第四章 線路測量

線路測量是指鐵路、公路、管道、輸電線路、水渠、河道等線狀工程在勘測設(shè)計(jì)、施工建造和運(yùn)營管理三個(gè)階段中所進(jìn)行的測量工作的總稱。線路測量的任務(wù)在勘測設(shè)計(jì)階段：為線路工程的各設(shè)計(jì)階段提供充分、詳細(xì)的地形資料；在施工建造階段：將線路中線及其構(gòu)筑物按設(shè)計(jì)文件要求的位置、形狀和規(guī)格，正確地放樣于地面；在運(yùn)營管理階段：是檢查、監(jiān)測線路的運(yùn)營狀態(tài)，并為線路上各種構(gòu)筑物維修、養(yǎng)護(hù)、改建、擴(kuò)建提供資料。本章主要介紹鐵路和公路線路測量的有關(guān)工作。本章解決線路測量問題本章基本目標(biāo)：了解：線路測量的主要任務(wù)、初測地形圖測繪、線路平面組成。理解：初測導(dǎo)線、兩化改正、坐標(biāo)換帶、基平測量、中平測量、定測、放線測量、中樁測設(shè)、斷鏈、斷高、里程、整樁、加樁、護(hù)樁、縱橫斷面。掌握：初測導(dǎo)線成果檢核、放線測量、中樁測設(shè)(直線段)、縱橫斷面測繪、線路施工測量。本章重點(diǎn)：

初測導(dǎo)線成果檢核、極坐標(biāo)法放線測量、直線段中樁測設(shè)、縱橫斷面測繪、路基邊樁測設(shè)。本章難點(diǎn)：兩化改正、試探法測設(shè)路基邊樁。第四章線路測量第一節(jié)初測導(dǎo)線第二節(jié)初測高程測量第三節(jié)初測地形測繪第四節(jié)定測放線和中樁測設(shè)第五節(jié)縱橫斷面測量第六節(jié)線路施工測量§4-1初測導(dǎo)線初測階段的測量工作：

1、大旗：根據(jù)批準(zhǔn)的方案報(bào)告，結(jié)合現(xiàn)場的實(shí)際情況，選點(diǎn)插旗（標(biāo)旗，紅白旗），在地面上標(biāo)定了線路大致的方向。

2、初測導(dǎo)線：沿著大旗指導(dǎo)的方向，布設(shè)導(dǎo)線。經(jīng)過導(dǎo)線外業(yè)和內(nèi)業(yè)計(jì)算求得初測導(dǎo)線上的坐標(biāo)，作為

施測帶狀地形圖的平面控制。

3、水準(zhǔn)點(diǎn)高程測量（基平）：即于初測導(dǎo)線兩側(cè)，在未來施工范圍以外，每隔

2公里左右埋設(shè)水準(zhǔn)基點(diǎn)，利用水準(zhǔn)測量測算其高程，作為高程控制。

4、導(dǎo)線中樁高程測量（中平）：以基平水準(zhǔn)基點(diǎn)為依據(jù)，用水準(zhǔn)測量的方法測算出所有初測導(dǎo)線點(diǎn)上的高程，作為施測帶狀地形圖的高程控制。

5、地形測量：以初測導(dǎo)線點(diǎn)為控制，測繪一定寬度的帶狀地形圖，作為紙上定線的依據(jù)。

一、初測導(dǎo)線的外業(yè)工作

1．踏勘選點(diǎn)根據(jù)擬定線路方案，在中小比例尺地形圖上選擇導(dǎo)線點(diǎn)的大致位置，通過現(xiàn)場踏勘，決定導(dǎo)線點(diǎn)的具體位置，并插上紅白旗進(jìn)行標(biāo)志。導(dǎo)線點(diǎn)位置：應(yīng)盡可能接近線路中線視野開闊便于觀測土質(zhì)穩(wěn)定便于保存

相鄰點(diǎn)位間以50～400米為宜

（采用全站儀或光電測距儀觀測導(dǎo)線邊長時(shí)，導(dǎo)線點(diǎn)的間距可增加到1000米，但應(yīng)在500米處釘設(shè)加樁）根據(jù)測繪和專業(yè)調(diào)查的需要在相鄰導(dǎo)線點(diǎn)間釘設(shè)加樁。

導(dǎo)線點(diǎn)選定后，樁頂與地面齊平，其上小釘表示導(dǎo)線點(diǎn)位，以線路前進(jìn)方向?yàn)闇?zhǔn)，于方樁坐側(cè)30-50厘米處設(shè)標(biāo)志樁（板樁）。上寫該方樁的初測里程如：CK15+175.42，且面向線路起點(diǎn)方向。長邊上的加點(diǎn)也應(yīng)釘設(shè)方樁和標(biāo)志樁。2．導(dǎo)線觀測

導(dǎo)線轉(zhuǎn)折角（右角）

儀器測回法測回?cái)?shù)兩半測回角值較差的限差

J2115″J6130″

全站儀（精度相等）

導(dǎo)線的邊長：可用全站儀、光電測距儀測量。

光電測距：相鄰導(dǎo)線點(diǎn)間的距離和豎直角應(yīng)往返觀測各一測回，導(dǎo)線點(diǎn)到加樁的距離，可只進(jìn)行往測，但要在相鄰導(dǎo)線點(diǎn)上進(jìn)行檢核，兩段

