第11章-路線縱、橫斷面測(cè)量

同學(xué)們好！課堂！歡迎來到第11章路線縱、橫斷面測(cè)量在本章，您將要學(xué)習(xí)道路縱、橫斷面測(cè)量，進(jìn)行基平、中平、跨溝谷測(cè)量及成果處理，縱、橫斷面及地面線的繪制。第11章路線縱、橫斷面測(cè)量路線縱斷面測(cè)量：又稱中線高程測(cè)量，它的任務(wù)是在道路中線測(cè)定之后，測(cè)定中線各里程樁的地面高程，供路線縱斷面圖點(diǎn)繪地面線和設(shè)計(jì)縱坡之用。路線縱斷面高程測(cè)量采用水準(zhǔn)測(cè)量。縱斷面測(cè)量可分為基平測(cè)量和中平測(cè)量。橫斷面測(cè)量是測(cè)定路中線各里程樁兩側(cè)垂直于中線方向的地面高程，供路線橫斷面圖點(diǎn)繪地面線、路基設(shè)計(jì)、土石方數(shù)量計(jì)算以及施工邊樁放樣等使用。

§11-1基平測(cè)量基平測(cè)量工作主要是沿線設(shè)置水準(zhǔn)點(diǎn)，并測(cè)定其高程，建立路線高程控制測(cè)量，作為中平測(cè)量、施工放樣及竣工驗(yàn)收的依據(jù)。

11.1.1路線水準(zhǔn)點(diǎn)的設(shè)置路線水準(zhǔn)點(diǎn)是用水準(zhǔn)測(cè)量方法建立的路線高程測(cè)控制點(diǎn)。水準(zhǔn)點(diǎn)根據(jù)需要和用途不同，道路沿線可布設(shè)永久性水準(zhǔn)點(diǎn)和臨時(shí)性水準(zhǔn)點(diǎn)。。水準(zhǔn)點(diǎn)布設(shè)的密度：間距宜為1km-1.5km；山嶺重丘區(qū)可根據(jù)需要適當(dāng)加密為1km左右；大橋、隧道洞口及其它大型構(gòu)造物兩端應(yīng)按要求增設(shè)水準(zhǔn)點(diǎn)。11.2.1、基平測(cè)量的方法§11.1.2基平測(cè)量我國(guó)公路水準(zhǔn)測(cè)量的等級(jí)：高速、一級(jí)公路為四等，二、三、四級(jí)公路為五等。公路有關(guān)構(gòu)造物的水準(zhǔn)測(cè)量等級(jí)應(yīng)按有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。§11.1.2基平測(cè)量基平測(cè)量的方法水準(zhǔn)點(diǎn)的高程測(cè)定，應(yīng)根據(jù)水準(zhǔn)測(cè)量的等級(jí)選定水準(zhǔn)儀及水準(zhǔn)尺類型，通常采用一臺(tái)水準(zhǔn)儀在水準(zhǔn)點(diǎn)間作往返觀測(cè)，也可用兩臺(tái)水準(zhǔn)儀作單程觀測(cè)。基平測(cè)量時(shí)，采用一臺(tái)水準(zhǔn)儀往返觀測(cè)或兩臺(tái)水準(zhǔn)儀單程觀測(cè)所得閉合差應(yīng)符合水準(zhǔn)測(cè)量的精度要求，且不得超過容許值。當(dāng)測(cè)段閉合差在規(guī)定容許閉合差（限差）之內(nèi)，取其高差平均值作為兩水準(zhǔn)點(diǎn)間的高差。超出限差則必須重測(cè)?！?2-2基平測(cè)量三、跨河水準(zhǔn)測(cè)量跨河水準(zhǔn)測(cè)量：是指水準(zhǔn)路線跨越江河（或湖塘、沼澤、寬溝、洼地、山谷等），視線長(zhǎng)度超過規(guī)定的水準(zhǔn)測(cè)量。1．測(cè)站與觀測(cè)點(diǎn)的布設(shè)兩岸測(cè)站至水邊的距離應(yīng)盡可能相等；兩岸儀器的水平視線距水面的高度應(yīng)相等，視線高度應(yīng)不小于2m?？绾右暰€I1B、I2A應(yīng)力求相等;岸上視線I1A、I2B長(zhǎng)度不得短于10m，且彼此相等?！?1.1.3基平測(cè)量三、跨河水準(zhǔn)測(cè)量2．觀測(cè)程序及注意事項(xiàng)(1)采用一臺(tái)儀器施測(cè)時(shí)，先在安置儀器，照準(zhǔn)A點(diǎn)近尺，讀數(shù)a1；再照準(zhǔn)遠(yuǎn)尺B，讀數(shù)a1

