第6章1-3道路工程测量

《第6章1-3道路工程测量》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第6章1-3道路工程测量（92页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、第6章 道路工程测量,6.1 概述 6.2 道路的初测 6.3 道路的定测 6.4 圆曲线的测设 6.5 缓和曲线的测设 6.6 综合曲线详细测设 6.7 复曲线的测设 6.8 竖曲线的测设 6.9 道路施工测量 6.10 管道施工测量,6.1 概述,公路测量又称公路勘测，业务包括勘察与测量，依据公路技术标准的高低和地形复杂的程度，公路勘测分为可行性研究、初测、定测三个阶段。,1.可行性研究 可行性研究主要是针对路线方案比较明确、或修建任务比较急、或技术等级较低的公路，在现场参照图上设计方案，在现场一次定测。,2.定测：方案选定后，进入技术设计阶段，为技术设计阶段所进 行的中线测量、纵横断面测

2、量等详细测量，称为定测。 任务：进行中线测量 纵断面和横断面测量 局部地区的大比例尺地形图的测绘等 作用：为路线纵坡设计，工程土石方量计算等道路的技术设计提供详细的测量资料。,1. 初测：为公路的初步设计提供带状地形图和有关资料的踏 勘测量，称为初测。 任务： (1)在指定的范围内布设导线； (2)测量各方案的带状地形图和纵断面图； (3)收集沿线水文，地质等相关资料。 作用： 为纸上定线、编制比较方案、初步设计提供依据。,2. 初测和定测,作法： 1.绘制纵横坐标轴 横坐标轴表示水平距离，比例与地形图比例尺同。 纵坐标轴表示高程，高程比例一般比水平比例大 510倍。,2.作断面图 从A沿AB

3、直线，量与各等高线交点的水平距离标 于横轴； 取各点的高程为纵坐标，标点位； 圆滑连接各点，即为AB线处的断面图。,6.1.2 地形图在勘测设计中的作用,例1：绘制地形断面图,P271 图9-12,根据地形图绘制断面图,水平距离从A沿AB直线量取,二.确定汇水范围,二.选最短距离,6.2 道路的初测 初步测量又称踏勘测量，简称初测，根据已经批准的计划任务书和视察报告，对拟定的几条路线方案进行初测，初测阶段的测量工作有导线测量、水准测量和地形测量。 6.2.1 导线测量: 初测导线的选点工作是在插大旗的基础上进行的。导线点的位置应满足以下几项要求： （1）尽量接近线路通过的位置。大桥及复杂中桥和

4、隧道口附近，严重地质不良地段以及越岭哑口地点，均应设点。 （2）地层稳固，便于保存。 （3）视野开阔，测绘方便。 （4）点间的距离以不小于50m且不大于400m为宜。 （5）在大河两岸及重要地物附近，都应设置导线点。 （6）当导线边比较长时。应在导线边上加设转点，以方便测图。 导线利用全站仪观测，水平角观测一个测回，一般观测左、右角以便检核。公路勘测中要求上、下半测回角值相差：高速及一级公路为20，二级及以下公路为60。导线边用全站仪往返观测。,6.2.2 公路水准测量 公路水准测量的任务是沿着线路设立水准点，测定各水准点的高程，并在此基础上测定导线点和桩点的高程。前者称为基平测量，后者称为中

5、平测量。,基平测量,1. 水准点的布设,水准点应选在道路中线经过的地方两侧50100m左右，地基稳固，易于引测、不受路线施工影响的地方。根据不同的需要和用途，可设置永久性水准点和临时性水准点。 永久性水准点：埋设标石，也可设在永久性建筑物上或用金属标志嵌在基岩上。在路线的起点和终点、大桥两岸、隧道两端等位置应设置永久性水准点，路线较长应每隔2530公里测设一点。,临时水准点：一般是埋设大木桩，顶面钉入铁钉作为标志。布设密度：山区每隔0.51公里设置一个，在平原区和微丘陵区每隔12公里设置一个。在一般的中、小桥附近和工程集中的地段均应设置临时性水准点。,沿路线方向布设水准点进行高程控制测量称基平

