渠道測量與管道測量

1、第九章 渠道測量與管道測量 9-1 渠道測量與管道測量概述渠道測量與管道測量概述 9-2 中線測量中線測量 9-3 圓曲線測設(shè)圓曲線測設(shè) 9-4 縱橫斷面測繪縱橫斷面測繪 9-5 土方計算土方計算 9-6 渠道邊坡放樣渠道邊坡放樣 9-7 管道測量管道測量9-1渠道測量與管道測量概述踏勘踏勘選線選線中線測量中線測量縱橫斷面測量縱橫斷面測量工程調(diào)查工作工程調(diào)查工作 渠道測量和管道測量，在勘測設(shè)計階渠道測量和管道測量，在勘測設(shè)計階段的主要測量測量內(nèi)容有：段的主要測量測量內(nèi)容有：中線的選擇應(yīng)考慮的因素中線的選擇應(yīng)考慮的因素選線應(yīng)選線應(yīng)盡量短而直，力求避開障礙物，以減少盡量短而直，力求避開障礙物，以減

2、少工程量。工程量。灌溉渠道應(yīng)盡量選在地勢較高地帶，排水渠應(yīng)灌溉渠道應(yīng)盡量選在地勢較高地帶，排水渠應(yīng)盡量先在排水區(qū)地勢較低處。盡量先在排水區(qū)地勢較低處。中線應(yīng)選在土質(zhì)較好、坡度適宜的地帶，以防中線應(yīng)選在土質(zhì)較好、坡度適宜的地帶，以防滲漏、沖刷、淤塞或坍塌。滲漏、沖刷、淤塞或坍塌。避免經(jīng)過大挖方、大填方地段，以便省工省料避免經(jīng)過大挖方、大填方地段，以便省工省料和少占用耕地。和少占用耕地。 中線選擇的好壞將直接影響到工程的效益和費中線選擇的好壞將直接影響到工程的效益和費用，還牽涉到占用農(nóng)田、房屋拆遷等問題。用，還牽涉到占用農(nóng)田、房屋拆遷等問題。 中線測量的主要內(nèi)容有：中線測量的主要內(nèi)容有：1. 測設(shè)

3、中線交點樁測設(shè)中線交點樁2. 測定轉(zhuǎn)折角測定轉(zhuǎn)折角3. 測設(shè)里程樁和加樁測設(shè)里程樁和加樁4. 測設(shè)圓曲線主點測設(shè)圓曲線主點5. 測設(shè)圓曲線細部點測設(shè)圓曲線細部點測設(shè)中線交點樁測設(shè)中線交點樁 線路中線的起點、轉(zhuǎn)折點（即交點）、終點是控制線線路中線的起點、轉(zhuǎn)折點（即交點）、終點是控制線路的三個主要點位，稱為路的三個主要點位，稱為線路三主點線路三主點。1.當(dāng)線路的三主點在實地已埋設(shè)時，可直接測定三主點當(dāng)線路的三主點在實地已埋設(shè)時，可直接測定三主點的坐標。的坐標。2.當(dāng)線路的三主點在實地沒有埋設(shè)，只在圖紙上確定了當(dāng)線路的三主點在實地沒有埋設(shè)，只在圖紙上確定了位置，可用極坐標法、直角坐標法、角度交會法、

4、距位置，可用極坐標法、直角坐標法、角度交會法、距離交會法等方法測設(shè)（具體測法見第八章第四節(jié)）。離交會法等方法測設(shè)（具體測法見第八章第四節(jié)）。轉(zhuǎn)折角轉(zhuǎn)折角：線路由一方向偏轉(zhuǎn)為另一方向時，偏轉(zhuǎn)后的：線路由一方向偏轉(zhuǎn)為另一方向時，偏轉(zhuǎn)后的 方向與原方向延長線的夾角。方向與原方向延長線的夾角。從路線前進方向看，向右偏為從路線前進方向看，向右偏為右偏角右偏角，向左偏為，向左偏為左偏角左偏角。 如圖：如圖：a1、 a3為右為右偏角，偏角， a2為左為左偏角。偏角。轉(zhuǎn)折角的測定：轉(zhuǎn)折角的測定：如圖，將經(jīng)緯儀安置于如圖，將經(jīng)緯儀安置于JD1點上，以盤右后視點上，以盤右后視A點，度盤置點，度盤置00000，固定

