現(xiàn)代普通測量學(xué)-10線路測量-課件

第十章線路測量線路測量概述

管道施工測量線路工程施工測量中線測量

路線縱、橫斷面圖測繪

橋梁工程施工測量

隧道工程施工測量第十章線路測量線路測量概述管道施工測量線路工程施工§10.1線路測量概述線路工程是指長寬比很大的工程，包括鐵路、公路、渠道以及城市管線（如供水、供電等）的測量工作，線路測量除管道不設(shè)曲線外，各種線路測量的程序和方法大致相同。線路測量的任務(wù)分初測和定測。為線路的初步設(shè)計提供帶狀地形圖和有關(guān)資料,稱為初測；技術(shù)設(shè)計階段進(jìn)行中線測量、縱橫斷面測量,為施工提供依據(jù)，稱為定測。工程完成后,還要進(jìn)行竣工驗(yàn)收測量。以上所述,線路工程的初步設(shè)計以及施工階段的測量工作,統(tǒng)稱線路工程施工測量?！?0.1線路測量概述線路工程是指長寬比一、線路測量的任務(wù)和內(nèi)容收集規(guī)劃設(shè)計區(qū)域各種比例尺地形圖，平面圖和縱橫斷面圖資料，收集沿線水文、地質(zhì)以及控制點(diǎn)等有關(guān)資料。根據(jù)工程要求，利用已有地形圖，在1:10000～1:50000比例尺地形圖上選線,確定規(guī)劃路線走向。根據(jù)設(shè)計方案在實(shí)地標(biāo)出線路的基本走向，沿著基本走向進(jìn)行控制測量，包括平面和高程控制測量。沿著基本走向測繪帶狀地形圖。根據(jù)定線設(shè)計把線路中心線上的各類點(diǎn)位測設(shè)到實(shí)地，稱中線測量。根據(jù)工程需要測繪線路測繪線路縱橫斷面圖。根據(jù)線路工程的詳細(xì)設(shè)計進(jìn)行施工測量。工程竣工后，對照工程實(shí)體測繪竣工平面圖和斷面圖。一、線路測量的任務(wù)和內(nèi)容收集規(guī)劃設(shè)計區(qū)域各種比例尺地形圖，平二、線路測量的基本特征全線性：測量工作慣穿于整個線路工程建設(shè)的各個階段。階段性：這是線路設(shè)計過程的需要。漸近性：線路工程從規(guī)劃設(shè)計到施工、竣工經(jīng)歷了一個從粗到精的過程。三、線路測量的基本過程1、規(guī)劃選線階段：包括圖上選線、實(shí)地勘察和方案論證。2、線路工程的勘測階段：包括初測和定測。3、線路工程的施工放樣階段4、工程竣工運(yùn)營階段的監(jiān)測二、線路測量的基本特征全線性：測量工作慣穿于整個線路工程建設(shè)現(xiàn)代普通測量學(xué)-10線路測量-課件現(xiàn)代普通測量學(xué)-10線路測量-課件§10.2中線測量線路工程的中心線由直線和曲線構(gòu)成。中線測量就是通過線路的測設(shè)，將線路工程中心線標(biāo)定在實(shí)地上，中線測量主要包括測設(shè)中心線的起點(diǎn)、終點(diǎn)，各交點(diǎn)和轉(zhuǎn)點(diǎn)，量距和定樁，測量線路各偏角（α），測設(shè)圓曲線等?！?0.2中線測量線路工程的中心線一、中線定線測量1、交點(diǎn)（即轉(zhuǎn)折點(diǎn)JD）的測設(shè)它是布設(shè)線路、詳細(xì)測設(shè)直線和曲線的控制點(diǎn)。定線測量中,當(dāng)相鄰交點(diǎn)互不通視或直線較長時，需要在其連線上測定一個或幾個轉(zhuǎn)點(diǎn)（ZD），已便在交點(diǎn)測量轉(zhuǎn)折角和直線量距時作為照準(zhǔn)和定線的目標(biāo)。直線上一般每隔200~300米設(shè)一轉(zhuǎn)點(diǎn)，在一些線路與其它線路交叉處，以及線路上需設(shè)構(gòu)筑物（如橋梁）時也要設(shè)置轉(zhuǎn)點(diǎn)。一、中線定線測量1、交點(diǎn)（即轉(zhuǎn)折點(diǎn)JD）的測設(shè)2.轉(zhuǎn)折點(diǎn)（JD）的測設(shè)方法①根據(jù)地物測設(shè)交點(diǎn)2.