院校资料工程测量员培训讲义

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1、院校资料工程测量员培训讲义项目一：目一：绪论项目一：目一：绪论1.1 工程测量学任务和内容定义一： 工程测量学是研究各种工程在规划设计、施工建设和运营管理阶段所进行的各种测量工作的学科。1.1.1 1.1.1 学科定学科定义定义 二： 工程测量学主要研究在工程、工业和城市建设以及资源开发各个阶段所进行的地形和有关信息的采集和处理，施工放样、设备安装、变形监测分析和预报等的理论、方法和技术，以及研究对测量和工程有关的信息进行管理和使用的学科，它是测绘学在国民经济和国防建设中的直接应用。定义三： 工程测量学是研究地球空间（包括地面、地下、水下、空中）中具体几何实体的测量描绘和抽象几何实体的测设实现

2、的理论、方法和技术的一门应用性学科。1.1.1 1.1.1 学科定学科定义评价：定义一比较大众化，易于理解。定义二较定义一更具体、准确，且范围更大。定义三更加概括、抽象和科学。定义二、三除建筑工程外，机器设备乃至其它几何实体都是工程测量学的研究对象，且都上升到了理论、方法和技术，强调工程测量学所研究的是与几何实体相联系的测量、测设的理论、方法和技术，而不是研究各种测量工作。1.1.2 1.1.2 学科地位学科地位学科交叉、学科学科交叉、学科综合、学科合、学科细分。分。测绘学的二学的二级学科：学科：大地大地测量学：几何大地量学：几何大地测量、物理大地量、物理大地测量、空量、空间大地大地测量、量、

3、海洋大地海洋大地测量量工程工程测量学（量学（矿山山测量）；量）；摄影影测量学与遥感；量学与遥感；地地图制制图学；学；地理信息系地理信息系统；不不动产测绘（房地（房地产测绘、地籍、地籍测绘）。）。6060余所高校余所高校设有有“测绘工程工程”本科本科专业1.1.2 1.1.2 学科地位学科地位1.1.31.1.3研究研究领域域( (面向工程建面向工程建设) )1.2 1.2 工程工程测量学的内容量学的内容 工程测量按工程建设的规划设计、施工建设和运营管理三个阶段分为“工程勘测”、“施工测量”和“安全监测”，三个阶段测绘工作有：u1、规划设计阶：主要是提供各种比例尺的地形图，另外还要为工程地质勘探

4、，水文地质勘探以及水文测验等进行测量。对于重要的工程区的稳定性监测。u2、建设施工阶段：建立施工控制网，工程建筑物定线放样，施工质量控制，开挖与建筑方量测绘，工程竣工测量、以及设备的安装测量等。u3、运营管理阶段：工程建筑物的变形观测：水平位移、沉陷、倾斜以及摆动等定期或持续监测。建立工程进度管理、维护信息系统。1.2.1 1.2.1 按工程建按工程建设阶段划分段划分1.2.2 1.2.2 按服按服务对象划分象划分 按服务对象分：建筑工程测量、水利工程测量、线路工程测量、桥隧工程测量、地下工程的测量、海洋工程测量、军事工程测量、三维工业测量，以及矿山测量、城市测量等。个性、共性；特殊和一般的关

5、系。1.2 1.2 工程工程测量学的内容量学的内容1.2.3 1.2.3 工程工程测量学的内容量学的内容主要内 容：模拟或数字的地形资料的获取与表达；工程控制测量及数据处理；建筑物的施工放样；大型精密设备的安装和调试测量；工业生产过程的质量检测和控制；工程变形及与工程有关的各种灾害的监测分析与预报；工程测量专用仪器的研制与应用；工程信息系统的建立与应用等。1.2 1.2 工程工程测量学的内容量学的内容地形地形图测绘直接使用1:1万至1:10万比例尺的国家基本地形图。对于一些大型工程，往往还需要专门测绘1：2000到1：5000比例尺的区域性或带状性地形图。在施工建设和运营管理阶段，往往需要用数

6、字成图法测绘1:1000，1:500乃至更大比例尺的地形图或专题图。水下（含江、河、库、湖、海等）地形测绘和各种纵横断面图测绘。各种比例尺的地形图是工程信息系统的基础地理信息。城市1:500或1:1000的基本地形图和城乡地籍图测绘属于国家基本测绘范畴，与工程测量的关系密切。1.2 1.2 工程工程测量学的内容量学的内容分分为测图控制网、施工控制网、控制网、施工控制网、变形形监测网和安装控制网。网和安装控制网。网的精度、可靠性、灵敏度和建网网的精度、可靠性、灵敏度和建网费用等用等质量准量准则问题。绝大多数首大多数首级工程控制网都可采用工程控制网都可采用GPSGPS定位技定位技术来建立。来建立。

7、将将现代代卫星与地面星与地面测量技量技术相相结合、取合、取长补短。短。无加密控制网的控制无加密控制网的控制测量将走量将走进工程工程测量量领域。域。精密工程控制网精密工程控制网须进行网的行网的优化化设计。工程控制网布工程控制网布设1.2 1.2 工程工程测量学的内容量学的内容施工放施工放样技技术和方法和方法放放样（或称（或称测设）。）。点、点、线、面、体的放、面、体的放样。方法：方向交会法、距离交会法、方向距离交会法、极方法：方向交会法、距离交会法、方向距离交会法、极坐坐标法、坐法、坐标法、偏角法、偏距法、投点法等。法、偏角法、偏距法、投点法等。仪器：器：常常规的光学、的光学、电子子经纬仪、水准

8、、水准仪、全站、全站仪，GPSGPS技技术、专用的用的测量量仪器和工具。器和工具。施工放施工放样一体化、自一体化、自动化。化。1.2 1.2 工程工程测量学的内容量学的内容项目二：施工目二：施工测量基本工作量基本工作项目二：施工目二：施工测量基本工作量基本工作 2.1 2.1 施工施工测量概述量概述 2.2 2.2 测设的基本工作的基本工作 2.3 2.3 测设平面点位的方平面点位的方法法 2.4 2.4 坡度坡度线与与圆曲曲线测设 2.5 2.5 施工控制施工控制测量量内容提要：内容提要：项目二：施工目二：施工测量基本工作量基本工作1.1.定定义：在施工在施工阶段所段所进行的行的测量工作量工

9、作测设或放或放样 它是根据施工的需要，将图纸上设计好的建筑物的平面位置和高程，按设计要求以一定的精度在实地上标定出来，作为施工的依据，以便进行施工。2.2.基本任基本任务： 场地平整、施工控制网的建立；地平整、施工控制网的建立；建建( (构构) )筑物的定位和基筑物的定位和基础放放线；基基础施工、构件与施工、构件与设备安装的安装的测设；竣工竣工测量；量；变形形观测。2.1 2.1 施工施工测量概述量概述3.3.施工施工测量的主要特点：量的主要特点： 与与测图工作程序相反；工作程序相反；精度要求高精度要求高工工业建筑比民用高；高建筑比民用高；高层建筑比底建筑比底层高高等等等等与施工与施工联系密切

10、，系密切，贯穿施工的全穿施工的全过程；程；施工施工现场干干扰大。大。通通视、交叉作、交叉作业、点位保存、点位保存测定定: :地面地面图纸测设: :图纸地面地面2.1 2.1 施工施工测量概述量概述4.施工测量的原则从整体到局部；从整体到局部；由高由高级到低到低级；先控制后碎部。先控制后碎部。2.1 2.1 施工施工测量概述量概述测定两点定两点间水平距离水平距离 测定两个方向定两个方向间水平角水平角测定点的高程定点的高程测设已知水平距离已知水平距离 D D 测设已知水平角已知水平角 测设已知高程已知高程 H H测定定三三项工作工作 过程相反程相反测设三三项工作工作平面位平面位置置X X、Y Y2

