路基測量學習_第1頁
路基測量學習_第2頁
路基測量學習_第3頁
路基測量學習_第4頁
路基測量學習_第5頁
已閱讀5頁,還剩66頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

路基工程測量概述主講人:張杰勝路基工程測量第一部分控制網的復測第二部分加密點的布設第三部分土石方量測算第四部分路基施工測量第五部分邊坡及刷坡處理第六部分路基沉降觀測第七部分路基測量第八部分路基竣工測量第九部分現(xiàn)代路基施工測量技術

一.控制網的復測

路基工程測量過程中,我們必須遵守“由整體到局部”、“先控制后碎部”的原則。工程開工之前,應對本標段所用到的控制點進行復測并對水準點進行貫通。將復測結果和設計單位所給的坐標進行比較,檢核控制點的精度。1.施工復測精度要求

路基可分為公路路基和鐵路路基兩類,在復測時鐵路上的控制點一般稱為CPⅠ、CPⅡ,公路上一般稱為一級導線點,不同的等級在復測時對其精度的要求也不一樣。1.1復測時遵循的原則a.復測的方法宜與原控制測量相同,測量精度等級不應低于原控制測量等級。b.復測前應檢查標石的完好性,對丟失和破壞的標石應按原測標準用同精度內插方法恢復或增補。c.復測較差符合規(guī)定要求時,采用原測成果。當較差超限或需增補新點時,應在提交的復測成果中說明。d.復測較差超限時,應重新復測,并分析確認采用成果。1.2復測方法及其對應的精度要求

a.采用GPS法復測時相鄰點間坐標差之差的相對精度限差控制網等級相鄰點間坐標差之差的相對精度限差一等1/180000二等1/130000三等1/80000四等1/50000五等1/20000b.采用導線法復測控制點時復測較差的限差控制網等級水平角較差限差(″)邊長較差限差(mm)平面點位較差限差(mm)CPⅡ四等72√2mD2√m2原+m2復一級112√2mD注:mD為儀器的標稱精度

m原為原測平面點中誤差,mm

m復為復測平面點中誤差,mm2.平面復測

前面已經提到對控制網進行復測主要有兩種方法,一是利用導線進行聯(lián)測,二是采用GPS接收機進行觀測。

2.1導線測量導線是測區(qū)內相鄰控制點連成直線而構成的連續(xù)折線。導線測量是在地面上按一定要求選定一系列的點依相鄰次序連成折線,并測量各線段的邊長和轉折角,再根據(jù)起始數(shù)據(jù)確定各點平面位置的測量方法。導線測量主要用于帶狀地區(qū)、隱蔽地區(qū)、城建區(qū)、地下工程、公路、鐵路等控制點的測量。

2.1.1導線的布設形式按照不同的情況和要求,導線的布設形式可以分為附合導線、閉合導線和支導線。附合導線,導線起始于一個已知控制點而終止于另一個已知控制點。已知控制點上可以有一條或幾條定向邊與之相連接,也可以沒有定向邊與之相連接。閉合導線,由一個已知控制點出發(fā),最終又回到這一點,形成一個閉合多邊形。在閉合導線的已知控制點上至少應有一條定向邊與之相連接。應該指出,由于閉合導線是一種可靠性極差的控制網圖形,在實際測量工作中應避免單獨使用。支導線,從一個已知控制點出發(fā),既不附合于另一個已知控制點,也不閉合于原來的起始控制點。由于支導線缺乏檢核條件,故一般只限于地形測量的圖根導線中采用。2.1.2導線的觀測

導線的觀測包括轉折角觀測和導線邊觀測以及導線點高程測量。(1)轉折角觀測

轉折角的觀測一般采用測回法進行。當導線點上觀測的方向數(shù)多于2個時,應采用方向觀測法進行。在進行國家等級導線轉折角觀測時,應以奇數(shù)測回和偶數(shù)測回分別觀測導線前進方向的左角和右角;左角和右角分別取中數(shù)后,再計算圓周角閉合差。當進行一、二級和三級導線轉折角觀測時,一般應觀測導線前進方向的左角。對于閉合導線,若按逆時針方向進行觀測,則觀測的導線角既是閉合多邊形的內角,又是導線前進方向的左角。對于支導線,應分別觀測導線前進方向的左角和右角,以增加檢核條件。各等級導線測量水平角觀測的技術要求見下表:

等級導線長度(km)平均邊長(km)測角中誤差(″)測距中誤差(″)測回數(shù)

導線全長相對閉合差DJ1DJ2DJ3三等143±1.8±20610_≤1/55000

四等91.5±2.5±1846_≤1/35000一級40.5±5±15_24≤1/15000二級2.40.25±8±15_13≤1/10000三級1.20.1±12±15_12≤1/5000(2)導線邊長觀測

導線邊長可采用電磁波測距儀測量,也可采用全站儀在測角的同時測取邊長。導線邊長應對向觀測,以增加檢核條件。電磁波測距儀測量的通常是斜距,還需觀測豎直角,用以將傾斜距離改化為水平距離,必要時還應將其歸算到橢球面上和高斯平面上。(SD/HD)

當觀測短邊之間的轉折角時,測站偏心和目標偏心對轉折角的影響將十分明顯。因此,應對所用儀器、覘牌和光學對中器進行嚴格檢校,并且要特別仔細進行對中和精確照準。2.1.3導線測量的近似平差