轉(zhuǎn)折點(diǎn)（JD）的測設(shè)方法①根據(jù)地物測設(shè)交點(diǎn)②根據(jù)導(dǎo)線點(diǎn)和交點(diǎn)的設(shè)計坐標(biāo)測設(shè)交點(diǎn)導(dǎo)線點(diǎn)②根據(jù)導(dǎo)線點(diǎn)和交點(diǎn)的設(shè)計坐標(biāo)測設(shè)交點(diǎn)導(dǎo)線點(diǎn)③穿線交點(diǎn)法測設(shè)交點(diǎn)穿線交點(diǎn)法是利用圖上就近的導(dǎo)線點(diǎn)或地物點(diǎn)與紙上定線的直線段之間的角度和距離關(guān)系，用圖解法求出測設(shè)數(shù)據(jù)，通過實(shí)地的導(dǎo)線或地物點(diǎn)，把中線的直線段獨(dú)立地測設(shè)到地面上，然后將相鄰直線延長相交，定出地面交點(diǎn)的位置。程序是：放點(diǎn)、穿線、定交點(diǎn)放點(diǎn)③穿線交點(diǎn)法測設(shè)交點(diǎn)穿線交點(diǎn)法是利用圖上穿線臨時點(diǎn)臨時點(diǎn)轉(zhuǎn)點(diǎn)轉(zhuǎn)點(diǎn)穿線臨時點(diǎn)臨時點(diǎn)轉(zhuǎn)點(diǎn)轉(zhuǎn)點(diǎn)交點(diǎn)轉(zhuǎn)點(diǎn)轉(zhuǎn)點(diǎn)交點(diǎn)轉(zhuǎn)點(diǎn)轉(zhuǎn)點(diǎn)二、測定轉(zhuǎn)向角當(dāng)線路的轉(zhuǎn)點(diǎn)確定后，可測量各轉(zhuǎn)點(diǎn)的轉(zhuǎn)向角。二、測定轉(zhuǎn)向角當(dāng)線路的轉(zhuǎn)點(diǎn)確定后，可測量各轉(zhuǎn)點(diǎn)的轉(zhuǎn)向角。三、中樁測設(shè)為了測定線路的長度，進(jìn)行線路中線測量和測繪縱橫斷面圖，從線路起點(diǎn)開始，需沿線路方向在地面上設(shè)置整樁和加樁，這項(xiàng)工作稱為中樁測設(shè)。從起點(diǎn)開始，按規(guī)定每隔一整數(shù)設(shè)一樁，此樁稱為整樁。（一般為20m、30m、50m、100m等），在相鄰整樁之間穿越的重要地物處（如鐵路、公路、管道、橋梁、涵洞等）及地形變化處要增設(shè)加樁。加樁有：地形加樁地物加樁曲線加樁關(guān)系加樁等等三、中樁測設(shè)為了測定線路的長度，進(jìn)行線路中線測量四、圓曲線里程樁放樣當(dāng)線路由一個方向轉(zhuǎn)向另一個方向時，必須用曲線來連接。曲線的形式有多種，如圓曲線、緩和曲線、回頭曲線等。四、圓曲線里程樁放樣當(dāng)線路由一個方向轉(zhuǎn)向另一個方向時，必須用舉例：設(shè)某道路圓曲線交點(diǎn)JD的里程樁為2+461.89，偏角α=50°16′曲線半徑R=120m，整樁間距S=20m。計算測設(shè)曲線所需的數(shù)據(jù)。圓曲線主點(diǎn)放樣①計算圓曲線的主點(diǎn)參數(shù)JDZYYZ12s2TTαs1RO②計算圓曲線起點(diǎn)和終點(diǎn)的樁號轉(zhuǎn)折點(diǎn)JD的樁號2+461.89曲線起點(diǎn)ZY的樁號2+405.59+曲線長105.28—切線長56.30曲線終點(diǎn)YZ的樁號2+510.87舉例：設(shè)某道路圓曲線交點(diǎn)JD的里程樁為2+461.89，偏角③主點(diǎn)測設(shè)將全站儀置于JD上，望遠(yuǎn)鏡照準(zhǔn)后視相鄰交點(diǎn)或轉(zhuǎn)點(diǎn)，沿此方向線量取切線長T，得曲線起點(diǎn)ZY，插上測釬標(biāo)定。丈量ZY點(diǎn)至最近一個直線樁距離，如兩樁號之差等于這段距離或相差在容許范圍內(nèi)，即可用方樁在測釬處打下ZY樁。用望遠(yuǎn)鏡照準(zhǔn)前進(jìn)方向的交點(diǎn)或轉(zhuǎn)點(diǎn)，用同樣的方法定出YZ樁，并進(jìn)行檢核。JDZYYZ12s2TTαs1RO③主點(diǎn)測設(shè)將全站儀置于JD上，望遠(yuǎn)鏡照準(zhǔn)2.圓曲線細(xì)部放樣（1）細(xì)部放樣參數(shù)計算第1個輔點(diǎn)弧長：S1=（2+420）—（2+405.59）=14.41m