5、照準部，倒轉(zhuǎn)望遠鏡成盤左得，固定照準部，倒轉(zhuǎn)望遠鏡成盤左得AB的的延長線，松開照準部，再照準前視點延長線，松開照準部，再照準前視點C(JD2)。這時水平度盤的這時水平度盤的讀數(shù)讀數(shù)L即為右偏角即為右偏角a1。測定左偏角時，則為測定左偏角時，則為a2=360 L。測設(shè)測設(shè)里程樁和加樁里程樁和加樁里程樁：里程樁：由線路起點開始，在中線上每隔一定距離由線路起點開始，在中線上每隔一定距離L0釘一木樁，釘一木樁，用于標定線路中線位置及線路長度。用于標定線路中線位置及線路長度。里程樁的樁號都是以起點到該樁的水平距離進行編號。如某樁距里程樁的樁號都是以起點到該樁的水平距離進行編號。如某樁距路線起點的距離為路

6、線起點的距離為1256m，則其樁號記為則其樁號記為1+256。加樁：加樁：在相鄰兩里程樁之間遇有重要地物（橋梁、公路等）或地在相鄰兩里程樁之間遇有重要地物（橋梁、公路等）或地形坡度突變時，所增打的木樁，該樁至起點的距離不是規(guī)定距離形坡度突變時，所增打的木樁，該樁至起點的距離不是規(guī)定距離L0的整數(shù)倍。如的整數(shù)倍。如0+352.1。斷鏈：斷鏈：由于局部改線或分段測量，以及事后發(fā)現(xiàn)丈量或計算錯誤由于局部改線或分段測量，以及事后發(fā)現(xiàn)丈量或計算錯誤等原因致使線路的里程不連續(xù)、樁號與路線長度不一致的情況。等原因致使線路的里程不連續(xù)、樁號與路線長度不一致的情況。這時應(yīng)加釘斷鏈樁，樁上標明斷鏈等式。這時應(yīng)加釘

7、斷鏈樁，樁上標明斷鏈等式。如如3+870.42=3+800，表示來向里程大于去向里程，稱為，表示來向里程大于去向里程，稱為長鏈；長鏈；如如3+870.42=3+900，表示來向里程小于去向里程，稱為，表示來向里程小于去向里程，稱為短鏈。短鏈。所有里程樁和加樁均應(yīng)打入地下，并露出地面所有里程樁和加樁均應(yīng)打入地下，并露出地面510cm。樁頭一樁頭一側(cè)削平，用紅漆注記樁號，并朝向起點。側(cè)削平，用紅漆注記樁號，并朝向起點。 9-3 圓曲線的測設(shè)圓曲線的測設(shè)參見參見“測設(shè)（放樣）的基本工作測設(shè)（放樣）的基本工作”一章一章 9-4縱橫斷面測繪縱橫斷面測繪縱橫斷面測量的目的在于了解渠道縱橫斷面測量的目的在于

8、了解渠道(管道管道)沿線一沿線一定寬度范圍內(nèi)的地形起伏情況定寬度范圍內(nèi)的地形起伏情況,并為渠道并為渠道(管道管道)的的坡度設(shè)計、計算工程量提供依據(jù)。坡度設(shè)計、計算工程量提供依據(jù)?？v斷面測量的任務(wù)：測出渠道（管道）中線上各縱斷面測量的任務(wù)：測出渠道（管道）中線上各里程樁及加樁的高程。里程樁及加樁的高程。橫斷面測量的任務(wù)：測出渠道（管道）中線上各橫斷面測量的任務(wù)：測出渠道（管道）中線上各里程樁和加樁處兩側(cè)的地形。里程樁和加樁處兩側(cè)的地形。縱斷面測量縱斷面測量1、在已知水準點、在已知水準點BM1和路線起點樁和路線起點樁0+000兩點間安置水準儀；兩點間安置水準儀；2、照準后視點（水準點、照準后視點（

