第二章+測(cè)量(1)

1、第二章第二章 公路工程測(cè)量公路工程測(cè)量1公路工程施工階段的測(cè)量工作主要包括： 控制點(diǎn)的復(fù)測(cè)、 控制點(diǎn)的加密、 施工放樣；1熟悉圖紙和施工現(xiàn)場(chǎng)熟悉圖紙和施工現(xiàn)場(chǎng) 設(shè)計(jì)圖紙主要有路線平面圖、縱橫斷面圖和附屬構(gòu)筑物等。在明了設(shè)計(jì)意圖及對(duì)測(cè)量精度要求的基礎(chǔ)上，應(yīng)勘察施工現(xiàn)場(chǎng)，找出各交點(diǎn)樁、轉(zhuǎn)點(diǎn)樁、里程樁和水準(zhǔn)點(diǎn)的位置。 2 2控制點(diǎn)的復(fù)測(cè)控制點(diǎn)的復(fù)測(cè) 施工單位在施工前應(yīng)對(duì)設(shè)計(jì)單位提交的全部控制樁點(diǎn)進(jìn)行復(fù)測(cè) 。 經(jīng)過復(fù)測(cè)，凡是與原來的成果獲點(diǎn)位的差異在允許的范圍內(nèi)時(shí)，一律以原有成果為準(zhǔn)。經(jīng)過多次復(fù)測(cè)，證明原有點(diǎn)位有較大變動(dòng)時(shí)，應(yīng)報(bào)監(jiān)理及設(shè)計(jì)單位審批 。3 3測(cè)設(shè)施工控制樁測(cè)設(shè)施工控制樁 由于中心線上的各

2、樁位，在施工中都要被挖掉或者被掩埋，為了在施工中控制中線位置，需要在不受施工干擾，便于引用，易于保存樁位的地方測(cè)設(shè)施工控制樁。（道路上一般都是先布設(shè)道路中樁，按中樁放線挖填方做好路床，然后按中樁向兩側(cè)依據(jù)設(shè)計(jì)要求的路寬垂直布設(shè)“腰樁”，在腰樁上測(cè)好橫斷面高程后，兩側(cè)腰樁拉線來控制道路各層結(jié)構(gòu)的標(biāo)高）。（一）平面控制測(cè)量 平面控制測(cè)量常用的方法有：A、 全站儀導(dǎo)線測(cè)量；B、 GPS測(cè)量；1、 全站儀導(dǎo)線測(cè)量（1）附合導(dǎo)線：導(dǎo)線起始于一個(gè)已知控制點(diǎn)，終止于另一個(gè)已知控制點(diǎn)。附合導(dǎo)線測(cè)量時(shí)，控制點(diǎn)上可以有一條邊或幾條邊是已知坐標(biāo)方位角的邊，也可以沒有已知坐標(biāo)方位角的邊。 （2）閉合導(dǎo)線：由一個(gè)已知控

3、制點(diǎn)出發(fā)，最后仍舊回到這一點(diǎn)。閉合導(dǎo)線測(cè)量時(shí)，在閉合導(dǎo)線的已知控制點(diǎn)上應(yīng)有一條邊的坐標(biāo)方位角是已知的 。（3）支導(dǎo)線：由一個(gè)已知控制點(diǎn)出發(fā)，既不附合到另一個(gè)控制點(diǎn)，也不回到原始點(diǎn)。由于支導(dǎo)線沒有檢核條件，一般只限于地形測(cè)量的圖根導(dǎo)線中采用。 全站儀導(dǎo)線測(cè)量外業(yè)注意事項(xiàng)A、 相鄰導(dǎo)線點(diǎn)間要通視；B、導(dǎo)線點(diǎn)應(yīng)選在地勢(shì)較高的地方 ；C、 導(dǎo)線點(diǎn)應(yīng)選在土質(zhì)堅(jiān)硬、穩(wěn)定地方；D 、 導(dǎo)線各邊的長(zhǎng)度，應(yīng)按規(guī)范的規(guī)定盡量接近于平均邊長(zhǎng)； E、路線平面控制點(diǎn)的位置，應(yīng)沿路線布設(shè)，距路中心的位置宜大于 50 m，距路中心的位置宜小于 300 m。全站儀導(dǎo)線測(cè)量?jī)?nèi)業(yè)注意事項(xiàng)A、內(nèi)業(yè)計(jì)算可用簡(jiǎn)單平差法、嚴(yán)密平差法B、

