第10章-道橋隧工程測(cè)量 ppt課件

1、第十章道路橋梁隧道工程丈量19310-1 道路工程丈量概述 道路工程丈量也應(yīng)遵照“先控制后細(xì)部的原那么。道路工程為線形工程，控制網(wǎng)只沿線路方向布設(shè)，是一個(gè)長(zhǎng)度達(dá)數(shù)公里、數(shù)十公里甚至數(shù)百公里而寬度只需數(shù)十米或數(shù)百米的狹長(zhǎng)帶狀控制網(wǎng)，并且需求與國(guó)家或城市控制網(wǎng)聯(lián)測(cè)，以納入一致的大地坐標(biāo)系統(tǒng)。 傳統(tǒng)上用導(dǎo)線布設(shè)道路工程的平面控制網(wǎng)，用水準(zhǔn)道路布設(shè)高程控制網(wǎng)。全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)GNSS技術(shù)為道路丈量建立控制網(wǎng)提供了新的方法。293道路GNSS控制網(wǎng)ABCDE123456789101112131415三四等控制點(diǎn)一級(jí)控制點(diǎn)某高速公路中的一段的GNSS控制網(wǎng)圖393初測(cè) 在道路范圍內(nèi)，測(cè)繪帶狀地形圖、縱斷面

2、圖，搜集地質(zhì)、水文等資料，為初步設(shè)計(jì)提供根據(jù)。定測(cè) 在選定設(shè)計(jì)方案的道路上進(jìn)展中線丈量、縱、橫斷面丈量、帶狀地形圖測(cè)繪。 為道路工程建立高程控制的道路水準(zhǔn)丈量稱為基平丈量，常用三四等水準(zhǔn)丈量來(lái)建立。GNSS高程丈量也可用于道路丈量中的基平丈量。道路勘測(cè)普通分為“初測(cè)和“定測(cè)兩個(gè)階段。道路經(jīng)過(guò)定測(cè)后進(jìn)展技術(shù)設(shè)計(jì)，它的平面線型、縱坡、橫斷面等已有設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)和圖紙，即可進(jìn)展道路施工。施工前和施工中，需求恢復(fù)中線、測(cè)設(shè)路基邊樁和豎曲線等。這些丈量任務(wù)總稱為道路施工丈量。以下主要引見(jiàn)道路定測(cè)和施工丈量。493ZYQZYZZHQZHZ111222JDJDZDZD1212HYYH22（具有緩和曲線的圓曲線）（

3、圓曲線）（交點(diǎn)）（交點(diǎn)）（轉(zhuǎn)點(diǎn)）（轉(zhuǎn)點(diǎn)）（右偏角）（左偏角）12路線前進(jìn)方向 道路中線的平面幾何線型由直線和曲線組成。中線丈量任務(wù)主要包括：測(cè)設(shè)中線上各交點(diǎn)(JD)和轉(zhuǎn)點(diǎn)(ZD)、量距和釘樁、丈量交點(diǎn)上的偏角、測(cè)設(shè)圓曲線和緩和曲線的主點(diǎn)(直圓ZY,曲中QZ,圓直YZ,圓緩YH,緩圓HY)和細(xì)部點(diǎn)等。ZY 直線和圓曲線銜接點(diǎn)QZ 圓曲線的中點(diǎn)YZ 圓曲線和直線銜接點(diǎn)YH 圓曲線和緩和曲線銜接點(diǎn)HY 緩和曲線和圓曲線銜接點(diǎn)593上圖的圓曲線和緩和曲線組成一組反向曲線段上圖的圓曲線和緩和曲線組成一組反向曲線段693 一、道路的交點(diǎn)和轉(zhuǎn)點(diǎn)測(cè)設(shè)交點(diǎn) 道路的相鄰直線段的相交之點(diǎn)。是詳細(xì)測(cè)設(shè)道路 中線的控制

4、點(diǎn)。在初測(cè)的帶狀地形圖上進(jìn)展紙上 定線，設(shè)計(jì)交點(diǎn)的位置，然后實(shí)地測(cè)設(shè)。轉(zhuǎn)點(diǎn) 道路直線段上的點(diǎn)。定線丈量中，當(dāng)相鄰兩交點(diǎn) 互不通視或直線段較長(zhǎng)時(shí)，每隔2003O0m設(shè)一 轉(zhuǎn)點(diǎn), 以便在交點(diǎn)丈量轉(zhuǎn)機(jī)角和直線量距時(shí)作為 照準(zhǔn)和定線的目的。()交點(diǎn)測(cè)設(shè) 圖上量得與地物的 關(guān)系測(cè)設(shè)道路交點(diǎn) (例如用間隔交會(huì)法)JD1014.3516.1825.44道路中線道路中線交點(diǎn)房屋電線桿793根據(jù)導(dǎo)線點(diǎn)測(cè)設(shè)道路交點(diǎn)T3T4T5JD124-5D893穿線法測(cè)設(shè)道路交點(diǎn)ZDAZDBPPPP1234導(dǎo)線導(dǎo)線道路中線道路中線導(dǎo)線點(diǎn)交點(diǎn) 測(cè)設(shè)的轉(zhuǎn)點(diǎn)不嚴(yán)厲在一條直線上。用目估法或經(jīng)緯儀視準(zhǔn)法定出一條直線，使盡能夠接近這些測(cè)設(shè)

5、點(diǎn)，這一任務(wù)稱為穿線。測(cè)設(shè)點(diǎn)P1P2P3P4不在不斷線上 導(dǎo)線沿道路中線布設(shè)，可按鄰近的導(dǎo)線點(diǎn)用極坐標(biāo)法測(cè)設(shè)交點(diǎn)。 道路的相鄰直線段(AB,CD)用穿線法定出后,可用延伸相交法測(cè)設(shè)交點(diǎn)(JD)。方法：將經(jīng)緯儀安頓于B點(diǎn)，瞄準(zhǔn)A點(diǎn)，倒轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡，在視野方向上,接近交點(diǎn)JD的概略位置前、后打下兩個(gè)樁稱為騎馬樁采用延伸直線的“正倒鏡分中法 在該兩樁上定出a，b兩點(diǎn)，并釘以小釘,拉上細(xì)線；將經(jīng)緯儀搬至C點(diǎn), 后視D點(diǎn),同法在交點(diǎn)概略位置前,后打下兩個(gè)騎馬樁, 定出c,d兩點(diǎn),拉上細(xì)線；在兩條細(xì)線相交處打下木樁 ,并釘以小釘, 得到交點(diǎn)JD。DJDABC993abcd二、道路轉(zhuǎn)機(jī)角的測(cè)定道路前進(jìn)方向180