11、.2 2.2 测设的基本工作的基本工作2.2 2.2 测设的基本工作的基本工作方法方法一般放一般放样 仅满足放足放样点位、直点位、直线、角度、距离、高程所需、角度、距离、高程所需要的要素而无多余要的要素而无多余观测的一种的一种简便而直接的放便而直接的放样方法方法归化放化放样 为了提高放了提高放样精度，先放精度，先放样一个点作一个点作为过渡点渡点（埋（埋设临时桩），随即），随即测量改量改过渡点与已知点之渡点与已知点之间的关系（的关系（边长、夹角、高差等）；把角、高差等）；把观测值与与设计值比比较得差数，最后从得差数，最后从过渡点出渡点出发修正修正这一一差数，把放差数，把放样点点归化到更精确的位置

12、上去，在精化到更精确的位置上去，在精确点位确点位处埋埋设永久性永久性标石。石。2.2 2.2 测设的基本工作的基本工作一一. 已知水平距离的已知水平距离的测设1 1、一般方法（、一般方法（钢尺）尺） 测设已知距离已知距离时，线段起点和方向是已知的。段起点和方向是已知的。 ADABB BC例例: 沿沿AC方向放方向放样B点，点，DAB=20ma.a.沿沿ACAC方向量方向量20m20m得得BB点；点；b.b.往返丈量往返丈量AB;AB;如如D DABAB=19.998m=19.998m，D DBBA A=20.000m=20.000m，D D平均平均=19.999m=19.999mc.c.D=D

13、-DD=D-D平均平均 , ,向外改正向外改正1mm1mm得得B B点点K K（1/1000-1/30001/1000-1/3000） 当当测设精度要求精度要求较高高时，应按按钢尺量距的精密方法尺量距的精密方法进行行测设，步，步骤如下：如下：(1) (1) 用用经纬仪定定线，定出尺段，定出尺段桩和和终点点桩，并作，并作标志；志；(2) (2) 用水准用水准仪测定各相定各相邻桩桩顶之之间的高差；的高差；(3) (3) 按精密丈量的方法先量出整尺段的距离，并加尺按精密丈量的方法先量出整尺段的距离，并加尺长改改正、温度改正和高差改正，正、温度改正和高差改正，计算每尺段的算每尺段的长度及各尺段度及各尺

14、段长度之和，得最后度之和，得最后结果果为D D0 0；(4) (4) 求余求余长q q，即，即D - DD - D0 0 =q =q。然后。然后计算余算余长段段应测设的距离的距离 q=qq=qlld d llt t llh h 式中式中ld ld 、lt lt 、lhlh为余余长段相段相应的三的三项改正。改正。(5). (5). 根据根据qq在地面上在地面上测设余余长段，并在段，并在终点点桩上作出上作出标志，即志，即为所所测设的的终点点B B。2、精密方法（、精密方法（钢尺）尺）2.2 2.2 测设的基本工作的基本工作AC1DDCD3.光光电测距距仪测设法法（2 2）测出出ACAC1 1水平距

15、离水平距离DD，求，求DDD DD D（3 3）根据）根据DD，改正至，改正至C C点，用木点，用木桩标定其点位定其点位(4) (4) 实测ACAC距离，其不符距离，其不符值应在限差之内，否在限差之内，否则应再次再次进行改正，直行改正，直至符合限差至符合限差为止。止。2.2 2.2 测设的基本工作的基本工作（1 1）A A点置点置仪，棱，棱镜在已知方向上前后移在已知方向上前后移动，定出，定出C C1 1点；点； 先用一般方法先用一般方法测设长度度L L，设置置过渡点渡点B再用适当的再用适当的仪器及器及多多测回丈量其回丈量其长度度L L，经加上各加上各项改正数后，可得改正数后，可得AB的精确的精

16、确长度度L，求求L= L LL= L L，将，将B点改正到正确位置点改正到正确位置B B点，并埋点，并埋桩。4、归化法化法LLL有有时在放在放样过渡点渡点时有意留下有意留下较大的大的L 值，以便在，以便在B处埋永久性埋永久性标石石时不影响不影响过度点度点桩位，待改位，待改标石石稳定后，再将点位定后，再将点位B从从归化到永久性化到永久性标石石顶部去。部去。2.2 2.2 测设的基本工作的基本工作2.2 2.2 测设的基本工作的基本工作 如果用具有跟踪功能的如果用具有跟踪功能的测距距仪或或电子速子速测仪测设水水平距离，平距离，则更更为方便，它能自方便，它能自动进行气象改正及格行气象改正及格倾斜斜跟

17、离算成平距并直接跟离算成平距并直接显示。示。2.2 2.2 测设的基本工作的基本工作二二. .已知水平角的已知水平角的测设放放样已知数据的水平角已知数据的水平角 已知：已知：测站站A A、后、后视方向方向B B 已有：水平角数据已有：水平角数据 ( (设计数据数据) ) 定：定：C C方向方向CC在在A A安置安置经纬仪或全站或全站仪；盘左瞄准左瞄准B B，水平，水平盘读数数b b；转动照准部至照准部至读数数(b+(b+ ) )，定，定C C；盘右瞄准右瞄准B B，平，平盘读数数b1b1；转动照准部至照准部至读数数(b1+(b1+ ) )，定，定C C；取取C C、C C之中之中间位置得位置得

18、C C，则： BAC=BAC= 1.1.一般方法放一般方法放样 角角 (正倒镜分中法)2.2 2.2 测设的基本工作的基本工作2.2.精确方法放精确方法放样 角角(多测回修正法/归化法)用用“正倒正倒镜分中法分中法”测设 角角( (得得C C1 1点点) )；多多测回回观测 BACBAC，取平均得，取平均得 1 1 ；计算改正算改正值C C1 1C C ；修正得精确位置修正得精确位置C C。例：例：已知AC1=85.00米，设计值=36，设测得1=355942，计算修正值C1C。解：=-1=18C1C=85tan0018=85=0.0074m7.4mm得：点位修正值为7.4mm(向外) 和和

19、1超过10需进行修正2.2 2.2 测设的基本工作的基本工作 根据根据给定点位的定点位的设计高程高程HH设 利用附近的水准点利用附近的水准点HH水水 在点位上在点位上标定出定出设计高程的位置。高程的位置。H HBMBMH HP P大地水准面大地水准面BMBMP P三三. .高程的高程的测设方法：几何水准、三角高程、方法：几何水准、三角高程、钢尺和尺和测绳2.2 2.2 测设的基本工作的基本工作 在建筑在建筑设计和施工中，和施工中，为了了计算方便，一般把建筑物算方便，一般把建筑物的室内地坪用的室内地坪用0 0表示，基表示，基础、门窗等的窗等的标高都是以高都是以00为依依据确定的。据确定的。bBa

20、A高程放样BM3A大地水准面0 01 10.000 例例：某某建建筑筑物物的的室室内内地地坪坪设计高高程程为45.000m45.000m，附附近近有有一一水水准准点点BM3BM3，其其高高程程为H H3 3=44.680m=44.680m。现在在要要求求把把该建建筑筑物物的的室室内内地地坪坪高高程程测设到到木木桩A A上上，作作为施施工工时控制高程的依据。控制高程的依据。1.1.视线高法高法a.a.读BMBM点后点后视读数数a a ，求，求 b b应=H=HBMBM +a H +a H设b.b.上、下移上、下移动水准尺至前水准尺至前视读数数为b b应，沿尺底画，沿尺底画线2.2 2.2 测设的