4、在規(guī)范沒有特別規(guī)定采用嚴(yán)密平差法時(shí)，單一閉合導(dǎo)線或符合導(dǎo)線內(nèi)業(yè)計(jì)算可用簡(jiǎn)單平差法。導(dǎo)線網(wǎng)形狀較為復(fù)雜或規(guī)范有要求時(shí)，內(nèi)業(yè)計(jì)算可用嚴(yán)密平差法。GPS平面控制測(cè)量的優(yōu)點(diǎn)A、測(cè)量精度高 ；B、 選點(diǎn)靈活，費(fèi)用低；C、 全天候作業(yè)；D 、 觀測(cè)時(shí)間短；E、觀測(cè)、處理自動(dòng)化。GPS靜態(tài)網(wǎng)的布設(shè)形式A、點(diǎn)連式：在觀測(cè)作業(yè)時(shí)，相鄰的同步圖形間只通過一個(gè)公共點(diǎn)相連 。作業(yè)效率高，圖形擴(kuò)展迅速 ，缺點(diǎn)是圖像強(qiáng)度低；B、邊連式：在觀測(cè)作業(yè)時(shí)，相鄰的同步圖形間有一條邊（兩個(gè)公共點(diǎn)）相連。具有較好的圖形強(qiáng)度、較高作業(yè)效率；C、邊點(diǎn)混合式；D 、 ；（二）高程控制測(cè)量高程控制測(cè)量常用方法有： A、水準(zhǔn)測(cè)量 ；B、 三角

5、高程測(cè)量；三角高程測(cè)量，為保證三角高程網(wǎng)的精度，應(yīng)采用四等水準(zhǔn)測(cè)量聯(lián)測(cè)一定數(shù)量的水準(zhǔn)點(diǎn)，作為高程起算數(shù)據(jù)。為減少垂直折光變化的影響，應(yīng)避免在大風(fēng)或雨后晴初時(shí)觀測(cè)，也不宜在日出后和日落前2h內(nèi)觀測(cè)。 二、施工放樣平面位置的施工放樣主要采用的方法有： A、全站儀坐標(biāo)法；B、 GPS的RTK法；高程的施工放樣主要采用的方法有： A、水準(zhǔn)測(cè)量 ；B、 三角高程測(cè)量；B123A設(shè)計(jì)道路S1CS2S3S41234 如下圖所示，在一些有固定建筑物的地區(qū)，可根據(jù)設(shè)計(jì)交點(diǎn)如下圖所示，在一些有固定建筑物的地區(qū)，可根據(jù)設(shè)計(jì)交點(diǎn)與建筑物的位置在地形圖上事先量出交點(diǎn)到建筑物的距離，在與建筑物的位置在地形圖上事先量出交點(diǎn)

6、到建筑物的距離，在現(xiàn)場(chǎng)用距離交會(huì)法或直角坐標(biāo)法測(cè)設(shè)出交點(diǎn)的實(shí)際位置。現(xiàn)場(chǎng)用距離交會(huì)法或直角坐標(biāo)法測(cè)設(shè)出交點(diǎn)的實(shí)際位置。(1)根據(jù)與已有地物的關(guān)系根據(jù)與已有地物的關(guān)系測(cè)設(shè)交點(diǎn)測(cè)設(shè)交點(diǎn)JD15D1D2D3 (2)根據(jù)導(dǎo)線點(diǎn)的坐標(biāo)和交點(diǎn)的設(shè)計(jì)坐標(biāo)根據(jù)導(dǎo)線點(diǎn)的坐標(biāo)和交點(diǎn)的設(shè)計(jì)坐標(biāo)測(cè)設(shè)交點(diǎn)測(cè)設(shè)交點(diǎn) 按導(dǎo)線點(diǎn)的已知坐標(biāo)和交點(diǎn)的設(shè)計(jì)坐標(biāo)，事先算出有關(guān)測(cè)設(shè)按導(dǎo)線點(diǎn)的已知坐標(biāo)和交點(diǎn)的設(shè)計(jì)坐標(biāo)，事先算出有關(guān)測(cè)設(shè)數(shù)據(jù)，按極坐標(biāo)法，角度交會(huì)法或距離交會(huì)法測(cè)設(shè)交點(diǎn)，如下圖數(shù)據(jù)，按極坐標(biāo)法，角度交會(huì)法或距離交會(huì)法測(cè)設(shè)交點(diǎn)，如下圖，首先計(jì)算出，首先計(jì)算出A8到到JD16之間的距離之間的距離D，以及夾角，以及夾角，然后用極坐