，則h1=a1-b1

，此為前半測(cè)回（2）照準(zhǔn)遠(yuǎn)尺A，得讀數(shù)a2

；再照準(zhǔn)近尺B，得b2

，則h2=a2-b2

，此即后半測(cè)回。取兩個(gè)半測(cè)回的平均值，即組成一個(gè)測(cè)回。學(xué)習(xí)真好§11-2中平測(cè)量中平測(cè)量主要是利用基平測(cè)量布設(shè)的水準(zhǔn)點(diǎn)及高程，引測(cè)出各中樁的地面高程，作為繪制路線斷面地面線的依據(jù)。一、中平測(cè)量的方法中平測(cè)量一般是以兩相鄰水準(zhǔn)點(diǎn)為一測(cè)段，從一個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)開始，逐個(gè)測(cè)定中樁的地面高程，直至閉合于下一個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)上?！?1.2中平測(cè)量中平測(cè)量主要是利用基平測(cè)量布設(shè)的水準(zhǔn)點(diǎn)及高程，引測(cè)出各中樁的地面高程，作為繪制路線斷面地面線的依據(jù)。一、中平測(cè)量的方法§11.2中平測(cè)量一、中平測(cè)量的方法中平測(cè)量只作單程測(cè)量。一測(cè)段觀測(cè)結(jié)束后，應(yīng)計(jì)算測(cè)段高差。它與基平所測(cè)測(cè)段兩端水準(zhǔn)點(diǎn)高差之差，稱為測(cè)段高差閉合差。中樁高程測(cè)量的精度要求，其容許誤差：高速公路、一級(jí)二級(jí)公路為±m(xù)m；三級(jí)、四級(jí)公路為mm。每一測(cè)站的計(jì)算按下列公式進(jìn)行：視線高程=后視點(diǎn)高程+后視讀數(shù)中樁高程=視線高程－中視讀數(shù)轉(zhuǎn)點(diǎn)高程=視線高程－前視讀數(shù)1.中平測(cè)量的實(shí)施

如圖11-1，水準(zhǔn)儀置于I站，后視水準(zhǔn)點(diǎn)，前視轉(zhuǎn)點(diǎn)，將讀數(shù)記人表11-1中“后視”、“前視”欄內(nèi)，然后觀測(cè)與間的各個(gè)中樁，將后視點(diǎn)上的水準(zhǔn)尺依次立于0+000、+050…、+140等各中樁地面上，將讀數(shù)分別記人“中視”欄。524.7820.606BM2523.062.32K1+240………………515.140517.3861.5212.246ZD2515.651.01+180515.461.20+160515.840.82+140516.140.52+120516.160.50+100513.499516.6611.0063.162ZD1512.48513.612.030.90+060+080513.890.62+040512.611.90+020512.891.62K0+000BM1高程為基平所測(cè)基平測(cè)得BM2高程為524.824512.314514.5052.191BM1前視中視后視備注高程（m）視線高程（m）水準(zhǔn)尺讀數(shù)（m）測(cè)點(diǎn)§11.2中平測(cè)量2.246圖形：水準(zhǔn)儀中平測(cè)量（例題）TP1TP20+0400+0200+0510+0000+0600+1600+2000+180BM1