9、水準點BM1）標尺，設(shè)其讀數(shù)為標尺，設(shè)其讀數(shù)為a1，可得視線高（可得視線高（a1+H BM1 ）；）；3、照準前視點（照準前視點（0+000樁）標尺，設(shè)其讀數(shù)為樁）標尺，設(shè)其讀數(shù)為b1，可計算出可計算出0+000樁高程樁高程H 0+000 =（a1+H BM1）- b1 ；4、將儀器安置于同時方便觀測將儀器安置于同時方便觀測0+000樁、樁、0+070樁、樁、0+100樁和樁和0+200樁的地方，照準后樁的地方，照準后視點（視點（0+000樁）標尺，設(shè)其讀數(shù)為樁）標尺，設(shè)其讀數(shù)為a2，可得視線高為（可得視線高為（a2+H 0+000 ）；）；5、照準前視點（照準前視點（0+070樁）標尺，設(shè)其

10、讀數(shù)為樁）標尺，設(shè)其讀數(shù)為b2，可計算出可計算出0+070樁高程為樁高程為 H 0+070 =（a2+H 0+000）- b2 ；6、分別照準間視點分別照準間視點0+100樁、樁、0+200樁標尺，方法同步驟樁標尺，方法同步驟5，計算出其高程。，計算出其高程。7、依照上述步驟，逐站施測其余各樁。、依照上述步驟，逐站施測其余各樁。記錄與計算示例記錄與計算示例表格內(nèi)表格內(nèi)“”類數(shù)字為記錄與計算的順類數(shù)字為記錄與計算的順序序測站測站測點測點樁號樁號后視后視讀數(shù)讀數(shù)視線高視線高前視前視讀數(shù)讀數(shù)間視間視高程高程BM11.12373.246 72.1230+0002.11374.1581.201 72.0

11、45 0+070 0.9873.18 0+100 1.2572.91 0+2002.65374.8261.985 72.1730+250 2.7072.13 0+300 2.7272.11 0+350 0.8573.98 0+4001.42474.5621.688 73.1380+5001.10374.2241.441 73.121BM2 1.087 73.137已知點的高差之差已知點的高差之差73.140-72.123=1.017，高差閉合差，高差閉合差f h = 1.014-1.017= - 0.003 (m)= 3mmfh允允 = 40 = 40 = 28mm 28mm ，則則 f fh

12、 h f fh h允允繪制縱斷面圖繪制縱斷面圖 為使地面起伏變化更明顯，縱軸比例尺一般選為使地面起伏變化更明顯，縱軸比例尺一般選用橫軸比例尺的十倍。用橫軸比例尺的十倍。繪制方法：繪制方法：1、在橫軸上按水平距離比例尺定出里程樁和加樁的位置，并在欄在橫軸上按水平距離比例尺定出里程樁和加樁的位置，并在欄內(nèi)相應(yīng)位置標注樁號；內(nèi)相應(yīng)位置標注樁號；2、將各樁的實測高程填入高程欄，并按高程比例尺在縱軸上相應(yīng)將各樁的實測高程填入高程欄，并按高程比例尺在縱軸上相應(yīng)的位置標定點位，再把這些點連成線，即為縱斷面圖；的位置標定點位，再把這些點連成線，即為縱斷面圖；3、根據(jù)設(shè)計坡度計算出渠底起點和終點的設(shè)計高程；根據(jù)

13、設(shè)計坡度計算出渠底起點和終點的設(shè)計高程；4、并在縱軸上標定其點位并用直線連接起來，即為渠底設(shè)計線；并在縱軸上標定其點位并用直線連接起來，即為渠底設(shè)計線；同法可連出渠堤頂線。同法可連出渠堤頂線。渠底起點高程的計算：渠底起點高程的計算： H=H0-iD H 待求里程樁的設(shè)計高程待求里程樁的設(shè)計高程(m) H0 起點樁的設(shè)計高程起點樁的設(shè)計高程(m) i 渠底的設(shè)計坡度渠底的設(shè)計坡度() D 待求點至起點樁的水平距離待求點至起點樁的水平距離(m)如：設(shè)渠底起點（如：設(shè)渠底起點（0+000）樁的設(shè)計高程為）樁的設(shè)計高程為72.50m，渠道設(shè)計坡度為渠道設(shè)計坡度為1，則則0+070樁樁的設(shè)計高程為：的設(shè)

