道路工程測量

1、Evaluation Warning: The document was created with Spire.Doc for .NET.1 交交點(diǎn)轉(zhuǎn)點(diǎn)點(diǎn)轉(zhuǎn)角及及里程樁樁的測設(shè)設(shè)一、道路工工程測量量概述分為：路線線勘測設(shè)設(shè)計測量量(rooutee reeconnnaiissaancee annd ddesiign surrveyy)和道道路施工工測量(roaad cconsstruuctiion surrveyy)。（一）勘測測設(shè)計測測量(rroutte rrecoonnaaisssancce aand dessignn suurveey)分為：初測測(prreliiminnaryy suur

2、veey)和和定測(loccatiion surrveyy)。1、初測內(nèi)內(nèi)容：控控制測量量(coontrrol surrveyy)、測測帶狀地地形圖(toppogrraphhicaal mmap of a zzonee)和縱縱斷面圖圖(prrofiile)、收集集沿線地地質(zhì)水文文資料、作作紙上定定線或現(xiàn)現(xiàn)場定線線，編制制比較方方案，為為初步設(shè)設(shè)計提供供依據(jù)。2、定測內(nèi)內(nèi)容：在在選定設(shè)設(shè)計方案案的路線線上進(jìn)行行路線中中線測量量(ceenteer llinee suurveey)、測測縱斷面面圖(pproffilee)、橫橫斷面圖圖(crrosss-seectiion proofille)及及橋涵

3、、路路線交叉叉、沿線線設(shè)施、環(huán)環(huán)境保護(hù)護(hù)等測量量和資料料調(diào)查，為為施工圖圖設(shè)計提提供資料料。（二）道路路施工測測量(rroadd coonsttrucctioon ssurvvey)按照設(shè)計圖圖紙恢復(fù)復(fù)道路中中線、測測設(shè)路基基邊樁和和豎曲線線、工程程竣工驗(yàn)驗(yàn)收測量量。本章主要論論述中線線測量和和縱、橫橫斷面測測量。二、中線測測量(ccentter linne ssurvvey) 1、平面線線型：由由直線和和曲線（基基本形式式有：圓圓曲線、緩緩和曲線線）組成成。2、概念：通過直直線和曲曲線的測測設(shè)，將將道路中中心線的的平面位位置測設(shè)設(shè)到地面面上，并并測出其其里程。即即測設(shè)直直線上、圓圓曲線上上或

4、緩和和曲線上上中樁。三、 交點(diǎn)點(diǎn)JD(intterssecttingg poointt)的測測設(shè)（一）定義義：路線線的轉(zhuǎn)折折點(diǎn)，即即兩個方方向直線線的交點(diǎn)點(diǎn)，用JJD來表表示。（二）方法法：1等級較較低公路路：現(xiàn)場場標(biāo)定2高等級級公路：圖上定定線實(shí)地放放線。（三）實(shí)地地放線的的方法分分類1 放點(diǎn)點(diǎn)穿線法法放直線點(diǎn)穿線線定定交點(diǎn)（1）放點(diǎn)點(diǎn)可用支距法法（垂直直于導(dǎo)線線邊的距距離）、導(dǎo)導(dǎo)線相交交法及極極坐標(biāo)法法進(jìn)行。如如下圖：1、2、44、6點(diǎn)點(diǎn)用用支距法法；3點(diǎn)點(diǎn)用用導(dǎo)線相相交法；5點(diǎn)用極極坐標(biāo)法法（2）穿線線如圖，定出出一條盡盡可能多多的穿過過或靠近近直線上上點(diǎn)P11、P22、P33的直線線A

5、B。（3）定交交點(diǎn)將穿出的直直線延長長，得交交點(diǎn)JDD。正倒倒鏡分中中法：l 在B點(diǎn)點(diǎn)架儀，盤盤左瞄準(zhǔn)準(zhǔn)A，倒倒鏡定aa1，b1點(diǎn)；盤盤右瞄準(zhǔn)準(zhǔn)A點(diǎn)，倒倒鏡定aa2，b2點(diǎn)；取取a1、 aa2點(diǎn)中點(diǎn)點(diǎn)a， b1、b2點(diǎn)的中中點(diǎn)b。l 同理可可定出CCD 方方向可定定出c、dd兩點(diǎn)。（騎騎馬樁）。l 將線段段ab、ccd相交交，得交交點(diǎn)JDD。2 撥角角放線法法極極坐標(biāo)法法如圖，在利利用導(dǎo)線線點(diǎn)或已已測設(shè)的的JD，計計算測設(shè)設(shè)元素（，S）撥角角，量邊邊，定出出JD 位置。四、轉(zhuǎn)點(diǎn)ZZD(tturnningg poointt)的測測設(shè)1、定義：當(dāng)相鄰鄰兩交點(diǎn)點(diǎn)互不通通視時，需需要在其其連線測測設(shè)一

