全站儀法： 在地形復(fù)雜、橫坡較陡的地段，可利用經(jīng)緯儀或全站儀，直接定出橫斷面的方向和橫斷面上各變坡點(diǎn)與中樁點(diǎn)之間的水平距離和高差。3. 橫斷面圖的繪制 根據(jù)橫斷面測(cè)量成果，對(duì)距離和高程

33、取統(tǒng)一比例尺(通常取1:100或1:200)，在毫米方格紙上繪制橫斷面圖。目前公路測(cè)量中，一般都是在野外邊測(cè)邊繪，便于及時(shí)對(duì)橫斷面圖進(jìn)行檢核，也可按表11-5、表11-6形式在野外記錄、室內(nèi)繪制。繪圖時(shí)，先在圖紙上定好中樁位置，由中樁開始，分左、右兩側(cè)逐一按各測(cè)點(diǎn)間的距離和高程點(diǎn)繪于圖紙上，并用直線連接相鄰各點(diǎn)即得橫斷面地面線。n也可將路基斷面設(shè)計(jì)線直接畫在橫斷面圖上，繪制成路基斷面圖，該項(xiàng)工作俗稱“戴帽子”。圖中粗實(shí)線所示為半填半挖的路基斷面圖。n根據(jù)橫斷面的填、挖面積及相鄰中樁的樁號(hào)，可以算出施工的土、石方量。 n 道路施工測(cè)量(route construction survey)的主要工

34、作包括：恢復(fù)道路中線，測(cè)設(shè)施工控制樁、路基邊樁和豎曲線。11.4.1 施工控制樁的測(cè)設(shè)施工控制樁的測(cè)設(shè)(construction control peg location)n 從路線勘測(cè)到開始施工這段時(shí)間里，往往有一部分道路中線樁點(diǎn)被碰動(dòng)或丟失。為了確保路線中線位置的正確無誤，在線路施工測(cè)量中，首要的任務(wù)就是恢復(fù)線路中線，即把丟失損壞的中樁恢復(fù)起來，以滿足施工的需要。在有些地方，當(dāng)交點(diǎn)樁、轉(zhuǎn)點(diǎn)樁損壞時(shí)，為了恢復(fù)中樁的需要，應(yīng)先恢復(fù)交點(diǎn)樁及轉(zhuǎn)點(diǎn)樁。 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(cè)、易于保存樁位的地方測(cè)設(shè)施工控制樁。通常有平行線法和延

35、長(zhǎng)線法兩種。11.4 道路施工測(cè)量道路施工測(cè)量1. 平行線法 平行線法是在路基以外距線路中線等距離處分別測(cè)設(shè)兩排平行于中線的施工控制樁，如圖所示。平行線法通常用于地勢(shì)平坦、直線段較長(zhǎng)的線路。為了便于施工，控制樁的間距一般為1030m。延長(zhǎng)線法主要用于控制JD樁的位置。如圖，此法是在道路轉(zhuǎn)彎處的中線延長(zhǎng)線上，以及曲線中點(diǎn)QZ至交點(diǎn)JD的延長(zhǎng)線上，分別設(shè)置施工控制樁。 延長(zhǎng)線法通常用于地勢(shì)起伏較大、直線段較短的山區(qū)道路。為便于交點(diǎn)損壞后的恢復(fù)，應(yīng)量出各控制樁至交點(diǎn)的距離。2. 延長(zhǎng)線法延長(zhǎng)線法 通常，道路要根據(jù)地面的實(shí)際情況設(shè)計(jì)成一定的坡度。對(duì)于直線段的線路縱坡，可以按第9章所講測(cè)設(shè)設(shè)計(jì)坡度的方法進(jìn)行測(cè)設(shè)。對(duì)于曲線段的線路縱坡，可以先根據(jù)道路里程及設(shè)計(jì)坡度，計(jì)算出各點(diǎn)的高程，然后測(cè)設(shè)高程，即得線路縱坡。11.4.3 豎曲線測(cè)設(shè) 豎曲線是在道路縱坡的變化處豎向設(shè)置的曲線，它是道路建設(shè)中在豎直面上連接相鄰不同坡度的曲線。線路的縱斷面是由不同數(shù)值的坡度線相連而成的，為了行車安全，當(dāng)相鄰坡度值的代數(shù)差超過一定數(shù)值時(shí)，必須以豎曲線連接，使坡度逐漸改變。 豎曲線可分為凸形豎曲線和凹形豎曲線，其線型通常為圓曲線。 11.4.2 線路縱坡的測(cè)設(shè)線路縱坡的測(cè)設(shè) 豎曲線