導線測量的目的是獲得各導線點的平面直角坐標。計算的起始數(shù)據(jù)是已知點坐標、方位角,觀測數(shù)據(jù)為觀測角值和邊長。通常情況下,導線平差應進行嚴密平差,但對于二級及其以下等級的圖根導線允許對以單一導線、單結點導線網采用近似平差方法進行計算。導線近似平差的基本思路是將角度誤差和邊長誤差分別進行平差處理,先進行角度閉合差的分配,在此基礎上再進行坐標閉合差的分配,通過調整坐標閉合差,以達到處理角度的剩余誤差和邊長誤差的目的。2.2GPS測量2.2.1GPS定位技術的基本原理

在目前的工程測量中,經常使用GPS對控制點進行測量,這種方法測量的精度高,操作方便并大大的提高了控制網測量的效率。

GPS的定位原理就是利用空間分布的衛(wèi)星以及衛(wèi)星與地面點間的距離交會得出地面點的位置。也就是說,GPS定位原理就是一種空間的距離交會原理。

時刻同時接收四顆以上的GPS衛(wèi)星的信號。通過一定的方法測定出這些衛(wèi)星在此瞬間的位置,即衛(wèi)星的空間坐標以及它們分別至該接收機的距離,據(jù)此利用距離交會法解算出測站的位置及接收機鐘差t。

夏威夷

阿松森島

科羅拉多

狄哥加西亞

卡瓦加蘭

前方交會

后方交會

地面監(jiān)控站GPS接收機

GPS衛(wèi)星發(fā)射測距信號和導航電文,導航電文中含有衛(wèi)星位置信息,地面上的用戶在待定位置上安置GPS接收機,在同一2.2.2GPS測量的基本技術規(guī)定級別BCDE項目衛(wèi)星高度角(°)≥10≥15≥15≥15同時觀測有效衛(wèi)星數(shù)≥4≥4≥4≥4觀測有效衛(wèi)星總數(shù)≥20≥6≥4≥4時段長度(min)≥23h≥4h≥60min≥40min觀測時段數(shù)≥3≥2≥1.6≥1.6數(shù)據(jù)采樣間隔(s)3010~305~155~15注:觀測時段數(shù)≥1.6,指采用網觀測模式時,每站至少觀測一個時段,其中二次設站點數(shù)不應少于GPS網點總數(shù)的60%。2.2.3GPS外業(yè)測量的要求根據(jù)測區(qū)地形和交通狀況、采用GPS作業(yè)方法設計的基線最短觀測時間等因素綜合考慮,編制觀測計劃表,按該表對作業(yè)組下達相應階段的作業(yè)調度命令。同時依據(jù)實際作業(yè)的進展情況,及時作出必要的調整。

GPS接收機在開始觀測前,應進行預熱和靜置。天線安置應符合下列要求:

a)用三腳架安置天線時,其對中誤差不應大于1mm;

b)天線基座上的水準氣泡必須居中,如果基座沒有水準氣泡,可調整基座角螺旋,使在天線互為120°方向上量取天線高互差小于3mm。觀測組應嚴格按照規(guī)定的時間進行作業(yè)。檢查接收機電源電纜和天線等各項連接無誤方可開機。開機后檢查接收機指示燈,顯示接收機工作狀態(tài)正常后,方可填寫外業(yè)觀測記錄表。接收機開始記錄數(shù)據(jù)后,觀測員應實時觀測GPS接收機的工作狀態(tài),如發(fā)現(xiàn)異?;蛭搭A料到的情況,應填寫在觀測記錄里,并及時報告作業(yè)調度者。每個時段觀測前后應各量取天線高一次。兩次量高之差不大于3mm,取兩次測量平均值作為最后天線高。若互差超限,應查明原因并提出處理意見記入觀測記錄。觀測員要細心操作,觀測期間防止接收設備震動,更不得移動,要防止人員和其他物體碰到天線或阻擋信號。觀測期間,不應在天線50m以內使用電臺,10m以內使用對講機。一個時段觀測過程中不應進行以下操作:

a)接收機重新啟動;

b)進行自測試;

c)改變衛(wèi)星截止高度角;

d)改變數(shù)據(jù)采樣間隔;

e)改變天線位置;

f)按動關閉文件和刪除文件等功能鍵。3.水準貫通在路基施工前,對設計單位所給的高程控制點進行聯(lián)測,即水準貫通。3.1高程控制測量概述其任務是在測區(qū)布設一批高程控制點,即水準點,用精確方法測定它們的高程,構成高程控制網。我國規(guī)定自1989年起一律采用“1985國家高程基準”.以這個基準測定的青島水準原點高程為72.260m,選定大地水準面為高程基準面。3.1.1國家高程控制網國家高程控制網是用精密水準測量方法建立的,所以又稱國家水準網。國家水準網的布設也是采用從整體到局部,由高級到低級,分級布設逐級控制的原則。國家水準網分為一、二、三、四,4個等級。3.1.2工程建設中的高程控制網

按照由高級到低級分級布設的原則,高程控制網的等級分為二、三、四、五等水準及圖根水準。視測區(qū)的大小,各等級水準均可作為測區(qū)的首級高程控制。水準點應有一定的密度,一般沿水準路線每1~3km埋設一點,埋設后應繪制點之記。水準觀測須待埋設的水準點穩(wěn)定后方可進行。在三等水準測量的過程中視線長度不超過75m。觀測順序應為:后一前一前一后.四等水準測量時視線長度不超過100m。每一測站上,按下列順序進行觀測:

(1)后視水準尺的黑面,讀下絲、上絲和中絲讀數(shù).

