第二章+測量(1)

1、第二章第二章 公路工程測量公路工程測量1公路工程施工階段的測量工作主要包括： 控制點的復測、 控制點的加密、 施工放樣；1熟悉圖紙和施工現(xiàn)場熟悉圖紙和施工現(xiàn)場 設計圖紙主要有路線平面圖、縱橫斷面圖和附屬構筑物等。在明了設計意圖及對測量精度要求的基礎上，應勘察施工現(xiàn)場，找出各交點樁、轉(zhuǎn)點樁、里程樁和水準點的位置。 2 2控制點的復測控制點的復測 施工單位在施工前應對設計單位提交的全部控制樁點進行復測 。 經(jīng)過復測，凡是與原來的成果獲點位的差異在允許的范圍內(nèi)時，一律以原有成果為準。經(jīng)過多次復測，證明原有點位有較大變動時，應報監(jiān)理及設計單位審批 。3 3測設施工控制樁測設施工控制樁 由于中心線上的各

2、樁位，在施工中都要被挖掉或者被掩埋，為了在施工中控制中線位置，需要在不受施工干擾，便于引用，易于保存樁位的地方測設施工控制樁。（道路上一般都是先布設道路中樁，按中樁放線挖填方做好路床，然后按中樁向兩側(cè)依據(jù)設計要求的路寬垂直布設“腰樁”，在腰樁上測好橫斷面高程后，兩側(cè)腰樁拉線來控制道路各層結構的標高）。（一）平面控制測量 平面控制測量常用的方法有：A、 全站儀導線測量；B、 GPS測量；1、 全站儀導線測量（1）附合導線：導線起始于一個已知控制點，終止于另一個已知控制點。附合導線測量時，控制點上可以有一條邊或幾條邊是已知坐標方位角的邊，也可以沒有已知坐標方位角的邊。 （2）閉合導線：由一個已知控

3、制點出發(fā)，最后仍舊回到這一點。閉合導線測量時，在閉合導線的已知控制點上應有一條邊的坐標方位角是已知的 。（3）支導線：由一個已知控制點出發(fā)，既不附合到另一個控制點，也不回到原始點。由于支導線沒有檢核條件，一般只限于地形測量的圖根導線中采用。 全站儀導線測量外業(yè)注意事項A、 相鄰導線點間要通視；B、導線點應選在地勢較高的地方 ；C、 導線點應選在土質(zhì)堅硬、穩(wěn)定地方；D 、 導線各邊的長度，應按規(guī)范的規(guī)定盡量接近于平均邊長； E、路線平面控制點的位置，應沿路線布設，距路中心的位置宜大于 50 m，距路中心的位置宜小于 300 m。全站儀導線測量內(nèi)業(yè)注意事項A、內(nèi)業(yè)計算可用簡單平差法、嚴密平差法B、

4、在規(guī)范沒有特別規(guī)定采用嚴密平差法時，單一閉合導線或符合導線內(nèi)業(yè)計算可用簡單平差法。導線網(wǎng)形狀較為復雜或規(guī)范有要求時，內(nèi)業(yè)計算可用嚴密平差法。GPS平面控制測量的優(yōu)點A、測量精度高 ；B、 選點靈活，費用低；C、 全天候作業(yè)；D 、 觀測時間短；E、觀測、處理自動化。GPS靜態(tài)網(wǎng)的布設形式A、點連式：在觀測作業(yè)時，相鄰的同步圖形間只通過一個公共點相連 。作業(yè)效率高，圖形擴展迅速 ，缺點是圖像強度低；B、邊連式：在觀測作業(yè)時，相鄰的同步圖形間有一條邊（兩個公共點）相連。具有較好的圖形強度、較高作業(yè)效率；C、邊點混合式；D 、 ；（二）高程控制測量高程控制測量常用方法有： A、水準測量 ；B、 三角