7、，然后用極坐標(biāo)法測(cè)設(shè)交點(diǎn)標(biāo)法測(cè)設(shè)交點(diǎn)D16。JD16DA8A7A9(a) 放點(diǎn)放點(diǎn)放點(diǎn)常用的方法有放點(diǎn)常用的方法有極坐標(biāo)法極坐標(biāo)法和和支距法支距法。極坐標(biāo)法放點(diǎn)支距法放點(diǎn)12345l1l2l31236745l4l5(3)穿線放線法測(cè)設(shè)交點(diǎn)穿線放線法測(cè)設(shè)交點(diǎn) 當(dāng)線路主點(diǎn)不能直接測(cè)設(shè)出、且定測(cè)中線離初測(cè)導(dǎo)線不當(dāng)線路主點(diǎn)不能直接測(cè)設(shè)出、且定測(cè)中線離初測(cè)導(dǎo)線不遠(yuǎn)時(shí)，常采用此方法遠(yuǎn)時(shí)，常采用此方法。(b)穿線穿線穿線123AB(c)交點(diǎn)：交點(diǎn)：打“騎馬樁”定交點(diǎn)d db bA AB BC CD DJDJDc ca afbaaefbaae是由路線起點(diǎn)開始，每隔是由路線起點(diǎn)開始，每隔10m，20m，或，或5

8、0m的整倍數(shù)的整倍數(shù)樁號(hào)而設(shè)置的里程樁。百米樁、公里樁屬于整樁樁號(hào)而設(shè)置的里程樁。百米樁、公里樁屬于整樁中線樁中線樁整樁：整樁：加樁加樁是指沿中線地面起伏突變化處、橫是指沿中線地面起伏突變化處、橫向坡度變化處以及天然河溝處等所向坡度變化處以及天然河溝處等所設(shè)置的里程樁。設(shè)置的里程樁。是指曲線上設(shè)置的主點(diǎn)樁，即圓曲線起是指曲線上設(shè)置的主點(diǎn)樁，即圓曲線起點(diǎn)（點(diǎn)（ZY）、圓曲線中點(diǎn)（）、圓曲線中點(diǎn)（QZ）、圓曲線）、圓曲線終點(diǎn)（終點(diǎn)（YZ）。）。是指路線上的轉(zhuǎn)點(diǎn)（是指路線上的轉(zhuǎn)點(diǎn)（ZD）樁和交點(diǎn)（）樁和交點(diǎn)（ JD）樁。）樁。路線與其他公路、鐵路、渠道、高壓路線與其他公路、鐵路、渠道、高壓線等交叉處

9、、拆遷建筑物處、土壤地線等交叉處、拆遷建筑物處、土壤地質(zhì)變化處加設(shè)的里程樁。質(zhì)變化處加設(shè)的里程樁。是指沿中線有人工構(gòu)筑物的地方，如是指沿中線有人工構(gòu)筑物的地方，如橋梁、涵洞處。橋梁、涵洞處。地物加樁：地物加樁：地形加樁：地形加樁：曲線加樁：曲線加樁：關(guān)系加樁：關(guān)系加樁： 平曲線主點(diǎn)名稱及縮寫表平曲線主點(diǎn)名稱及縮寫表180180180180zy度時(shí)，左轉(zhuǎn)角度時(shí)，右轉(zhuǎn)角222bababbc繪制道路里程樁圖繪制道路里程樁圖0+0000+0500+1000+1500+2000+2500+30061公路0+2160+236渠0+284.70+075路邊樁路邊樁路中心線 1+2601+2201+240基平

10、測(cè)量中平測(cè)量TP1TP20+0400+0200+0510+0000+0600+1600+2000+180BM1L30 高速、一級(jí)公路：高速、一級(jí)公路：L50二級(jí)及以下公路：二級(jí)及以下公路： mmmm水準(zhǔn)儀置于1站，后視水準(zhǔn)點(diǎn)BMl，前視轉(zhuǎn)點(diǎn)TP1，n將觀測(cè)結(jié)果分別記入表中“后視”和“前視”欄內(nèi)；n然后觀測(cè)BM1且與TP1間的各個(gè)中樁，將后視點(diǎn)BM1上的水準(zhǔn)尺依次立于0+000，+050，+120等各中樁地面上，n將讀數(shù)分別記入表中視欄內(nèi)。n儀器搬至2站，后視轉(zhuǎn)點(diǎn)TP1，前視轉(zhuǎn)點(diǎn)TP2，n然后觀測(cè)豎立于各中樁地面點(diǎn)上的水準(zhǔn)標(biāo)尺。n用同法繼續(xù)向前觀測(cè)，直至附合到水準(zhǔn)點(diǎn)BM2，完成一測(cè)段的觀測(cè)工作。