(2)后視水準尺的紅面,讀中絲讀數(shù).

(3)前視水準尺的黑面,讀下絲、上絲和中絲讀數(shù).

(4)前視水準尺的紅面,讀中絲讀數(shù)。以上的觀測順序稱為后一后一前一前,在后視和前視讀數(shù)時,均先讀黑面再讀紅面,讀黑面時讀三絲讀數(shù),讀紅面時只讀中絲讀數(shù)。注:①結點之間或結點與高級點之間,其路線的長度不應大于表中規(guī)定的0.7倍;②L為往返測段,附合或環(huán)線的水準路線長度(km),n為測站數(shù)。3.2水準測量主要技術要求3.3水準貫通的方法

水準點的貫通目前一般采用如下兩種方法,一是利用水準儀進行觀測,對于一二等水準通常采用“后前前后”奇偶交替的往返觀測,三四等水準通常采用雙尺雙鏡,兩臺儀器同時進行觀測;二是采用全站儀利用三角高程法進行貫通測量,其精度也可達到二等水準要求。下面簡單介紹下三角高程測量的原理及方法:3.3.1三角高程測量的基本要求應布設在平面網的基礎上,構成三角高程網或高程導線。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)。三角高程網中任一點到最近高程起算點的邊數(shù),當平均邊長為1km時,不超過10條,平均邊長為2km時,不超過4條。為減少垂直折光變化的影響,應避免在大風或雨后初睛時觀測,也不宜在日出后和日落前2h內觀測,在每條邊上均應作對向觀測。覘標高和儀器高用鋼尺丈量兩次,讀至毫米,其較差對于四等三角高程不應大于2mm,對于五等三角高程不大于4mm。3.3.2三角高程測量的原理如圖所示,三角高程的計算公式為:為了消除地球曲率和大氣折光的影響,一般進行雙向觀測,從理論上取雙向觀測的平均值,其計算公式如下:3.3.3三角高程測量的技術要求

高程路線起閉于高級水準點,高程網或高程導線的邊長不大于1km,邊數(shù)不超過6條。豎直角用DJ2級經緯儀,在四等高程測3個測回,五等測2個測回。距離應采用標稱精度不低于(5mm+5×10-6)的測距儀,四等高程測往返各一測回,五等測一個測回。具體的要求如下表所示:等級儀器豎直角測回數(shù)(中絲法)指標差較差(″)豎直角較差(″)對向觀測高差較差附和路線或環(huán)線閉合差四等DJ23≤7≤740√D20√∑D五等DJ22≤10≤1060√D30√∑D圖根DJ42≤25≤2540√D40√∑D注:D為光電測距邊長度(km)

二、加密點的布設復測結束后,為了方便施工,要在線路附近進行控制網的加密,對于加密點的布設,加密點選點以及測量精度都直接影響著施工測量。1.加密點布設的技術要求a.施工控制網加密測量可采用導線或GPS測量方法施測,施工控制網加密必須就近附合到CPⅡ或CPⅠ控制點,采用固定數(shù)據(jù)約束平差。b.采用導線加密時,導線邊長以200~400m為宜,應按四等導線的精度要求進行施測。c.采用GPS測量方法加密時,也應按四等GPS的精度要求施測,GPS基線邊不宜短于300m。d.加密高程控制測量應起閉于線路水準基點,采用同級擴展的方法按二等水準測量要求施測。2.點位選擇2.1選點準備選點人員在實地選點前,應收集有關布網任務與測區(qū)的資料,包括測區(qū)大比例地形圖,已有的各類控制點、衛(wèi)星定位連續(xù)運行基站的資料等。選點人員應充分了解和研究測區(qū)情況,特別是交通、通訊、供電、氣象、地質及大地點等情況。2.2點位基本要求

1)應便于安裝接收機設備和操作,視野開闊,視場內障礙物的高度角不宜超過15°。

2)遠離大功率無線電發(fā)射源(如電視臺、電臺、微波站等),其距離不小于200m;遠離高壓輸電線和微波無線電信號傳送通道,其距離不小于50m。

3)附近不應有強烈反射衛(wèi)星信號的物件(如大型建筑物等)。

4)交通方便,并有利于其它測量手段擴展和聯(lián)測。

5)地面基礎穩(wěn)定,易于標石的長期保存。

6)充分利用符合要求的已有控制點。

7)選站時應盡可能使測站附近的局部環(huán)境(地形地貌、植被等)與周圍的大環(huán)境保持一致,以減少氣象元素代表性誤差。2.3選點作業(yè)1)當利用舊點時,應檢查舊點的穩(wěn)定性、可靠性和完好性,符合要求方可使用。2)需要水準聯(lián)測的點,應實地踏勘水準路線情況,選擇聯(lián)測水準點并繪制聯(lián)測路線圖。3)不論新選定的點或利用舊點(包括輔助點與方位點),均應實地按要求繪制點之記,其內容要求在現(xiàn)場詳細記錄,不得追記。3)一個測區(qū)選點完成后,應繪制控制網選點圖。4)選點完成后應提交保存的資料3.埋石