6、右180左1093在道路的交點(diǎn)上，應(yīng)根據(jù)交點(diǎn)前、后的轉(zhuǎn)點(diǎn)測(cè)定道路的轉(zhuǎn)機(jī)角。通常測(cè)定道路前進(jìn)方向的右角，用DJ2或DJ6級(jí)經(jīng)緯儀觀測(cè)一個(gè)測(cè)回。按角計(jì)算出道路交點(diǎn)處的偏角，當(dāng)180時(shí)，為右偏角道路向右轉(zhuǎn)機(jī)，當(dāng)180時(shí)，為左偏角道路向左轉(zhuǎn)機(jī)。最后定出轉(zhuǎn)機(jī)角的分角線方向三、 里程樁的設(shè)置 里程樁的作用：標(biāo)定道路中線的位置,注明類別和離起點(diǎn)的間隔； (例: JD 3+.12 交點(diǎn),離起點(diǎn)3.12m)丈量道路縱、橫斷面的根據(jù)；便于計(jì)算工程量。6cm6cm(a)(b)(c)(d)(e)3+1504+752.80 涵ZY 3+091.05JD 3+135.1240cm40cm6cm2.5cm1193間隔為50

7、m整數(shù)的整樁地物加樁(涵洞)曲線主點(diǎn)樁(ZY)方樁方樁( (標(biāo)明點(diǎn)位標(biāo)明點(diǎn)位) )扁樁扁樁( (指明方樁所在和性質(zhì)指明方樁所在和性質(zhì)) )一、 圓曲線主點(diǎn)測(cè)設(shè)主點(diǎn)測(cè)設(shè)元素的計(jì)算:LTJRRRERLRT2) 12cos1(2cos1802tanJDYZZYQZOTTRRE2（交點(diǎn)）（偏角）（切線長(zhǎng)）（曲線長(zhǎng)）（圓直點(diǎn)）（直圓點(diǎn)）（曲線半徑）（圓心）（曲中點(diǎn)）L（外矢距）1293切線長(zhǎng)曲線長(zhǎng)外矢距曲切差根據(jù)主點(diǎn)元素測(cè)設(shè)圓曲線根據(jù)主點(diǎn)元素測(cè)設(shè)圓曲線22LQZYZLZYQZTJDZY樁號(hào)樁號(hào)樁號(hào)樁號(hào)樁號(hào)樁號(hào)YZ 樁號(hào) = JD 樁號(hào)+T-JJDYZZYQZOTTRRE2（交點(diǎn)）（偏角）（切線長(zhǎng)）（曲線

8、長(zhǎng)）（圓直點(diǎn)）（直圓點(diǎn)）（曲線半徑）（圓心）（曲中點(diǎn)）L（外矢距）1393樁號(hào)計(jì)算：樁號(hào)計(jì)算： 道路中線不經(jīng)過(guò)交點(diǎn),圓曲線中點(diǎn)和終點(diǎn)的樁號(hào)必需從圓曲線起點(diǎn)的樁號(hào)沿曲線的長(zhǎng)度推算而得。而交點(diǎn)樁的里程已由中線丈量獲得,因此可根據(jù)交點(diǎn)的里程樁號(hào)及圓曲線測(cè)設(shè)元素計(jì)算出各主點(diǎn)的里程樁號(hào)。一、 圓曲線主點(diǎn)的測(cè)設(shè)1.曲線起點(diǎn)(ZY)的測(cè)設(shè)經(jīng)緯儀安頓在JD點(diǎn),后視相鄰交點(diǎn),按視野方向測(cè)設(shè)切線長(zhǎng)T，即為ZY點(diǎn)。2.曲線終點(diǎn)(YZ)的測(cè)設(shè)經(jīng)緯儀前視相鄰交點(diǎn),按視野方向測(cè)設(shè)切線長(zhǎng)T,即為YZ點(diǎn)。3.曲線中點(diǎn)(QZ)的測(cè)設(shè)測(cè)設(shè)道路轉(zhuǎn)機(jī)角的分角線方向(曲線中點(diǎn)方向),測(cè)設(shè)外矢距E,即為QZ點(diǎn)1493用極坐標(biāo)法測(cè)設(shè)用極坐

9、標(biāo)法測(cè)設(shè) 方向方向, ,間隔間隔偏角法測(cè)設(shè)數(shù)據(jù)計(jì)算:(偏角即弦切角)細(xì)部點(diǎn)P1P2P3P4(整樁),l0整樁間弧長(zhǎng)(整弧),l1 ln+1(非整弧)所對(duì)圓心角分別為 0 1 n+1：ZYQZYZZYJDRRROPPPPPPcccccCcCllllll1234121000n+1102120100n+1n+1l000011CiPii18011Rl18000Rl18011Rlnn 1593一偏角法(曲線上的細(xì)部點(diǎn)為應(yīng)設(shè)置的里程樁)931601) 1(21ii1121nn11210021iiRCsin2ZYQZYZZYJDRRROPPPPPPcccccCcCllllll1234121000n+1102

10、120100n+1n+1l000011CiPii根據(jù)弦切角為同弧所對(duì)圓心角之半：同弧所對(duì)的弦長(zhǎng)為：根據(jù)弦切角和弦長(zhǎng)根據(jù)弦切角和弦長(zhǎng), ,以切線為起始方向以切線為起始方向, ,用極坐標(biāo)法測(cè)設(shè)用極坐標(biāo)法測(cè)設(shè)PiPi9317曲線里程樁號(hào)相鄰樁點(diǎn)弧長(zhǎng) (m)偏角弦長(zhǎng)C(m)相鄰樁點(diǎn)弦長(zhǎng)c (m) ZY 3+091.05 P1 3+100 P2 3+120 P3 3+140 P4 3+160 YZ 3+175.528.9520.0020.0020.0015.5200000”20812”65441”114110”162739”201000”08.9528.8848.6168.0182.748.9519.9

11、819.9819.9815.51 QY 3+133.29100500”42.02表10-1 圓曲線細(xì)部點(diǎn)偏角法測(cè)設(shè)數(shù)據(jù)(R=120m)l測(cè)設(shè)方法：經(jīng)緯儀(或全站儀)置于ZY點(diǎn),以JD定向,轉(zhuǎn)過(guò)偏角按短弦c(相鄰點(diǎn)間隔)測(cè)設(shè)點(diǎn)位Pi。ZDZYQZJDYZZD121234PPPP = 402000R = 120 mT = 44.072L = 84.474E = 7.837RRA06726.4425672.8046845.2325702.0056846.3145678.2666848.3205634.2406840.8485630.6046821.3545599.3816795.4545565.90