平距之和與對(duì)應(yīng)導(dǎo)線邊長之差不應(yīng)大于40mm。距離測量一測回應(yīng)讀數(shù)兩次，兩次讀數(shù)間較差的限差符合表4–1的規(guī)定時(shí)取平均值，平均值應(yīng)加入氣象改正。導(dǎo)線邊長應(yīng)采用往測平距，返測平距僅用于檢核。表4–1光電測距的限差（mm）儀器精度等級(jí)測距中誤差同一測回各次讀數(shù)互差測回間讀數(shù)較差往返測平距較差Ⅰ＜557Ⅱ5～101015Ⅲ11～202030注：mD為儀器的標(biāo)稱精度，N為單向測回?cái)?shù)。

3、聯(lián)系測量導(dǎo)線的起點(diǎn)和終點(diǎn)處以及每延伸不遠(yuǎn)于

30km處，應(yīng)與國家平面控制點(diǎn)或其它不低于四等的大地點(diǎn)、GPS點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)系測量，以檢核導(dǎo)線測量的精度。

導(dǎo)線法聯(lián)測方法：交會(huì)法

真北觀測（聯(lián)測困難或缺少方位角條件）（確定導(dǎo)線上一條邊的真方位角，以便進(jìn)行角度測量成果的檢核。）二、初測導(dǎo)線的成果檢核鐵路和公路的初測導(dǎo)線，必須與國家的測量控制點(diǎn)或其它單位的高級(jí)控制點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)測，以構(gòu)成附合導(dǎo)線檢查測量精度。高級(jí)控制點(diǎn)：高斯坐標(biāo)系表示其點(diǎn)位坐標(biāo)。國家標(biāo)準(zhǔn)《工程測量規(guī)范》（GB50026-93）規(guī)定：鐵路工程與一般公路工程對(duì)初測導(dǎo)線的限差要求基本相同。

《新建鐵路工程測量規(guī)范》（TB10101-99）

（以后簡稱《測規(guī)》），對(duì)初測導(dǎo)線的各項(xiàng)限差規(guī)定如表4–2。表4–2鐵路初測導(dǎo)線測量限差

儀器型號(hào)項(xiàng)目DJ2DJ6水平角

檢測時(shí)較差（″）2030閉合差(″)附合導(dǎo)線和閉合導(dǎo)線25

30延伸導(dǎo)線

兩端測真北25

30一端測真北2530長

度檢測較差光電測距儀和全站儀（mm）2mD2mD

其它測距方法1/20001/2000相對(duì)閉合差光電測距儀和全站儀水平角平差1/6000

1/4000水平角不平差1/30001/2000

其它測距方法水平角平差1/40001/2000水平角不平差1/20001/2000附合導(dǎo)線長度（km）3030注：表中，n為置鏡點(diǎn)總數(shù)，mD為光電測距儀或全站儀的標(biāo)稱精度，導(dǎo)線長度相對(duì)閉合差應(yīng)為經(jīng)過兩化改正后的值。1．角度閉合差計(jì)算附合導(dǎo)線即導(dǎo)線兩端均附合在高級(jí)初測導(dǎo)線控制點(diǎn)上，如圖4–1。延伸導(dǎo)線其一端或兩端均不與高級(jí)點(diǎn)聯(lián)系，僅觀測真方位角進(jìn)行角度測量成果檢核。a0b1b2bn

C0C1Cn

CnanN

附合導(dǎo)線角度閉合差的計(jì)算公式為

α0—導(dǎo)線起始邊坐標(biāo)方位角

αn—導(dǎo)線終邊坐標(biāo)方位角

β—

導(dǎo)線右角

n—

角度觀測值的個(gè)數(shù)（包括連接角）

αn=An–γ

令α0=A0

則

延伸開口導(dǎo)線:觀測真方位角進(jìn)行角度測量成果的檢核.a0b1b2bn

C0C1Cn

CnangNN

φm—導(dǎo)線C0點(diǎn)到Cn點(diǎn)間的平均緯度。

l=yn–y0—導(dǎo)線C0點(diǎn)到Cn點(diǎn)間的橫坐標(biāo)差。

R=6371km—地球的平均半徑。子午線收斂角γ的計(jì)算公式為［例4–1］某初測導(dǎo)線如圖

已知C0、C1邊的真方位角

A0＝165°18′20″

導(dǎo)線轉(zhuǎn)角個(gè)數(shù)

n＝92

自C0到C92點(diǎn)導(dǎo)線橫坐標(biāo)增量

ΣΔy＝20.658Km

平均緯度

φm＝38°12′

導(dǎo)線右角總和

Σβ＝16655°48′35″

實(shí)測C92–C93邊的真方位角

An＝69°41′54″

檢核該段導(dǎo)線角度觀測成果。［解］C0～C92點(diǎn)的子午線收斂角

l＝(yn–y0)＝20.658（Km）

γ＝l/Rtgφ＝+8′46″C92–C93邊坐標(biāo)方位角的推算值：

αn′＝α0+n×180°–Σβ=69°29′45″C92–C93邊坐標(biāo)方位角的理論值

αn＝An–γ＝69°33′08″a0b1b2bn

C0

C1Cn

CnangNN初測延伸導(dǎo)線示意圖

角度閉合差

fβ＝αn′–αn＝–3′23″

限差Fβ＝25″＝

4′20″

（兩端測真北）

fβ<Fβ

該段導(dǎo)線角度觀測成果符合精度要求。［例4–2］己知C0點(diǎn)在中央子午線以東12.289km，起始邊C0–C1為高級(jí)控制點(diǎn)坐標(biāo)方位角為α0＝165°18′20″，其余數(shù)據(jù)同例