14、計高程為： H=72.50 0.00170=72.43m。填挖高度填挖高度 = 地面高程地面高程 - 設(shè)計高程設(shè)計高程 若為若為正數(shù)正數(shù)，表示挖深；，表示挖深； 若為若為負數(shù)負數(shù)，表示填高。，表示填高。橫斷面測量根據(jù)地形、精度等條件或要求的不同，常用的施測方法有根據(jù)地形、精度等條件或要求的不同，常用的施測方法有: 水準儀配合皮尺法，花桿皮尺法，經(jīng)緯儀視距法等。水準儀配合皮尺法，花桿皮尺法，經(jīng)緯儀視距法等。水準儀配合皮尺法步驟如下水準儀配合皮尺法步驟如下:（此法測量精度高，適于平坦地區(qū)（此法測量精度高，適于平坦地區(qū)）1、安置水準儀于、安置水準儀于0+000樁附近，用十字架標定斷面的方向（垂樁附近

15、，用十字架標定斷面的方向（垂直于渠道中線）；直于渠道中線）；2、水準儀照準、水準儀照準0+000樁（后視點）標尺，將讀數(shù)填入表內(nèi)，并樁（后視點）標尺，將讀數(shù)填入表內(nèi)，并計算出視線高；計算出視線高；3、照準斷面方向上各特征點（間視點）標尺，將讀數(shù)填入表內(nèi)、照準斷面方向上各特征點（間視點）標尺，將讀數(shù)填入表內(nèi)，并計算出各特征點的高程；，并計算出各特征點的高程；4、用皮尺量出各特征點至、用皮尺量出各特征點至0+000樁的水平距離。樁的水平距離。橫斷面測量記錄表橫斷面測量記錄表測站測站樁號樁號后視后視前視前視間視間視視線高視線高高程高程10+0001.42 73.46572.045 左左1.0 1.3

16、2 72.14 左左3.0 1.03 72.43 左左5.0 1.50 71.96 右右1.0 1.30 72.16 右右2.0 1.25 72.22 右右5.0 1.54 71.9320+1001.56 74.4772.91 左左1.0 1.21 73.26 左左2.0 1.43 73.03 左左5.0 0.89 73.58 右右1.0 1.53 72.94 右右5.0 1.33 73.14“左左1.0”表示該點距中心樁的距離為表示該點距中心樁的距離為1.0m。橫斷面圖的繪制橫斷面圖的繪制1.以以0+000樁樁為為中點，左右兩側(cè)距離為橫軸，高程為縱軸，比例中點，左右兩側(cè)距離為橫軸，高程為縱軸

17、，比例尺均為尺均為1：100。2.展繪出各特征點，連接相鄰各特征點即為展繪出各特征點，連接相鄰各特征點即為0+000樁橫斷面圖的樁橫斷面圖的地面線。地面線。橫斷面圖與縱斷面圖繪制方法相似，但橫斷面圖的縱、橫軸一橫斷面圖與縱斷面圖繪制方法相似，但橫斷面圖的縱、橫軸一般采用同一比例尺。般采用同一比例尺。繪制橫斷面圖時，應(yīng)使各中心樁在同一幅內(nèi)的縱列上，自上而繪制橫斷面圖時，應(yīng)使各中心樁在同一幅內(nèi)的縱列上，自上而下，由左至右布局。下，由左至右布局。 9-5土方計算 繪制標準斷面圖標準斷面圖既可直接繪在橫斷面圖上，也可制成標準斷面圖既可直接繪在橫斷面圖上，也可制成模片進行套繪，如圖所示。模片進行套繪，如