6、测量,2. 基平测量方法 基平测量首先应将起始水准点与附近国家水准点进行连测，以获得绝对高程。在沿线其它水准点的测量过程中，凡能与附近国家水准点进行连测的均应连测，以便获得更多的检查条件。如果路线附近没有国家水准点，可假定起始水准点的高程。,水准点高程的测定，公路上通常采用一台水准仪往、返观测或同时用两台水准仪同向(或对向)进行观测。往、返测或两台仪器所测高差的不符值不得超过下列允许值：,式中：L水准路线长度，以公里为单位，适用于平地。 n测站数，适用于山地。,中平测量,中平测量又名中桩抄平，即测量路线中桩的地面高程。中平测量是以基平测量提供的水准点为基础，以相邻两水准点为一测段，从一个水准点

7、出发，逐个施测中桩的地面高程，闭合在下一个水准点上，形成附合水准路线。其允许误差为：,式中：L水准路线长度。 n测站数。,1.中平测量及要求,在一定距离内设置用于传递地面高程的转点，每两转点间所观测的中桩，称为中间点。,由于转点起传递高程作用，观测时应先观测转点，后观测中间点。转点读数至毫米，视线长度一般不应超过150米，标尺应立于尺垫、稳固的桩顶或坚石上；中间点的高程通常采用视线高法求得，读数可至厘米，视线长度也可适当放长，标尺立于紧靠桩边的地面上。,如图，水准仪置于测站，后视水准点BM1，前视转点TP1，将观测结果分别记入表中的“后视”和“前视”栏内，然后，依次观测BM1和TP1间的各个中

8、桩（K0+000K0+060），将读数分别记入“中视”栏内。,2.施测方法,中平测量记录表,后视点高程+后视读数 136.214+2.126,中平测量一般可使用S3级水准议，采用单程。水准路线应起、闭于基平测量中所测位置的水准点上。闭合限差为50 （mm）（L为相邻水准点之间的路线长度，以km计），在加桩较密时，可采用间视法。在困难地区，加桩点的高程路线可起、闭于基平测量中测定过高程的导线点上，其路线长度一般不宜大于2km。,6.2.3 地形测量,公路勘测中的地形测量，主要是以导线点为依据，测绘线路数字带状地形图。数字带状地形图比例尺多数采用1：2000和1：1000，测绘宽度为导线两侧各10

9、0200m。对于地物、地貌简单的平坦地区，比例只可采用1：5000，但测绘宽度每侧不应小于250m。对于地形复杂或是需要设计大型构筑物地段，应测绘专项工程地形图，比例尺采用1：500l：1000，测绘范围视设计需要而定。 地形测量中尽量利用导线点做测站，必要时设置支点，困难地区可设置第二支点。一般采用全站仪数字测图的方法。地形点的分布及密度应能反映出地形的变化，以满足正确内插等高线的需要。若地面横坡大于1：3时，地形点的图上间距一般不大于图上15mm；地面横向坡度小于1：3时，地形点的图上间距一般不大于图上20mm。,6.2.4 初测后应提交的资料 初测后应提交的测量资料 （1）线路（包括比较

10、线路）的数字带状地形图及重点工程地段的数字地形图； （2）横断面图，比例尺为1：200； （3）各种测量表格；如各种测量记录本，水准点高程误差配赋表，导线坐标计算表。 初步勘测的说明书 （1）线路勘测的说明书； （2）选用方案和比较方案的平面图，比例尺为1：10000或1：2000； （3）选用方案和比较方案的纵断面图，比例尺横向1：10000，竖向1：1000； （4）有关调查资料。,6.3 道路的定测 定测的主要任务是把图纸上初步设计的公路测设到实地，井要根据现场的具体情况，对不能按原设计之处作局部的调整。另外，在定测阶段还要为下一步施工设计准备必要的资料。 定测的具体工作如下： （1）定

11、线测量，将批准了的初步设计的中线移设于实地上的测量工作，也称放线。 （2）中线测量，在中线上设置标桩并量距，包括在路线转向处放样曲线。 （3）纵断面高程测量，测量中线上诸标桩的高程，利用这些高程与已量距离，测绘纵断面图。 （4）横断面测量。,6.3.1 定线测量 1、穿线放线法 穿线放线法也叫支距定线法，其基本原理是根据初测导线和初步设计的线路中的相对位置，图解出放样的数据，然后将纸上的线路中心放样到实地。相邻两直线延长相交得路线的交点（或称转向点），其点位用JD表示。具体测设步骤如下。 1、 量支距 图6-1为初步设计后略去等高线和地物的带状平面图。C47、C48、C52为初测导线点，JD1