中間輔點(diǎn)弧長：20m（440、460、480、500）最后1個點(diǎn)弧長：S2=（2+510.87）—（2+500）=10.87m（2）各弧長所對圓心角為：2.圓曲線細(xì)部放樣（1）細(xì)部放樣參數(shù)計算第1個輔點(diǎn)弧長（4）輔點(diǎn)測設(shè)ZYYZJDα=（3）各弧長所對的弦長：（4）輔點(diǎn)測設(shè)ZYYZJDα=（3）各弧長所對的弦長：§10.3路線縱、橫斷面圖測繪沿線路中線方向的斷面稱縱斷面,線路縱斷面測量又稱線路水準(zhǔn)測量，它主要表示線路中線上地面起伏變化的狀況，即測定中線上各里程樁的地面高程。垂直于線路中線方向的斷面稱橫斷面,多設(shè)在中線的整樁和加樁處,主要表示垂直中線方向的地形變化情況。

一、縱斷面圖測繪高程控制測量也稱基平測量。布設(shè)的水準(zhǔn)點(diǎn)分永久水準(zhǔn)點(diǎn)和臨時水準(zhǔn)點(diǎn)兩種。水準(zhǔn)點(diǎn)的密度根據(jù)地形復(fù)雜情況和工程須要而定。基平測量時，首先應(yīng)將起始水準(zhǔn)點(diǎn)與國家高程基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)測，以獲得絕對高程。在沿線途中，也盡量與附近國家水準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)測，以便獲得更多的檢核條件。1、高程控制測量§10.3路線縱、橫斷面圖測繪沿線路2.路線縱斷面測量路線縱斷面測量也稱中平測量。中平測量一般只作單程觀測，按普通水準(zhǔn)測量精度。2.路線縱斷面測量431.62431.623.路線縱斷面圖的繪制及施工量計算縱斷面圖既表示中線方向的地面起伏，又可在其上進(jìn)行縱坡設(shè)計，是線路設(shè)計和施工的重要資料。3.路線縱斷面圖的繪制及施工量計算縱斷面圖計算第一段的設(shè)計坡度為：例如計算1號樁的設(shè)計高程為：進(jìn)行施工量的填挖深度計算：h—