18、圖所示。均值法計算土方量均值法計算土方量相鄰兩斷面的填（挖）面積的平均值為：相鄰兩斷面的填（挖）面積的平均值為： A = （A1+A2）/ 2 （A1、A2分別為相鄰兩斷面的填面積）分別為相鄰兩斷面的填面積）相鄰兩斷面間的填（挖）土方量為：相鄰兩斷面間的填（挖）土方量為： V = Ad (d為相鄰兩斷面間的水平距離，為相鄰兩斷面間的水平距離，m）如相鄰兩斷面的中心樁，一個為挖，另一個為填，則應(yīng)先找出不如相鄰兩斷面的中心樁，一個為挖，另一個為填，則應(yīng)先找出不填不挖的位置（即填不挖的位置（即“零點零點”）。如圖所示，過零點）。如圖所示，過零點O的水平線為的水平線為設(shè)計線，設(shè)計線，a為挖土深度，為挖

19、土深度，b為填土高度。為填土高度。x / (d-x) = a / b，則則 x = a d / (a+b)例：例：0+000樁至樁至0+100樁有一樁有一“零點零點”，0+000樁挖深樁挖深a為為0.5m，0+100樁填高為樁填高為0.3m，則，則x=0.5100/（0.5+0.3）=62.5m，所以所以零點的樁號為零點的樁號為0+062.5，應(yīng)到實地補設(shè)該樁，并補測斷面，再將，應(yīng)到實地補設(shè)該樁，并補測斷面，再將兩樁之間的土方量計算方法同上。兩樁之間的土方量計算方法同上。土方計算表土方計算表 9-6渠道邊坡放樣渠道邊坡放樣為了施工方便，必須將設(shè)計斷面與地形斷面的交點，放樣到地面上。為了施工方便

20、，必須將設(shè)計斷面與地形斷面的交點，放樣到地面上。如下圖所示：如下圖所示： A、B開口樁開口樁 C、D堤內(nèi)堤內(nèi)肩肩 E、F堤外堤外肩肩 G、H外堤腳樁外堤腳樁用同樣的方法將其他斷面的樁位放樣出來，最后用白灰粉把相應(yīng)樁位用同樣的方法將其他斷面的樁位放樣出來，最后用白灰粉把相應(yīng)樁位連成線連成線,便是渠道的開挖或填土線。便是渠道的開挖或填土線。 9-7管道測量（施工階段的測量）管道測量（施工階段的測量）管道施工測量包括以下內(nèi)容：管道施工測量包括以下內(nèi)容：親臨現(xiàn)場，熟悉圖紙親臨現(xiàn)場，熟悉圖紙加密施工臨時水準點加密施工臨時水準點恢復(fù)中線測量恢復(fù)中線測量施工控制樁的測設(shè)施工控制樁的測設(shè)管道開挖線的測設(shè)管道開

21、挖線的測設(shè)高程控制標志的測設(shè)高程控制標志的測設(shè)4.施工控制樁的測設(shè)施工控制樁的測設(shè)施工控制樁分為以下兩種：施工控制樁分為以下兩種：中線控制樁中線控制樁1.如果管道中線直線段較短，應(yīng)在各段中線的延長線上釘設(shè)兩個控制樁如果管道中線直線段較短，應(yīng)在各段中線的延長線上釘設(shè)兩個控制樁，如圖；，如圖；2.如果管道中線較長，可在中線任一側(cè)測設(shè)一條與中線平行的軸線樁，如果管道中線較長，可在中線任一側(cè)測設(shè)一條與中線平行的軸線樁，作為控制樁（一般各樁距中心線以作為控制樁（一般各樁距中心線以20m為宜）為宜）附屬物位置控制樁附屬物位置控制樁在附屬物所處的位置上，作垂直于中線方向的垂線，在垂線上釘兩個在附屬物所處的位

22、置上，作垂直于中線方向的垂線，在垂線上釘兩個控制樁，如圖所示?；謴?fù)附屬物時，通過兩控制樁拉一直線，則該線控制樁，如圖所示?；謴?fù)附屬物時，通過兩控制樁拉一直線，則該線與中線的交點即為附屬物的位置。與中線的交點即為附屬物的位置。5.管道開挖線（槽口線）的測設(shè)管道開挖線（槽口線）的測設(shè)計算槽口寬度計算槽口寬度（1）在較平坦地區(qū)，半槽口寬度用下式計算，如圖）在較平坦地區(qū)，半槽口寬度用下式計算，如圖(a)所示：所示： D左左=D右右= b/2 + m h（2）在地面傾斜較大時，中線兩側(cè)槽口寬度不一致，應(yīng)分別按下式計算，如）在地面傾斜較大時，中線兩側(cè)槽口寬度不一致，應(yīng)分別按下式計算，如圖圖(b)： D左左

