第11章-路線縱、橫斷面測量

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

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

11.1.1路線水準(zhǔn)點的設(shè)置路線水準(zhǔn)點是用水準(zhǔn)測量方法建立的路線高程測控制點。水準(zhǔn)點根據(jù)需要和用途不同，道路沿線可布設(shè)永久性水準(zhǔn)點和臨時性水準(zhǔn)點。。水準(zhǔn)點布設(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。11.2.1、基平測量的方法§11.1.2基平測量我國公路水準(zhǔn)測量的等級：高速、一級公路為四等，二、三、四級公路為五等。公路有關(guān)構(gòu)造物的水準(zhǔn)測量等級應(yīng)按有關(guān)規(guī)定執(zhí)行?！?1.1.2基平測量基平測量的方法水準(zhǔn)點的高程測定，應(yīng)根據(jù)水準(zhǔn)測量的等級選定水準(zhǔn)儀及水準(zhǔn)尺類型，通常采用一臺水準(zhǔn)儀在水準(zhǔn)點間作往返觀測，也可用兩臺水準(zhǔn)儀作單程觀測?；綔y量時，采用一臺水準(zhǔn)儀往返觀測或兩臺水準(zhǔn)儀單程觀測所得閉合差應(yīng)符合水準(zhǔn)測量的精度要求，且不得超過容許值。當(dāng)測段閉合差在規(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)點間的高差。超出限差則必須重測?！?2-2基平測量三、跨河水準(zhǔn)測量跨河水準(zhǔn)測量：是指水準(zhǔn)路線跨越江河（或湖塘、沼澤、寬溝、洼地、山谷等），視線長度超過規(guī)定的水準(zhǔn)測量。1．測站與觀測點的布設(shè)兩岸測站至水邊的距離應(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。跨河視線I1B、I2A應(yīng)力求相等;岸上視線I1A、I2B長度不得短于10m，且彼此相等?！?1.1.3基平測量三、跨河水準(zhǔn)測量2．觀測程序及注意事項(1)采用一臺儀器施測時，先在安置儀器，照準(zhǔn)A點近尺，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

，此即后半測回。取兩個半測回的平均值，即組成一個測回。學(xué)習(xí)真好§11-2中平測量中平測量主要是利用基平測量布設(shè)的水準(zhǔn)點及高程，引測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、中平測量的方法中平測量一般是以兩相鄰水準(zhǔn)點為一測段，從一個水準(zhǔn)點開始，逐個測定中樁的地面高程，直至閉合于下一個水準(zhǔn)點上?！?1.2中平測量中平測量主要是利用基平測量布設(shè)的水準(zhǔn)點及高程，引測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、中平測量的方法§11.2中平測量一、中平測量的方法中平測量只作單程測量。一測段觀測結(jié)束后，應(yīng)計算測段高差。它與基平所測測段兩端水準(zhǔn)點高差之差，稱為測段高差閉合差。中樁高程測量的精度要求，其容許誤差：高速公路、一級二級公路為±m(xù)m；三級、四級公路為mm。每一測站的計算按下列公式進(jìn)行：視線高程=后視點高程+后視讀數(shù)中樁高程=視線高程－中視讀數(shù)轉(zhuǎn)點高程=視線高程－前視讀數(shù)1.中平測量的實施

如圖11-1，水準(zhǔn)儀置于I站，后視水準(zhǔn)點，前視轉(zhuǎn)點，將讀數(shù)記人表11-1中“后視”、“前視”欄內(nèi)，然后觀測與間的各個中樁，將后視點上的水準(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高程為基平所測基平測得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）測點§11.2中平測量2.246圖形：水準(zhǔn)儀中平測量（例題）TP1TP20+0400+0200+0510+0000+0600+1600+2000+180BM1