4–1，試檢核該段導(dǎo)線角度觀測成果。［解］C92點(diǎn)橫坐標(biāo)概略值

y92＝12.289+20.658＝32.947kmC92點(diǎn)處的子午線收斂角

C92–C93邊坐標(biāo)方位角的理論值

αn＝An–γ＝69°32′09″

角度閉合差

fβ＝αn′–αn＝–2′24″

限差Fβ＝

25″＝

4′10″

（一端測真北）

fβ<Fβ

該段導(dǎo)線角度觀測成果符合精度要求。

2.導(dǎo)線長度閉合差的計(jì)算

導(dǎo)線長度閉合差：根據(jù)已知高級(jí)控制點(diǎn)的坐標(biāo)進(jìn)行計(jì)算。

高級(jí)控制點(diǎn)：高斯坐標(biāo)系表示其點(diǎn)位坐標(biāo)。

初測導(dǎo)線的長度：地面上測量。導(dǎo)線長度的檢核需經(jīng)如下改化后方可進(jìn)行：（兩化改正）改化導(dǎo)線測量成果大地水準(zhǔn)面高斯平面改化

歸化改正：將導(dǎo)線長度歸化到大地水準(zhǔn)面上。S—導(dǎo)線在地面上的長度。S0—?dú)w化到大地水準(zhǔn)面上的長度。按泰勒級(jí)數(shù)展開后取至Hm

/R的一次項(xiàng)，得

S0≈S·(1–Hm/R)

令δH＝–S·Hm/R

則S0＝S+δH

將大地水準(zhǔn)面上的長度S0改化到高斯平面上可按下式計(jì)算

則整理上式，考慮到δH·ym2/2R2為二階小量，工程測量中可略去不計(jì)，并令

(4–9)

得Sg＝S+δH

+δg(4–10)

δH—?dú)w化改正數(shù)

δg—

投影改正數(shù)。［例43］某初測導(dǎo)線兩端分別與東山三角點(diǎn)和石崗三角點(diǎn)聯(lián)測，兩點(diǎn)的坐標(biāo)和高程已列入表4–3中，導(dǎo)線全長17.266km，試計(jì)算該導(dǎo)線的相對(duì)閉合差。［解］坐標(biāo)增量閉合差的計(jì)算列入表4–3中，則經(jīng)兩化改正后，該初測導(dǎo)線的長度閉合差為相對(duì)閉合差說明該初測導(dǎo)線觀測合格。如果不作兩化改正，其長度閉合差和相對(duì)閉合差為

將得出該初測導(dǎo)線角度觀測不合格的結(jié)論。

表4–3導(dǎo)線長度閉合差計(jì)算表序號(hào)計(jì)算項(xiàng)目X（m）Y（m）H（m）計(jì)算方法與說明1東山三角點(diǎn)3880627.5116706127.911996.78已知數(shù)據(jù)2石崗三角點(diǎn)3882955.6216719181.812203.56已知數(shù)據(jù)3石崗點(diǎn)推算值3882952.3516719172.58

由1經(jīng)導(dǎo)線推算4fx′，fy′–3.27–9.23

3–25ΣΔX′ΣΔY′2324.8413044.67

3–16Hm

2100.17（1+2）/27Hm/R0.0003300.000330

6/63710008δH–0.77–4.30

–7×59Ym（km）

212.65

（1+2）/2–500km10Ym2/2R20.0005570.000557

11δg+1.30+7.27

10×512ΣΔX，ΣΔY2325.3713047.64

5+8+1113改化后石崗點(diǎn)3882952.8816719175.55

1+1214fx，fy–2.74–6.26

13－2三、坐標(biāo)換帶計(jì)算高斯坐標(biāo)系：分帶坐標(biāo)系。坐標(biāo)換帶：將初測導(dǎo)線兩端聯(lián)測的大地點(diǎn)坐標(biāo)換算成同一坐標(biāo)系的坐標(biāo)。

有時(shí)也會(huì)將3°帶與6°帶的坐標(biāo)進(jìn)行相互換算。1．坐標(biāo)換帶計(jì)算的基本公式

X2＝X1+(m+m1ΔY1)ΔY1+δx(4–13)

Y2＝Y(jié)0+(n+n1ΔY1)ΔY1+δy或

X2＝X1+[m+（m1+m2ΔY1）ΔY1]

ΔY1+σx(4–14)

Y2＝Y(jié)0+[n+（n1+n2ΔY1）ΔY1]ΔY1+σyX1，Y1—

換帶前的坐標(biāo)值，由西帶換至東帶時(shí),Y1前取正號(hào)，由東帶換至西帶時(shí),Y1前取負(fù)號(hào)；

X2，Y2—

換帶計(jì)算后在鄰帶坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值，由西帶換至東帶時(shí)Y2取負(fù)值，由東帶換至西帶時(shí)Y2取正值；

m、m1、m2、n、n1、n2—換帶系數(shù)；

Y0—換帶計(jì)算中輔助點(diǎn)的橫坐標(biāo)。ΔY1＝Y(jié)1–Y0

，Y1取坐標(biāo)系中應(yīng)有的符號(hào)。δx

、δy、σx、σy—換帶常數(shù)，與ΔY1有關(guān)。2．坐標(biāo)換帶表為了便于進(jìn)行坐標(biāo)換帶計(jì)算，國家有關(guān)部門編輯出版了相應(yīng)的計(jì)算表，表4–4中摘錄了《3帶和6帶高斯–克呂格坐標(biāo)換帶表》的部分內(nèi)容。3．換帶計(jì)算的方法和步驟用以下算例說明坐標(biāo)換帶計(jì)算的方法和步驟。

書中P98-1024．換帶程序計(jì)算的方法和步驟水準(zhǔn)點(diǎn)高程測量（基平）：即于初測導(dǎo)線兩側(cè)，在未來施工范圍以外，每隔2公里左右埋設(shè)水準(zhǔn)基點(diǎn)，利用水準(zhǔn)測量測算其高程，作為高程控制。導(dǎo)線中樁高程測量（中平）：以基平水準(zhǔn)基點(diǎn)為依據(jù)，用水準(zhǔn)測量的方法測算出所有初測導(dǎo)線點(diǎn)和加樁上的高程，作為施測帶狀地形圖的高程控制。