6、些些供放線線、交點(diǎn)點(diǎn)、測角角、量距距時照準(zhǔn)準(zhǔn)之用的的點(diǎn)。2、分為：在兩交交點(diǎn)間測測設(shè)轉(zhuǎn)點(diǎn)點(diǎn)、在兩兩交點(diǎn)延延長線上上測設(shè)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)點(diǎn)。 （1）在兩兩交點(diǎn)間間測設(shè)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)點(diǎn)：1、在JDD5、JJD6的的大致中中間位置置ZD架儀。瞄瞄準(zhǔn)JDD5，用用正倒鏡鏡分中法法定出JJD66。2、測量出出a、bb距離。3、計算ee值，在在實(shí)地量量取e值值，得ZZD點(diǎn)。有有：4、在ZDD點(diǎn)架儀儀，檢查查三點(diǎn)在在一直線線上。（2）在兩兩交點(diǎn)延延長線上上測設(shè)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)點(diǎn)：如如圖，有有：五、轉(zhuǎn)角(turrninng aanglle)和和分角線線的測設(shè)設(shè)（一）定義義：指路路線由一一個方向向偏向另另一個方方向時，偏偏轉(zhuǎn)后的的方向與與原方向

7、向的夾角角。當(dāng)偏偏轉(zhuǎn)后的的方向在在原方向向的左側(cè)側(cè)，稱為為左轉(zhuǎn)角角；反之之為右轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)角。（二）轉(zhuǎn)角角的測定定（如圖圖）當(dāng)左 1800時，為為右轉(zhuǎn)角角，有：y=左-1880當(dāng)左1180時，為為左轉(zhuǎn)角角，有：z=1800-左當(dāng)右1180時，為為左轉(zhuǎn)角角，有：z=右- 1180 （三）若角角度的22個方向向值為aa、b，則則分角線線方向cc=(aa+b)/2 六、里程樁樁(miileaage pegg)的設(shè)設(shè)置又稱中樁，表表示該樁樁至路線線起點(diǎn)的的水平距距離。如如：K77+8114.119表示示該樁距距路線起起點(diǎn)的里里程為778144.199m。分分為整樁樁和加樁樁。1、整樁。一般每隔20m或50m設(shè)

8、一個。2、加樁分分為地形形加樁、地地物加樁樁、人工工結(jié)構(gòu)物物加樁、工工程地質(zhì)質(zhì)加樁、曲曲線加樁樁和斷鏈鏈加樁。（如如：改KK1+1100=K1+0800，長鏈鏈20mm。）8.2單單圓曲線線(ciirclle ccurvve)的的測設(shè)圓曲線測設(shè)設(shè)的傳統(tǒng)統(tǒng)方法：主點(diǎn)測測設(shè)詳細(xì)測測設(shè)一、主點(diǎn)(majjor poiint)的測設(shè)設(shè)1曲線要要素的計計算（已知轉(zhuǎn)角角及半半徑R）切線長 ； 曲線長 外距 ； 切曲差 2主點(diǎn)的的測設(shè)（1）主點(diǎn)點(diǎn)里程的的計算ZY里程=JD里里程-TT； YYZ里程程=ZYY里程+LQZ里程=YZ里里程-LL/2； JDD里程=QZ里里程+DD/2 （用于于校核）（2）測設(shè)設(shè)步

9、驟：a. JDDi架儀，照照準(zhǔn)JDDi-11，量取取T，得得ZY點(diǎn)點(diǎn)；照準(zhǔn)準(zhǔn)JDii+1，量量取T，得得YZ點(diǎn)點(diǎn)。b. 在分分角線方方向量取取E，得得QZ點(diǎn)點(diǎn)。二、單圓曲曲線詳細(xì)細(xì)測設(shè)有整樁號法法和整樁樁距法。一一般采用用整樁號號法。1 切線線支距法法(taangeent offf-seet mmethhod)(1)以ZZY或YYZ為坐坐標(biāo)原點(diǎn)點(diǎn)，切線線為X軸軸，過原原點(diǎn)的半半徑為YY軸，建建立坐標(biāo)標(biāo)系。(2)計算算出各樁樁點(diǎn)坐標(biāo)標(biāo)后，再再用方向向架、鋼鋼尺去丈丈量。特點(diǎn)：測點(diǎn)點(diǎn)誤差不不積累；宜以QQZ 為為界，將將曲線分分兩部分分進(jìn)行測測設(shè)。例題：設(shè)某單圓曲曲線偏角角=33401200，R=