各種類型的標石應設有中心標志。基巖和基本標石的中心標志應用銅或不銹鋼制作。普通標石的中心標志可用鐵或堅硬的復合材料制作。標志中心應刻有清晰、精細的十字線或嵌入不同顏色金屬(不銹鋼或銅)制作直徑小于0.5mm的中心點。各種天線墩安置強制對中裝置。強制對中裝置的對中誤差不大于1mm。標石應用混凝土灌制。有條件的地區(qū),也可用整塊花崗石、青石等堅硬石料鑿制。埋設標石時,應現(xiàn)場澆灌混凝土。普通標石可先預制,然后運往各點埋設。當利用舊點時,應首先確認改點標石完好,并符合相應規(guī)格和埋石要求,且能夠長期保存。方位點應埋設普通標石,并加適當標注,以便與控制點相區(qū)分??刂泣c網點標石埋設后,至少需經過一個雨季,凍土地區(qū)至少需經過一個解凍期,基巖或巖層標石至少需經一個月后,方可用于觀測。4.加密點的測量

加密點的測量方法和控制點的復測時一樣的,精度的控制按布設的要求來控制就行。三.土石方量測算

在公路道路交通建設中,路基土石方工程施工以其工程數(shù)量大、施工工期長、投入設備人員多占據(jù)了整個工程施工的重要內容,因此如何做好路基土石方量的測量計算工作,是一項非常重要的工作。1.道路設計線形的中、邊樁放樣

道路設計線性的中邊樁放樣,是進行原地面復測的前提。下面將從放樣前、放樣中、放樣后三個階段進行講解。1.1放樣前的準備工作

在進行中邊樁放樣前,必須完成控制點的復測上報,采用合格的控制點進行測量放樣。同時要對設計院提供的設計線性參數(shù)進行復核,計算設計中線坐標及高程,與圖紙?zhí)峁┑脑O計坐標及高程進行核對,確保放樣數(shù)據(jù)的準確無誤。如果發(fā)現(xiàn)有問題,要及時與監(jiān)理、設計院取得聯(lián)系盡快解決。

放樣斷面里程嚴格按照設計圖紙所給斷面圖里程樁號進行放樣,便于下一步復測實際路基土石方量與設計方量的比較。一般情況下根據(jù)規(guī)范要求地勢平坦地區(qū)每20m放一個斷面,曲線段可以適當加密,設計主點要求放樣出來,每個斷面上至少放三個點(中樁、左、右邊樁)。

1.2放樣中的注意事項

放樣前的準備工作完成后,方可進行中邊樁的放樣。放樣過程中要觀察原地面的地形地貌,對于那些地形比較復雜特殊、與設計圖紙有出入的地域要進行適當?shù)募用埽攲嵶龊孟鄳涗浌ぷ?,同時要與現(xiàn)場監(jiān)理確認,便于下一步實際方量的計算確認。1.3放樣后的數(shù)據(jù)整理

中邊樁放樣完成后,對于現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)的問題要及時整理解決,同時制定出下一步原地面復測的復測計劃,與測量監(jiān)理協(xié)商。中邊樁放樣完成后,道路的設計走向就實地展現(xiàn)出來,根據(jù)實際情況充分考慮路基施工對測量工作的影響。比如控制點的通視問題、保護問題,原地面復測采用什么儀器,如何進行分段復測等等。

2.原地面的復測

中邊樁放樣完成或者完成一部分時,就要進行原地面的復測工作。原地面的復測其實是對路基段原始地貌的高程測量,也是我們進行路基土石方量計算的原始數(shù)據(jù)。根據(jù)路基段地形情況可以采用光學水準儀或高精度的全站儀進行測量,目前有的工程也采用GPS進行測量。

利用光學水準儀是原地面復測的一種普遍方法,它所測的高程數(shù)據(jù)精度高于全站儀,是目前大家都可以接受并認可的一種測量方法。但由于水準儀的測量要借助于全站儀先進行中邊樁放樣,然后在測量。2.1光學水準儀法

一般水準儀架設一站,在地勢平坦地區(qū)最大測量距離300m左右;如果是地勢起伏變化比較大,它的測量距離就變短,搬站次數(shù)也就隨之增加。這就增加了測量人員的數(shù)量、勞動強度,進而影響著整個工程的施工進度。同時采用光學水準儀進行復測,測量數(shù)據(jù)計算量較大,不利于后期的數(shù)據(jù)處理、變更及監(jiān)理、業(yè)主抽查。2.2全站儀法

利用全站儀是原地面復測的另外一種方法。全站儀具有受地勢變化影響?。ㄓ绕鋵Ω咄诜蕉危瑴y量距離遠(900m左右)的特點,最重要的是它可以在進行路線中邊樁放樣的同時就可以完成對地面高程數(shù)據(jù)的測量記錄,這樣就可以減少測量人員的數(shù)量,縮短原地面的測量周期。但由于全站儀在高程測量方面的數(shù)據(jù)精度低于光學水準儀,因此要與測量監(jiān)理及業(yè)主溝通,取得認可或默認以后才能采用。采用全站儀進行原地面復測,計算數(shù)據(jù)量較小,同時也便于土石方量計算時的數(shù)據(jù)變更及監(jiān)理、業(yè)主抽查。

對于原地面測量高程要及時與設計斷面的高程進行對比,對差異較大的地段要及時復測、分析,對于設計圖紙有誤的地段要測量監(jiān)理現(xiàn)場確認。3.路基土石方量的計算

路基土石方量的計算包括路基填方和挖方,計算方法采用斷面法,分別計算出相鄰兩個斷面的面積,兩個斷面的面積取平均值,乘以兩個斷面的里程差就是這兩個斷面之間的方量。以此類推計算出標段范圍內的路基土石方量。計算斷面面積常用的有兩種方法:

第一種方法是直接把原地面復測相應里程上的高程求平均值,然后根據(jù)路基上下口(開挖或填方)寬度求平均值,把其斷面最后按一個矩形計算直接求出其面積,這個方法可把所測高程數(shù)據(jù)直接輸入到Excel表里計算比較方便。

第二種方法是把所測高程數(shù)據(jù)和設計里程處的橫斷面(挖方或填方)上下口寬度結合起來,利用CAD畫出橫斷面圖直接求出其面積。這種方法求出的橫斷面面積更加準確,但因為要畫每個斷面的橫斷面圖,所以工作量也會相應增加許多。

用以上兩種方法求出橫斷面面積后,要注意觀察相鄰兩個橫斷面面積的差值,如果差值太大,求出的體積也就會和實際差別很大,在這種的情況下我們還可以考慮用算棱臺體積的方法進行計算,一般這種方法算出來的體積比較更切合實際,但是棱臺體積計算時需要參數(shù)較多比較麻煩,所以一般情況下也很少使用。

方量計算出來后,要與設計量進行比較,根據(jù)需要進行相應的變更。一般來說設計方量與實際相比都偏大一些,這就需要我們找出偏差較大的斷面進行處理。根據(jù)工程實際情況,有時也需要對方量進行調整,就需要我們根據(jù)標段內的斷面情況進行整體分析,有針對性的進行處理。4.利用GPS測量原地面

在一些地形變化較大的地區(qū),一般采用GPS對原地面進行測量,用RTK動態(tài)測量的方式對各個斷面的點坐標進行采集。

5.

3D激光掃描儀在地形圖測繪中的應用

3D掃描儀可以提供快速的掃描數(shù)據(jù)轉換成CAD平面與高程數(shù)據(jù),以促進快速的規(guī)劃和成圖。也可以獲得間接的數(shù)據(jù):如植被類型、數(shù)量、體積尺寸等等。6.

無人機在測繪中的應用適用于專業(yè)航測行業(yè),如航空測繪、原地面測量、土方計算、數(shù)字城市、城市規(guī)劃。。。。。。

融合了GPS定位技術,陀螺儀技術、成像技術。飛行平臺+航測相機陀螺儀:確定機體姿態(tài)GPS:確定飛機實時位置正射影像DSM數(shù)字地面模型包含準確的地形信息滿足1:500地形圖的需要包含精確地數(shù)字高程信息,可以使用不同的方式顯示,比如顏色渲染隨著科學技術的發(fā)展,航拍攝影不僅可以通過空三解析獲取正射投影圖像和數(shù)字地面模型,有些航拍還可提供點云,點云的發(fā)展,可以將現(xiàn)實的環(huán)境放進電腦中,實現(xiàn)可視化設計和施工四.路基施工測量

在對控制網進行復測,并埋設加密點,以及對原地面進行測量之后,可以進入路基的施工階段。路基上各個點的放樣,斷面高程的控制,都是路基施工測量的一部分。1.路基填挖方線的確定

在路基中心施工控制樁恢復完成后,即可進行路基的土石方施工。路基施工前,應首先在地面上把路基的輪廓表示出來,即把路堤坡腳點和路塹坡頂.點找出來,釘上邊樁,同時還應把邊坡的坡度表示出來,為路堤填筑和路塹的開挖提供施工依據(jù)。1.1準備工作1.1.1路基紅線樁

路基紅線樁是指為了保證公路工程的正常使用和行車安全,根據(jù)公路勘測設計規(guī)范所確定的公路占用上地的分界用地界樁。公路用地在土地管理中屬于公用地籍,界樁的設立將標明公路用地的邊界和用途,界樁之間連成的線稱為紅線。1.1.2路基工程界樁

路基工程界樁是根據(jù)路基設計的要求,表明路基、擋土墻等邊界點位實際位置的樁位,如路基界樁、綠化帶界樁等。路基工程界樁有時也可能在路基用地的邊界上,這種路基工程界樁兼有紅線界樁的性質。根據(jù)界樁的性質和用途設立標志。1.1.3路基界樁放樣基本要求1)路基邊樁和界樁放樣以前,一般是先測設紅線界樁,然后再測設路基工程界樁。2)根據(jù)界樁的性質和用途設立標志。紅線界樁屬于混凝土柱型永久性界樁,要求埋設穩(wěn)固,長期保存。路基工程界樁,若沒有兼用紅線界樁的用途,則屬于實用性界樁,用于指示路基修筑的位置。3)伴隨路基施工及時準確測設界樁。由于路基路面等級的差異,以及路面結構層次的等級類型各不相同,界樁的測設往往不是一次完成的,而是通過多次測設實現(xiàn)的。1.2路基邊樁放樣1.2.1圖解法

圖解法就是直接在橫斷面圖上量取中樁至邊樁的平距,然后在實地用鋼尺沿橫斷面方向將邊樁丈量并標定出來。在填挖土石方不大時,使用此法較多。1.2.2解析法

解析法就是根據(jù)路基填挖高度、邊坡率、路基寬度和橫斷面地形情況,先計算出路基中心樁至邊樁的距離,然后在實地沿橫斷面方向按距離將邊樁放出來。具體方法按下述兩種情況進行。a.平坦地段的邊樁放樣

