線路斷面測量

1、 思思考考如何獲取線路縱橫斷面的起伏信息如何獲取線路縱橫斷面的起伏信息? ?線路斷面測量的目的線路斷面測量的目的縱斷面測量目的縱斷面測量目的測定線路中樁處的高程測定線路中樁處的高程( (也稱中平測量也稱中平測量) )，為線路設(shè)計(jì)提供基礎(chǔ)資料，為線路設(shè)計(jì)提供基礎(chǔ)資料, ,檢測路基施工質(zhì)量、使線路施工滿足設(shè)計(jì)坡檢測路基施工質(zhì)量、使線路施工滿足設(shè)計(jì)坡度要求。度要求。橫斷面測量目的橫斷面測量目的測定中樁處垂直于中線測定中樁處垂直于中線方向的地形起伏形態(tài)方向的地形起伏形態(tài), ,繪制橫斷面圖繪制橫斷面圖, ,為路基為路基設(shè)計(jì)、計(jì)算土石方數(shù)量以及施工放邊樁之用。設(shè)計(jì)、計(jì)算土石方數(shù)量以及施工放邊樁之用。線路縱

2、斷測量線路縱斷測量一、水準(zhǔn)儀中平測量的一般方法一、水準(zhǔn)儀中平測量的一般方法 1 1、實(shí)施、實(shí)施 從一個水準(zhǔn)點(diǎn)出發(fā)，逐個測定中樁的地面高程，附合到從一個水準(zhǔn)點(diǎn)出發(fā)，逐個測定中樁的地面高程，附合到下一個水準(zhǔn)點(diǎn)上。相鄰水準(zhǔn)點(diǎn)間構(gòu)成一條附合水準(zhǔn)路（如下一個水準(zhǔn)點(diǎn)上。相鄰水準(zhǔn)點(diǎn)間構(gòu)成一條附合水準(zhǔn)路（如圖）圖）。BM1ZD1BM20+0000+1600+1800+2000+2200+2400+0800+1000+1200+040 2 2、成果處理方法、成果處理方法儀高法測高程（如圖）儀高法測高程（如圖）測站視線高測站視線高H=H=后視點(diǎn)高程后視點(diǎn)高程HA+HA+后視讀數(shù)后視讀數(shù)a a前視轉(zhuǎn)點(diǎn)的高程前視轉(zhuǎn)點(diǎn)

3、的高程HB=HB=視線高視線高H-H-前視讀數(shù)前視讀數(shù)b b中樁高程中樁高程H1=H1=視線高視線高H-H-中視讀數(shù)中視讀數(shù)k1k1 視線高視線高aH1k1H2k2bHBHAH大地水準(zhǔn)面大地水準(zhǔn)面ABK1K2立尺點(diǎn)水準(zhǔn)尺讀數(shù)讀數(shù)視線視線高（m）高程（m）備備注后視視中視視前視視BM52.047103.340101.2931）BM5位于K4+000樁樁的右側(cè)側(cè)50m處處。已知水準(zhǔn)點(diǎn)BM5高101.293m2)視線視線高=BM5高程101.293 +后視視2.047=103.3403)視線視線高103.340減減去轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)點(diǎn)ZD1的前視視1.012,得ZD1的高程102.3284)視線視線高103.3

4、40分別減別減去各中樁樁中視視,得各中樁樁高程。K4+0001.92101.42+0201.52101.82+0402.01101.33+0601.36101.98ZD11.7341.012102.328+0801.08+1002.55+1202.70ZD21.2132.580中平測量記錄計(jì)算表中平測量記錄計(jì)算表3 3、記錄、記錄立尺點(diǎn)水準(zhǔn)尺讀數(shù)讀數(shù)視線視線高（m）高程（m）備備注后視視中視視前視視BM52.047103.340101.2931）BM5位于K4+000樁樁的右側(cè)側(cè)50m處處。已知水準(zhǔn)點(diǎn)BM5高101.293m2)視線視線高=BM5高程101.293 +后視視2.047=103.