正值為挖，負(fù)值為填。計算第一段的設(shè)計坡度為：例如計算1號樁的設(shè)計高程為：進(jìn)行施二、線路橫斷面圖測繪線路橫斷面測量的主要任務(wù)是在各中線樁處測定垂直于中線方向的地面起伏，然后繪成橫斷面圖，它是橫斷面設(shè)計、土石方等工程和施工時確定斷面填挖邊界的依據(jù)。橫斷面測量的寬度根據(jù)實(shí)際工程要求和地形情況確定。一般在中線兩側(cè)各15~50m距離和高差分別準(zhǔn)確到0.1m和0.05m即可滿足要求二、線路橫斷面圖測繪線路橫斷面測量的主要任務(wù)是在1.測設(shè)橫斷面方向1.測設(shè)橫斷面方向2.測定橫斷面上點(diǎn)位和高差橫斷面上中線樁的地面高程已在縱斷面測量時測出，只要測量出各地形特征點(diǎn)相對于中線樁的平距和高差，就可以確定其點(diǎn)位和高程。①水準(zhǔn)儀皮尺法②經(jīng)緯儀視距法2.測定橫斷面上點(diǎn)位和高差橫斷面上中線樁的橫斷面的繪制橫斷面的繪制經(jīng)路基斷面設(shè)計，按相同的比例尺分別繪出路塹、路堤和半挖半填的路基設(shè)計線，稱標(biāo)準(zhǔn)斷面圖。依據(jù)縱斷面上該中線樁的設(shè)計高程把標(biāo)準(zhǔn)斷面圖套繪到橫斷面圖上。這一工作俗稱“戴帽子”。經(jīng)路基斷面設(shè)計，按相同的比例尺分別繪出路塹、路線路工程施工測量的主要工作包括：恢復(fù)中線測量，施工控制樁、邊樁和豎曲線的測設(shè)。一、施工控制樁的測設(shè)恢復(fù)中線測量是將已經(jīng)丟失或碰動過的交點(diǎn)樁、里程樁恢復(fù)和校正好，方法與中線測量相同。為了在施工過程中及時、方便、可靠地控制中線位置，需要在不易受施工破壞、便于引測、易于保存樁位的地方測設(shè)施工控制樁。§10.4