如圖在填土路基上,坡腳樁至中樁的距離D應為:D=B/2+m﹒H

下圖為挖方路塹,坡頂樁至中樁的距離D為:D=B/2+S+m﹒H

其中,B為路基寬度;m為邊坡率;H為填挖高度;s為路塹邊溝頂寬。以上是斷面位于直線段時求算D值的方法。若斷面位于彎道上有加寬時,按上述方法求出D值后,還應在加寬一側的D值中加上加寬值。沿橫斷面方向放出求得的坡腳(或坡頂)至中樁的距離,可定出路基邊坡。b.傾斜地段的邊樁放樣

在傾斜地段,邊樁至中樁的平距隨著地面坡度的變化而變化。如圖所示,路基坡腳樁至中樁的距離D上,D下分別為:路基坡腳樁至中樁距離

如圖所示,路塹坡頂至中樁的距離D上,D下分別為:D上=B/2+S+m(H-h上)D下=B/2+S+m(H-h下)

其中,h上,h下分別為上、下側坡腳(或坡頂)至中樁的高差;B,s和m已知,故D上,D下隨h上,h下變化而變化。由于邊樁未定,所以h上,h下均為未知數(shù)。實際操作中,采用“逐點趨近法”,在現(xiàn)場邊測邊標定。如果結合圖解法,則更為簡便。邊樁測設后,為了保證路基邊坡滿足設計要求,還應該將設計邊坡在實地上標定出來,以指導施工。路塹坡頂至中樁距離1.1.3逐漸接近法

在地形起伏變化較大的地段,直接丈量線路中線至邊樁的距離較為困難,因此,在現(xiàn)場常用逐漸接近的方法測設邊樁。如下圖:

當需測設路堤邊樁時,可在坡下一側先估計大致的坡腳位置,假定在1點。用手水準或水準儀測出1點與中樁的高差h1,同時量出1點至中樁的水平距離D′.當高差為h1時相應的坡腳(2點)到中樁的距離為:D1=b/2+m(m+h1),如果計算的D1大于D′,說明坡腳應位于1點之外;如果計算的D1小于D′,說明坡腳應位于1點之內。按照△D=D1-D′移動水準尺的位置。從圖中可以看出,由于計算的△D是2點至中樁的距離,而實際坡腳在3點,為減少試測次數(shù),移動尺子的距離應比稍大。這樣,一般試測一二次即可找出所需的坡腳點。

同理,在路堤的坡上一側時,則D2=b/2+m(H-h2)當D2>D2′時水準尺想內移動的距離應略小于∣△D∣。測設路塹邊樁時,測設坡下一側邊樁時,D1=b/2+m(m-h1),若計算的距離D1大于實際測得的距離時D1′,水準尺向內移動的距離應略小于△D。當測設路塹的坡上一側邊樁時,D2=b/2+m(H+h2),若計算的距離D2大于實際測得的距離D2′時,水準尺向外移動的距離應略小于△D。1.1.4平行線法

在高路堤或深路塹地段,如果每個邊樁都有中樁放出,不但費時,而且精度不高。這時可以在邊樁附近測設一條平行線。平行線的樁號和中樁相對應,平行線測出后,測出各樁號的高程,由路基面設計高程和平行線中樁高程算出高差,在根據(jù)高差和平行線至中線的平移距離從平行線開始逐漸趨近法放出邊樁。2.路基高程的放樣

路基高程的放樣是通過中樁高程測量,在中樁和路肩邊上豎立標桿,標桿上劃出標記及注明填挖尺寸的方法進行的,在填挖接近設計高程時,在用水準儀精確標出最后應達到的標高。例:如圖:已知b/2=5.10,H=4.40m,邊坡坡度1:0.5現(xiàn)需設置右側邊樁,方法如下:假設A點為坡腳位置,實際丈量距離為8.10m,用水準儀測的A點與中線樁的高差為2.20m.a.當高差為2.20m.時,A點與中線樁的距離為:D2=5.1+(4.4+2.2)*0.5=8.4b.因為D2′>D2=8.1m,故A點需要外移,并取⊿D2=0.35m,略大于D2-D2′=0.3。在距中樁8.45m處,再標定一點B,測得該點與中線樁的高差為2.3m,B點與中線樁的距離為:

D2=5.10+(4.4+2.3)*0.5=8.45m。與實測距離D2′相符,則B點就為該點的坡腳點。圖五.邊坡及刷坡1.邊坡的放樣

在放樣出邊樁后,為了保證填、挖的邊坡達到設計要求,還應把設計的邊坡在實地標定出來,以方便施工。1.1用竹桿、繩索放樣邊坡

如圖所示,O為中樁;A,B分別為邊坡;C為D路基寬度。放樣時在C,D處豎立竹桿,于高度等于中樁填土高度H處,C',D'兩點用繩索連接,同時由C',D'用繩索連接到邊樁A,B上。當路堤填土不高時,可一次掛線。當填土較高時,如圖x所示可分層掛線。用竹竿繩索放樣邊坡路堤填土較高時分層掛線示意圖1.2用邊坡樣板放樣邊坡1.2.1用活動邊坡尺放樣邊坡