5、高程測量；三角高程測量，為保證三角高程網(wǎng)的精度，應采用四等水準測量聯(lián)測一定數(shù)量的水準點，作為高程起算數(shù)據(jù)。為減少垂直折光變化的影響，應避免在大風或雨后晴初時觀測，也不宜在日出后和日落前2h內(nèi)觀測。 二、施工放樣平面位置的施工放樣主要采用的方法有： A、全站儀坐標法；B、 GPS的RTK法；高程的施工放樣主要采用的方法有： A、水準測量 ；B、 三角高程測量；B123A設計道路S1CS2S3S41234 如下圖所示，在一些有固定建筑物的地區(qū)，可根據(jù)設計交點如下圖所示，在一些有固定建筑物的地區(qū)，可根據(jù)設計交點與建筑物的位置在地形圖上事先量出交點到建筑物的距離，在與建筑物的位置在地形圖上事先量出交點

6、到建筑物的距離，在現(xiàn)場用距離交會法或直角坐標法測設出交點的實際位置?，F(xiàn)場用距離交會法或直角坐標法測設出交點的實際位置。(1)根據(jù)與已有地物的關系根據(jù)與已有地物的關系測設交點測設交點JD15D1D2D3 (2)根據(jù)導線點的坐標和交點的設計坐標根據(jù)導線點的坐標和交點的設計坐標測設交點測設交點 按導線點的已知坐標和交點的設計坐標，事先算出有關測設按導線點的已知坐標和交點的設計坐標，事先算出有關測設數(shù)據(jù)，按極坐標法，角度交會法或距離交會法測設交點，如下圖數(shù)據(jù)，按極坐標法，角度交會法或距離交會法測設交點，如下圖，首先計算出，首先計算出A8到到JD16之間的距離之間的距離D，以及夾角，以及夾角，然后用極坐

7、，然后用極坐標法測設交點標法測設交點D16。JD16DA8A7A9(a) 放點放點放點常用的方法有放點常用的方法有極坐標法極坐標法和和支距法支距法。極坐標法放點支距法放點12345l1l2l31236745l4l5(3)穿線放線法測設交點穿線放線法測設交點 當線路主點不能直接測設出、且定測中線離初測導線不當線路主點不能直接測設出、且定測中線離初測導線不遠時，常采用此方法遠時，常采用此方法。(b)穿線穿線穿線123AB(c)交點：交點：打“騎馬樁”定交點d db bA AB BC CD DJDJDc ca afbaaefbaae是由路線起點開始，每隔是由路線起點開始，每隔10m，20m，或，或5

8、0m的整倍數(shù)的整倍數(shù)樁號而設置的里程樁。百米樁、公里樁屬于整樁樁號而設置的里程樁。百米樁、公里樁屬于整樁中線樁中線樁整樁：整樁：加樁加樁是指沿中線地面起伏突變化處、橫是指沿中線地面起伏突變化處、橫向坡度變化處以及天然河溝處等所向坡度變化處以及天然河溝處等所設置的里程樁。設置的里程樁。是指曲線上設置的主點樁，即圓曲線起是指曲線上設置的主點樁，即圓曲線起點（點（ZY）、圓曲線中點（）、圓曲線中點（QZ）、圓曲線）、圓曲線終點（終點（YZ）。）。是指路線上的轉(zhuǎn)點（是指路線上的轉(zhuǎn)點（ZD）樁和交點（）樁和交點（ JD）樁。）樁。路線與其他公路、鐵路、渠道、高壓路線與其他公路、鐵路、渠道、高壓線等交叉處

9、、拆遷建筑物處、土壤地線等交叉處、拆遷建筑物處、土壤地質(zhì)變化處加設的里程樁。質(zhì)變化處加設的里程樁。是指沿中線有人工構筑物的地方，如是指沿中線有人工構筑物的地方，如橋梁、涵洞處。橋梁、涵洞處。地物加樁：地物加樁：地形加樁：地形加樁：曲線加樁：曲線加樁：關系加樁：關系加樁： 平曲線主點名稱及縮寫表平曲線主點名稱及縮寫表180180180180zy度時，左轉(zhuǎn)角度時，右轉(zhuǎn)角222bababbc繪制道路里程樁圖繪制道路里程樁圖0+0000+0500+1000+1500+2000+2500+30061公路0+2160+236渠0+284.70+075路邊樁路邊樁路中心線 1+2601+2201+240基平

