第二章工程建設階

第二章工程建設階段對地形圖的要求與地形圖應用2.1工程規(guī)劃階段對地形圖的要求一、勘測設計階段中地形圖的應用1、勘測設計階段的劃分1）選址階段一般需要中小比例尺地形圖，方便工程設計、規(guī)劃人員了解地形全貌。1:5000、1:10000、1:25000、1:500002）初步設計階段：大比例尺地形圖1:2000、1:10003）施工設計階段：大比例尺地形圖1:2000、1:1000、1:500根據(jù)不同工程特點、工程規(guī)模大小、設計任務對地形圖要求也不一樣。二、水利工程設計對地形圖的要求1:1萬至1:10萬的地形圖地選擇水利樞紐的位置和分布；1:10000至1:50000進行水庫的設計；1:10000或者1:25000選擇壩軸線的位置；1:20000或1:50000研究各類建筑物的布置方案；1:1000（或1:500）設計工程各部分位置與尺寸；1:1000或1:2000陸上與水下地形圖，布置一些附屬建筑物，并進行方案比較；1:500或1:1000在施工設計階段進一步精確地確定建筑物的位置和尺寸三、道路工程設計對地形圖的要求1

大型橋梁1:25000或1:50000比例尺地形圖上研究后踏勘1:1000或1:10000的橋渡總平面圖，選擇橋位和橋頭引線1:500～1:5000的橋址地形圖以設計主體工程及其附屬工程并估算工程數(shù)量與費用四、工業(yè)企業(yè)規(guī)劃對地形圖的要求

工業(yè)企業(yè)是面狀地形，因此它所需的圖具有面狀特征，要進行規(guī)劃設計必須有設計底圖，而該階段測量工作的任務是向設計者提供所需的地形圖。一般來說：1：5000比例尺地形圖可用于規(guī)劃設計；1：2000比例尺地形圖可用于初步設計；1：1000比例尺地形圖可用于施工設計；1：500比例尺地形圖可用于地形復雜、建筑物密集、精度要求較高的工業(yè)企業(yè)的施工設計。2.2大比例尺地形圖及應用地形圖最大的特點是：具備可量測性。應用此特點，可以在地形圖上求一點的坐標、高程、兩點間的距離、一條直線的坐標方位角及面積等等。一、確定點位的平面坐標

根據(jù)地形圖上的方格網(wǎng)，可以求出地面上任意點位的平面坐標。求M點的坐標。先將M點所在的小方格用虛線連接，即得正方形abcd，從圖中可以看出，a點坐標為：

Xa=3265100，Ya=20612400

量取ag、ae的長度（注意：應按比例化算成實地距離），則M點的坐標為：

Xm=Xa+（ag

/ad）*100Ym=Ya+（ae/ab）*100地形圖應用的基本知識XaYa點位的坐標量測xya二、確定兩點之間的距離

假設須測出已知點A（Xa、Ya）B（Xb、Yb）之間的距離D，有兩種方法。1)：圖量法，按比例化算成實地距離。2)：用公式計算：xyBA地形圖應用的基本知識三、確定某一直線的坐標方位角

(1)圖解法：確定直線12的方位角α???？梢灾苯佑昧拷瞧髁咳?。

(2)解析法：如圖所示，當知道1、2點的坐標時，公式計算：12xyΔyΔxα12地形圖應用的基本知識例：在圖上量得A、B坐標為：10009008007006005001000110012001300140015001：1000.A.BXB=683.2mYB=1378.5mXA=845.6mYA=1140.3m求DAB、AB。DABAB解:X=683.2-845.6=-162.4Y=1378.5-1140.3=+238.2DAB=√(-162.4)2+238.22=288.29RAB=tan-1=tan-11.466749YX=554253第Ⅱ象限AB

=180°–RAB=124°17′07″

四、確定點位的高程

如果某點位置恰好位于一條等高線上，則這點的高程就等于該等高線的高程。如果某點的點位位于兩條等高線之間，則可以用線性比例內(nèi)插法計算。如圖所示:

地形圖應用的基本知識五、在地形圖上量取曲線長度

利用曲線計測定六、在地形圖上確定某一直線的坡度

要確定地面AB的坡度，可以在圖上量測兩點之間的水平距離D與高差h則其坡度i為：地形圖應用的基本知識四.點位的高程和兩點間的坡度量測四.點位的高程和兩點間的坡度量測