10、2000m，主主點(diǎn)樁號號為ZYY：K44+9006.990，QQZ： K4+9666.599 ，YYZ： K5+0266.288，按每每20mm一個樁樁號的整整樁號法法，計算算各樁的的切線支支距法坐坐標(biāo)。（一）主點(diǎn)點(diǎn)測設(shè)元元素計算算61.553m；=1199.388m；=9.225m；=3.668m。（二）主點(diǎn)點(diǎn)里程計計算ZY=K44+9006.990；QQZ=KK4+9966.59；YZ=K5+0266.288；JDD= KK4+9968.43（檢檢查）（三）切線線支距法法（整樁樁號）各各樁要素素的計算算表注：表中曲曲線長。 2 偏角角法(mmethhod of defflecctioon

11、aanglle)分為：長弦弦偏角法法、短弦弦偏角法法。（1）長弦弦偏角法法1）計算曲曲線上各各樁點(diǎn)至至ZY或或YZ的的弦線長長ci及及其與切切線的偏偏角ii。2）再分別別架儀于于ZY或或YZ點(diǎn)點(diǎn)，撥角角、量邊邊。特點(diǎn)：測點(diǎn)誤差不不積累；宜以QQZ 為為界，將將曲線分分兩部分分進(jìn)行測測設(shè)。（2）短弦弦偏角法法。 與與長弦偏偏角法相相比：1）偏角i相同同。2）計算曲曲線上各各樁點(diǎn)間間弦線長長ci3）架儀于于ZY或或YZ點(diǎn)點(diǎn)，撥角角、依次次在各樁樁點(diǎn)上在在量邊，相相交后得得中樁點(diǎn)點(diǎn)。3 此外外還有極極坐標(biāo)法法(poolarr cooorddinaate metthodd)、弦弦線支距距法、弦弦線偏距

12、距法。例題：偏角角法詳細(xì)細(xì)測設(shè)單單圓曲線線（注：此題作作為實(shí)習(xí)習(xí)課測設(shè)設(shè)內(nèi)容）已知圓曲線線的R=2000m，交交點(diǎn)JDDi里程為為K100+1110.888m，試試按每110m一一個整樁樁號，來來闡述該該圓曲線線的主點(diǎn)點(diǎn)及偏角角法整樁樁號詳細(xì)細(xì)測設(shè)的的步驟。解：（一）主點(diǎn)點(diǎn)測設(shè)元元素計算算26.333m；=52.36mm；=1.773m；=0.33m。（二）主點(diǎn)點(diǎn)里程計計算ZY=K110+884.555；QQZ=KK10+1100.733；YZZ=K110+1136.91；JD= K110+1110.88（檢檢查）（三）偏角角法（整整樁號）各各樁要素素的計算算表注：；8.3 緩和曲曲線(ssp

13、irral)的測設(shè)設(shè)一概念及及基本公公式1概念為緩和行車車方向的的突變和和離心力力的突然然產(chǎn)生與與消失，需需要在直直線（超超高為00）與圓圓曲線（超超高為hh）之間間插入一一段曲率率半徑由由無窮大大逐漸變變化至圓圓曲線半半徑的過過渡曲線線（使超超高由00變?yōu)閔h），此此曲線為為緩和曲曲線。主主要有回回旋線、三三次拋物物線及雙雙紐線等等。回回旋型緩緩和曲線線基本公公式緩和曲曲線全長長。（1）切線線角公式式緩和曲曲線長所所對應(yīng)的的中心角角。（2）緩和和曲線角角公式緩和曲曲線全長長所對應(yīng)應(yīng)的中心心角亦稱稱緩和曲曲線角。（3）緩和和曲線的的參數(shù)方方程（4）圓曲曲線終點(diǎn)點(diǎn)的坐標(biāo)標(biāo)二主點(diǎn)的的測設(shè)1測設(shè)元元

14、素的計計算（1）內(nèi)移移距p 和切線線增長qq的計算算（2）切線線長曲線長，其其中圓曲曲線長。外距；切曲曲差2主點(diǎn)的的測設(shè)（1） 里里程的計計算ZH=JDD-THH；HYY=ZHH+lss；QZZ=ZHH+LHH/2；HZ=ZH+LH；YHH=HZZ-lss（2）測設(shè)設(shè)方法。(見例題題)例題：如下下圖，設(shè)設(shè)某公路路的交點(diǎn)點(diǎn)樁號為為K0+5188.666，右轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)角yy=1801836，圓曲曲線半徑徑R=1100mm，緩和和曲線長長ls=100m，試試測設(shè)主主點(diǎn)樁。（作作為實(shí)習(xí)習(xí)課內(nèi)容容） 解：（一）計計算測設(shè)設(shè)元素p=0.004m；q=55.000m；（二）計算算里程ZH=K00+4997.554