10、測量中平測量TP1TP20+0400+0200+0510+0000+0600+1600+2000+180BM1L30 高速、一級公路：高速、一級公路：L50二級及以下公路：二級及以下公路： mmmm水準儀置于1站，后視水準點BMl，前視轉(zhuǎn)點TP1，n將觀測結果分別記入表中“后視”和“前視”欄內(nèi)；n然后觀測BM1且與TP1間的各個中樁，將后視點BM1上的水準尺依次立于0+000，+050，+120等各中樁地面上，n將讀數(shù)分別記入表中視欄內(nèi)。n儀器搬至2站，后視轉(zhuǎn)點TP1，前視轉(zhuǎn)點TP2，n然后觀測豎立于各中樁地面點上的水準標尺。n用同法繼續(xù)向前觀測，直至附合到水準點BM2，完成一測段的觀測工作。

11、3. 縱斷面圖的繪制縱斷面圖的繪制 一般繪制在毫米方格紙上，橫坐標表示道路的里程，縱坐標一般繪制在毫米方格紙上，橫坐標表示道路的里程，縱坐標則表示高程。則表示高程。 里程比例尺有里程比例尺有15000、12000和和11000幾種，一般高程比幾種，一般高程比例尺比里程比例尺大例尺比里程比例尺大10或或20倍。倍。 縱斷面圖分為上下兩部分。圖的上半部繪制原有地面線和道縱斷面圖分為上下兩部分。圖的上半部繪制原有地面線和道路設計線。下半部分則填寫有關測量及道路設計的數(shù)據(jù)。路設計線。下半部分則填寫有關測量及道路設計的數(shù)據(jù)。樁 號坡 度管底高程/m地面高程/m埋置深度/m道路平面圖71727375747

12、6703+1003+1603+2003+2203+2853+3003+3203+4003+0803+2553+00075.1874.8474.9875.2774.7374.5674.4374.4774.5174.5473.9173.5872.6273.3473.2873.1072.9872.9272.6872.7272.8272.381.601.641.702.171.751.641.611.751.831.921.53管線設計線原地面線-340032公路管徑/mm=600 方法方法先確定橫斷面方向，再測定變坡點間的平距及高差先確定橫斷面方向，再測定變坡點間的平距及高差普通方向架普通方向架求心

13、方向架求心方向架 一般采用1:100或1:200的比例尺繪制繪制橫斷面圖。 根據(jù)橫斷面測量得到的各點間的平距和高差，在毫米方格紙上繪出各中樁的橫斷面圖。 如圖中的細實線所示，繪制時，先標定中樁位置，由中樁開始，逐一將特征點畫在圖上，再直接連接相鄰點，即繪出橫斷面的地面線。lAAVlAAVTTWW)21)21（填挖式中：式中：為兩斷面距離為第二斷面填方面積為第一斷面填方面積為第二斷面挖方面積為第一斷面挖方面積:lAAAATTWW計算公式：計算公式：地面線路基斷面線三路基放樣 路基橫斷面放樣，就是在地面上標定出路基的位置和輪廓，使路堤和路塹按規(guī)定的尺寸進行施工。而路基橫斷面設計圖、路基填挖高度表（

14、或縱斷面圖）、路基寬度、邊坡坡度、排水溝設計尺寸等，就是路基放樣的依據(jù)。 路基放樣主要是測設邊樁，就是要定出路堤的坡腳和路塹的坡頂位置，此外，還要標定出路堤的高度和路基邊坡的坡度。 （一）、測設邊樁、圖解法測設邊樁 將各樁號處橫斷面地面線及路基設計斷面按一定的比例，繪在厘米方格紙上，然后量出路基中心至路基邊坡與地面相交點（坡腳）之距離，到現(xiàn)場用方向架（或儀器）定出橫斷面方向，用皮尺直接量出邊樁的位置，釘上木樁。優(yōu)點：手續(xù)簡單，速度快，適用于地形變化不大的地段。但當?shù)匦巫兓^大，橫斷面測量不夠準確時誤差較大。2、根據(jù)填挖高度測設邊樁如果只有填挖高度時，可采用以下辦法測設邊樁。1）在平坦地面上測設