21、基本工作的基本工作2.2.高程高程传递法法待待测设高差大，用高差大，用钢尺代替水准尺。尺代替水准尺。A AB BH HA AH HB Bh hABAB大地水准面大地水准面例：欲在深基坑内设置一点B，使其高程为HB。地面附近有一水准点R，其高程为HR。BMR吊杆吊杆a1b1a2b2注：该方法亦可从低处向高处测设已知高程的点b2 =HR+a1-|b1-a2|-HB2.2 2.2 测设的基本工作的基本工作2.2 2.2 测设的基本工作的基本工作高高层建筑高程建筑高程传递2.2 2.2 测设的基本工作的基本工作四、四、设计坡度的坡度的测设 道路、管道等施工中，道路、管道等施工中，须测设斜坡斜坡线，可用

22、，可用经纬仪（全站（全站仪）或水准）或水准仪进行行测设。当水准尺当水准尺读数数为i i时，尺底位于，尺底位于设计斜坡斜坡线上上。1、水准仪法：适用于坡度不大的情况。 1 1、首先、首先测设出出B B点的高程。点的高程。2 2、在、在A A点安置水准点安置水准仪，使一个脚螺旋在，使一个脚螺旋在ABAB的的连线方向，另两个脚螺旋垂直于方向，另两个脚螺旋垂直于ABAB连线方向，量取水准方向，量取水准仪高。高。3 3、用望、用望远镜瞄准瞄准B B点水准尺，旋点水准尺，旋转ABAB方向的脚螺旋，使尺上方向的脚螺旋，使尺上读数数为仪高高, ,视线坡度即坡度即为i i。4 4、在中、在中间点点1 1、22打

23、打桩立尺，使尺上立尺，使尺上读数数为仪高高值，这样各各桩顶的的连线就是就是测设在地面上的坡度在地面上的坡度线。 2.2 2.2 测设的基本工作的基本工作2.经纬仪法：适用于坡度较大的情况。 操作方法：操作方法： 在在A A点安置点安置经纬仪，对中整平后量取中整平后量取仪器高度，用器高度，用望望远镜瞄准瞄准B B点上的水准尺，使点上的水准尺，使读数数为仪器高度，此器高度，此时仪器的器的视线即平行于即平行于设计的坡度的坡度线。在中。在中间点若干点点若干点处打打桩，分，分别立尺使其立尺使其读数皆等于数皆等于仪器高度即可。器高度即可。3.全站仪或电子经纬仪：适用于任何情况。操作方法：操作方法： 将将竖

24、直直读盘显示示单位切位切换为坡度坡度单位，直接将望位，直接将望远镜视线的坡度的坡度值调整到整到设计坡度坡度值i i值即可，不需即可，不需要先要先测设出出B B点的平面位置和高程。点的平面位置和高程。2.2 2.2 测设的基本工作的基本工作五、五、 测设平面点位的方法 确定点的平面位置通常需要两个放样的要素：它们可以是两个角度，或两个距离，或一个角度加一个距离。下面介绍几种常用的放样方法。 测设方法有方法有: : 1 1、直角坐、直角坐标法法22、极坐、极坐标法法33、距离交会法、距离交会法44、角度交、角度交会法会法2.2 2.2 测设的基本工作的基本工作直角坐直角坐标法是根据直角坐法是根据直

25、角坐标原理，利用原理，利用纵横坐横坐标之差，之差，测设点的平面位置。点的平面位置。 直直角角坐坐标法法适适用用于于施施工工控控制制网网为建建筑筑方方格格网网或或建建筑筑基基线的的形形式式，且且量量距距方方便便的的建建筑筑施施工工场地。地。 什么样的建筑施工场地适宜用直角坐标法测设点的平面位置？1、直角坐标法2.2 2.2 测设的基本工作的基本工作x:600.00my:500.00mx:700.00mx:650.00mx:620.00my:600.00my:580.00my:530.00mabcd计算算测设数据数据建筑物的长度建筑物的宽度2.2 2.2 测设的基本工作的基本工作30.00m30.

26、00mmn50.00m20.00mabdc20.00m30.00m点位测设方法 检查建筑物四角是否等于90，各边长是否等于设计长度，其误差均应在限差以内。 测设距离和角度时，可根据精度要求分别采用一般方法或精密方法。2.2 2.2 测设的基本工作的基本工作 极极坐坐标法法是是根根据据一一个个水水平平角角和和一一段段水水平平距距离离，测设点的平面位置。点的平面位置。 极极坐坐标法法适适用用于于量量距距方方便便，且且待待测设点点距距控控制点制点较近的建筑施工近的建筑施工场地。地。 什么样的建筑施工场地适宜用极坐标法测设点的平面位置？2、极坐、极坐标法法2.2 2.2 测设的基本工作的基本工作PSR

27、QABx计算测设数据 （1）计算AB、 AP边的坐标方位角。 （2）计算AP与AB之间的夹角。 （3）计算A、P两点间的水平距离。(xP,yP)(xA,yA)(xB,yB)DAP2.2 2.2 测设的基本工作的基本工作 例： 已知试计算测设数据和DAP。解：DAPABPQRS点位测设方法 检查建筑物四角是否等于90，各边长是否等于设计长度，其误差均应在限差以内。 测设距离和角度时，可根据精度要求分别采用一般方法或精密方法。 DASDBQDBR2.2 2.2 测设的基本工作的基本工作 角角度度交交会会法法是是在在两两个个或或多多个个控控制制点点上上安安置置经纬仪，通通过测设两两个个或或多多个个已

28、已知知水水平平角角角角度度，交交会出点的平面位置。会出点的平面位置。 角角度度交交会会法法适适用用于于待待测设点点距距控控制制点点较远，且量距且量距较困困难的建筑施工的建筑施工场地。地。 什么样的建筑施工场地适宜用角度交会法测设点的平面位置？3、角度交会法、角度交会法（三点交会、角度交会（三点交会、角度交会归化放化放样点位）点位）2.2 2.2 测设的基本工作的基本工作注意交会角注意交会角 30 150PABCxxx计算测设数据 （1）按坐标反算公式，分别计算出AB、AP、BP、CB和CP。 （2）计算水平角1、2和3。2.2 2.2 测设的基本工作的基本工作点位测设方法ABC示示误三角形三角

29、形P 若示误三角形边长在（34Cm）以内，则取示误三角形重心作为待测设点P的最终位置。 测设1、2和3时，视具体情况，可采用一般方法和精密方法。2.2 2.2 测设的基本工作的基本工作4、距离交会法 距距离离交交会会法法是是由由两两个个控控制制点点测设两两段段已已知知水水平距离，交会定出点的平面位置。平距离，交会定出点的平面位置。 距距离离交交会会法法适适用用于于待待测设点点至至控控制制点点的的距距离离不不超超过一一尺尺段段长，且且地地势平平坦坦、量量距距方方便便的的建建筑筑施施工工场地。地。 什么样的建筑施工场地适宜用距离交会法测设点的平面位置？2.2 2.2 测设的基本工作的基本工作计算测

30、设数据PSRQABDAPDBP根据根据A A、B B、P P三点的坐三点的坐标值，分，分别计算出算出D DAPAP和和D DBPBP。2.2 2.2 测设的基本工作的基本工作点位测设方法ABDAPDAPDBPDBPPQRS 丈丈量量P P、Q Q两两点点间的的水水平平距距离离，与与设计长度度进行比行比较，其，其误差差应在限差以内。在限差以内。距离交会距离交会归化放化放样点位点位？2.2 2.2 测设的基本工作的基本工作5、方向线交会法放样 利利用用两两条条相相互互垂垂直直的的方方向向线相相交交来来定定出出测设点点 一一般般在在需需要要测设点点和和线很很多多的的情情况况下下使使用用。它它主主要要