當水準器氣泡居中時,邊坡尺的斜邊所指示的坡度正好為設計邊坡坡度,可依此來指示與檢核路堤的填筑和路塹的開挖。1.2.2用固定邊坡樣板放樣邊坡

在開挖路塹時,于坡頂樁外側按設計坡度設立固定樣板,施工時可隨時指示并檢核開挖和修筑情況。2.刷坡

路基刷坡主要分為兩種,一種是路堤刷坡,另一種是路塹刷坡,而路塹刷坡又可以分一般路塹刷坡與路塹構筑物的刷坡如擋土墻以上的刷坡等。刷坡控制的技術要點其實很簡單,就是要使坡面平順,不能出現(xiàn)太大的凸凹現(xiàn)象,而最忌諱的是出現(xiàn)背坡(特殊情況除外),即中間高兩邊低現(xiàn)象。在這些刷坡中一般路塹刷坡最為簡單,它只要求控制好路基固定寬度,然后按坡比向外推算,當然還要給一定的加寬值。2.1路堤刷坡

路堤在填筑時一般是要加寬50cm的,這樣做的主要是為了防止路堤在碾壓時壓路機壓不到邊,但在收坡時一定要把這50cm收回來,否則會給做路基附屬的隊伍帶來很多額外的工作量,做護坡的隊伍,他們在扣槽刷坡時,會刷下大量的土方。2.2路塹刷坡

路塹的刷坡分為兩種,一種是構筑物的上頂面基本上在同一水平面上的,為平坡;另一種是在構筑物上頂面有較大高差時的刷坡,構筑物的高差越大,出現(xiàn)背坡的現(xiàn)象越明顯。

平坡與背坡的根本區(qū)別就在于坡面的各條線是否在一個平面上。而要使坡面上的各條線都在同一平面上,首先要保證我們每隔10m所放的開挖樁是否在一個平面上。

在放刷坡開挖樁時有兩大決定要素,一個是路基的固定寬度,另一個是構筑物的頂面標高,如果想讓構筑物以上的坡形保持一個坡面不出現(xiàn)背坡,就要使這兩個常數(shù)相等或差別較小。因為只有這兩個要術統(tǒng)一了才能保證得到同一個線形方程,其中全站儀可以給我們提供一個垂直與線路中線的平面(假定為S1平面),當我們改變線路里程時將會得到兩個平行平面(近似),而在兩個平面上的有相同帶有相同參數(shù)的直線方程,這說明刷坡面上的各條直線在S1平面上的投影是同一條直線,進一步說明了我們得到了一個垂直于S1平面的面,即我們得到了在一個平面上的刷坡面。當構筑物的高差較大時開挖樁的兩大要術都會改變,從而改變了在S1平面上的線形方程,我們就不能得到一個垂直與S1平面的刷坡面即會出現(xiàn)背坡。六.路基的沉降觀測1.路基沉降觀測總體要求a.路基填筑完成或施加預壓荷載后應有不少于6個月的觀測和調整期。觀測數(shù)據(jù)不足以評估或工后沉降評估不能滿足設計要求時,應延長觀測時間或采取必要的加速或控制沉降的措施。b.觀測期內,路基沉降實測值超過設計值20%及以上時,應及時查明原因,必要時進行地質復查,并根據(jù)實測結果調整計算參數(shù),對設計預測沉降進行修正或采取沉降控制措施。2.觀測斷面及觀測點的設置原則a.一般情況下沿線路方向每間距50m設置一個路基面沉降變形觀測斷面。過渡段的斷面設置按過渡段的技術規(guī)定執(zhí)行。b.對地形、地質條件變化大的地段可根據(jù)實際情況,按25米的間距加密設置路基面沉降變形觀測斷面,且地形、地質條件發(fā)生變化的點位的附近1米處必須設加密觀測斷面,以確保能夠反映真實差異沉降。2.1觀測斷面的設置原則c.因過渡段觀測斷面或加密斷面的設置而導致一般路基區(qū)段間距不足50m時,不設斷面;超過50m而不足100m時,按等分間距設置斷面;超過100m時,按50m倍數(shù)的四舍五入原則來設置斷面數(shù)量,斷面間距宜一致均勻。d.一個沉降觀測單元(連續(xù)路基沉降觀測區(qū)段為一單元)應不少于2個路基面沉降變形觀測斷面。e.基底沉降觀測斷面每相距兩個路基面沉降觀測斷面設置一個,過渡段和有加密路基面沉降觀測斷面的優(yōu)先設置基底沉降觀測斷面。2.2觀測點的設置原則a.為有利于測點看護,統(tǒng)一觀測頻率,各觀測項目數(shù)據(jù)的綜合分析,各部位觀測點須設在同一橫斷面上,偏差不超過±5cm。b.預壓地段,預壓期因基床路基面沉降變形觀測斷面設置沉降觀測樁,沉降觀測樁每斷面設置3個,布置于路基中心和兩側。c.基底沉降觀測斷面在路基面沉降觀測斷面之間居中設置,包括1個沉降板,布置于路基中心。過渡段的基底沉降觀測斷面包括3個沉降板,布置于路基中心和兩側。d.路塹地段路基面沉降變形觀測斷面分別于路基中心及兩側路肩設置觀測樁。路塹地段不做地基沉降觀測,不設基底沉降觀測斷面。e.表層尚未施工,路基頂面沉降觀測應在預壓土方底部(基床底層頂面)布置沉降元件進行,即在基床底層頂面臨時布置沉降板,位移觀測以及基底沉降觀測布置與無預壓段完全一致,預壓土方卸除時臨時沉降板隨之拆除,基床表層施工后,于路基面上設置正式沉降觀測樁。路基斷面布置示意圖見下圖:2.3路基沉降水準觀測