5、3403)視線視線高103.340減減去轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)點(diǎn)ZD1的前視視1.012,得ZD1的高程102.3284)視線視線高103.340分別減別減去各中樁樁中視視,得各中樁樁高程。K4+0001.92101.42+0201.52101.82+0402.01101.33+0601.36101.98ZD11.7341.012104.062102.328+0801.08102.98+1002.55101.51+1202.70101.36ZD21.2132.580102.695101.482中平測量作單程觀測中平測量作單程觀測用視線高法求得前視轉(zhuǎn)點(diǎn)和中樁高稱。用視線高法求得前視轉(zhuǎn)點(diǎn)和中樁高稱。精度滿足：高速，

6、一級公路精度滿足：高速，一級公路 30Lmm30Lmm 二級及以下公路二級及以下公路50Lmm50Lmm4 4、精度要求、精度要求線路橫斷測量線路橫斷測量 橫斷面測量的任務(wù)是測定中樁兩側(cè)垂直于中線方橫斷面測量的任務(wù)是測定中樁兩側(cè)垂直于中線方向的地面起伏，然后繪制橫斷面圖，供路基設(shè)計(jì)、土向的地面起伏，然后繪制橫斷面圖，供路基設(shè)計(jì)、土石方量計(jì)算和施工放邊樁之用。橫斷面測量的寬度由石方量計(jì)算和施工放邊樁之用。橫斷面測量的寬度由路基寬度及地形情況確定，一般在中線兩側(cè)各側(cè)路基寬度及地形情況確定，一般在中線兩側(cè)各側(cè)151550m50m。進(jìn)行橫斷面測量首先要確定橫斷面的方向，然后。進(jìn)行橫斷面測量首先要確定橫

7、斷面的方向，然后在此方向上測定中線兩側(cè)地面坡度變化點(diǎn)的距離和高在此方向上測定中線兩側(cè)地面坡度變化點(diǎn)的距離和高差。差。一、全站儀測量線路橫斷面一、全站儀測量線路橫斷面（2 2）根據(jù)測站點(diǎn)）根據(jù)測站點(diǎn)B B及點(diǎn)及點(diǎn)FF的坐標(biāo)，計(jì)算出方位角的坐標(biāo)，計(jì)算出方位角BFBF，將其與，將其與方位角方位角BABA相減，得角相減，得角FBAFBA。X測站點(diǎn)測站點(diǎn)BMNAFFFFAFSAFSAFBFBFSBABAS（3 3）根據(jù)中樁）根據(jù)中樁A A處的切線角處的切線角A A及切線支距法的及切線支距法的x x軸的軸的坐標(biāo)方位角，可得坐標(biāo)方位角，可得A A處切線的方位角，進(jìn)而得到處切線的方位角，進(jìn)而得到A A處法處法

8、線方向的坐標(biāo)方位角線方向的坐標(biāo)方位角AFAF。 （4 4）由）由AFAF和和ABAB可得角可得角BAFBAF。（5 5）根據(jù)）根據(jù)FBAFBA、BAFBAF和邊長和邊長D DABAB，可計(jì)算出，可計(jì)算出D DBFBF。X測站點(diǎn)測站點(diǎn)BMNAFFFFAFSAFSAFBFBFSBABAS二、橫斷面測量的其它方法二、橫斷面測量的其它方法 (1) (1) 標(biāo)桿皮尺法標(biāo)桿皮尺法如右圖如右圖A A、B B、C C為橫斷面方為橫斷面方向上所選定的變坡點(diǎn)，施測向上所選定的變坡點(diǎn)，施測時，將標(biāo)桿立于時，將標(biāo)桿立于A A點(diǎn)，皮尺點(diǎn)，皮尺靠中樁地面拉平，量出至靠中樁地面拉平，量出至A A點(diǎn)的平距，皮尺截取標(biāo)桿的點(diǎn)的

9、平距，皮尺截取標(biāo)桿的高度即為兩點(diǎn)的高差，同法高度即為兩點(diǎn)的高差，同法可測出可測出A A至至B B、B B至至C C等測等測段的距離和高差，此法簡便，段的距離和高差，此法簡便，但精度較低。但精度較低。 (2)(2)水準(zhǔn)儀法水準(zhǔn)儀法 當(dāng)橫斷面測量精度要求較高，橫斷面方向高差變化不大時，多當(dāng)橫斷面測量精度要求較高，橫斷面方向高差變化不大時，多采用此法。施測時用鋼尺采用此法。施測時用鋼尺( (或皮尺或皮尺) )量距，水準(zhǔn)儀后視中樁標(biāo)尺，求量距，水準(zhǔn)儀后視中樁標(biāo)尺，求得視線高程后，再分別在橫斷面方向的坡度變化點(diǎn)上立標(biāo)尺，視線得視線高程后，再分別在橫斷面方向的坡度變化點(diǎn)上立標(biāo)尺，視線高程減去諸前視點(diǎn)讀數(shù)，