高速、一級(jí)公路：二級(jí)及以下公路：

應(yīng)從BM1測(cè)至BM2上，其高差閉合差的限差為：其記錄格式見下表：路線中樁高程測(cè)量記錄表說明：

§11.2中平測(cè)量二、跨溝谷測(cè)量當(dāng)路線經(jīng)過溝谷時(shí)，為了減少測(cè)站數(shù)，提高施測(cè)速度和保證測(cè)量精度，一般可采用溝內(nèi)溝外分開的方法進(jìn)行測(cè)量。

11.2.2、用全站儀進(jìn)行中平測(cè)量先在BM1上測(cè)定各轉(zhuǎn)點(diǎn)TP1、TP2的高程，再在TP1、TP2上架儀，測(cè)定各樁點(diǎn)的高程。同樣要從BM1測(cè)至BM2上，檢查高差閉合差。其原理即為三角高程測(cè)量原理。

TP1TP20+0400+0200+0510+0000+0600+1600+2000+180BM12、施測(cè)中的注意事項(xiàng)（1）應(yīng)合理選擇全站儀安置點(diǎn)。（2）安置全站儀只需整平，不需對(duì)中，不需要量取儀器高。（3）對(duì)在一個(gè)測(cè)站上觀測(cè)不到的中樁點(diǎn)，可適當(dāng)移動(dòng)儀器位置。（4）轉(zhuǎn)點(diǎn)的設(shè)置應(yīng)盡量使儀器至轉(zhuǎn)點(diǎn)和至后視已知高程控制點(diǎn)的距離大致相等?！?1.3．繪制縱斷面圖與施工量計(jì)算縱斷面圖表示了中線上地面的高低起伏情況，可在其上進(jìn)行縱坡設(shè)計(jì)，它是路線設(shè)計(jì)和施工中的重要資料?？v斷面圖是以中樁的里程為橫坐標(biāo)，以中樁的高程為縱坐標(biāo)而繪制的。常用的里程比例尺有l(wèi):2000、1:l000，為了明顯地表示地面起伏，一般取高程比例尺為里程比例尺的10倍或20倍。例如里程比例尺用1:2000，則高程比例尺取1:200或l:100縱斷面圖一般自左至右繪制在透明毫米方格紙的背面，這樣可防止用橡皮修改時(shí)把方格擦掉?！?1.3．繪制縱斷面圖與施工量計(jì)算三、縱斷面的繪制§11.4路線橫斷面測(cè)量橫斷面測(cè)量一般分為橫斷面方向的測(cè)定、橫斷面測(cè)量及橫斷面圖的繪制等工作。一、橫斷面方向的測(cè)定橫斷面方向應(yīng)與路線中線垂直，曲線路段與測(cè)點(diǎn)的切線垂直。一般可采用方向架、方向盤定向，精度要求高的橫斷面定向可用經(jīng)緯儀、全站儀定向。

1．直線段橫斷面方向的測(cè)定

直線段橫斷面方向與路線中線垂直，

一般采用方向架測(cè)定。

§11-4橫斷面測(cè)量一、橫斷面方向的測(cè)定2．圓曲線橫斷面方向的測(cè)定圓曲線上任意一點(diǎn)的橫斷面方向即是該點(diǎn)指向圓心的半徑方向。圓曲線上橫斷面方向確定時(shí)采用“等角”原理，即同一圓弧上的弦切角相等。測(cè)定時(shí)一般采用求心方向架?！?1-4橫斷面測(cè)量一、橫斷面方向的測(cè)定3．緩和曲線橫斷面方向的測(cè)定緩和曲線上任一點(diǎn)的橫斷面方向，就是該點(diǎn)切線的垂直方向。（1）方向架：L為P點(diǎn)到ZH點(diǎn)的弧長(zhǎng)。