§4-2初測高程測量一、水準(zhǔn)點(diǎn)高程測量（基平）

任務(wù)：在沿線附近建立水準(zhǔn)點(diǎn)并測定其高程。1、聯(lián)測：線路水準(zhǔn)點(diǎn)應(yīng)與國家水準(zhǔn)點(diǎn)或相當(dāng)于國家等級(jí)的水準(zhǔn)點(diǎn)聯(lián)測，構(gòu)成附合水準(zhǔn)路線，附合路線的長度應(yīng)不大于30km。

2、水準(zhǔn)點(diǎn)的布設(shè)：沿線每隔2km左右布設(shè)一個(gè)。重點(diǎn)工程（如長大橋隧）地段應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況增加水準(zhǔn)點(diǎn)的密度。盡量設(shè)在距線路100米范圍內(nèi)，施工范圍以外。水準(zhǔn)點(diǎn)可設(shè)在不易風(fēng)化的基巖上或堅(jiān)固穩(wěn)定的建筑物上，可埋設(shè)混凝土水準(zhǔn)點(diǎn)。布設(shè)在巖石上水準(zhǔn)點(diǎn)應(yīng)鑿成凸出的球面，外刻凹槽圓圈并加填紅油漆。建筑物基礎(chǔ)、頂面或凸邊上的水準(zhǔn)點(diǎn)，

其表面為堅(jiān)實(shí)、光潔的水平面時(shí)，應(yīng)在周圍鑿刻矩形凹槽并加填紅油漆。水準(zhǔn)點(diǎn)應(yīng)統(tǒng)一編號(hào)，并冠以“BM”，以示水準(zhǔn)點(diǎn)。3、使用儀器和作業(yè)方法：

水準(zhǔn)測量：水準(zhǔn)儀精度應(yīng)不低于DS3級(jí)，

水準(zhǔn)尺宜用整體式標(biāo)尺，

觀測一組往返觀測或兩組并測高差較差在限差內(nèi)時(shí)取平均值。

視線長度一般不大于150米跨越深溝或河流時(shí)，視線長度可增至200米。按五等跨河水準(zhǔn)測量要求進(jìn)行觀測。光電測距三角高程測量：可與平面導(dǎo)線測量合并進(jìn)行。水準(zhǔn)點(diǎn)的設(shè)置要求、閉合差限差和檢測限差均與水準(zhǔn)測量相同。水準(zhǔn)點(diǎn)光電測距三角高程測量的技術(shù)要求見表4–6表4–6水準(zhǔn)點(diǎn)光電測距三角高程測量的技術(shù)要求

距離測回?cái)?shù)豎直角往返觀測高程較差（mm）邊長范圍（m）測回?cái)?shù)最大角值（°）測回間較差（″）指標(biāo)差互差（″）往返各一測回往返各兩測回20101060200～6004.水準(zhǔn)點(diǎn)高程測量的精度評(píng)定水準(zhǔn)點(diǎn)高程測量結(jié)束后，應(yīng)評(píng)定每條水準(zhǔn)路線的精度。mΔ—

每千米水準(zhǔn)測量的偶然中誤差

Δ—測段往返測高差不符值（mm）

R—測段長度（km）

n—測段數(shù)。［例4–5］已知某條初測水準(zhǔn)測量線路兩端高級(jí)控制點(diǎn)間的高差為42.381米，各段路線長度、往返測高差觀測值如表4–7所列，檢核該段水準(zhǔn)測量成果是否在允許閉合差范圍內(nèi)，并計(jì)算該水準(zhǔn)路線每千米水準(zhǔn)測量的偶然中誤差。［解］附合路線閉合差

fh＝Σh–（H終–H始）＝+125（mm）

閉合差的限差Fh＝±30＝±157（mm）

fh＜Fh

每千米高程觀測偶然中誤差

序號(hào)路線長度(km)高差（m）ΔmmΔΔ改正數(shù)（mm）改正后高差（m）往測返測平均12.1+12.436–12.414+12.425+22484230.5–10+12.41522.3+16.027–16.069+16.048–421764767.0–10+16.03831.9–4.965+4.958–4.962–74925.8–9–4.97142.1–5.205+5.207–5.206+241.9–10–5.21651.6–25.315+25.301–25.308–14196122.5–7–25.31561.8+8.595–8.605+8.600–1010055.6–8+8.59272.2+23.682–23.646+23.664+361296589.1–10+23.65482.2+11.154–11.149+11.152+52511.4–10+11.14291.8+8.976–8.997+8.986–21441245.0–8+8.978102.0+2.595–2.568+2.582+27729364.5–9+2.573111.9+4.205–4.217+4.211–1214475.8–9+4.202122.3–18.504+18.532–18.518+28784340.9–10–18.528131.5–7.731+7.715–7.723–16256170.7–7–7.730141.7+16.559–16.551+16.555+86437.6–8+16.547Σ27.4

+42.506–6

3038.3–125+42.381表4–7水準(zhǔn)測量平差表二、導(dǎo)線中樁高程測量任務(wù)：測定所有導(dǎo)線點(diǎn)和加樁的高程。

1、使用儀器：水準(zhǔn)儀不低于S10級(jí)。

2、作業(yè)方法：單程水準(zhǔn)路線，但應(yīng)起閉于水準(zhǔn)點(diǎn)上構(gòu)成附合路線。導(dǎo)線點(diǎn)必須作為轉(zhuǎn)點(diǎn)，其高程應(yīng)取位至mm。困難地段，亦可采用光電三角高程測量。可與平面導(dǎo)線和水準(zhǔn)點(diǎn)高程測量同時(shí)進(jìn)行。