12、1O52163032216303263254336055216226303453850355114823630圓曲線元素l = 20.092363040200001893計(jì)算各細(xì)部點(diǎn)坐標(biāo),置全站儀于控制點(diǎn),用極坐標(biāo)法測(cè)設(shè)點(diǎn)位是效果最高的方法。主點(diǎn)和細(xì)部點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算方法：1.按交點(diǎn)坐標(biāo)和圓曲線元素計(jì)算曲線主點(diǎn)坐標(biāo)；2.按圓曲線起點(diǎn)坐標(biāo)根據(jù)偏角和長(zhǎng)弦 C計(jì)算Pi點(diǎn)坐標(biāo)。9319曲線里程樁號(hào)偏角 方位角弦長(zhǎng)C(m)坐標(biāo)x(m)y(m)ZY 3+091.05P1 3+100P2 3+120QZ 3+133.29P3 3+140P4 3+160YZ 3+175.5200000”20812”65441”10

13、0500”114110”162739”201000”521630”542442”591111”622130”635740”684409”722630”8.9528.8842.0248.6168.0182.746821.356826.566836.156840.856842.696846.026846.315599.385606.665624.185636.605643.065662.765678.27 表10-2 圓曲線細(xì)部點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算(按偏角和長(zhǎng)弦)一、緩和曲線計(jì)算Rr = r = RJDZYQZQZYHHZYZHYZHOORR緩和曲線緩和曲線圓曲線2093車輛在平面線型為圓曲線的公路或鐵路上

14、行駛，會(huì)產(chǎn)生離心力,正比于車速,反比于曲線的半徑。離心力影響行車平安，須用公路外側(cè)超高或鐵路外軌超高使車輛向曲線內(nèi)側(cè)傾斜來(lái)抵消這種離心力。超高不應(yīng)忽然產(chǎn)生，因此需求在直線段與曲線段之間插入一段“緩和曲線“作為過(guò)渡。2193曲線部分的路基橫斷面一緩和曲線的實(shí)際ZHHYQZYHHZROJDppmmTlsls2Er = r = ooor = RRrllrllCriSiiiii,0ClRlrSii2293圓曲線半徑 R緩和曲線半徑 r = R緩和曲線弧長(zhǎng) l i緩和曲線全長(zhǎng) l S恣意常數(shù)C緩和曲線的數(shù)學(xué)關(guān)系式：r =Rr =8半徑與弧長(zhǎng)成反比緩和曲線和圓曲線的獨(dú)立坐標(biāo)系 = ZHHYROrXY =

15、R rrijiodIJxxyydxdydllloiijjijijRdllRlrdldSiiiilSiSililRldllRld0202RlS20RllSjj02393為了求得緩和曲線長(zhǎng)度與點(diǎn)位的關(guān)系,建立以ZH為原點(diǎn),以切線方向?yàn)榭v軸的獨(dú)立坐標(biāo)系。為緩和曲線上任一點(diǎn)的切線方位角 o 為HY點(diǎn)的切線方位角, j 為圓曲線點(diǎn)的切線方位角緩和曲線緩和曲線圓曲線 = ZHHYROrXY = R rrijiodIJxxyydxdydllloiijjijijRiilylxsinddcosdd! 5! 3sin! 4! 21cos5342iiiiiii3373225336640SiSiiSiiilRllRl

16、ylRllx2493緩和曲線點(diǎn)坐標(biāo)：緩和曲線點(diǎn)坐標(biāo)：9325ZHHYQZYHHZROJDppmmTlsls2Er = r = ooor = RHYHY點(diǎn)坐標(biāo)：點(diǎn)坐標(biāo)：圓曲線點(diǎn)坐標(biāo)：圓曲線點(diǎn)坐標(biāo)：切垂距：切垂距：內(nèi)移距：內(nèi)移距：232402RllmSSRlpS242pRymRxjjjj)cos1 (sin34223336640RlRlyRllxSSeSSe93262tan)(pRmTRpRE2sec)()2(0 RLCSlRL2)2(0 緩和曲線原素的計(jì)算公式：切線長(zhǎng)外矢距圓曲線長(zhǎng)曲線全長(zhǎng)曲線獨(dú)立坐標(biāo)與大地坐標(biāo)的變換：cossinsincos00iiiiiiyxYYyxXX式中：Xi Yi為大地

17、坐標(biāo), Xo Yo為ZH或HZ點(diǎn)坐標(biāo), xi yi 為 獨(dú)立坐標(biāo)系坐標(biāo)。輸入：交點(diǎn)樁號(hào)坐標(biāo)，前后視轉(zhuǎn)點(diǎn)坐標(biāo)，曲線設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，測(cè)設(shè)數(shù)據(jù)，輸出數(shù)據(jù)文件名曲線元素計(jì)算，主點(diǎn)樁號(hào)及及坐標(biāo)計(jì)算緩和曲線及圓曲線細(xì)部點(diǎn)的中樁及邊樁坐標(biāo)計(jì)算繪制具有緩和曲線的圓曲線樁位全圖曲線設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)及測(cè)設(shè)數(shù)據(jù)文件輸出2793在AutoCAD系統(tǒng)軟件中，用Visual-LISP言語(yǔ)編制“具有緩和曲線的圓曲線計(jì)算程序(E-CURVE.LSP )，有計(jì)算、繪圖和數(shù)據(jù)文件輸出功能，其框圖如下：*原程序在本CD-ROM“7.工程丈量LISP程序及運(yùn)用2893JDZD(b)ZD(f)ZHQZHZHYYH1140.111478.971309

18、.541324.661210.111408.97蘇嘉高速（曲線-24）設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)： R = 250mLs = 70m曲線元素：T = 184.55mE = 42.03mLc = 198.87mL = 338.87m = 613711o = 80117W = 50m2993*道路中樁及邊樁的坐標(biāo)輸出見(jiàn)書附CD-ROM“7.工程丈量LISP程序及運(yùn)用10-5 道路縱橫斷面丈量 一、 道路縱斷面丈量一基平丈量 高程控制丈量按四等水準(zhǔn)丈量二中平丈量 按樁號(hào)依次測(cè)定中樁的地面高程(道路 水準(zhǔn)丈量,兩端附合于基平水準(zhǔn)點(diǎn))0+0000+0500+1000+108(ZY)0+1200+1400+1600+180