15、；HHY=KK0+5507.54；QZ=K0+5188.522；HZZ=K00+5339.550；YYH=KK0+5529.50（三）主點(diǎn)點(diǎn)測設(shè)1架儀JJDi，后視視JDii-1，量量取THH，得ZZH點(diǎn)；后視JJDi+1，量量取THH，得HHZ點(diǎn)；在分角角線方向向量取EEH，得QQZ點(diǎn)。2分別在在ZH、HHZ點(diǎn)架架儀，后后視JDDi方向，量量取x00，再在在此方向向垂直方方向上量量取y00，得HHY和YYH點(diǎn)。三帶有緩緩和曲線線的圓曲曲線詳細(xì)細(xì)測設(shè)1、切線支支距法(tanngennt ooff-sett meethood)（1）當(dāng)點(diǎn)點(diǎn)位于緩緩和曲線線上，有有：（2）當(dāng)點(diǎn)點(diǎn)位于圓圓曲線上上，有

16、：其中，為為點(diǎn)到坐坐標(biāo)原點(diǎn)點(diǎn)的曲線線長。2、偏角法法(meethood oof ddefllecttionn annglee)（整整樁距、短短弦偏角角法）（1）當(dāng)點(diǎn)點(diǎn)位于緩緩和曲線線上，有有： ； 距離：用曲曲線長ll來代替替弦長。放放樣出第第1點(diǎn)后后，放樣樣第2點(diǎn)點(diǎn)時，用用偏角和和距離ll交會得得到。（2）當(dāng)點(diǎn)點(diǎn)位于圓圓曲線上上 方法：架儀儀HY (或YYH)，后后視ZHH(或HHZ)，撥撥角b00，即找找到了切切線方向向，再按按單圓曲曲線偏角角法進(jìn)行行。此外還有極極坐標(biāo)法法、弦線線支距法法、長弦弦偏角法法。8.4 路線縱縱斷面測測量(rroutte pproffilee suurveey)

17、目的測測定線路路中樁處處的高程程，繪制制縱斷面面圖(pproffilee)，為為線路設(shè)設(shè)計提供供基礎(chǔ)資資料。工作步驟“先先基平(priinciipall leevellingg)后中中平(pproffilee leevellingg)” 一、基平測測量(pprinncippal levveliing)1水準(zhǔn)點(diǎn)點(diǎn)(beenchh maark)的設(shè)置置。（1） 位位置：埋埋設(shè)在距距中線5501100mm，且不不易破壞壞之處。（2） 設(shè)設(shè)置密度度：相隔隔0.55km1kmm山山區(qū)相隔1kmm2kkm平原區(qū)區(qū)每隔5kmm、路線線起終點(diǎn)點(diǎn)、重要要工程處處，設(shè)永永久性水水準(zhǔn)點(diǎn)。2基平測測量的方方法（1）路

18、線線附附合水準(zhǔn)準(zhǔn)路線。（2）儀器器水準(zhǔn)儀不低于于DS33精度全站儀豎直角角觀測精精度不大大于，標(biāo)標(biāo)稱精度度不低于于（5+5110-66D）mmm（3）測量量要求水準(zhǔn)測量一般般按三、四四等水準(zhǔn)準(zhǔn)測量規(guī)規(guī)范進(jìn)行行。如：要進(jìn)行行往返測測，閉合合差不超超過mmm三角高程測測量一般按按全站儀儀電磁波波三角高高程測量量（四等等）規(guī)范范進(jìn)行。二、中平測測量(pproffilee leevellingg)1定義：在基平測量量后提供供的水準(zhǔn)準(zhǔn)點(diǎn)高程程的基礎(chǔ)礎(chǔ)上，測測定各個個中樁的的高程。2方法：（1）水準(zhǔn)準(zhǔn)儀法從一個水準(zhǔn)準(zhǔn)點(diǎn)出發(fā)發(fā)，按普普通水準(zhǔn)準(zhǔn)測量的的要求，用用“視線線高法”測測出該測測段內(nèi)所所有中樁樁地面高