單獨(dú)進(jìn)行中樁高程測量時(shí)，附合路線的閉合差應(yīng)不大于表4–8的規(guī)定。

表4–8鐵路初測高程測量的限差（mm）

項(xiàng)目往返測高差不符值附合路線閉合差檢測水準(zhǔn)點(diǎn)水準(zhǔn)測量303030

光電測距三角高程測量603030加樁水準(zhǔn)測量

50100

光電測距三角高程測量

50100

一般三角高程測量困難地段

300150

隧道頂

800400注：K為相鄰水準(zhǔn)點(diǎn)間水準(zhǔn)路線長度；L為附合水準(zhǔn)路線長度；D為光電測距邊的長度。K、L、D

均以Km為單位。

任務(wù)：測繪1:2000～1:5000帶狀地形圖

1、測繪寬度：平坦地區(qū)初測導(dǎo)線兩側(cè)200-300m

丘陵地區(qū)初測導(dǎo)線兩側(cè)150-200m

山區(qū)根據(jù)實(shí)際情況酌減

2、測繪方法：經(jīng)緯儀視距法全站儀數(shù)字化測圖法草圖測點(diǎn)編號(hào)與儀器記錄一致草圖繪制符號(hào)與測點(diǎn)地形編碼對(duì)應(yīng)草圖上注記與地形圖上一致草圖上描繪地性線§4-3初測地形測繪3、增設(shè)地形轉(zhuǎn)點(diǎn)4、等高距和最大觀測距離的確定表4–9地形圖的等高距和最大觀測距離（m）比例尺500100020005000基本等高距地形等級(jí)Ⅰ地面橫坡1:5以下0.5112Ⅱ地面橫坡1:5～1:30.511122Ⅲ地面橫坡1:3～1:1.511225Ⅳ地面橫坡1:1.5以上1225最大觀測距離豎直角＜12°100200350400豎直角≥12°801503003505、測繪檢查（全站儀數(shù)字化測圖法）

每一站數(shù)據(jù)采集開始前和結(jié)束后，應(yīng)檢核后視點(diǎn)的距離和高程。距離較差不得大于0.1mm×測圖比例尺分母高程較差不得大于1/6基本等高距。

對(duì)照草圖檢查采集數(shù)據(jù)。

野外數(shù)據(jù)經(jīng)計(jì)算機(jī)解碼、分流、平差和處理后，應(yīng)生成控制點(diǎn)坐標(biāo)文件、碎部點(diǎn)文件和圖形文件。圖形文件中的數(shù)據(jù)可按表4–10的規(guī)定分層存放，以便進(jìn)行分層編輯和進(jìn)行相關(guān)層的編輯。

表4-10數(shù)據(jù)分層

層名層號(hào)層名層號(hào)測量控制點(diǎn)1水系6居民地2境界7工礦建筑物3地形8交通4植被9管線5注記10§4-4定測放線和中樁測設(shè)定測任務(wù)：將圖紙上設(shè)計(jì)好的線路位置放樣到地面上，并以各種樁點(diǎn)予以標(biāo)定，做為日后施工的依據(jù)。

測繪線路縱橫斷面圖放線測量：測設(shè)各直線段的控制點(diǎn)和交點(diǎn)。定測中線測量：詳細(xì)測設(shè)直線段和曲線段。

一、線路平面組成與平面位置的標(biāo)志

1．線路的平面組成圓曲線線路平面曲線緩和曲線圓曲線：具有一定半徑的圓弧。緩和曲線：半徑R由無窮大逐漸變化到圓曲線半徑。2．平面位置的標(biāo)志中線樁（中樁）：表示線路中心位置的木樁。分為以下各樁直線：交點(diǎn)樁（JD）轉(zhuǎn)點(diǎn)樁（ZD）控制樁（方樁）曲線：直圓點(diǎn)（ZY）圓直點(diǎn)（YZ）緩圓點(diǎn)（HY）圓緩點(diǎn)（YH）

曲中點(diǎn)（QZ）公里樁里程樁是指從線路起點(diǎn)起到該點(diǎn)的路線長度。百米樁如：某中線樁的里程為K326+750.89，表示從線路起點(diǎn)起沿中線到該點(diǎn)的距離為326km又750.89m。

直線不遠(yuǎn)于50米

加樁曲線不遠(yuǎn)于20米（板樁）地形變化和設(shè)計(jì)需要的位置二、放線測量任務(wù)：將線路中線之折線部分的控制樁（JD，ZD）測設(shè)到地面上。支距法常用方法撥角法極坐標(biāo)法

1．支距法地勢比較平坦，線路位置與初測導(dǎo)線相距較近。方法：以初測導(dǎo)線點(diǎn)為基礎(chǔ)，獨(dú)立測設(shè)出直線段上的若干點(diǎn)，再經(jīng)過穿線、交點(diǎn)等工序，測設(shè)直線段和交點(diǎn)。工作程序：準(zhǔn)備放線資料，放點(diǎn)，穿線，交點(diǎn)。（1）準(zhǔn)備放線資料50.248.7C19ZD5-2ZD5-3JD536.3C18C17

ZD5-1ZD4-4C1666.527.3

ZD4-329.1C14

ZD4-133.9C15

ZD4-C20（2）放點(diǎn)放線資料經(jīng)檢核無誤并繪制好放點(diǎn)圖后，即可進(jìn)行現(xiàn)場放點(diǎn)。方法：將經(jīng)緯儀安置在初測導(dǎo)線點(diǎn)C14上，后視C15，正倒鏡分中法撥90°角，定出C14～ZD4–1方向，再沿此方向測設(shè)水平距離33.9米，標(biāo)定出ZD4–1，用同樣的方法可測設(shè)出其余直線控制點(diǎn)。