19、0+2000+221(QZ)0+240BM.1TP2測(cè) 站 1測(cè) 站 2TP1路 線 水 準(zhǔn) 進(jìn) 行 方 向30939331三全站儀道路縱斷面丈量 在道路工程丈量中，運(yùn)用全站儀的三維坐標(biāo)丈量和測(cè)設(shè)的方法，在測(cè)設(shè)道路中樁的同時(shí)，測(cè)定其高程，并自動(dòng)記錄這些點(diǎn)的樁號(hào)和三維坐標(biāo)等。這些數(shù)據(jù)可與計(jì)算機(jī)聯(lián)機(jī)通訊，實(shí)現(xiàn)道路丈量的自動(dòng)化和道路縱斷面圖的機(jī)助成圖。四縱斷面圖的繪制及施工量計(jì)算 縱斷面圖是以中樁的里程為橫坐標(biāo)、以其高程為縱坐標(biāo)而繪制的。常用的里程比例尺有15000、l2000 和l1000幾種。為了明顯地表示地面起伏，普通取高程比例尺比里程比例尺大10倍或20倍。例如里程比例尺用11000時(shí)，那么

20、高程比例尺取1100 或 l50。道路設(shè)計(jì)縱斷面坡 度 與 距 離設(shè) 計(jì) 高 程地 面 高 程填 挖 土填挖樁 號(hào)直 線 與 曲 線0+000+050+100+108+120+140+160+180+200+221+240+260+280+300+320+335+350+384+391+400JD : 0+221.70 =10 50R =1200T =113.78L =226.90E =5.39(右 )10.390.590.010.530.580.700.400.180.310.140.330.060.010.020.030.230.430.300.350.3112.89 12.5012.61

21、 13.2013.89 13.9013.48 14.0113.60 14.1815.16 14.4615.14 14.7414.8415.0214.46 14.7714.65 14.5114.60 14.2714.08 14.0214.0114.0213.99 14.0213.79 14.0213.59 14.0214.0014.0214.32 14.0214.37 14.0214.33 14.021.401801.25800140111213141516BM.1高 程 12.3140+050左 側(cè) 電 桿 右 1mBM.2高 程 14.6180+400右 側(cè) 20m石 橋 南 堍R = 10

22、00T = 25E = 0.31R = 2000T = 20E = 0.103293 二、道路橫斷面丈量一橫斷面丈量方法12.610+0501.680.440.141.531.090.811.842.35012.220.06.89.111.212.720.0中樁3393 道路橫斷面丈量的主要義務(wù)是在各中樁處測(cè)定垂直于道路中線方向的地面起伏，然后按每一中樁樁號(hào)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)確定路基填挖邊境的根據(jù)。橫斷面丈量的寬度普通在中線兩側(cè)各測(cè)1550m。(a)(b)(c)0+0500+1000+15011.6817.4416.003493 普通采用1100或l20

23、0的比例尺繪制道路橫斷面圖。繪制時(shí)，先標(biāo)定中樁位置(圖虛線)，由中樁開(kāi)場(chǎng)逐一將地形特征點(diǎn)畫在圖上，用線銜接而成地面線，地面線上注記樁號(hào)，地面線下注記地面高程。中樁位置地面高程樁號(hào)(a)(b)(c)0+0500+1000+15013.4715.6216.3417.4416.0011.683593 橫斷面圖上進(jìn)展路基斷面設(shè)計(jì)：圖(a)為設(shè)計(jì)路基面高于地面,為路堤斷面(填方斷面)圖(b)為設(shè)計(jì)路基面低于地面,為路塹斷面(挖方斷面)圖(c)為半填半挖的路基斷面圖。 根據(jù)橫斷面的填、挖面積及相鄰中樁的樁號(hào)(相減即得兩斷面間的程度間隔),可以算出施工的土、石方量(填、挖的土石方體積)。填方斷面挖方斷面半填

24、半挖斷面10-6 道路施工丈量 一、施工控制樁測(cè)設(shè)(一) 平行線法測(cè)設(shè)備工控制樁道路邊樁道路中心線 1+2601+2201+2403693道路邊樁 平行線法是在設(shè)計(jì)的路基寬度以外,測(cè)設(shè)兩排平行于中線的施工控制樁,控制樁的間距普通取1020m。設(shè)計(jì)道路邊線設(shè)計(jì)道路邊線二延伸線法測(cè)設(shè)備工控制樁曲線主點(diǎn)樁施工控制樁ZYQZYZZYQZYZ1112223793 延伸線法是在道路轉(zhuǎn)機(jī)處的中線延伸線上以及曲線中點(diǎn)至交點(diǎn)的延伸線上測(cè)設(shè)備工控制樁，量出控制樁至交點(diǎn)的間隔并作記錄。必要時(shí)可以隨時(shí)恢復(fù)JD,ZY,QZ,YZ等點(diǎn)的位置。施工控制樁施工控制樁JD1JD2施工控制樁施工控制樁 二、路基邊樁測(cè)設(shè) 一平坦地

25、段路基邊樁測(cè)設(shè)(a)(b)WWllllWW2222hhss1:m1:m1:m1:m左右左右hmWll2右左hmsWll右左23893路基施工前要把設(shè)計(jì)路基的邊坡與原地面相交的點(diǎn)測(cè)設(shè)出來(lái)。該點(diǎn)對(duì)于設(shè)計(jì)路堤為坡腳點(diǎn)，對(duì)于設(shè)計(jì)路塹為坡頂點(diǎn)。路基邊樁的位置按填土高度或挖土深度、邊坡設(shè)計(jì)坡度及橫斷面的地形情況而定,設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)可從CAD圖上量測(cè)。設(shè)計(jì)路堤設(shè)計(jì)路堤設(shè)計(jì)路塹設(shè)計(jì)路塹坡腳點(diǎn)邊樁坡頂點(diǎn)邊樁右左1:m1:msshWllhh右左左左hmsWl2右右hmsWl23993山坡地段測(cè)設(shè)路塹的路基左、右邊樁離中樁的間隔分別為：邊溝寬邊溝寬邊坡邊坡中樁挖深中樁挖深左邊樁左邊樁右邊樁右邊樁l左，l右 的數(shù)值可以從C

26、AD設(shè)計(jì)圖上量測(cè)而得。在實(shí)地從中樁沿橫斷面方向量距測(cè)設(shè)路基邊樁。路面寬路面寬三、 豎曲線的測(cè)設(shè) i (+)i (-)i (+)123凸形豎曲線凹形豎曲線設(shè)計(jì)路線縱斷面4093 在設(shè)計(jì)道路縱坡的變卦處，思索行車的視距要求和行車的平穩(wěn),在豎直面內(nèi)用圓曲線銜接,這種曲線稱為豎曲線。 如下圖：道路上有三條相鄰的縱坡，其坡度分別為：i1(+ 上坡)、i2- 下坡、i3(+ 上坡)在坡度為i1和i2的縱坡之間設(shè)置凸形豎曲線，在坡度為i2和i3的縱坡之間設(shè)置凹形豎曲線。道路前進(jìn)方向三、 豎曲線的測(cè)設(shè) CBDOTRRE2Ayxii12)(2121iiRT)(21iiRLRTE22180)( arctanarc