◆

在等高線地形圖上進行量測1.點位高程：可根據(jù)等高線目估

HE=51.0m,HF=48.3m,HG=51.9m2.兩點間坡度坡度公式：i=hDhd?m=tan=5251504948???EFG1:500例：設量得F、G的圖上距離為28.5mm，求F、G之間的平均坡度(點的高程見上)。解：平均坡度地面傾角14.2°i=hDhd?m=51.9-48.30.0285?500==0.2526=25.3%一、大比例尺地形圖在工程建設中的應用1、按一定方向繪制斷面圖問題：1、什么叫斷面圖？2、斷面圖的分類。斷面圖反映的是什么內(nèi)容？和等高線的區(qū)別是什么？3、斷面圖的作用是什么？4、如何測繪斷面圖？2、按規(guī)定坡度選最短路線

在道路、渠道等工程設計中，常需要按某一限定坡度選一條最短路線或等坡線，以減少建設費用。3、土石方量計算1）等高線法分別求出面積A35、A36、A38、A40、A42，則每一層的土方量:總土方量為:2）斷面法3）、方格網(wǎng)法計算土石方量1）設計面為水平面時的場地平整平整原則：挖填平衡。土方工程是工程中的一個常用工程，工程第一步就是平整場地，如何做到挖填平衡，結算土方。方格網(wǎng)法步驟：

在地形圖擬建場地內(nèi)繪制方格網(wǎng)

計算設計高程

繪出填、挖邊界線

計算填、挖高度

計算挖、填土石方量

放樣填、挖邊界線及填、挖高度例題2、設計面為傾斜面時的場地平整方法步驟繪制方格網(wǎng)計算設計高程確定傾斜面最高和最低點格網(wǎng)線的設計高程根據(jù)傾斜面等高線的特點是：等高線平行、等高線平距相同的特點畫出傾斜面等高線。確定填、挖邊界線確定方格點填、挖高度計算挖、填土石方量放樣填、挖邊界線及填、挖高度3、按設計等高線平整為傾斜面例題工程建設中，常會碰到將擬建場地改造成某一坡度的傾斜面，一般情況下，可根據(jù)挖填平衡的原則，繪出設計傾斜面等高線，其步驟與平整水平面的基本相同，但有時要求所設計的傾斜面必須包含某些不能動的高程控制點。如上圖，設A、B、C為高程控制點，其地面高程分別為84.8米、81.5米及83.6米，要求將原地形平整為通過A、B、C三點的傾斜面。方法步驟1、確定設計等高線的平距。選取A、B、C三點中的最高點及最低點的連線，本例為直線AB，用比例內(nèi)插發(fā)在直線AB上繪出分別為84米、83米、82米…的各點a、b、c…。2、確定設計等高線的方向。在AB連線上求出一點Q，使其高程等于C點高程，連接QC，則曲線QC就是設計等高線的方向線。3、插繪設計傾斜面等高線。根據(jù)傾斜面等高線的特點是：等高線平行、等高線平距相同的特點畫出傾斜面等高線。4、確定挖填分界線。地面上原等高線與傾斜面等高線的交點即為不填不挖點，如圖中1、2、3…等點。連接這些點的平滑曲線即為挖填邊界線。以填挖邊界線分界，單邊短線一側為填土區(qū)，另一側為挖土區(qū)。5、計算挖填土方量。與平整水平面的計算方法基本相同。2.3工程竣工圖測繪

一、工程竣工圖測量1、工程竣工圖測量的目的

竣工測量的任務主要有

在新建或擴建的工程時，為了檢驗設計的正確性，闡明工程竣工的最終成果，作為竣工后的技術資料，就必須提交出竣工圖。如為階段施工時，則每一期工程竣工后，就應作出該期工程的竣工圖，以便作為下期工程設計的依據(jù)。2、工程竣工圖測量的特點與原則

1）工程竣工圖的特點

竣工圖的施測精度則是以解析數(shù)據(jù)為依據(jù)進行計算的，故精度應以細部坐標點的測量中誤差來確定測圖內(nèi)容繁雜，根據(jù)不同用途而采取不同的技術措施。

2）施測竣工圖的原則控制測量系統(tǒng)應與原有系統(tǒng)保持一致測量控制網(wǎng)必須有一定的精度標準充分利用已有的測量和設計的資料3、工程竣工圖測量內(nèi)容和要求

1）竣工圖的內(nèi)容

廠區(qū)現(xiàn)狀標準圖

輔助圖

剖面圖

專業(yè)分圖

技術總結報告和成果表2）一些具體要求要測量一大批細部點的坐標和高程永久性建筑物，除測量細部點的坐標、高程和主要尺寸意外，還需說明其結構。采用現(xiàn)行的大比例尺地形圖圖式，但也采用一部分工廠測測兩常用的與設計圖式相近的圖式。問題：如何求出這些永久性建筑物角、中心點坐標，尤其是一些特殊點？方法有一般方法、交會法等一般方法：極坐標法圓形建筑物圓心坐標的測量3）施測竣工圖的要求圖幅比例尺坐標和高程系統(tǒng)竣工圖測量的精度要求控制網(wǎng)的建立及精度要求二、總圖