15、邊樁 當?shù)孛鏅M向坡度很小，可根據(jù)路基的寬度、邊坡坡度、填挖高度，計算中心樁到邊樁的距離。 mHbL2mHBL+=22）在傾斜地面上測設邊樁(1)逐步接近法 路堤測設邊樁路堤測設邊樁 mhmHbL+=2路堤邊樁距離路堤邊樁距離 ：路塹測設邊樁路塹測設邊樁 路塹邊樁距離：路塹邊樁距離： mhmHBL+=2(2)邊坡樣板法 當?shù)孛嫘逼虏淮髸r，利用邊坡樣板來進行放樣，也是比較方便的。a、路堤放樣 b、路塹放樣 （二）邊坡放樣 有了邊樁，還要按照設計的路基橫斷面，把邊坡的位置標定出來。1、用繩和小桿放樣 1）一次掛線當路堤高度不大時，可一次把線掛好。2）分層掛線 當路堤較高時，分層掛線較好。在每次掛線前

16、，應當恢復中線并用手水準橫向抄平。 該法只適用于人工施工，對機械化施工不合適。2、用坡度尺或手旗式多坡尺放樣邊坡。 首先按照路基邊坡坡度，做好坡度尺，施工時可比照該尺進行。也可用一直尺上裝有帶坡度的手水準代替。 在施工過程中，可隨時用坡度尺或手水準來檢查路基邊坡是否合乎設計要求。 3、固定的邊坡樣板 挖路塹時，在邊樁外側(cè)立固定的樣板，可按此控制開挖邊坡。 （三）機械施工路基斷面的掌握1、路堤邊坡與填高的掌握方法1）機械填土時，應按鋪土厚度及邊坡坡度，保持每層間正確的向內(nèi)收縮一定距離，且不可按自然堆土坡度往上填土，這樣會造成超填而浪費土方。2）每填高1m，應自邊樁用手水準向上測設邊坡（即測高差，

17、計算水平距離），校對填筑面寬度，并將標桿移至填筑面邊上，顯示正確的邊線位置。3）每填高3-4左右或填至距路肩1m時，要重新復測一次中樁用高程，核對填筑面的寬度。4）距路肩1m以下的邊坡，常按設計寬度每側(cè)多填20cm掌握，距路肩1m以內(nèi)的邊坡，則按稍陡于設計坡度掌握，使路基面有足夠的寬度，整修時鏟除超寬的松土層后，能保證路肩標高時，應將大部分地段(填高4m以下的路堤)設計標高進行實地檢測，填高大于4m地段，應按土質(zhì)和填高不同考慮預留沉落量，使粗平后的路基無缺土現(xiàn)象。最后測設中線樁及路肩樁，抄平后計算整修工作量。第二節(jié) 水準儀的基本原理我國的水準儀系列標準分為：DS05 、 DS1、DS3 、 DS20；用于精密水準測量系列是：DS05 、 DS1；用于一般水準測量系列是：DS3 ；用于簡易水準測量系列是：DS20；DS1系列水準儀，字母”D”是大地測量儀器的代號 ；”S”是 水準儀的代號；角碼”1”是 儀器的精度；水準儀的使用要點：A、對于微傾式水準儀，照準目標時，應消除視差 ；B、對于微傾式水準儀，當觀測時把眼睛稍作上下移動，如果尺像與十字絲有相對的移動，讀數(shù)有改變，則表示有視差存在；C、對于微傾式水準儀，若尺像與十字絲在同一平面，則不存在視差 ；D 、每個讀數(shù)必須有四位數(shù)，如1.002m