31、是是应用用格格网网控控制制点点来来设置置两两条条相相互互垂垂直直的的直直线，此此方方法法适适合合于于建建立立了了厂厂区区控控制制网网或或厂厂房房控控制制网网的的大大型型厂厂矿工工地地施施工工中中恢恢复复点点位位应用用。例例如如：根根据据厂厂房房矩矩形形控控制制网网和和柱柱列列轴线进行行柱柱基基放放样。优点：点：计算算简便，交会精度高。便，交会精度高。2.2 2.2 测设的基本工作的基本工作EE RR 骑马桩m mn nP2.2 2.2 测设的基本工作的基本工作五、五、直线放样方法 直直线放放样时按按照照设计要要求求，在在实地地定定出出直直线上一系列点的工作，直上一系列点的工作，直线放放样又称直

32、又称直线定定线内插定内插定线 （正倒（正倒镜投点法）投点法） 正倒正倒镜分中延分中延线法法外延定外延定线 旋旋转180180延延线法法两两种种情情况况2.2 2.2 测设的基本工作的基本工作1、正倒镜分中延线法AB1112.2 2.2 测设的基本工作的基本工作2、旋转180延线法AB111232323180180 适用于适用于仪器器误差差较小，且不需延伸太小，且不需延伸太长；或；或精度要求不太高精度要求不太高时适用适用2.2 2.2 测设的基本工作的基本工作3、正倒镜投点法P PB BA A1 11111PP适用于适用于A A、B B两点不能安置两点不能安置仪器或两点器或两点间因地形起因地形起

33、伏不能通伏不能通视P或或P为站点站点2.2 2.2 测设的基本工作的基本工作 放放样方方法法的的选择应顾及及以以下下因因素素：建建筑筑物物所所在在的的地地区区条条件件；建建筑筑物物的的大大小小、种种类和和形形状状；放放样要要求求的的精精度度；控控制制点点的的分分布布情情况况；施施工工的的方方法法和和速速度度；施施工工的的阶段段；测量量人人员技技术条件；条件；现有的有的仪器条件等。器条件等。 测量量放放样工工作作是是为工工程程施施工工服服务的的。所所以以放放样方方法法的的选择与与工工程程建建筑筑物物的的类型型、工工程程建建筑筑物物的的施施工工部部位位、施施工工现场条条件件和和施施工工方方法法以以

34、及及放放样的的精精度度和和控控制制点点的的分分布布都都有有密密切的关系切的关系2.2 2.2 测设的基本工作的基本工作项目三：目三：线路路测量量 Project 1：Route Surveying项目三：目三：线路路测量量 3.1 线状工程状工程测量概述量概述 线状状工工程程：铁路路、公公路路、石石油油与与燃燃气气管管线、渠渠道道、管管道道、城城市市综合合管管网网、输电线及及索索道道工工程程等。等。 线状状工工程程测量量：为各各种种线状状工工程程勘勘测设计、施工安装与运施工安装与运营管理管理阶段所段所进行的行的测量工作。量工作。一、基本一、基本术语 初步方案，它根据有关政治、初步方案，它根据有

35、关政治、经济、交通和自然条件、交通和自然条件进行室内行室内选线和野外勘和野外勘查，全面分析、比，全面分析、比较、论证道路建道路建设的意的意义以及技以及技术、经济上的合理性和可行性，提出路上的合理性和可行性，提出路线的初步方案；的初步方案；件件进行行室室内内选线和和野野外外勘勘查，全全面面分分析析、比比较、论证道道路路建建设的的意意义以以及及技技术、经济上上的的合合理理性性和和可可行性，提出路行性，提出路线的初步方案；的初步方案； 初初测，它是在前面工作的基，它是在前面工作的基础上上进一步安排路一步安排路线，落，落实路路线局部方案；局部方案；落落实路路线局部方案；局部方案； 定定测，它是在初步，

36、它是在初步设计基基础上，将上，将纸上定上定线的路的路线方案方案进行行实地放地放线；方案方案进行行实地放地放线； 施工施工测量，在建量，在建设过程中程中进行施工行施工测量；量； 竣工竣工测量。量。二、二、线状工程状工程测量的各个量的各个阶段段3.1 线状工程状工程测量概述量概述 中中线测量；量； 纵、横断面、横断面测量；量； 带状地形状地形测量；量； 施工放施工放样； 竣工竣工测量和有关量和有关调查工作等。工作等。其其主主要要目目的的是是为设计、施施工工、运运营管管理理提提供供必必要要的基的基础资料。料。三、三、线状工程状工程测量的主要内容量的主要内容3.1 线状工程状工程测量概述量概述 3.2

37、 线状工程初状工程初测 铁路勘路勘测任任务可分可分为踏勘（初踏勘（初测）和定）和定测。 初初测是是为初步初步设计提供提供资料而料而进行的勘行的勘测工作，初工作，初步步设计的主要任的主要任务是是纸上定上定线，经过经济、技、技术比比较提出一个推荐方案。初提出一个推荐方案。初测对初步初步设计方案中方案中认为有价有价值的的线路路进行行实测，即，即进行行实地地选点，定出点，定出线路方向，沿路方向，沿线进行行导线测量和水准量和水准测量，并量，并测绘带状地形状地形图。 定定测是在初步是在初步设计批准后，批准后，结合合现场的的实际情况确情况确定定线路的位置，并路的位置，并为施工施工设计收集必要的收集必要的资料

38、。料。 初初测在在线路的全部勘路的全部勘测工作中占有重要的位置，工作中占有重要的位置，它决定着它决定着线路的基本方向。路的基本方向。1.选点插旗点插旗 根据方案研究中在大小比例尺地形根据方案研究中在大小比例尺地形图上所上所选线路位置，在野外用路位置，在野外用“红白旗白旗”标出其走向和大概位出其走向和大概位置，并在置，并在拟定的定的线路路转向点和向点和长直直线的的转向向处插上插上标旗，旗，为导线测量及各量及各专业调查指出指出进行的方向。行的方向。在插旗的同在插旗的同时应进行初行初测导线的点位的点位选择。3.2 线状工程初状工程初测导线点点选择应满足以下几足以下几项要求：要求：（1）点位）点位应靠

39、近大旗靠近大旗线路的位置，以便于路的位置，以便于实测之之用。用。（2）桥梁及隧道两端附近，梁及隧道两端附近，严重地重地质不良地段以不良地段以及越岭及越岭垭口口处均均应设点。点。（3）点位）点位应选在地在地势较高、高、视野开野开阔、易于保存、易于保存的地方，以保的地方，以保证前后通前后通视及方便地形及方便地形测量。量。（4）导线点点间距距应取用取用400m左右，以避免因左右，以避免因边长过短而降低精度。使用全站短而降低精度。使用全站仪时边长可增到可增到1km。3.2 线状工程初状工程初测（1）水平角）水平角观测 初初测导线水平角，可用水平角，可用DJ2及及DJ6级经纬仪以以测回回法法测量右角，量

40、右角，观测一一测回。两个半回。两个半测回之回之间应变换度度盘位置，两半位置，两半测回回间角角值较差在差在20（DJ2）或）或30（DJ6）以内）以内时取其平均取其平均值。对于公路：水平角于公路：水平角观测一一测回，一般回，一般观测左右角左右角进行行检核，半核，半测回角回角值值差差对于高速及一于高速及一级公路公路为20，二，二级及以下公路及以下公路60.（2）边长丈量丈量 导线边长采用全站采用全站仪测量。量。边长测量的相量的相对中中误差不差不应大于大于1/2000。2.导线测量量3.2 线状工程初状工程初测（3）导线的的联测 初初测导线一般很一般很长，为了了检核并控制核并控制测量量误差差传播播积

41、累，累，导线的起、的起、终点，以及每隔一定距离点，以及每隔一定距离（30 km)左右的左右的导线点，点，应尽可能与国家或其他尽可能与国家或其他部部门不低于四等的平面控制点不低于四等的平面控制点联测，有条件，有条件时，也，也可采用可采用GPS全球定位技全球定位技术加密四等以上大地点并代加密四等以上大地点并代替初替初测导线测量。初量。初测导线也可以布也可以布设成成D级或或E级带状状GPS控制网，在道路的起点、控制网，在道路的起点、终点和中点和中间部部分近可能收集国家等分近可能收集国家等级控制点，考控制点，考虑到加密到加密导线时，作作为起始点起始点应有有联测方向，一般要求方向，一般要求GPS网每网每

42、3KM 左右布左右布设一一对点，每点，每对点距离点距离约为0.5KM，保保证点点对之之间通通视。3.2 线状工程初状工程初测沿沿线路布路布设水准点，作水准点，作为线路高程控制网。路高程控制网。3.高程高程测量量（1）基平）基平测量量布布设： 一般沿一般沿线路每隔路每隔2km左右左右设立一个，地形复立一个，地形复杂路段可适当路段可适当缩短水准点短水准点间距；距； 300m以上的大以上的大桥和隧道两端及和隧道两端及车站附近、重点站附近、重点工程地段工程地段应加加设水准点水准点 布布设位置位置应离开离开线路中路中线一定距离，以一定距离，以50100m为宜，以免宜，以免线路施工路施工时破坏。破坏。3.