（3）穿線經(jīng)過調(diào)整，使同一條直線的控制點(diǎn)處在同一直線上。方法：將儀器安置在一個(gè)轉(zhuǎn)點(diǎn)上，照準(zhǔn)該直線上最遠(yuǎn)的一個(gè)轉(zhuǎn)點(diǎn)，檢查中間各轉(zhuǎn)點(diǎn)的偏差，偏差若不大，將各點(diǎn)調(diào)整到視線方向上。若偏差很大，檢查原因予以糾正。

將儀器安置在一個(gè)轉(zhuǎn)點(diǎn)附近，應(yīng)先調(diào)整視線方向，使同一直線上的所有點(diǎn)都在儀器視線方向附近，則該直線就可做為直線段的方向，然后將各轉(zhuǎn)點(diǎn)調(diào)整到儀器正倒鏡所指的方向上。

（4）交點(diǎn)將相鄰兩直線延長，在地面上測設(shè)出交點(diǎn)（JD）的位置。消除視準(zhǔn)軸誤差、橫軸誤差等儀器誤差，采用正倒鏡分中法延長直線正倒鏡延長直線示意圖C1C2BCA延長直線時(shí)，前后視距離不應(yīng)相差過大，后視距離不應(yīng)過短?！稖y規(guī)》規(guī)定：SC1-C2≤5mm/100m，

SC1-C2≤20mm

/400m以上。如果交點(diǎn)不便測設(shè)，亦可測設(shè)副交點(diǎn)（見第5章）。特點(diǎn)：支距法放線工序較多，但由于各點(diǎn)都是獨(dú)立測設(shè)的，不會(huì)導(dǎo)致誤差積累過大。50.248.7C19ZD5-2ZD5-3JD536.3C18C17

ZD5-1ZD4-4C1666.527.3

ZD4-329.1C14

ZD4-133.9C15

ZD4-支距法放線示意圖C20

2．撥角法放線由坐標(biāo)反算得相鄰交點(diǎn)的水平距離S

相鄰直線的轉(zhuǎn)向角測設(shè)各段直線［例4–6］

紙上定線的交點(diǎn)與初測導(dǎo)線點(diǎn)的位置關(guān)系見圖4–7，C1，C2，……

為初測導(dǎo)線點(diǎn)，JD1，JD2，……為紙上定線的交點(diǎn)，試計(jì)算撥角法放線的放線資料，進(jìn)行聯(lián)測檢核，并進(jìn)行調(diào)整。（1）放線放線資料計(jì)算資料經(jīng)檢核無誤后，即可進(jìn)行現(xiàn)場放線。先將經(jīng)緯儀安置在初測導(dǎo)線點(diǎn)C1上，后視C2，用正倒鏡分中法撥角36°52′24″，定出C1～JD1方向，再沿此方向測設(shè)水平距離145.46米，標(biāo)定出JD1，然后在JD1、JD2……上安置儀器，用同樣的方法測設(shè)出其余交點(diǎn)。撥角法放線示意圖JD5C1C2C3C4C5C6JD1JD2JD3JD4（2）聯(lián)測檢核

防止放線誤差累積過大，一般3～5公里應(yīng)與初測導(dǎo)線進(jìn)行聯(lián)測，閉合差限差與初測導(dǎo)線相同（表4–2）。C1C2C3C4C5JD1JD2JD3JD4聯(lián)測示意圖聯(lián)測示意圖C4C5JD3'JD4'

b=26605′12″。b=32340′36″。D

根據(jù)初測導(dǎo)線的已知方位角推算出JD4′～JD3′的坐標(biāo)方位角后，與放線資料的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比較可求得放線的方向誤差：

fβ＝71°52′42″–71°53′10″＝–28

比較JD4′和表4–10中JD4的坐標(biāo)，可以求得縱橫坐標(biāo)閉合差：

δx＝16591.31–16591＝+0.31m

δy＝56055.64–56055＝+0.64m

角度允許閉合差檢核：

Fβ＝±25,fβ<

Fβ

距離相對(duì)閉合差檢核：

m,

Σs是由初測導(dǎo)線和定測中線構(gòu)成的閉合環(huán)總長度，分別由初測導(dǎo)線坐標(biāo)計(jì)算表和放線資料計(jì)算表中查取后相加而得。（3）閉合差調(diào)整以放出的最后一個(gè)交點(diǎn)JD4′為新得起點(diǎn)，

重新計(jì)算該點(diǎn)至下一個(gè)紙上定線交點(diǎn)JD5的

坐標(biāo)方位角、邊長及轉(zhuǎn)向角。聯(lián)測目的示意圖C4C5JD3'JD3JD4'JD4JD5

D表4–13放線閉合差調(diào)整點(diǎn)號(hào)

坐標(biāo)

坐標(biāo)增量距離S（m）方位角

°'"撥角值

°'"轉(zhuǎn)向角θ

°'"

x（m）

y（m）Δx

（m）Δy（m）

JD'3

715242JD'416591.356055.512737432354501554501（右）-458.3+594.5750.65JD516133566506938421220059575901（左）+174+469500.24JD61630757119支距法：誤差不累積，工序多、需穿線、工效低。撥角法：誤差積累，可同時(shí)進(jìn)行中樁測設(shè)，工效高。