23、= b/2 + m1 h2 + m2 h3 + c D右右= b/2 + m1 h1 + m2 h3 + c測設(shè)槽口線：測設(shè)槽口線：從中線樁向兩側(cè)分別量取從中線樁向兩側(cè)分別量取D左、左、D右，在其兩端點上釘木樁即為右，在其兩端點上釘木樁即為開口樁。開口樁。6.高程控制標志的測設(shè)高程控制標志的測設(shè)一、腰樁法一、腰樁法測設(shè)平行軸線樁測設(shè)平行軸線樁:在工程開工前在中線一側(cè)或兩側(cè)（槽口線以外），測設(shè)一在工程開工前在中線一側(cè)或兩側(cè)（槽口線以外），測設(shè)一排平行軸線樁，軸線樁應(yīng)在施工范圍以外。排平行軸線樁，軸線樁應(yīng)在施工范圍以外。釘腰樁釘腰樁:為了比較準確地控制管道中線和高程，在槽坡上再釘一排木樁（平為了比

24、較準確地控制管道中線和高程，在槽坡上再釘一排木樁（平行于軸線樁）。行于軸線樁）。引測腰樁高程：用水準儀測出各腰樁高程，腰樁高程與該處相應(yīng)的管底設(shè)引測腰樁高程：用水準儀測出各腰樁高程，腰樁高程與該處相應(yīng)的管底設(shè)計高程之差為計高程之差為h，即是向下開挖量。施工時，用各腰樁的，即是向下開挖量。施工時，用各腰樁的b和和h,即可控制埋即可控制埋設(shè)管道的中線和高程位置。如圖所示。設(shè)管道的中線和高程位置。如圖所示。二、坡度板法二、坡度板法1、埋設(shè)坡度板，測設(shè)坡度釘。、埋設(shè)坡度板，測設(shè)坡度釘。每隔每隔1020m埋設(shè)一塊坡度板，如遇檢查井或支線等，應(yīng)加設(shè)坡度板。埋設(shè)一塊坡度板，如遇檢查井或支線等，應(yīng)加設(shè)坡度板。

25、當(dāng)槽深當(dāng)槽深2.5m時，應(yīng)在開槽前在槽口上埋設(shè)，如圖時，應(yīng)在開槽前在槽口上埋設(shè)，如圖(a)；當(dāng)槽深當(dāng)槽深2.5m時，應(yīng)待挖到距槽底時，應(yīng)待挖到距槽底22.0m左右埋設(shè)坡度板，如圖左右埋設(shè)坡度板，如圖(b)。以中線控制樁為準，把管道中心線測設(shè)在坡度板面上，并釘中心釘。以中線控制樁為準，把管道中心線測設(shè)在坡度板面上，并釘中心釘。 (a) (b)2、測設(shè)坡度釘、測設(shè)坡度釘測出坡度板板頂高程，它與管道溝槽底的設(shè)計高程之差，即為坡度板頂向下測出坡度板板頂高程，它與管道溝槽底的設(shè)計高程之差，即為坡度板頂向下開挖的深度，并將這一深度標注到坡度板上。開挖的深度，并將這一深度標注到坡度板上。由于地面起伏，各坡度板至槽底的開挖深度不一致時，應(yīng)在坡度板上設(shè)置一由于地面起伏，各坡度板至槽底的開挖深度不一致時，應(yīng)在坡度板上設(shè)置一立板，稱為高程板。立板，稱為高程板。在高程板一側(cè)測設(shè)一坡度釘，使其到槽底的深度為一整米或整分米數(shù)，該數(shù)在高程板一側(cè)測設(shè)一坡度釘，使其到槽底的深度為一整米或整分米數(shù)