43、2 线状工程初状工程初测测量方法：量方法： 采用采用DS3级以上的水准以上的水准仪，按一，按一组往返或两往返或两组单程的水准程的水准测量方法施量方法施测； 跨越河流和沟壑跨越河流和沟壑时可放可放宽至至200m，但，但应尽量保持尽量保持前后前后视距相等，当距相等，当视线超超过200m时，应按跨河水按跨河水准准测量的要求量的要求进行；行； 可用可用电磁波磁波测距三角高程施距三角高程施测，导线点兼作水准点兼作水准点。点。联测： 应与国家水准点或相当等与国家水准点或相当等级水准点水准点联测； 应不不远于于30km联测一次，构成附合水准一次，构成附合水准线路，其路，其高程允高程允许闭合差合差为30 mm

44、（铁路）路） 。40 mm(公路公路)。3.2 线状工程初状工程初测3.2 线状工程初状工程初测 测定沿定沿线各各导线点、百米点、百米桩及加及加桩点的高点的高程，用以程，用以绘制制线路路纵断面断面图和和专业调查。中平。中平测量量应采用采用S3水准水准仪，采用，采用单程水准程水准测量，以量，以基平基平测量所量所测水准点水准点为基准布基准布设成附合水准成附合水准线路。中平路。中平测量允量允许的的闭合差合差为 50 mm （2）中平）中平测量量4.地形地形测量（量（带状状图） 带状地形状地形图的比例尺的比例尺选择可参照一般平坦地区可参照一般平坦地区为1 50001 2000，困，困难地区地区为1 2

45、000进行。行。3.2 线状工程初状工程初测 把在把在带状地形状地形图上上设计好的好的线路中路中线测设到地面到地面上，并用木上，并用木桩标定出来。定出来。 方法：常用的方法有方法：常用的方法有拨角法、支距法（穿角法、支距法（穿线放放线）、极坐、极坐标法和法和GPSRTK法。法。一、定一、定线测量量3.3 线状工程状工程详细测设 根据根据纸上定上定线交点的坐交点的坐标和和导线点坐点坐标，预先在内先在内业计算出两相交点算出两相交点间的距离及直的距离及直线的的转向向角，然后根据角，然后根据计算算资料在料在现场放出各个交点，定放出各个交点，定出中出中线位置。位置。1、拨角放角放线法法3.3 线状工程状

46、工程详细测设拨角定线计算实例3.3 线状工程状工程详细测设 在在设计图上量出初上量出初测导线点和点和线路中心路中心线点的点的支距，然后根据支距和支距，然后根据支距和实地的初地的初测导线点点位点点位进行行实地放地放样。1）获取放取放样数据和初数据和初设线路的相互关系；路的相互关系；2）实地放地放样；3）穿）穿线（转点的直点的直线性性调整）；整）；4）测设交点；交点；5）测设转角；角；线路的交点确定后，路的交点确定后，应在交点上安置在交点上安置经纬仪实测转角。所角。所谓转角又称偏角，是角又称偏角，是线路由一路由一个方向偏个方向偏转到另一方向到另一方向时，所，所夹的角度。（左偏和的角度。（左偏和右偏

47、）右偏）2、支距放、支距放线法（穿法（穿线放放线法）法）3.3 线状工程状工程详细测设C47C48C49C50C51C52d47d48d49d50d51d52474849505152JD14JD15JD16穿线放线示意图骑马桩转点线路交点偏角3.3 线状工程状工程详细测设 偏角偏角测量采用不低于量采用不低于DJ6经纬仪，方向，方向观测法法观测右角一右角一测回。两个半回。两个半测回回变换读盘位置，半位置，半测回角度之差限差回角度之差限差为20 （高速公路、一（高速公路、一级公路公路);二二级及二及二级以下的公路以下的公路为60 3.3 线状工程状工程详细测设3.3 线状工程状工程详细测设 全站全

48、站仪极坐极坐标法放法放样简单灵活，适用于中灵活，适用于中线通通视差的差的测区但放区但放样工作量大，放工作量大，放样到到实地上地上的中的中线相相对精度不高；并且由于用初精度不高；并且由于用初测导线点直点直接定接定测各放各放样点，比其它放点，比其它放样法要求初法要求初测导线点点的密度大，的密度大，测量精度高，最后亦要通量精度高，最后亦要通过穿穿线来确来确定直定直线段的位置。段的位置。3、全站、全站仪极坐极坐标法法 该方法的作方法的作业效率，效率，较其他方法有了很大的其他方法有了很大的提高。提高。4、GPS RTK法法一、中一、中线测量量 中中线测量的任量的任务是沿定是沿定测得得线路中心丈量距路中心

49、丈量距离、离、设置百米置百米桩及加及加桩（中（中桩），并根据），并根据测定的交定的交角、角、设计曲曲线半径半径R和和缓和曲和曲线长度度计算曲算曲线要素，要素，放放样曲曲线的主点和曲的主点和曲线的的细部点部点3.3 线状工程状工程详细测设1、里程、里程桩及及桩号号 当路当路线的交点，的交点，转角角测定后，即可沿路定后，即可沿路线中中线设置里程置里程桩（由于路（由于路线里程里程桩一般一般设置在道路中置在道路中线上，故又称中上，故又称中桩）以）以标定中定中线的位置。里程的位置。里程桩上写上写有有桩号，表达号，表达该中中桩至路至路线起点的水平距离起点的水平距离加加桩地形加地形加桩、地物加、地物加桩、曲

50、、曲线加加桩与关系加与关系加桩 。加。加桩一般宜一般宜设在整米在整米处。直 线 （m） 曲 线（m）平原微丘区山岭重丘区不设超高的曲线R6030R60R3050252520105中中桩分整分整桩和加和加桩两种。两种。整整桩：是按：是按规定定间隔（一般隔（一般为10/20/50m）桩号号为整整倍数倍数设置的里程置的里程桩，百米，百米桩、公里、公里桩都属于整数都属于整数桩。中中桩间距距3.3 线状工程状工程详细测设地形加地形加桩：指沿中指沿中线地面起伏地面起伏变化化处，地面横坡有，地面横坡有显著著变化化处以及土石分界以及土石分界处等地等地设置的里程置的里程桩地物加地物加桩：是指沿中：是指沿中线为拟

51、建建桥梁、涵洞、管道、梁、涵洞、管道、防防护工程等人工构建物工程等人工构建物处，与公路、，与公路、铁路、田地、路、田地、城城镇等交叉等交叉处及需拆迁等及需拆迁等处理地物理地物处设置里程置里程桩曲曲线加加桩：指曲指曲线交点（曲交点（曲线起点、中点、起点、中点、终点）点）处设置的里程置的里程桩关系加关系加桩：指路指路线转点（点（ZD）桩和交点（和交点（JD）桩3.3 线状工程状工程详细测设 钉桩时，对于交点于交点桩、转点点桩、距路、距路线起点每隔起点每隔500m处的整的整桩、重要地物加、重要地物加桩（如（如桥涵、隧道）以涵、隧道）以及曲及曲线主点主点桩，均，均应打下断面打下断面为66cm的方的方桩