27、tan2121iiiia4193豎曲線的設(shè)計(jì)半徑為R, 豎曲線的計(jì)算元素: 豎向偏角,切線長(zhǎng)T,曲線長(zhǎng)L,外矢距E,高差矯正yi?？梢圆捎门c平面圓曲線計(jì)算主點(diǎn)測(cè)設(shè)元素同樣的公式。豎曲線的設(shè)計(jì)半徑R 較大，而角又較小，因此可以用以下近似公式計(jì)算：偏角：切線長(zhǎng)：曲線長(zhǎng)：外矢距：Rxyii22按 yi在曲線范圍內(nèi)里程樁上測(cè)設(shè)豎曲線的高程10-7 橋梁工程控制丈量4293在鐵路公路和城市道路等的線路上，經(jīng)過(guò)河流、山谷或與其他道路立交需求建筑橋梁。有鐵路橋梁,公路橋梁,鐵路公路兩用橋梁等。高架道路也是屬于橋梁構(gòu)造。橋梁工程在勘測(cè)設(shè)計(jì)建筑施工和運(yùn)營(yíng)管理階段都需求進(jìn)展丈量任務(wù)。南京長(zhǎng)江大橋南京長(zhǎng)江大橋鐵路公

28、路兩用橋鐵路公路兩用橋9343一、 橋梁平面控制丈量橋梁平面控制點(diǎn)橋梁軸線點(diǎn)橋梁軸線橋梁平面控制網(wǎng)的圖形普通為包含橋軸線的雙三角形、具有對(duì)角線的四邊形或雙四邊形。橋梁平面控制網(wǎng)的觀測(cè)可以采用常規(guī)觀測(cè)角度和邊長(zhǎng)的邊角網(wǎng)，計(jì)算各平面控制點(diǎn)的坐標(biāo)。大型橋梁平面控制網(wǎng)也可以采用GNSS方法測(cè)定。橋橋梁梁軸軸線線橋梁平面控制網(wǎng)橋梁平面控制網(wǎng)一過(guò)河水準(zhǔn)丈量4493ABCDACDBACBD(a)(b)(c)測(cè)站點(diǎn)立尺點(diǎn)過(guò)河水準(zhǔn)丈量主要問(wèn)題:前后視距不等 遠(yuǎn)尺間隔過(guò)長(zhǎng)處理方法:測(cè)站河立尺點(diǎn)布設(shè)對(duì)稱圖形,采用對(duì)向觀測(cè)； 遠(yuǎn)尺上加裝覘牌,有利于遠(yuǎn)間隔瞄準(zhǔn)； 用多測(cè)回觀測(cè)取平均值,提高精度。測(cè)站測(cè)站近尺視野近尺視野

29、遠(yuǎn)尺視野遠(yuǎn)尺視野二、橋梁高程控制丈量11121311718(a)(b)(c)水準(zhǔn)尺覘牌覘牌孔覘牌固緊螺絲104593 由觀測(cè)者根據(jù)水準(zhǔn)儀橫絲指揮遠(yuǎn)尺立尺者上下挪動(dòng)覘牌，使覘牌中部的橫條或三角形圖案被水準(zhǔn)儀的橫絲所平分。由立尺者根據(jù)覘牌中心孔的目的線在水準(zhǔn)尺上讀數(shù)。覘牌上圖案設(shè)計(jì)成有利于瞄準(zhǔn)9346二電磁波測(cè)距三角高程丈量三GNSS高程丈量 用全站儀可進(jìn)展電磁波測(cè)距三角高程丈量。在河的兩岸布置A、B兩個(gè)暫時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn),在A點(diǎn)安頓全站儀,量取儀器高 i；在B點(diǎn)安頓棱鏡，量取棱鏡高l；全站儀瞄準(zhǔn)棱鏡中心,測(cè)觀天頂距Z和斜距S,計(jì)算出A,B點(diǎn)間的高差。由于過(guò)河的間隔較長(zhǎng),高差測(cè)定遭到地球曲率和大氣垂直折光

30、的影響。應(yīng)采用對(duì)向觀測(cè)的方法,能抵消地球曲率和大氣垂直折光的影響。用GNSS丈量布設(shè)的橋梁平面控制網(wǎng)也可以用GNSS高程丈量的方法進(jìn)展兩岸控制點(diǎn)高程的聯(lián)測(cè)。河面寬闊的特大橋梁，用過(guò)河水準(zhǔn)丈量和三角高程丈量有困難時(shí)更為適宜。fl - icosZSABhaaaabbbbccccddddABCDkkkk11112222333344444321橋墩中心線橋臺(tái)中心線橋梁軸線道路中線道路中線4793一、中小型橋梁施工丈量一橋梁中軸線和施工控制樁測(cè)設(shè) 根據(jù)道路中線上的橋位施工控制樁k1,k2,k3,k4，測(cè)設(shè)出橋臺(tái)和橋墩的中心樁位A,B,C,D點(diǎn),然后分別在這些點(diǎn)上安頓全站儀，在與橋梁中軸線垂直的方向上測(cè)設(shè)

31、橋臺(tái)和橋墩的施工控制樁位a1,a2,b1,b2,，每側(cè)要有兩個(gè)控制樁。二橋梁根底施工丈量根據(jù)橋臺(tái)和橋墩的中心線定出基坑開(kāi)挖邊境限?；由峡诔叽鐟?yīng)根據(jù)坑深、邊坡坡度、土質(zhì)情況和施工方法而定?；油诘揭欢ㄉ疃群?，應(yīng)根據(jù)水準(zhǔn)點(diǎn)高程在坑壁測(cè)設(shè)距基底設(shè)計(jì)面為一定高差例如1米的程度樁,作為控制挖深及根底施工的高程根據(jù)。9348根底完工后，應(yīng)根據(jù)上述的橋位控制樁和墩、臺(tái)控制樁用經(jīng)緯儀或全站儀在根底面上測(cè)設(shè)墩、臺(tái)中心及其相互垂直的縱、橫軸線，根據(jù)縱、橫軸線即可放樣橋臺(tái)、橋墩的外廓線，作為砌筑橋臺(tái)和橋墩的根據(jù)。一橋梁墩臺(tái)定位丈量9349 二、 大中型橋梁施工丈量 大型橋梁的施工必需布設(shè)平面控制網(wǎng)和高程控制網(wǎng)?？?/p>