§11-4橫斷面測(cè)量一、橫斷面方向的測(cè)定3．緩和曲線橫斷面方向的測(cè)定（2）方向盤或經(jīng)緯儀：測(cè)定橫斷面方向的原理為“倍角”關(guān)系，即緩和曲線上任意一點(diǎn)與起點(diǎn)的弦同該點(diǎn)切線的夾角，等于緩和曲線起點(diǎn)與任意一點(diǎn)的弦同起點(diǎn)切線夾角的兩倍，即：§11-4橫斷面測(cè)量一、橫斷面方向的測(cè)定3．緩和曲線橫斷面方向的測(cè)定(3)全站儀：先用公式計(jì)算出P點(diǎn)的緩和曲線角，再用路線方位角及計(jì)算出P點(diǎn)的切線方位角，則P點(diǎn)的橫斷面方向方位角為。利用P點(diǎn)坐標(biāo)、，可求出P點(diǎn)橫斷面上一點(diǎn)M的坐標(biāo)，用坐標(biāo)法實(shí)地放出M點(diǎn)，PM方向即為P點(diǎn)的橫斷面方向。

?i?p§11-4橫斷面測(cè)量二、橫斷面的測(cè)量方法1．花桿皮尺法

§11-4橫斷面測(cè)量二、橫斷面的測(cè)量方法2．水準(zhǔn)儀法在平坦地區(qū)可使用水準(zhǔn)儀測(cè)量橫斷面。施測(cè)時(shí)選一適當(dāng)位置安置水準(zhǔn)儀，后視中樁水準(zhǔn)尺讀取后視讀數(shù)，前視橫斷面方向上各變坡點(diǎn)上水準(zhǔn)尺得各前視讀數(shù)，后視讀數(shù)分別減去各前視讀數(shù)即得各變坡點(diǎn)與中樁地面高差。用鋼尺或皮尺分別量取各變坡點(diǎn)至中樁的水平距離?！?1-4橫斷面測(cè)量二、橫斷面的測(cè)量方法3．經(jīng)緯儀法在地形復(fù)雜、山坡較陡的地段宜采用經(jīng)緯儀施測(cè)。將經(jīng)緯儀安置在中樁上，用視距法測(cè)出橫斷面方向各變坡點(diǎn)至中樁的水平距離和高差。4．全站儀法在測(cè)站安置全站儀，路線中樁上安置棱鏡，按全站儀斜距測(cè)量鍵測(cè)量中樁至測(cè)站斜距，然后移動(dòng)棱鏡于中樁橫斷面地形變化點(diǎn)，利用全站儀的對(duì)邊測(cè)量功能，可直接測(cè)得地形變化點(diǎn)至中樁的斜距、平距及高差。三、橫斷面的繪制繪圖時(shí)，先將中樁位置標(biāo)出，然后分左、右兩側(cè)，按照相應(yīng)的水平距離和高差，逐一將變坡點(diǎn)標(biāo)在圖上，再用直線連接相鄰各點(diǎn)，即得橫斷面地面線。下圖為橫斷面圖，其細(xì)線為橫斷面地面線，粗線為橫斷面設(shè)計(jì)線。§11-4橫斷面測(cè)量本章小結(jié)本章主要介紹公路線路的路線中平與基平測(cè)量方法；路線中平與基平測(cè)量成果的整理與計(jì)算；全站儀進(jìn)行中平測(cè)量；繪制路線的縱斷面地面線圖。橫斷面測(cè)量方法；繪制橫斷面地面線圖。學(xué)生學(xué)習(xí)本章時(shí)應(yīng)注意多做練習(xí)，熟悉各種類型的曲線的中平與基平測(cè)量及計(jì)算方法。學(xué)習(xí)時(shí)可結(jié)合課間實(shí)習(xí)完成一段路的所有外業(yè)勘測(cè)內(nèi)容，加深課堂學(xué)習(xí)的知識(shí)。思考題與習(xí)題11.1.橫斷面測(cè)量是測(cè)定

。11.2.縱斷面圖地面線是根據(jù)

和

繪制的。11.3.中平測(cè)量遇到跨溝谷時(shí)，通常采用溝內(nèi)、溝外

的方法，以提高測(cè)量的精度。11.4.已知后視A