一般5公里聯(lián)系測量特殊困難地段不遠(yuǎn)于10公里（撥角法）

支距法和撥角法交替使用

3．極坐標(biāo)法放線儀器：全站儀測距儀優(yōu)點(diǎn)：精度高速度快勞動(dòng)強(qiáng)度低

主要工作：計(jì)算放線資料現(xiàn)場放線現(xiàn)場檢核等內(nèi)容。（1）計(jì)算轉(zhuǎn)點(diǎn)坐標(biāo)

a．計(jì)算直線段的坐標(biāo)方位角

b.選擇轉(zhuǎn)點(diǎn)位置并量算其間距

c．計(jì)算各轉(zhuǎn)點(diǎn)坐標(biāo)（2）現(xiàn)場測設(shè)（3）檢核

穿線法實(shí)測各轉(zhuǎn)點(diǎn)的坐標(biāo)與計(jì)算值比較三、中樁測設(shè)中樁：線路中線上的樁點(diǎn)。任務(wù)：詳細(xì)測設(shè)直線段和曲線段（即測設(shè)直線和曲線上所有的里程樁和加樁。）直線段

撥角法放線：可在撥角后延伸直線的同時(shí)測設(shè)出中樁。支距法放線：需將儀器安置在轉(zhuǎn)點(diǎn)上，照準(zhǔn)下一轉(zhuǎn)點(diǎn)，沿視線測設(shè)中樁。極坐標(biāo)法放線：可先計(jì)算出所有里程樁和加樁的坐標(biāo)，然后用極坐標(biāo)法測設(shè)中樁。精度要求極坐標(biāo)法測設(shè)點(diǎn)位誤差應(yīng)≤10cm

其它方法測設(shè)點(diǎn)位橫向誤差≤10cm

縱向誤差≤（）m

（s為轉(zhuǎn)點(diǎn)到中樁的距離，以m計(jì)§4-5

縱橫斷面測量

一、線路縱斷面測量任務(wù)：測定線路中線上所有樁點(diǎn)（中樁）的地面高程并繪制縱斷面圖，供縱斷面設(shè)計(jì)使用。

。1．縱斷面測量的方法水準(zhǔn)測量光電三角高程測量均應(yīng)起閉于水準(zhǔn)點(diǎn)，構(gòu)成附合路線，閉合差的限差為50（mm）。L為附合路線的長度，以公里計(jì)。

儀器高程＝后視點(diǎn)高程＋后視讀數(shù)中視點(diǎn)地面高程＝儀器高程–中視讀數(shù)前視點(diǎn)地面高程＝儀器高程–前視讀數(shù)

表4–15中樁水準(zhǔn)測量手簿樁號(hào)水

準(zhǔn)

尺

讀

數(shù)視線高程測得高程采用高程備注后視中視前視BM12.623

28.938

26.315f＝+35mmF＝±50＝±72mmf＜F

0＋0001..956

0.96329.93127.975

＋

050

1.85

28.08

＋100

1.23

28.70

＋133

1.02

28.91

＋150

1.53

28.40

＋2000.482

1.12429.28928.807

＋230

0.52

28.77

＋274

1.39

27.90

＋300

0.78

8.51

Z11.651

1.89229.04827.397

…

…

…

2＋72.712.785

1.56235.29632.511

BM2

1.489

33.80733.842∑44.155

36.663

計(jì)算檢核44.155–36.663+7.492

33.807–26.315+7.492

當(dāng)線路跨越深溝時(shí)，可按圖4–9所示的方法進(jìn)行觀測。盡可能使l1≈l4，l3≈l2。圖4－9中樁水準(zhǔn)測量示意圖Z1ZAIIIⅢ

Ⅳl1l2l3l4Z3光電三角高程方法時(shí)中樁高程測量可與中樁測設(shè)同時(shí)進(jìn)行，也可與水準(zhǔn)點(diǎn)高程測量一并進(jìn)行單獨(dú)進(jìn)行光電測距三角高程測量

P114表4–16加樁光電三角高程測量的技術(shù)要求類別距離測回?cái)?shù)豎直角半測回或兩次間高差較差（mm）最大豎直角（°）測回?cái)?shù)半測回較差（″）高程轉(zhuǎn)點(diǎn)往返各一測回30中絲法往返各一測回12

60加樁單向一測回40單向兩次

100單向一測回30

2．線路縱斷面圖表示線路中線上地面起伏變化情況的斷面圖一般繪制在透明方格紙上。地面線按中線樁里程和高程繪制橫坐標(biāo)為里程比例尺為1：10000

縱坐標(biāo)為高程比例尺為1：1000

高程比例尺比水平比例尺大10倍，以突出地面的起伏變化。縱斷面圖應(yīng)按線路里程增加方向從左向右繪制。（1）里程勘測里程

斷鏈在定測階段，常常由于線路局部改線或分段測設(shè)，使得線路里程不連續(xù)，發(fā)生重疊或間斷。

長鏈里程間斷

短鏈里程重疊

第一勘測隊(duì)定測終點(diǎn)里程為DK128+122.00，該點(diǎn)同時(shí)又是第二勘測隊(duì)的定測起點(diǎn)，其里程為DK128+400，兩種里程間產(chǎn)生間斷，出現(xiàn)長鏈278.00米。