線路工程施工測量線路工程施工測量的主要工作包括：一、施工控制樁的測設(shè)1.平行線法2.延長線法1.平行線法2.延長線法二、邊樁的測設(shè)施工前，要把設(shè)計路基的邊坡與地面相交的點(diǎn)測設(shè)出來，該點(diǎn)稱為邊樁。1、圖解法在線路工程設(shè)計時，地形橫斷面及設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)斷面圖都已繪制在橫斷面圖上，邊樁的位置可用圖解法求得，即在橫斷面圖上量取中線樁至邊樁的距離，然后到實(shí)地在橫斷面方向上用卷尺量出其位置。2、解析法通過計算求得中線樁至邊樁的距離。二、邊樁的測設(shè)施工前，要把設(shè)計路基的邊坡與地面相交的點(diǎn)測設(shè)路堤邊樁至中線樁的距離為：路基邊坡路基設(shè)計寬度填土高度路堤邊樁至中線樁的距離為：路基邊坡路基設(shè)計寬度填土高度路塹千邊樁至中線樁的距離為：路基設(shè)計寬度路基邊坡挖土高度路塹邊溝頂寬路塹千邊樁至中線樁的距離為：路基設(shè)計寬度路基邊坡挖土高度路塹山坡地段路基邊樁至中線樁的距離為：山坡地段路基邊樁至中線樁的距離為：§10.5隧道工程施工測量在公路、鐵路、礦山以及地下工程的建設(shè)中,隧道是重要的組成部分。隧道測量是為這些工程建設(shè)服務(wù)的測量工作。主要包括地上、下控制測量、地面到地下聯(lián)系測量、隧道施工測量和隧道貫通時的測量工作。隧道按功能分為公路隧道、鐵路隧道、城市地下鐵道隧道、聯(lián)系地下工程的隧道、地下給排水隧道，以及礦山地下隧道等。公路、鐵路隧道一般是穿山過嶺，橫貫海底，從兩端開挖，相向掘進(jìn)，以求貫通。一、隧道工程測量概述§10.5隧道工程施工測量在公路、貫通面上橫向誤差及高程誤差的限差分別為：△u＜50~100mm，△h＜30~50mm貫通面上橫向誤差及高程誤差的限差分別為：二、隧道工程地面控制測量1、平面控制測量地面平面控制測量的主要任務(wù)是測定各洞口控制點(diǎn)的平面位置，以便根據(jù)洞口控制點(diǎn)將設(shè)計方向?qū)虻叵拢敢淼篱_挖，并能保證按規(guī)定的精度進(jìn)行貫通。平面控制網(wǎng)中應(yīng)包括隧道洞口控制點(diǎn)。在隧道工程施工過程中，需要利用測量技術(shù)指定隧道的開挖井位、開挖方向，控制隧道的貫通誤差等。為了做好施工工作，首先要進(jìn)行地面平面控制測量。二、隧道工程地面控制測量1、平面控制測量地面平（1）直接定線法通常平面控制有以下方法：適用于較短的直線隧道設(shè)計的洞口點(diǎn)設(shè)計的洞口點(diǎn)（1）直接定線法通常平面控制有以下方法：適用于較短的直線隧道（2）導(dǎo)線測量法洞口洞口（2）導(dǎo)線測量法洞口洞口（3）三角網(wǎng)法適宜于較長隧道、地形復(fù)雜的山嶺地區(qū)。洞口洞口（3）三角網(wǎng)法適宜于較長隧道、地形復(fù)雜的山嶺地區(qū)。洞口洞口利用GPS定位系統(tǒng)建立洞外隧道施工控制網(wǎng),由于無需通視,故不受地形限制,減少了工作量,提高了速度,降低了費(fèi)用,并能保證施工控制網(wǎng)的精度。高程控制測量的任務(wù)是按規(guī)定的精度施測隧道的洞口附近水準(zhǔn)點(diǎn)的高程，作為高程引測進(jìn)洞的依據(jù)。高程控制測量通常采用三、四等水準(zhǔn)測量的方法施測。每一洞口埋設(shè)的水準(zhǔn)點(diǎn)應(yīng)不少于兩個，以安置一次水準(zhǔn)儀即可聯(lián)測為宜。兩端洞口之間的距離大于1km時，應(yīng)在中間增設(shè)臨時水準(zhǔn)點(diǎn)。（4）用GPS定位系統(tǒng)建立控制網(wǎng)2、地面高程控制測量

利用GPS定位系統(tǒng)建立洞外隧道施工控制網(wǎng),由于三、隧道施工測量1、隧道掘進(jìn)的方向、里程和高程測設(shè)洞外控制測量完成后，即可求得洞口點(diǎn)的坐標(biāo)和高程，根據(jù)設(shè)計參數(shù)計算洞內(nèi)中線點(diǎn)的坐標(biāo)和高程。（1）掘進(jìn)方向測設(shè)數(shù)據(jù)計算三、隧道施工測量1、隧道掘進(jìn)的方向、里程和高程測設(shè)現(xiàn)代普通測量學(xué)-10線路測量-課件（3）洞內(nèi)中線和腰線的測設(shè)中線測設(shè)：根據(jù)隧道洞口中線控制樁和中線方向樁，在洞口開挖面上測設(shè)中線，并逐步往洞內(nèi)引測中線上的里程樁。腰線測設(shè)：在隧道巖壁