32、制網(wǎng)布設(shè)后, 用較精細(xì)的方法進(jìn)展墩臺(tái)定位和架設(shè)梁部構(gòu)造的定位。大橋的梁部構(gòu)造大橋的梁部構(gòu)造方向交會(huì)法測(cè)設(shè)橋墩9350EDCFABPPP123A-B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。用方向交會(huì)法測(cè)設(shè)橋墩中心位置時(shí)，需求計(jì)算在橋梁控制點(diǎn)上的交會(huì)角： , , , 。橋梁軸線橋梁軸線控制點(diǎn)控制點(diǎn)控制點(diǎn)控制點(diǎn)DADADDCCCACAxxyyxxyyxxyyxxyyarctanarctanarctanarctan2222方向線相交的角度應(yīng)近于90方向交會(huì)法的誤差三角形5193由于丈量誤差的影響，從C,A,D點(diǎn)指來(lái)的三條方向線普通不能夠正好交會(huì)于一點(diǎn)，而構(gòu)成方向交

33、會(huì)定點(diǎn)位的“誤差三角形(Pa-Pb-Pc) 。假設(shè)誤差三角形在橋軸線上的邊長(zhǎng)(Pa-Pb)為允許范圍之內(nèi) (一般規(guī)定：對(duì)于墩底放樣,為2.5cm; 對(duì)于墩頂放樣，為1.5cm，那么取C,D 兩點(diǎn)指來(lái)方向線的交點(diǎn)PC在橋軸線上的投影點(diǎn)Pi作為橋墩放樣的中心位置。誤差三角形橋墩中心點(diǎn)橋墩中心點(diǎn)極坐標(biāo)法測(cè)設(shè)橋墩 在運(yùn)用全站儀進(jìn)展橋梁墩臺(tái)定位時(shí)，用極坐標(biāo)法放樣橋墩中心位置，那么更為方便。對(duì)于極坐標(biāo)法，原那么上可以將儀器放于任何控制點(diǎn)上，按計(jì)算的放樣數(shù)據(jù)角度和間隔測(cè)設(shè)點(diǎn)位。9352EDCFABPPP123 測(cè)設(shè)橋墩中心位置，最好是將儀器安頓于橋軸線點(diǎn)A或B上，瞄準(zhǔn)另一軸線點(diǎn)作為定向，然后指揮棱鏡安頓在該

34、方向上測(cè)設(shè)APi或BPi的間隔,即可定出橋墩中心位置Pi點(diǎn)。二橋梁梁部架設(shè)備工丈量 橋梁的梁部構(gòu)造普通較為復(fù)雜,要求對(duì)墩臺(tái)的方向、間隔和高程用較高精度測(cè)設(shè)，作為架梁的根據(jù)。9353 橋梁中心線方向測(cè)定,在直線部分采用準(zhǔn)直法,用經(jīng)緯儀或全站儀正倒鏡分中法,刻劃方向線。假設(shè)跨距較大( 100m),應(yīng)逐個(gè)橋墩觀測(cè)左、右角。在曲線部分那么采用偏角法或極坐法。相鄰橋墩中心點(diǎn)間間隔用測(cè)距儀觀測(cè)，在中心標(biāo)板上刻劃里程線,與曾經(jīng)刻劃的墩臺(tái)方向線正交,構(gòu)成代表墩臺(tái)中心的十字。 墩臺(tái)頂面高程用精細(xì)水準(zhǔn)測(cè)定,構(gòu)成水準(zhǔn)道路,附合到兩岸水準(zhǔn)點(diǎn)上。 假設(shè)梁的拼裝系自兩端懸臂、跨中合攏，那么合攏前的丈量重點(diǎn)應(yīng)放在兩端懸臂的

35、相對(duì)關(guān)系上。中心線方向偏向,高程差和間隔差要符合設(shè)計(jì)和施工的要求。大型斜拉橋主要由索塔 (墩塔)、斜拉索、主梁三大部分組成，塔、索、梁三者之間的聯(lián)絡(luò)普通常用雙塔三跨延續(xù)梁布置。9354固定于索塔的斜拉索每隔一定索距對(duì)梁進(jìn)展提拉，將梁的荷載傳至索塔，再傳至塔墩根底。斜拉橋的構(gòu)造特點(diǎn)有利于用懸臂法架設(shè)主梁。(包括預(yù)制拼裝或現(xiàn)場(chǎng)澆注)雙塔三跨延續(xù)梁的斜拉橋雙塔三跨延續(xù)梁的斜拉橋上海楊浦大橋上海楊浦大橋工作平臺(tái)斜拉索索塔橋臺(tái)跨中線主梁初始節(jié)段塔墩移動(dòng)吊機(jī)斜拉索斜拉索合攏線邊跨邊跨中跨5593施工中的斜拉橋施工中的斜拉橋預(yù)制梁塊的分段吊裝預(yù)制梁塊的分段吊裝5693兩端懸臂施工兩端懸臂施工逐漸向中間合攏逐

36、漸向中間合攏9357一塔柱施工丈量上塔柱斜拉索主梁斷面上平臺(tái)下平臺(tái)下塔柱上橫梁中塔柱下橫梁塔 墩索塔基礎(chǔ)5893索塔平面基準(zhǔn)投影索塔建造的平面基準(zhǔn)是塔墩的中軸線和橋梁的中軸線(相互垂直),塔墩中心點(diǎn)的垂直投影是塔柱施工丈量的關(guān)鍵。在墩中心點(diǎn)及兩邊平面控制點(diǎn)的旁邊預(yù)留有垂準(zhǔn)孔，垂直投影(鉛垂線測(cè)設(shè))的方法有垂準(zhǔn)儀法和全站儀天頂觀測(cè)法。橋梁中心線塔 柱平面控制點(diǎn)垂準(zhǔn)孔水準(zhǔn)點(diǎn)墩中心點(diǎn)墩中心線垂準(zhǔn)孔塔 柱垂準(zhǔn)孔垂準(zhǔn)孔垂準(zhǔn)孔垂準(zhǔn)孔5993經(jīng)過(guò)垂準(zhǔn)孔向上垂直投影施工索塔上部構(gòu)造塔墩中心線主梁中心線0 塊梁索導(dǎo)管定位方向線塔柱塔柱矩形控制網(wǎng)里程控制線#主梁中心點(diǎn)6093二主梁施工丈量 斜拉橋的主梁施工是由索