出現(xiàn)斷鏈時(shí)，兩相鄰百米樁的間距不等于

100米，為了在繪制斷面圖時(shí)使后續(xù)的百米樁也落在方格紙的厘米分劃線上，斷鏈前后兩百米樁的間距不按比例繪制，但需在斷鏈處加繪斷鏈標(biāo)志，并予以說明。（2）加樁在所有加樁和百米樁處繪制豎線，豎線旁的數(shù)字表示該樁到上一百米樁的距離。（3）地面標(biāo)高依次標(biāo)注所有中線樁的地面高程。（4）設(shè)計(jì)坡度豎線表示變坡點(diǎn)的位置，斜線表示坡度的方向，斜線上方的數(shù)字表示坡度的千分率（‰），斜線下方的數(shù)字表示坡段長度。（5）路肩設(shè)計(jì)標(biāo)高即設(shè)計(jì)的路基肩部標(biāo)高。根據(jù)變坡點(diǎn)的路肩標(biāo)高和設(shè)計(jì)坡度，計(jì)算出所有位于該坡段上的中樁處的路肩設(shè)計(jì)標(biāo)高，并標(biāo)注在該欄內(nèi)。（6）工程地質(zhì)特性根據(jù)地質(zhì)調(diào)查或鉆探結(jié)果填寫沿線地質(zhì)情況。（7）線路平面

中央直線表示線路的直線段

上凸折線表示線路向右轉(zhuǎn)曲線

下凸折線表示線路向左轉(zhuǎn)曲線

折線中間水平線表示圓曲線

兩端的斜線表示緩和曲線。曲線起終點(diǎn)的里程只標(biāo)志百米以下的尾數(shù)，即該點(diǎn)到上一百米樁的距離。（8）連續(xù)里程

指消除了斷鏈以后，從線路起點(diǎn)開始連續(xù)計(jì)算的里程。用短豎線表示公里標(biāo)的位置，其下的數(shù)字表示公里數(shù)，短線左側(cè)的數(shù)字表示公里標(biāo)到上一個(gè)相鄰百米樁的距離。二、線路橫斷面測量垂直于線路中線方向上的地面斷面線。任務(wù)：測定線路中線樁兩側(cè)一定范圍的地面起伏形狀，并繪制橫斷面圖供路基斷面設(shè)計(jì)、路基土石方量計(jì)算或路基邊坡放樣使用。1．橫斷面測量的密度和寬度（1）密度：所有中線樁均應(yīng)施測。工程集中地段和地質(zhì)不良地段應(yīng)加測。

（2）寬度：主要以填挖高度為主（取決于填挖高度高寬低窄）能滿足橫斷面設(shè)計(jì)的需要。2.橫斷面的方向

（1）直線段:與中線垂直

（2）曲線段：曲線的法線方向，即半徑方向。常用儀器：經(jīng)緯儀

工具：方向架（木制十字架）3．橫斷面測量的方法實(shí)質(zhì)：測定橫斷面方向上地面坡度變化點(diǎn)

相對(duì)于中樁的水平距離和高差。（1）水準(zhǔn)儀法地勢平坦、通視良好的地段。橫斷面方向：方向架水平距離：皮尺丈量高差：水準(zhǔn)儀測定安置一次儀器可測繪多個(gè)橫斷面。（2）經(jīng)緯儀視距法地形起伏較大，不便于丈量距離的地段。儀器：經(jīng)緯儀（安置在中樁上）方法：視距測量優(yōu)點(diǎn)：速度快（常用方法）（3）任意點(diǎn)光電測距法儀器：光電測距儀（安置在任意點(diǎn)）優(yōu)點(diǎn)：精度高速度快安置一次儀器可測量多個(gè)斷面如有袖珍計(jì)算機(jī)配合計(jì)算，將能充分發(fā)揮光電測距的優(yōu)勢。安置儀器于點(diǎn)T：照準(zhǔn)中線樁O，將水平度盤設(shè)置為0°00′00″，并測定T到O的水平距離s0

高差hT0

將棱鏡安置在橫斷面方向的i點(diǎn)，測定水平角βi

水平距離si

高差讀數(shù)hTi

設(shè)棱鏡高為v，儀器高為i，測站高程為HT，

則斷面點(diǎn)高程Hi＝HT+hTi+i–v

中樁高程H0＝HT+hT0+i–v

兩式相減得觀測點(diǎn)i相對(duì)于中樁的高差：

hi=Hi–H0=hTi–hT0

測點(diǎn)i相對(duì)于中樁的水平距離di

由余弦定理計(jì)算：

注意：當(dāng)一次測量多個(gè)斷面時(shí)，有些點(diǎn)視線會(huì)很長，要防止不同斷面的點(diǎn)相互混淆，最好繪制草圖予以注明。4．橫斷面測量的精度要求

鐵路和一級(jí)公路檢測時(shí)的限差：

高程±（m）距離±（m）

二級(jí)～四級(jí)公路的檢測限差：

高程±（m）距離±（m）

h：檢測點(diǎn)相對(duì)于中樁的高差

l：檢測點(diǎn)至中樁的水平距離。

5．橫斷面圖繪制

作用：路基橫斷面設(shè)計(jì)面積計(jì)算。

比例尺：水平和高程均為1：200。

繪制順序：在方格紙上自下而上從左到右。

§4-6

線路施工測量

任務(wù)：測設(shè)中樁、邊樁等各種樁點(diǎn)。內(nèi)容：線路施工復(fù)測設(shè)置護(hù)樁路基邊坡放樣路基竣工測量一、線路施工復(fù)測施工開始前，檢查恢復(fù)定測樁點(diǎn)和定測中線。目的：恢復(fù)定測樁點(diǎn)檢查定測質(zhì)量工作內(nèi)容：恢復(fù)控制樁點(diǎn)線路轉(zhuǎn)向角觀測中線測量曲線測設(shè)基平測量中平測量（應(yīng)盡量按定測樁點(diǎn)進(jìn)行）

施工復(fù)測的精度與定測相同當(dāng)復(fù)測與定測成果的不符值在允許范圍內(nèi)時(shí)，應(yīng)采用定測成果。復(fù)測成果與定測成果的不符值超限時(shí)，