11、3. 縱斷面圖的繪制縱斷面圖的繪制 一般繪制在毫米方格紙上，橫坐標(biāo)表示道路的里程，縱坐標(biāo)一般繪制在毫米方格紙上，橫坐標(biāo)表示道路的里程，縱坐標(biāo)則表示高程。則表示高程。 里程比例尺有里程比例尺有15000、12000和和11000幾種，一般高程比幾種，一般高程比例尺比里程比例尺大例尺比里程比例尺大10或或20倍。倍。 縱斷面圖分為上下兩部分。圖的上半部繪制原有地面線和道縱斷面圖分為上下兩部分。圖的上半部繪制原有地面線和道路設(shè)計(jì)線。下半部分則填寫有關(guān)測(cè)量及道路設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)。路設(shè)計(jì)線。下半部分則填寫有關(guān)測(cè)量及道路設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)。樁 號(hào)坡 度管底高程/m地面高程/m埋置深度/m道路平面圖71727375747

12、6703+1003+1603+2003+2203+2853+3003+3203+4003+0803+2553+00075.1874.8474.9875.2774.7374.5674.4374.4774.5174.5473.9173.5872.6273.3473.2873.1072.9872.9272.6872.7272.8272.381.601.641.702.171.751.641.611.751.831.921.53管線設(shè)計(jì)線原地面線-340032公路管徑/mm=600 方法方法先確定橫斷面方向，再測(cè)定變坡點(diǎn)間的平距及高差先確定橫斷面方向，再測(cè)定變坡點(diǎn)間的平距及高差普通方向架普通方向架求心

13、方向架求心方向架 一般采用1:100或1:200的比例尺繪制繪制橫斷面圖。 根據(jù)橫斷面測(cè)量得到的各點(diǎn)間的平距和高差，在毫米方格紙上繪出各中樁的橫斷面圖。 如圖中的細(xì)實(shí)線所示，繪制時(shí)，先標(biāo)定中樁位置，由中樁開始，逐一將特征點(diǎn)畫在圖上，再直接連接相鄰點(diǎn)，即繪出橫斷面的地面線。lAAVlAAVTTWW)21)21（填挖式中：式中：為兩斷面距離為第二斷面填方面積為第一斷面填方面積為第二斷面挖方面積為第一斷面挖方面積:lAAAATTWW計(jì)算公式：計(jì)算公式：地面線路基斷面線三路基放樣 路基橫斷面放樣，就是在地面上標(biāo)定出路基的位置和輪廓，使路堤和路塹按規(guī)定的尺寸進(jìn)行施工。而路基橫斷面設(shè)計(jì)圖、路基填挖高度表（

14、或縱斷面圖）、路基寬度、邊坡坡度、排水溝設(shè)計(jì)尺寸等，就是路基放樣的依據(jù)。 路基放樣主要是測(cè)設(shè)邊樁，就是要定出路堤的坡腳和路塹的坡頂位置，此外，還要標(biāo)定出路堤的高度和路基邊坡的坡度。 （一）、測(cè)設(shè)邊樁、圖解法測(cè)設(shè)邊樁 將各樁號(hào)處橫斷面地面線及路基設(shè)計(jì)斷面按一定的比例，繪在厘米方格紙上，然后量出路基中心至路基邊坡與地面相交點(diǎn)（坡腳）之距離，到現(xiàn)場(chǎng)用方向架（或儀器）定出橫斷面方向，用皮尺直接量出邊樁的位置，釘上木樁。優(yōu)點(diǎn)：手續(xù)簡(jiǎn)單，速度快，適用于地形變化不大的地段。但當(dāng)?shù)匦巫兓^大，橫斷面測(cè)量不夠準(zhǔn)確時(shí)誤差較大。2、根據(jù)填挖高度測(cè)設(shè)邊樁如果只有填挖高度時(shí)，可采用以下辦法測(cè)設(shè)邊樁。1）在平坦地面上測(cè)設(shè)