19、高程，最最后附合合到另一一個水準(zhǔn)準(zhǔn)點(diǎn)上。高差閉合差差的限差差為：高速公路、一一級公路路：二級級及以下下公路：。其記錄格式式見表。（2）全站站儀法先在BM11上測定定各轉(zhuǎn)點(diǎn)點(diǎn)TP11、TPP2的高程程，再在在TP11、TPP2上測定定各樁點(diǎn)點(diǎn)的高程程。其原原理即為為三角高高程測量量原理。三、縱斷面面圖的繪繪制以橫坐標(biāo)為為里程，縱縱坐標(biāo)為為高程。（見見圖）8.5 路線橫橫斷面測測量(rroutte aacrooss-proofille ssurvvey)目的測測定線路路各中樁樁處垂直直于中線線方向上上的地面面起伏情情況，繪繪制橫斷斷面圖，為為線路設(shè)設(shè)計提供供基礎(chǔ)資資料。方法先先確定橫橫斷面方方向，

20、再再測定變變坡點(diǎn)間間的平距距及高差差。一、橫斷面面方向的的確定1、直線段段采采用普通通方向架架。2、圓曲線線段采用求求心方向向架。3、緩和曲曲線段該點(diǎn)點(diǎn)的法線線方向選取緩和曲曲線上的的一點(diǎn)NN計計算偏角角值11后后視N點(diǎn)點(diǎn)，撥角角900011 。12為PP1至PP2點(diǎn)的的方位角角，可由由P1、PP2點(diǎn)的的切線支支距法坐坐標(biāo)求得得。二、橫斷面面的測量量方法（一）要求求：按前進(jìn)方向向分成左左右側(cè)，分分別測量量橫斷面面方向上上各變坡坡點(diǎn)至中中樁的平平距及高高差。平平距及高高差的精精度要求求一般為為0.11m。（二）方法法分類：1花桿皮皮尺法適用于：山山區(qū)低等等級公路路。精度度低。2.水準(zhǔn)儀儀法水準(zhǔn)儀

21、儀測高差差、皮尺尺丈量平平距。適用于：地地形簡單單地區(qū)，精精度高。3. 經(jīng)緯緯儀視距距法適用于：地地形復(fù)雜雜地區(qū)。精精度較高高。4全站儀儀法適用于：地地形復(fù)雜雜地區(qū)，精精度高。用全站儀的的斜距測測量模式式，即可可自動顯顯示出平平距和高高差。三、橫斷面面圖的繪繪制繪圖時一般般先將中中樁標(biāo)在在圖中央央，再分分左右側(cè)側(cè)按平距距為橫軸軸，高差差為縱軸軸，展出出各個變變坡點(diǎn)。繪繪出的橫橫斷面圖圖。8.6 全全站儀中中線測設(shè)設(shè)及斷面面測量簡簡介一、基本原原理中線測設(shè)：計算中中樁坐標(biāo)標(biāo)全全站儀點(diǎn)點(diǎn)位放樣樣（極坐坐標(biāo)法）縱斷面測量量：全站站儀測量量點(diǎn)的高高程（電電磁波三三角高程程測量）橫斷面測量量：確定定橫斷

22、面面點(diǎn)位全站站儀測量量點(diǎn)的高高程（電電磁波三三角高程程測量）二、全站儀儀點(diǎn)的放放樣功能能1、 點(diǎn)位位放樣原原理（1） 先先在放樣樣點(diǎn)的大大致位置置立棱鏡鏡（2） 對對其進(jìn)行行觀測，測測出當(dāng)前前棱鏡位位置的坐坐標(biāo)。（3） 將將當(dāng)前坐坐標(biāo)與放放樣點(diǎn)的的坐標(biāo)相相比較，計計算出其其差值。距距離差值值dD和和角度差差dHRR或縱向向差值X和橫橫向差值值Y。（4） 根根據(jù)顯示示的dDD、dHHR或X、Y，逐逐漸找到到放樣點(diǎn)點(diǎn)的位置置。2、TOPPCONN全站儀儀放樣點(diǎn)點(diǎn)位的方方法見講題目“全全站儀功功能介紹紹”。三、中樁測測設(shè)的基基本程序序1、測定線線路交點(diǎn)點(diǎn)（JDD）的（線線路統(tǒng)一一）坐標(biāo)標(biāo)（1）圖上上定出交交點(diǎn)（2）根據(jù)據(jù)沿線布布設(shè)的（導(dǎo)導(dǎo)線）控控制點(diǎn)，用用全站儀儀“點(diǎn)的的放樣”功功能，實(shí)實(shí)地測設(shè)設(shè)出交點(diǎn)點(diǎn)（3）根據(jù)據(jù)實(shí)地情情況進(jìn)行行交點(diǎn)位位置的調(diào)調(diào)整（4）根據(jù)據(jù)沿線布布設(shè)的（導(dǎo)導(dǎo)線）控控制點(diǎn)，用用全站儀儀