10、即得各測點(diǎn)高程。高程減去諸前視點(diǎn)讀數(shù)，即得各測點(diǎn)高程。(3)(3)經(jīng)緯儀法經(jīng)緯儀法 在地形復(fù)雜橫坡較陡的地段，可采用此法。實(shí)施時，將經(jīng)緯儀在地形復(fù)雜橫坡較陡的地段，可采用此法。實(shí)施時，將經(jīng)緯儀安置在中樁上，用視距法測出橫斷面方向各變坡點(diǎn)至中樁間的水平安置在中樁上，用視距法測出橫斷面方向各變坡點(diǎn)至中樁間的水平距離與高差。距離與高差。 橫斷面測量中高速公路、一級公路一般采用水準(zhǔn)儀皮尺法、經(jīng)橫斷面測量中高速公路、一級公路一般采用水準(zhǔn)儀皮尺法、經(jīng)緯儀法，二級及二級以下公路可采用標(biāo)桿皮尺法，但檢測限差應(yīng)符緯儀法，二級及二級以下公路可采用標(biāo)桿皮尺法，但檢測限差應(yīng)符合規(guī)定。合規(guī)定。三、三、橫斷面圖的繪制橫斷

11、面圖的繪制 根據(jù)橫斷面測量成果，在毫米方根據(jù)橫斷面測量成果，在毫米方格紙上繪制橫斷面圖，距離和高程取格紙上繪制橫斷面圖，距離和高程取同一比例尺（通常取同一比例尺（通常取1:1001:100或或1:2001:200），），一般是在野外邊測邊繪，這樣便于及一般是在野外邊測邊繪，這樣便于及時對橫斷面圖進(jìn)行檢核。繪圖時，先時對橫斷面圖進(jìn)行檢核。繪圖時，先在圖紙上標(biāo)定好中樁位置，然后由中在圖紙上標(biāo)定好中樁位置，然后由中樁開始，分左右兩側(cè)逐一按各測點(diǎn)間樁開始，分左右兩側(cè)逐一按各測點(diǎn)間的距離和高程繪于圖紙上，并用直線的距離和高程繪于圖紙上，并用直線連接相鄰點(diǎn)，即得該中樁的橫斷面圖。連接相鄰點(diǎn)，即得該中樁的橫

12、斷面圖。右圖為橫斷面圖上繪有設(shè)計(jì)路基橫斷右圖為橫斷面圖上繪有設(shè)計(jì)路基橫斷面的圖形。面的圖形。2.6.52.6.5 、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)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)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)測的橫斷面圖上，準(zhǔn)斷面圖套到該實(shí)測的橫斷面圖上，俗稱俗稱“套帽子套帽子”；也可將路基斷面設(shè)；也可將路基斷面設(shè)計(jì)線直接畫在橫斷圖上，繪制

13、成路基計(jì)線直接畫在橫斷圖上，繪制成路基斷面圖。圖斷面圖。圖9-199-19所示為半填半挖的路基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。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，常用有積距法、幾何圖形法、求

14、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：的有積距法和幾何圖形法，現(xiàn)做簡單介紹： (1)(1)積距法積距法 積距法是單位橫寬積距法是單位橫寬b b把橫斷面劃分為若干個梯形和三把橫斷面劃分為若干個梯形和三角形條塊，見圖，則每一個小條塊的近似面積等于其平均高度角形條塊，見圖，則每一個小條塊的近似面積等于其平均高度h hi i乘以橫距乘以橫距b bi i，斷面積總和等于各條面積的總和，即斷面積總和等于各條面積的總和，即 niinhbbhbhbhA121 通常橫斷面圖都是測繪在方格紙上，一般可取粗線間距通常橫斷面圖都是測繪在方格紙上，一般可取粗線間距1cm1cm為單位，如測圖

15、比例尺為為單位，如測圖比例尺為1:5001:500，則單位橫距，則單位橫距b b即為即為5m,5m,按按上式即可求得斷面面積。上式即可求得斷面面積。 平均高差總和平均高差總和hihi可用可用“卡規(guī)卡規(guī)”求得，如填挖斷面較大求得，如填挖斷面較大時，可改用紙條，即用厘米方格紙折成在條作為量尺量得時，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。該法計(jì)算迅速，簡單方便，可直接得出填挖面積。(2)(2)幾何圖形法幾何圖形法 當(dāng)橫斷面地面較規(guī)則時，可分成幾個規(guī)當(dāng)橫斷面地面較規(guī)則時，可分成幾個規(guī)則的幾何圖形，如三角形、梯形或矩形等，然后分別計(jì)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。計(jì)算橫斷面面積時，算面積，即可得出總面積值。計(jì)算橫斷