15、邊樁 當(dāng)?shù)孛鏅M向坡度很小，可根據(jù)路基的寬度、邊坡坡度、填挖高度，計(jì)算中心樁到邊樁的距離。 mHbL2mHBL+=22）在傾斜地面上測(cè)設(shè)邊樁(1)逐步接近法 路堤測(cè)設(shè)邊樁路堤測(cè)設(shè)邊樁 mhmHbL+=2路堤邊樁距離路堤邊樁距離 ：路塹測(cè)設(shè)邊樁路塹測(cè)設(shè)邊樁 路塹邊樁距離：路塹邊樁距離： mhmHBL+=2(2)邊坡樣板法 當(dāng)?shù)孛嫘逼虏淮髸r(shí)，利用邊坡樣板來進(jìn)行放樣，也是比較方便的。a、路堤放樣 b、路塹放樣 （二）邊坡放樣 有了邊樁，還要按照設(shè)計(jì)的路基橫斷面，把邊坡的位置標(biāo)定出來。1、用繩和小桿放樣 1）一次掛線當(dāng)路堤高度不大時(shí)，可一次把線掛好。2）分層掛線 當(dāng)路堤較高時(shí)，分層掛線較好。在每次掛線前

16、，應(yīng)當(dāng)恢復(fù)中線并用手水準(zhǔn)橫向抄平。 該法只適用于人工施工，對(duì)機(jī)械化施工不合適。2、用坡度尺或手旗式多坡尺放樣邊坡。 首先按照路基邊坡坡度，做好坡度尺，施工時(shí)可比照該尺進(jìn)行。也可用一直尺上裝有帶坡度的手水準(zhǔn)代替。 在施工過程中，可隨時(shí)用坡度尺或手水準(zhǔn)來檢查路基邊坡是否合乎設(shè)計(jì)要求。 3、固定的邊坡樣板 挖路塹時(shí)，在邊樁外側(cè)立固定的樣板，可按此控制開挖邊坡。 （三）機(jī)械施工路基斷面的掌握1、路堤邊坡與填高的掌握方法1）機(jī)械填土?xí)r，應(yīng)按鋪土厚度及邊坡坡度，保持每層間正確的向內(nèi)收縮一定距離，且不可按自然堆土坡度往上填土，這樣會(huì)造成超填而浪費(fèi)土方。2）每填高1m，應(yīng)自邊樁用手水準(zhǔn)向上測(cè)設(shè)邊坡（即測(cè)高差，

17、計(jì)算水平距離），校對(duì)填筑面寬度，并將標(biāo)桿移至填筑面邊上，顯示正確的邊線位置。3）每填高3-4左右或填至距路肩1m時(shí)，要重新復(fù)測(cè)一次中樁用高程，核對(duì)填筑面的寬度。4）距路肩1m以下的邊坡，常按設(shè)計(jì)寬度每側(cè)多填20cm掌握，距路肩1m以內(nèi)的邊坡，則按稍陡于設(shè)計(jì)坡度掌握，使路基面有足夠的寬度，整修時(shí)鏟除超寬的松土層后，能保證路肩標(biāo)高時(shí)，應(yīng)將大部分地段(填高4m以下的路堤)設(shè)計(jì)標(biāo)高進(jìn)行實(shí)地檢測(cè)，填高大于4m地段，應(yīng)按土質(zhì)和填高不同考慮預(yù)留沉落量，使粗平后的路基無缺土現(xiàn)象。最后測(cè)設(shè)中線樁及路肩樁，抄平后計(jì)算整修工作量。第二節(jié) 水準(zhǔn)儀的基本原理我國(guó)的水準(zhǔn)儀系列標(biāo)準(zhǔn)分為：DS05 、 DS1、DS3 、 DS20；用于精密水準(zhǔn)測(cè)量系列是：DS05 、 DS1；用于一般水準(zhǔn)測(cè)量系列是：DS3 ；用于簡(jiǎn)易水準(zhǔn)測(cè)量系列是：DS20；DS1系列水準(zhǔn)儀，字母”D”是大地測(cè)量?jī)x器的代號(hào) ；”S”是 水準(zhǔn)儀的代號(hào)；角碼”1”是 儀器的精度；水準(zhǔn)儀的使用要點(diǎn)：A、對(duì)于微傾式水準(zhǔn)儀，照準(zhǔn)目標(biāo)時(shí)，應(yīng)消除視差 ；B、對(duì)于微傾式水準(zhǔn)儀，當(dāng)觀測(cè)時(shí)把眼睛稍作上下移動(dòng)，如果尺像與十字絲有相對(duì)的移動(dòng)，讀數(shù)有改變，則表示有視差存在；C、對(duì)于微傾式水準(zhǔn)儀，若尺像與十字絲在同一平面，則不存在視差 ；D 、每個(gè)讀數(shù)必須有四位數(shù)，如1.002m