52、，桩顶露出地面露出地面约2cm，并在，并在桩顶中心中心顶一小一小钉。为了了避免避免丢失，在其旁失，在其旁边钉一指示一指示桩。交点。交点桩的指示的指示桩离交点离交点约20cm处，字面朝向交点，字面朝向交点3.3 线状工程状工程详细测设3.3 线状工程状工程详细测设2、断、断链及及处理理 在丈量在丈量过程中，出程中，出现桩号与号与实际里程不符的里程不符的现象叫断象叫断链。断。断链的原因的原因较多，但主要指两种：一种是由于多，但主要指两种：一种是由于计算和算和丈量丈量发生生错误造成的；另一种造成的；另一种则是由于局部改是由于局部改线、分段、分段测量等客量等客观原因造成的。原因造成的。 断断链有有“长

53、链”和和“短短链”之分，当路之分，当路线桩号号长于地于地面面实际里程里程时叫短叫短链，反之，反之则叫叫长链。其。其桩号写法号写法举例如例如下：下：长链：k3+110=k+105.21长链4.79 m短短链：k3+157=k3+207 短短链50m 所有断所有断链桩号号应填在填在“总里程及断里程及断链桩号表号表”上，考上，考虑断断链桩号的影响，路号的影响，路线的的总里程里程应为：路：路线总里程里程=终点点桩里程里程-起点起点桩里程里程+长链-短短链 3.3 线状工程状工程详细测设 定定测阶段的水准段的水准测量作量作业方法及精度要求同于方法及精度要求同于初初测阶段，其基平段，其基平测量量应尽量采用

54、初尽量采用初测水准点的水准点的高程数据。高程数据。二、水准二、水准测量及量及纵横断面横断面测绘 中平中平测量的任量的任务是是测出定出定测时设置的各中置的各中桩高高程，程，为绘制制纵断面断面图提供依据。提供依据。纵断面断面图反映路反映路线中中线地面起伏地面起伏变化、是化、是设计路面高程、坡度和路面高程、坡度和计算土方的重要依据。算土方的重要依据。中平中平测量一般采用量一般采用间视水准水准测量的方法量的方法进行，一行，一般般测设形式如形式如图。闭合差不超合差不超过50 mm3.3 线状工程状工程详细测设纵断面测量3.3 线状工程状工程详细测设纵断面测量记录测站测点桩号后视读数视线高前视读数间视高程

55、备注12345678BM11.12373.24672.123已知0+0002.11374.1581.20172.0450+0700.9873.180+1001.2572.910+2002.65374.8261.98572.173已知点BM1、BM2的高差73.140-72.123=1.0173.3 线状工程状工程详细测设阶段水平比例尺竖直比例尺平 地丘陵地、山地规划1：100001：500001：501：2001：1001：500设计1：50001：25000纵断面图制图比例尺 横轴与带状图比例尺相同、纵向比例尺比横向大10倍3.3 线状工程状工程详细测设纵断断面面图绘制制三、三、纵横断面横断

56、面测绘 定定测阶段的横断面段的横断面测量，是要在每个中量，是要在每个中桩点点测出垂直于中出垂直于中线的地面的地面线、地物点至中、地物点至中桩的距离的距离和高差。和高差。绘制成横断面制成横断面图。横断面。横断面图反映垂直于反映垂直于线路中路中线方向上的地面起伏情况，它是路基方向上的地面起伏情况，它是路基设计、土石方土石方计算及施工确定路基填挖算及施工确定路基填挖边界的依据。界的依据。3.3 线状工程状工程详细测设1.横断面横断面测绘方法与精度要求方法与精度要求 横断面方向的确定可用横断面方向的确定可用方向架或方向架或经纬仪等等进行。行。 横断面横断面测量可用量可用经纬仪、水准水准仪或全站或全站仪

57、进行。行。3.3 线状工程状工程详细测设横断面测量3.3 线状工程状工程详细测设水准仪皮尺法测量横断面 3.3 线状工程状工程详细测设横断面测量记录2、横断面、横断面图的的绘制制 绘制横断面制横断面图时常常选择纵横比例尺相同，一横比例尺相同，一般采用般采用1 200或或1:100的比例尺。的比例尺。设计人人员根据横根据横断面断面图做出路基、路做出路基、路堑设计图，作，作为计算土方量算土方量的依据之一。的依据之一。3.3 线状工程状工程详细测设3.3 线状工程状工程详细测设3、土方量的计算1）填挖断面的确定 3.3 线状工程状工程详细测设2)填挖横断面面积的量测（1）积距法3.3 线状工程状工程

58、详细测设（2）坐标法3.3 线状工程状工程详细测设3)土方量计算（1）相邻两断面填挖一致 3.3 线状工程状工程详细测设（2）相邻断面填挖不一致 3.3 线状工程状工程详细测设项目四目四 曲曲线测设项目四目四 曲曲线测设曲曲线平面曲平面曲线竖曲曲线立交曲立交曲线单圆曲曲线复曲复曲线反向曲反向曲线回回头曲曲线螺旋曲螺旋曲线凸型凸型竖曲曲线凹型凹型竖曲曲线圆 曲曲 线缓和曲和曲线一、概述一、概述圆曲曲线的的测设流程流程二、单圆曲线(circle curve)的测设 二、二、单圆曲曲线(circle curve)(circle curve)的的测设 一、一、单圆曲曲线主点主点(major point

59、)的的测设1 1、曲、曲线要素的要素的计算算 （已知（已知转角角及半径及半径R R）切切线长 曲曲线长 外距外距 切曲差切曲差 2 2、主点的、主点的测设（1 1）主点里程的）主点里程的计算算ZYZY里程里程=JD=JD里程里程-T-T；YZYZ里程里程=ZY=ZY里程里程+L+LQZQZ里程里程=YZ=YZ里程里程-L/2-L/2；JDJD里程里程=QZ=QZ里程里程+D/2+D/2 二、二、单圆曲曲线(circle curve)(circle curve)的的测设 二、二、单圆曲曲线详细测设 有整有整桩号法和整号法和整桩距法。一般采用整距法。一般采用整桩号法。号法。(1)(1)以以ZYZY

60、或或YZYZ为坐坐标原点，原点，切切线为X X轴，过原点的半径原点的半径为Y Y轴，建立坐，建立坐标系。系。(2)(2)计算出各算出各桩点坐点坐标后，后，再用方向架、再用方向架、钢尺去丈量。尺去丈量。1 1、切、切线支距法支距法 (tangent off-set method) (tangent off-set method)二、二、单圆曲曲线(circle curve)(circle curve)的的测设 切 线 支 距 法 单 圆 曲 线 坐 标 计 算特点：特点：测点点误差不差不积累。累。宜以宜以QZ QZ 为界，将曲界，将曲线分两部分分两部分进行行测设。二、二、单圆曲曲线(circle

61、 curve)(circle curve)的的测设 例例题：切：切线支距法支距法测设单圆曲曲线的的计算算设某某单圆曲曲线偏角偏角=34=340 012001200，R=200mR=200m，主点，主点桩号号为ZYZY：K4+906.90K4+906.90，QZQZ： K4+966.59 K4+966.59 ，YZYZ： K5+026.28 K5+026.28，按每按每20m20m一个一个桩号的整号的整桩号法，号法，计算各算各桩的切的切线支距法支距法坐坐标。解：解：二、二、单圆曲曲线(circle curve)(circle curve)的的测设 二、二、单圆曲曲线(circle curve)(