12、4，JD15，JD16为设计线路中心的交点。所谓支距，就是从各导线点作垂直于导线边的直线，交线路中心线于47、48、52等点，这一段垂线长度称为支距，如 d47、d48、d52等。然后以相应的比例尺在图上量出各点的支距长度，便得出支距法放样的数据。 2 、放支距 采用支距法放线时，将经纬仪安置在相应的导线上，例如导线点C47上，以导线点C48定向，拨直角，在视线方向上量取该点上的支距长度d47，定出线路中心线上的47号点，同法逐一放出48、49、各点。为了检查放样工作，每一条直线边上至少放样三个点。,图6-1 穿线放线法,3 、穿线 由于原测导线、图解支距和放样的误差影响，同一条直线段上的各点

13、放样出来以后， 一般不可能在同一条直线上。由于线路本身的要求，必须将它们调整到同一直线上，这项工作为穿线。如图6-2所示，50、51、52为支距法放样出的中心线标点，由于图解数据和测设工作的误差，使测设的这些点位不严格在一条直线上，可用经纬仪或全站仪视准法，定出一条直线，使之尽可能靠近这些测设点，该项工作称为穿线，根据穿线的结果得到中线直线段上的A、B点（称为转点）。,图6-2 穿线,4、 测设交点 当相邻两条直线在实地放出后，就要定出线路中心的交点。交点是线路中线的重要控制点，是放样曲线主点和推算各点里程的依据。 如图6-3所示。测设交点时，可先在49号点上安置经纬仪或全站仪，以48号点定向

14、，用正倒镜分中的办法，在4849直线上设立两个木桩a和b，使a、b分别位于5150延长线的两侧，称为骑马桩，钉上小钉，并在其间拉一细线。然后安置仪器于50号点延长5150直线，在仪器视线与骑马桩间的细线相交处钉交点桩，并钉上小钉，表示点位。同时在桩的顶面用红油漆写明交点号数。为了寻找点位及标记里程方便，在曲线外侧，距交点桩30cm处，钉一标志桩，面向交点桩的一面应写明交点及定测的里程。穿线、交点工作完成后，考虑到中线测定和其他工程勘测的需要，还要用正倒镜分中法在定测的线路中心线上，于地势较高处设置线路中心线标桩，习惯上称为转点。转点桩距离约为400m，在平坦地区可延长至500m。若采用电磁波测

15、距时，转点间距离视其他专业的需要而定，在大桥和隧道的两端以及重点构筑物工程地段则必须设置。设置转点时，正倒镜分中法定点较差在520m之间。,5 、测交角 中桩交点以后，就可测定两直线的交角（如图6-4所示）。公路勘测规范规定：高速公路、一级公路应使用不低于DJ6级经纬仪，采用方向观测法测量右测角一测回。两半测回间应变动度盘位置，角值相差的限差在20以内取平均值，取位至1；二级及二级以下公路角值相差的限差在 60以内取平均值，取位至 30。偏角（亦称转向角）按下式计算,推算的偏角取至10，当右180，推算的偏角为右转角，反之为左转角。,图6-3 测设交点 图6-4 路线转角的定义,2、 拨角定线

16、法: 首先根据导线点的坐标和交点的设计坐标，用坐标反算方法计算出测设数据，用极坐标法、距离交会法或角度交会法测设交点。如图6-5所示，拨角放线时先标定分段放线的起点JD13。这时可将经纬仪置于C45点上，以C46定向，拨0角，量取水平距离L0，即可放样JD13。然后迁仪器于JD13，以C45点定方向，拨角，量取L1定JD14。同法放样其余各交点。 为了减小拨角放线的误差积累，每隔5km将放样的交点与初测导线点联测，求出交点的实际坐标（或设计坐标）进行比较，求得闭合差。,图6-5 拨角定线,若方向和坐标闭合差超过1/2000，则应查明原因，改正放样的点位。若闭合差在允许的范围以内，对前面已经放样的点位常常不加改正，而是按联测所得的实际坐标推算后面交点的放样数据，继续定向。,3 导线法: 当交点位于陡壁、深沟、河流及建筑物内