37、塔下雙向?qū)ΨQ懸臂架設(shè)、跨中合攏的動(dòng)態(tài)施工方法。主梁架設(shè)分為現(xiàn)場(chǎng)澆注和預(yù)制規(guī)范構(gòu)件拼裝兩種根本方法。主梁施工是從索塔下的“零號(hào)梁塊開(kāi)場(chǎng),向兩側(cè)懸臂伸展。主梁施工丈量是保證斜拉橋成橋線型符合設(shè)計(jì)要求。零號(hào)梁塊零號(hào)梁塊零號(hào)梁塊零號(hào)梁塊矩形控制網(wǎng)矩形控制網(wǎng) 主梁橫斷面線型丈量 主梁橫斷面的梁底線型是每一節(jié)段由前端梁底1，2，3，4四個(gè)測(cè)點(diǎn)的標(biāo)高來(lái)表示。用水準(zhǔn)丈量方法測(cè)定梁頂面上高程線性點(diǎn)23點(diǎn)的標(biāo)高，推算出梁底測(cè)點(diǎn)的標(biāo)高,用斜拉索調(diào)整。1234231.5 %1.5 %6193梁梁體體中中軸軸線線主梁橫斷面主梁橫斷面斜拉索斜拉索斜拉索斜拉索塔柱立軸塔柱索道管斜拉索斜拉索主 梁主梁索道管主梁索道管6293

38、9363 1.塔柱索道管定位丈量 塔墩接近岸邊，可以在岸上布置平面控制點(diǎn)，建立經(jīng)過(guò)塔柱中線和墩中線的豎直基準(zhǔn)面。在控制點(diǎn)上安頓經(jīng)緯儀或全站儀，瞄準(zhǔn)基準(zhǔn)點(diǎn)的方向后，利用望遠(yuǎn)鏡視準(zhǔn)軸的上、下轉(zhuǎn)動(dòng)建立上述基準(zhǔn)面，再用測(cè)距、方向交會(huì)等方法測(cè)設(shè)待放樣的索道管口中心點(diǎn)的三維坐標(biāo)。 遠(yuǎn)離岸邊的塔墩，可以利用塔柱施工丈量時(shí)留下的控制點(diǎn)和垂準(zhǔn)孔建立垂準(zhǔn)線和豎直基準(zhǔn)面。高程測(cè)設(shè)可以采用高層建筑高程傳送的方法。 2.主梁索道管定位丈量 利用主梁施工矩形控制網(wǎng),用經(jīng)緯儀或全站儀,水準(zhǔn)儀和鋼卷尺測(cè)設(shè)索道管口中心的三維坐標(biāo)。10-9 橋梁工程變形觀測(cè) 橋梁工程在施工和建成后的運(yùn)營(yíng)期間，由于各種內(nèi)在要素和外界條件的影響，會(huì)

39、產(chǎn)生各種變形。例如，橋梁的自重對(duì)根底產(chǎn)生壓力，引起根底、墩臺(tái)的均勻沉降或不均勻沉降，從而會(huì)使墩柱傾斜；梁體在動(dòng)荷載的作用下產(chǎn)生撓曲；高塔柱在日照和溫度的影響下會(huì)產(chǎn)生周期性的改動(dòng)或擺動(dòng)；等等。為了保證工程施工質(zhì)量和運(yùn)營(yíng)平安，驗(yàn)證工程設(shè)計(jì)的效果，應(yīng)對(duì)大型橋梁工程定期進(jìn)展變形觀測(cè)。93649365一、橋梁變形觀測(cè)內(nèi)容 垂直位移觀測(cè) 對(duì)各橋墩、橋臺(tái)進(jìn)展沉降觀測(cè) 程度位移觀測(cè) 對(duì)橋墩、橋臺(tái)在程度方向位移的觀測(cè) 橋軸線方向和垂直于橋軸線方向 傾斜觀測(cè) 對(duì)高橋墩和斜拉橋的塔柱進(jìn)展鉛垂線方向 的傾斜觀測(cè) 撓度觀測(cè) 對(duì)梁體在靜荷載和動(dòng)荷載的作用下產(chǎn)生的 撓曲和振動(dòng)的觀測(cè) 二、橋梁變形觀測(cè)方法 常規(guī)丈量?jī)x器方法

40、用精細(xì)水準(zhǔn)儀測(cè)定垂直位移,用全 站儀測(cè)定程度位移，用垂準(zhǔn)儀作傾斜觀測(cè) 公用儀器丈量方法 用流體靜力水準(zhǔn)儀測(cè)定撓度等 攝影丈量方法 用地面近景攝影丈量方法 GNSS方法 橋梁的變形觀測(cè)已可用GNSS方法 激光三維掃描法 采集橋梁的點(diǎn)云數(shù)據(jù)用于變形分析地下建筑工程包括鐵路,公路,水利工程方面的隧道,城市地下道路,地下鐵道,越江隧道,人防工程的地下洞庫(kù),工廠,電站,醫(yī)院等。先在地面建立丈量控制網(wǎng),再?gòu)牡孛娼?jīng)過(guò)地下工程的洞口或豎井傳遞到地下，建立地下控制網(wǎng)，據(jù)此開(kāi)挖建造各種方式的地下建筑物、構(gòu)筑物和通道(公路隧道,越江隧道,地下鐵道)。9366100150150200100abcABC山區(qū)隧道的對(duì)向開(kāi)

41、挖山區(qū)公路直線隧道山區(qū)公路直線隧道9367地鐵隧道掘進(jìn)接收面盾構(gòu)掘進(jìn)沉井沉井城市地面建筑6893地下建筑工程中,丈量任務(wù)的重要性：例如隧道和地下鐵道施工的掘進(jìn)方向在貫穿前無(wú)法與終點(diǎn)通視,完全根據(jù)敷設(shè)支導(dǎo)線的坐標(biāo)和方位角指示掘進(jìn)位置和方向,指點(diǎn)施工。城市地下鐵道掘進(jìn)施工表示圖城市地下鐵道掘進(jìn)施工表示圖uth掘進(jìn)方向掘進(jìn)方向6993地下工程施工中對(duì)丈量任務(wù)的精度要求，要視工程的性質(zhì)、隧道長(zhǎng)度和施工方法而定。在對(duì)向開(kāi)挖隧道的貫穿面上，其中線假設(shè)不能完全吻合，這種偏向稱為“貫穿誤差:縱向誤差t、橫向誤差u、高程誤差h。其中，縱向誤差僅影響隧道中線的長(zhǎng)度，普通只規(guī)定貫穿面上橫向限差u 及高程限差h，例如