高速、一級公路：二級及以下公路：

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

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

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

TP1TP20+0400+0200+0510+0000+0600+1600+2000+180BM12、施測中的注意事項（1）應(yīng)合理選擇全站儀安置點。（2）安置全站儀只需整平，不需對中，不需要量取儀器高。（3）對在一個測站上觀測不到的中樁點，可適當(dāng)移動儀器位置。（4）轉(zhuǎn)點的設(shè)置應(yīng)盡量使儀器至轉(zhuǎn)點和至后視已知高程控制點的距離大致相等?！?1.3．繪制縱斷面圖與施工量計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，它是路線設(shè)計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把方格擦掉?！?1.3．繪制縱斷面圖與施工量計算三、縱斷面的繪制§11.4路線橫斷面測量橫斷面測量一般分為橫斷面方向的測定、橫斷面測量及橫斷面圖的繪制等工作。一、橫斷面方向的測定橫斷面方向應(yīng)與路線中線垂直，曲線路段與測點的切線垂直。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定

直線段橫斷面方向與路線中線垂直，

一般采用方向架測定。

§11-4橫斷面測量一、橫斷面方向的測定2．圓曲線橫斷面方向的測定圓曲線上任意一點的橫斷面方向即是該點指向圓心的半徑方向。圓曲線上橫斷面方向確定時采用“等角”原理，即同一圓弧上的弦切角相等。測定時一般采用求心方向架?！?1-4橫斷面測量一、橫斷面方向的測定3．緩和曲線橫斷面方向的測定緩和曲線上任一點的橫斷面方向，就是該點切線的垂直方向。（1）方向架：L為P點到ZH點的弧長。

§11-4橫斷面測量一、橫斷面方向的測定3．緩和曲線橫斷面方向的測定（2）方向盤或經(jīng)緯儀：測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與起點的弦同該點切線的夾角，等于緩和曲線起點與任意一點的弦同起點切線夾角的兩倍，即：§11-4橫斷面測量一、橫斷面方向的測定3．緩和曲線橫斷面方向的測定(3)全站儀：先用公式計算出P點的緩和曲線角，再用路線方位角及計算出P點的切線方位角，則P點的橫斷面方向方位角為。利用P點坐標(biāo)、，可求出P點橫斷面上一點M的坐標(biāo)，用坐標(biāo)法實地放出M點，PM方向即為P點的橫斷面方向。

?i?p§11-4橫斷面測量二、橫斷面的測量方法1．花桿皮尺法

§11-4橫斷面測量二、橫斷面的測量方法2．水準(zhǔn)儀法在平坦地區(qū)可使用水準(zhǔn)儀測量橫斷面。施測時選一適當(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)即得各變坡點與中樁地面高差。用鋼尺或皮尺分別量取各變坡點至中樁的水平距離?！?1-4橫斷面測量二、橫斷面的測量方法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。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至中樁的水平距離和高差。4．全站儀法在測站安置全站儀，路線中樁上安置棱鏡，按全站儀斜距測量鍵測量中樁至測站斜距，然后移動棱鏡于中樁橫斷面地形變化點，利用全站儀的對邊測量功能，可直接測得地形變化點至中樁的斜距、平距及高差。三、橫斷面的繪制繪圖時，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，逐一將變坡點標(biāo)在圖上，再用直線連接相鄰各點，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)計線?！?1-4橫斷面測量本章小結(jié)本章主要介紹公路線路的路線中平與基平測量方法；路線中平與基平測量成果的整理與計算；全站儀進(jìn)行中平測量；繪制路線的縱斷面地面線圖。橫斷面測量方法；繪制橫斷面地面線圖。學(xué)生學(xué)習(xí)本章時應(yīng)注意多做練習(xí)，熟悉各種類型的曲線的中平與基平測量及計算方法。學(xué)習(xí)時可結(jié)合課間實習(xí)完成一段路的所有外業(yè)勘測內(nèi)容，加深課堂學(xué)習(xí)的知識。思考題與習(xí)題11.1.橫斷面測量是測定

。11.2.縱斷面圖地面線是根據(jù)

和

繪制的。11.3.中平測量遇到跨溝谷時，通常采用溝內(nèi)、溝外

的方法，以提高測量的精度。11.4.已知后視A