62、circle curve)的的测设 分分为：长弦偏角法、短弦偏角法、短弦偏角法弦偏角法（1）长弦偏角法弦偏角法1 1 1 1）计计算曲算曲算曲算曲线线上各上各上各上各桩桩点至点至点至点至ZYZYZYZY或或或或YZYZYZYZ的弦的弦的弦的弦线长线长c c c ci i i i及其与及其与及其与及其与切切切切线线的偏角的偏角的偏角的偏角i i i i。2 2 2 2）再分）再分）再分）再分别别架架架架仪仪于于于于ZYZYZYZY或或或或YZYZYZYZ点，点，点，点，拨拨角、量角、量角、量角、量边边。2、偏角法(method of deflection angle)ZYYZ二、二、单圆曲曲线(

63、circle curve)(circle curve)的的测设 ZYYZ长 弦 偏 角 法 单 圆 曲 线 坐 标 计 算特点：特点：测点点误差不差不积累。累。宜以宜以QZ QZ 为界，将曲界，将曲线分两部分分两部分进行行测设。二、二、单圆曲曲线(circle curve)(circle curve)的的测设 （2）短弦偏角法与与与与长长弦偏角法相比：弦偏角法相比：弦偏角法相比：弦偏角法相比：1 1 1 1）偏角）偏角）偏角）偏角iiii相同。相同。相同。相同。2 2 2 2）计计算曲算曲算曲算曲线线上各上各上各上各桩桩点点点点间间弦弦弦弦线长线长cicicici3 3 3 3）架）架）架）架

64、仪仪于于于于ZYZYZYZY或或或或YZYZYZYZ点，点，点，点，拨拨角、依次在各角、依次在各角、依次在各角、依次在各桩桩点上在量点上在量点上在量点上在量边边，相交，相交，相交，相交后得中后得中后得中后得中桩桩点。点。点。点。二、二、单圆曲曲线(circle curve)(circle curve)的的测设 3、还有极坐标法(polarcoordinatemethod)、弦线支距法、弦线偏距法。 例例题：偏角法偏角法详细测设单圆曲曲线（注：此（注：此题作作为实习课测设内容）内容） 已知已知圆曲曲线的的R=200mR=200m，转角如角如图，交点，交点JDiJDi里程里程为K10+110.88

65、mK10+110.88m，试按每按每10m10m一个整一个整桩号，来号，来阐述述该圆曲曲线的主点及偏角法整的主点及偏角法整桩号号详细测设的步的步骤。 二、二、单圆曲曲线(circle curve)(circle curve)的的测设 三、三、 缓和曲和曲线(spiral curve)(spiral curve)的的测设 一概念及基本公式一概念及基本公式 1、概念、概念 为缓和行和行车方向的突方向的突变和离心力的突然和离心力的突然产生生与消失，需要在直与消失，需要在直线（超高（超高为0 0）与）与圆曲曲线（超高（超高为h h）之）之间插入一段曲率半径由无插入一段曲率半径由无穷大逐大逐渐变化至化至

66、圆曲曲线半径的半径的过渡曲渡曲线（使超高由（使超高由0 0变为h h），此曲），此曲线为缓和曲和曲线。主要有回旋。主要有回旋线、三次抛物、三次抛物线及双及双纽线等。等。 2、回旋缓和曲线(spiral curve)基本公式三、三、 缓和曲和曲线(spiral curve)(spiral curve)的的测设 （3）缓和曲线的参数方程: （4 4）圆圆曲曲曲曲线终线终点的坐点的坐点的坐点的坐标标: :（2 2）缓缓和曲和曲和曲和曲线线 角公式：角公式：角公式：角公式：三、三、 缓和曲和曲线(spiral curve)(spiral curve)的的测设 （1 1）里程的）里程的计算算ZH=JD-

67、TZH=JD-TH H；HY=ZH+lsHY=ZH+ls；QZ=ZH+LQZ=ZH+LH H/2/2；HZ=ZH+LHZ=ZH+LH H；YH=HZ-lsYH=HZ-ls2、主点的、主点的测设三、三、 缓和曲和曲线(spiral curve)(spiral curve)的的测设 （2）测设方法。(见例题) 例题：如图，设某公路的交点桩号为K0+518.66，右转角y= =18001836，圆曲线半径R=100m，缓和曲线长ls=10m，试测设主点桩。（作为实习课内容）解：解：（一）（一）计算算测设元素元素 p=0.04m；q=5.00m； 三、三、 缓和曲和曲线(spiral curve)(s

68、piral curve)的的测设 三、三、 缓和曲和曲线(spiral curve)(spiral curve)的的测设 （二）计算里程 ZH=K0+497.54；HY=K0+507.54；QZ=K0+518.52；HZ=K0+539.50；YH=K0+529.50 （三）主点（三）主点测设1 1架架仪JDJDi i，后，后视JDJDi-1i-1，量取，量取T TH H，得，得ZHZH点；后点；后视JDJDi+1i+1，量取量取T TH H，得，得HZHZ点；在分角点；在分角线上量取上量取E EH H，得，得QZQZ点。点。2 2分分别在在ZHZH、HZHZ点架点架仪，后，后视JDJDi i方

69、向，量取方向，量取x x0 0，再在，再在此方向垂直方向上量取此方向垂直方向上量取y y0 0，得，得HYHY和和YHYH点。点。 三、三、 缓和曲和曲线(spiral curve)(spiral curve)的的测设 三、带有缓和曲线的圆曲线详细测设 1 1、切、切线支距法支距法 (tangent off-set method)(tangent off-set method)要注意：点是位于要注意：点是位于缓和曲和曲线上，上，还是位于是位于圆曲曲线上。上。 位于位于缓和曲和曲线位于位于圆曲曲线三、三、 缓和曲和曲线(spiral curve)(spiral curve)的的测设 （1 1 1

70、 1）当点位于）当点位于）当点位于）当点位于缓缓和曲和曲和曲和曲线线上，有：上，有：上，有：上，有：（2 2 2 2）当点位于）当点位于）当点位于）当点位于圆圆曲曲曲曲线线上，有：上，有：上，有：上，有：三、三、 缓和曲和曲线(spiral curve)(spiral curve)的的测设 2、偏角法（整桩距、短弦偏角法）要注意：点是位于要注意：点是位于缓和曲和曲线，还是位于是位于圆曲曲线。位于位于缓和曲和曲线位于位于圆曲曲线三、三、 缓和曲和曲线(spiral curve)(spiral curve)的的测设 2、偏角法（整桩距、短弦偏角法）（1 1）当点位于）当点位于缓和曲和曲线上，有：上

71、，有：距离：用曲距离：用曲线长l l来代替弦来代替弦长。放。放样出第出第1 1点后，点后，放放样第第2 2点点时，用偏角和距离，用偏角和距离l l交会得到。交会得到。三、三、 缓和曲和曲线(spiral curve)(spiral curve)的的测设 （2）当点位于圆曲线上 方法：架方法：架仪HY(HY(或或YH)YH)，后，后视ZH(ZH(或或HZ)HZ)，拨角角b b0 0，即找，即找到了切到了切线方向，再按方向，再按单圆曲曲线偏角法偏角法进行。行。此外此外还有极坐有极坐标法、弦法、弦线支距法、支距法、长弦偏角弦偏角法。法。三、三、 缓和曲和曲线(spiral curve)(spiral

72、 curve)的的测设 项目六目六 地下管道施工地下管道施工测量量 项目六目六 地下管道施工地下管道施工测量量 (3) 地形图测绘：根据初步规划的线路，实地测量管线附近的带状地形图，如该区域已有地形图，则需要根据实际情况对原有地形图进行修测； 有两个方面：一是为管道工程的设计提供地形图和断面图；二是按设计要求将管道位置标定于实地。其具体内容包括如下各项工作：(1) 准备资料：收集规划设计区域的110000(或15000)、12000(或11000)地形图以及原有管道平面图、断面图等资料；(2) 图上定线：利用已有地形图，结合现场勘察，进行规划和图上定线；管道工程管道工程测量的任量的任务: 项目