路基沉降水準路線觀測按二等水準測量精度要求形成附合水準路線,沉降觀測點位布設及水準路線觀測示意圖如圖所示:3.觀測技術要求a.路堤地段從路基填土開始進行沉降觀測;路塹地段從級配碎石頂面施工完成開始觀測。路基填筑完成或施加預壓荷載后應有不少于6個月的觀測和調整期。觀測數(shù)據(jù)不足以評估或工后沉降評估不能滿足設計要求時,應延長觀測時間或采取必要的加速或控制沉降措施。b.沉降觀測設備的埋設是在施工過程中進行的,施工單位的填筑施工要與設備的埋設做好協(xié)調,做到互不干擾、影響。觀測設施的埋設及沉降觀測工作應按要求進行,不能影響路基填筑質量。c.路基填筑過程中應及時整理路堤中心沉降觀測點的沉降與邊樁的位移量,當中心地基處沉降觀測點沉降量大于10mm/天或邊樁水平位移大于5mm/天、豎向位移大于10mm/天時,應及時通知項目部,并要求停止填筑施工,待沉降穩(wěn)定后再恢復填土,必要時采用卸載措施。d.觀測精度要求:路基沉降觀測水準測量的精度為±1.0mm,讀數(shù)取位至0.1mm;位移觀測測距誤差±3mm;方向觀測水平角誤差為±2.5″。e.觀測頻次要求:路基沉降觀測的頻次不低于下表的規(guī)定。觀測階段觀測頻次填筑或堆載一般1次/天每天填筑量超過3層時1次/每填筑3層沉降量突變2~3次/天兩次填筑間隔時間較長1次/3天堆載預壓或路基施工完畢第1個月1次/周1個月以后1次/2周無砟軌道鋪設后第1個月1次/2周第2~3個月1次/月3個月以后1次/3月4.過渡段的沉降觀測4.1過渡段沉降觀測技術要求a.過渡段應考慮線路縱向平順性和不同結構物差異沉降的觀測和評估,路橋過渡段,路隧過渡段及塹堤過渡段均需進行沉降觀測。b.過渡段工后沉降的分析評估應沿線路方向考慮各觀測斷面和各種結構物之間的關系綜合進行。c.對線路不同下部基礎結構物之間,以及不同地基條件或不同地基處理方法之間形成的各種過渡段,應重點分析評估其差異沉降。4.2觀測斷面和觀測點的要求a.同結構物起點處、距起點5~10m、20~30m處分別設置觀測斷面。每個橫向結構物每側各設置一個觀測斷面,沿涵洞軸線設路基觀測斷面。每個觀測斷面觀測點設置同路堤。

b.沉降觀測裝置的具體埋設位置應符合設計要求,且埋設穩(wěn)定。觀測期間應對觀測裝置采取有效的保護措施。c.路堤和路塹分界處設置觀測斷面,觀測點設置參照路堤。d.在路基的沉降評估中,當主體工程完工后觀測期大于3個月且沉降波動幅度在3.0mm以內,沉降增量在±2.0mm以內,最后4次(且觀測時間不少于一個月)觀測數(shù)據(jù)未出現(xiàn)連續(xù)下沉現(xiàn)象時,可進行下道工序施工。七.路基測量常見問題分析

在路基測量過程中往往由于審圖不嚴,測量時粗心大意,造成一些不易發(fā)現(xiàn)的錯誤。

1.在曲線段上放樣時未考慮到路面加寬,尤其是在高速公路的匝道附近,在匝道處應加寬路面,測量放樣時要特別注意。另外當有豎曲線時,坡度較大,這時在上坡段應另外加設一條爬坡車道。

2.沒有仔細的復核原地面,導致開挖線以及坡腳線放樣錯誤,經常會出現(xiàn)因開挖線沒有放到位,等到深挖路基已經開挖完,才發(fā)現(xiàn)問題,這時挖機沒有辦法再對高處的土方進行開挖。這時會導致路面寬度不夠,或者是邊坡坡度不合理。

4.在路基上施工通常會預留一層土,來調整因沉降產生的高程變化。但有時會因為對路基沉降的錯誤估計,該沉降的地方沒有沉降,結果導致預留土方過多,給施工造成麻煩。有的路基段沉降比較大,這時如果預留土不夠,會導致路基中線偏低,這時要重新填土,也增加了施工成本,所以正確合理的估計路基的沉降量,是特別重要的。

3.在路基施工測量的過程中經常會出現(xiàn)中線高程控制不到位的情況,這主要原因一般是臨時水準點有誤,所以對于控制路基中線的水準點要經常對其進行復核,以檢核其精度。八.竣工測量

竣工測量應在中線和水準竣工測量之后進行。測量的目的是為了檢查路基寬度、邊坡、天溝、側溝、路基加固及防護工程的竣工情況。竣工測量的精度要求及測量方法同新線測量。對不符合要求而且存在誤差超限的應進行整修。路基寬度不得小于設計寬度,誤差一般不應超過5cm。最后,根據(jù)用地圖沿線路兩側用地界處設置地界樁。

竣工測量的大致內容如下:1.應進行中線測量和高程測量,并需貫通全線里程和高程。2.線路中線貫通測量時,線路中線應與橋、隧建筑物中線相符合。在有橋梁、隧道的地段應從橋梁、隧道的中線向兩端引測貫通。貫通測量后的中線位置應符合路基寬度和建筑限界的要求。3.高程竣工測量應將水準

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論