42、規(guī)定：u 50mm100mm，h 30mm50mm。貫穿面貫穿面貫穿誤差貫穿誤差A(yù)BCDABBCCDD7093一、平面控制丈量一直接定線法對(duì)于長(zhǎng)度較短的山區(qū)直線隧道,采用直接定線法。A,D兩點(diǎn)是設(shè)計(jì)選定的直線隧道的洞口點(diǎn),在地面測(cè)設(shè)出位于A-D直線方向上的B,C 兩點(diǎn)，作為洞口點(diǎn)A，D 向洞內(nèi)引測(cè)中線方向時(shí)的定向點(diǎn)。ABCDEFGABCDEFGHSSTTYZQZZYABAB1221R(a)(b)JD7193對(duì)于隧道較長(zhǎng)、地形復(fù)雜的山嶺地域或城市地域的地下鐵道，地面的平面控制網(wǎng)普通布設(shè)成三角網(wǎng)方式，其中包括隧道洞口控制點(diǎn)A 和B，用全站儀測(cè)定三角網(wǎng)的邊角，使成為邊角網(wǎng)。三GNSS法用GNSS 定

43、位技術(shù)作地下建筑施工的地面平面控制時(shí)，只需求在洞口布設(shè)洞口控制點(diǎn)和定向點(diǎn)。直線隧道直線隧道具有圓曲線的隧道具有圓曲線的隧道洞口控制點(diǎn)7293 地下工程高程控制丈量是按規(guī)定的精度施測(cè)隧道洞口包括隧道的進(jìn)出口、豎井口、斜井口和坑道口附近水準(zhǔn)點(diǎn)的高程，作為高程引測(cè)進(jìn)洞內(nèi)的根據(jù)。 水準(zhǔn)道路應(yīng)選擇銜接洞口最平坦和最短的線路，到到達(dá)設(shè)站少,觀測(cè)快,精度高的要求。 每一洞口埋設(shè)的水準(zhǔn)點(diǎn)應(yīng)不少于3個(gè)，且以能安頓一次水準(zhǔn)儀即可聯(lián)測(cè)，便于檢測(cè)其高程的穩(wěn)定性。兩端洞口之間的間隔大于1km 時(shí)，應(yīng)在中間增設(shè)暫時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)。 高程控制通常采用三、四等水準(zhǔn)丈量的方法，按往返觀測(cè)或閉合水準(zhǔn)道路施測(cè)。一、 隧道洞口聯(lián)絡(luò)丈量10-

44、12 地下工程聯(lián)絡(luò)丈量7393ABCDEFGABCDEFGHSSTTYZQZZYABAB1221R(a)(b)JD為了求得A 點(diǎn)洞口隧道中線掘進(jìn)方向及掘進(jìn)后測(cè)設(shè)中線里程樁S1，計(jì)算以下極坐標(biāo)法測(cè)設(shè)數(shù)據(jù)：ACACACxxyya arctanABABABxxyyaarctanACABAaa22)()(111ASASASyyxxDA10020015015010012345678洞口7493用1，2，3，4號(hào)樁標(biāo)定掘進(jìn)方向。再在洞口點(diǎn)A 和中線垂直方向上埋設(shè)5，6，7，8號(hào)樁作為校核。山區(qū)公路曲線隧道洞口7593對(duì)于平洞，根據(jù)洞口水準(zhǔn)點(diǎn)，用普通水準(zhǔn)丈量方法，測(cè)設(shè)洞內(nèi)施工點(diǎn)位的高程。對(duì)于深洞，那么采用深

45、基坑傳送高程的方法(見(jiàn)第九章“建筑工程施工丈量),測(cè)設(shè)洞內(nèi)施工點(diǎn)的高程。9376 在隧道施工中,可以用開(kāi)挖豎井的方法來(lái)添加任務(wù)面，將整個(gè)隧道分成假設(shè)干段，實(shí)行分段開(kāi)挖。城市地下鐵道的建造,每個(gè)地下車站是一個(gè)大型豎井,在站與站之間用盾構(gòu)進(jìn)展掘進(jìn)，施工可以不受城市地面密集建筑物和忙碌交通的影響。 為了保證地下各開(kāi)挖面能準(zhǔn)確貫穿，必需將地面控制網(wǎng)中的點(diǎn)位坐標(biāo)、方位角和高程經(jīng)過(guò)豎井傳送到地下，建立地面和井下一致的工程控制網(wǎng)三維坐標(biāo)系統(tǒng)，項(xiàng)任務(wù)稱為“豎井聯(lián)絡(luò)丈量,其中關(guān)鍵是方位角傳送。OV1V2V2V11mm5 m 7793方位角傳送誤差 ： 由于豎井的井口直徑圓形豎井或?qū)挾染匦呜Q井有限，用于傳送方位的

46、兩根鉛垂線的間隔相對(duì)較短普通僅為35m，垂直投影的點(diǎn)位誤差會(huì)嚴(yán)重影響井下方位定向的精度。 21112VVVVa設(shè)V1V2=5m,V1V1=V2V2=1mm，那么產(chǎn)生的方位角誤差=112要求投點(diǎn)誤差應(yīng)小于0.5mm。 豎井的方位角傳送誤差A(yù)BSTVV12VV12abcabc7893經(jīng)過(guò)一個(gè)豎井口，用垂線投影法將地面控制點(diǎn)的坐標(biāo)和方位角傳送至井下隧道施工面，稱為“一井定向。全站儀全站儀全站儀全站儀垂準(zhǔn)儀垂準(zhǔn)儀垂直投影垂直投影投影接投影接受覘牌受覘牌一井定向聯(lián)絡(luò)三角形ABV1V2abcbcST豎 井井下測(cè)站井上測(cè)站投影鉛垂線投影鉛垂線7993)arctan(ASASASxxyya)(AScASbaa

47、aacAcAacyyacxxsincos11bAbAabyyabxxsincos22221221)()(yyxxa)arctan(12122, 1xxyy井上部分井上部分井下部分井下部分反算知點(diǎn)方位角b,c邊方位角計(jì)算V1V2點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算聯(lián)絡(luò)邊邊長(zhǎng)方位角2井下聯(lián)絡(luò)三角形解算(B-V1-9380absinsin)sinarcsin(ab1802, 1ccBcBacyyacxxsincos22180) (aacBTABV1V2abcbcST豎 井井下測(cè)站井上測(cè)站投影鉛垂線投影鉛垂線計(jì)算三角計(jì)算三角形內(nèi)角形內(nèi)角推算推算V2BV2B邊方位角邊方位角計(jì)算計(jì)算B B點(diǎn)坐標(biāo)點(diǎn)坐標(biāo)推算推算BTBT邊方位角邊方位角(二)二井定向ABV1V2EF123豎井一豎井二巷 道地面測(cè)站一地面測(cè)站二投影鉛垂線C投影鉛垂線主隧道巷 道8193 井上和井下的聯(lián)絡(luò)丈量可以采用“兩井定向的方法，以抑制因一井定向時(shí)兩個(gè)投影點(diǎn)相距過(guò)近而影響方位角傳送精度的缺陷