73、六目六 地下管道施工地下管道施工测量量 (6) 管道施工测量：根据设计要求，将管道敷设于实地所需进行的测量工作； (4) 管道中线测量：根据设计要求，在地面上定出管道的中心线位置，即管道主点（包括起点、管道主点（包括起点、转点、点、终点）点）桩测设、交点、交点桩的的测设、线路路转折角折角测量、里程量、里程桩和加和加桩的的标定等；定等；(5) 纵横断面图测量： 测绘管道中心线方向和垂直中心线方向的地面高低起伏情况；(7) 管道竣工测量：将施工后的管道位置，通过测量绘制成图，以反映施工质量，并作为使用期间维修、管理以及今后管道扩建的依据。测量工作必须采用城市或厂区的同一坐标和高程系统，严格按设计要

74、求进行，并要做到“步步有校核”，这样才能保证施工质量。项目六目六 地下管道施工地下管道施工测量量 一、一、 恢复中恢复中线管线开槽后，中线上的各桩位将被挖掉。因此，在开槽前，应在不受施工干扰、引测方便和易于保存的位置测设施工控制桩。施工控制桩分中线控制桩和附属构筑物的位置控制桩两种.中线控制桩设置在管道中线的延长线上。位置控制桩设置在与中线垂直的方向上以控制里程桩和井位等。 先检查管道中线上各种桩位的保存情况，如有破坏，应根据设计和测量数据恢复并进行检核。二、二、测设施工控制施工控制桩项目六目六 地下管道施工地下管道施工测量量 项目六目六 地下管道施工地下管道施工测量量 三、三、 加密水准点加

75、密水准点 为了便于在施工期间测设高程，应在原有水准点的基础上，沿线每隔150m左右增设一个临时水准点。 四、确定开槽口四、确定开槽口边线 按照管道的设计埋深和管径，再根据沿线土质情况，决定开槽宽度，在地面上定出槽边线位置，撒上白灰线标明。b1:mhD左D右D左= D右=b/2+m.h项目六目六 地下管道施工地下管道施工测量量 五、五、设置坡度板并置坡度板并测设中中线钉 如图所示，开槽后，应设置坡度横板，以控制管道沟槽按照设计中线位置进行开挖。一般每隔1020m设置一块坡度横板，并编以桩号。 在中线控制桩上安置经纬仪，将管道中线投测到坡度横板上，订上小铁钉(称中线钉)作标志。项目六目六 地下管道

76、施工地下管道施工测量量 管底设计高程板顶高程坡度钉的高度，为使下量数值为整分米数，将板顶高程也凑成某一数。项目六目六 地下管道施工地下管道施工测量量 六、六、测设坡度坡度钉 坡度钉的作用是控制管道沟槽按照设计深度和坡度开挖，坡度钉设置在坡度立板上，见下图所示。 管底设计高程板顶高程坡度钉的高度，为使下量数值为整分米数，将板顶高程也凑成某一数。项目六目六 地下管道施工地下管道施工测量量 项目六目六 地下管道施工地下管道施工测量量 顶管施工管施工测量量 当地下管道需要穿越当地下管道需要穿越公路、公路、铁路或路或其他建筑物其他建筑物时，采用，采用顶管施工法。管施工法。 顶管施工管施工测量的目的是保量

77、的目的是保证顶管按照管按照设计中中线和高程正确和高程正确顶进或或贯通。通。 顶管施工是在先挖好的工作坑内安放道管施工是在先挖好的工作坑内安放道轨(铁轨或方木或方木)，将，将管道沿所要求的方向管道沿所要求的方向顶进土中，再将管内的土方挖出来。土中，再将管内的土方挖出来。在管内前端水平放置一把木尺，尺上有刻划并在管内前端水平放置一把木尺，尺上有刻划并标明中心点，用明中心点，用经纬仪可以可以测出管道中心偏离中出管道中心偏离中线方向的数方向的数值，依此在，依此在顶进中中进行校正。如果使用激光准直行校正。如果使用激光准直经纬仪，则沿中沿中线方向方向发射一束射一束激光。激光是可激光。激光是可见的，所以管道

78、的，所以管道顶进中的校正更中的校正更为方便。方便。 用用经纬仪或激光准直或激光准直仪代替垂球代替垂球(2)高程测设先在工作坑内布设好临时水准点，再在工作坑内安置水准仪，以在临时水准点上竖立的水准尺为后视，以在顶管内待测点上竖立的标尺为前视(使用一把小于管径的标尺)，测量出管底高程，将实测高程值与设计高程值比较，其差超过1cm时，需要校正。在管道顶进过程中，每顶进0.5m应进行一次中线测量和高程测量。当顶管距离较长时，应每隔100m开挖一个工作坑，采用对向顶管施工方法，其贯通误差应不超过3cm。当当顶管距离太管距离太长，直径，直径较大大时，可以使用激光水准，可以使用激光水准仪或激光或激光经纬仪进

79、行行导向，也可以使用下向，也可以使用下图所示的所示的管道激光指向管道激光指向仪。管道激光指向。管道激光指向仪可以精确地可以精确地测量量出管道的坡度。出管道的坡度。项目七目七 公路施工公路施工测量量 项目七目七 公路施工公路施工测量量 工作内容恢复路线中线、测设施工控制桩、线路纵坡的测设、路基边桩和边坡的测设。复核测量路线中线桩点，恢复与校正已丢失或碰动的交点桩、里程桩。(1) 施工控制施工控制桩的的测设在不易受施工破坏、便于引测、易于保存桩位的地方测设施工控制桩。 平行线法在设计路基宽度以外，测设两排平行于中线的施工控制桩，控制桩的间距一般取10m20m。 项目七目七 公路施工公路施工测量量

80、项目七目七 公路施工公路施工测量量 延延长线法法在在路路线转折折处的的中中线延延长线及及曲曲线中中点点QZ至至交交点点JD的的延延长线上上测设施工控制施工控制桩，量出控制，量出控制桩至交点的距离并至交点的距离并记录。 （2）线路路纵坡的坡的测设 按照坡度的按照坡度的测设方法方法进行；或者直接行；或者直接测出各出各桩顶的高程，使之与的高程，使之与设计高程比高程比较，计算填挖数。算填挖数。(3) 路基路基边桩的的测设测设路基的路基的边坡与原地面相交的点。坡与原地面相交的点。对于于设计路堤路堤为坡脚点，坡脚点，对于于设计路路堑为坡坡顶点。点。路路基基边桩的的位位置置按按填填土土高高度度或或挖挖土土深

81、深度度、边坡坡设计坡坡度度及及横横断面的地形情况而定。断面的地形情况而定。1) 图解法解法在在横横断断面面设计图上上量量取取中中桩至至边桩的的距距离离，然然后后到到实地地在在横横断面方向用皮尺量出其位置。断面方向用皮尺量出其位置。2) 解析法解析法计算求得路基中算求得路基中桩至至边桩的距离。的距离。在平地和山区，在平地和山区，计算和算和测设的方法不同。的方法不同。 平坦地段路基边桩的测设填方路基路堤，挖方路基路堑。 路堤路堑项目七目七 公路施工公路施工测量量 (4)路基路基边坡的坡的测设边桩测设后，后，还应把把设计边坡在坡在实地地标示出来。示出来。1）竹竿、）竹竿、绳索索测设边坡坡 2）边坡坡样板板测设边坡坡AACDCDB项目七目七 公路施工公路施工测量量 (5)(5)路面施工路面施工测量量1）路槽）路槽测设2）路拱）路拱测设项目七目七 公路施工公路施工测量量