馬路施工測量講義

本文格式為Word版，下載可任意編輯——馬路施工測量講義第一章馬路施工測量概述

第一節(jié)施工測量的任務(wù)

便利、快捷、安全的交通運(yùn)輸，是一個(gè)國家興旺興旺的標(biāo)志之一。馬路運(yùn)輸在整個(gè)國民經(jīng)濟(jì)生活中起著重要作用。馬路的新建和改建，測量工作必需先行。馬路施工測量所擔(dān)負(fù)的任務(wù)是什么呢?簡單說來，有以下幾個(gè)方面：1．熟悉圖紙和施工現(xiàn)場設(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。在明白設(shè)計(jì)意圖及對測量精度要求的基礎(chǔ)上，應(yīng)勘察施工現(xiàn)場，找出各交點(diǎn)樁（定義：路線的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，即兩個(gè)方向直線的交點(diǎn)，用JD來表示。）、轉(zhuǎn)點(diǎn)樁（轉(zhuǎn)點(diǎn)ZD的測設(shè)：當(dāng)相鄰兩交點(diǎn)互不通視時(shí)，需要在其連線測設(shè)一些供放線、交點(diǎn)、測角、量距時(shí)照準(zhǔn)之用的點(diǎn)。分為：在兩交點(diǎn)間測設(shè)轉(zhuǎn)點(diǎn)、在兩交點(diǎn)延長線上測設(shè)轉(zhuǎn)點(diǎn)）、里程樁和水準(zhǔn)點(diǎn)的位臵，必要時(shí)應(yīng)實(shí)測校核，為施工測量做好充分準(zhǔn)備。2．馬路中心線復(fù)測

馬路中心線定測以后，一般狀況不能馬上施工，在這段時(shí)間內(nèi)，部分標(biāo)樁可能丟失或者被移動(dòng)。因此，施工前必需進(jìn)行一次復(fù)測工作，以恢復(fù)馬路中心線的位臵。

3．測設(shè)施工控制樁

由于中心線上的各樁位，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臵，需要在不受施工干擾，便于引用，易于保存樁位的地方測設(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〞，在腰樁上測好路中油面高程后，兩側(cè)腰樁拉線來控制道路各層結(jié)構(gòu)的標(biāo)高）。4．水準(zhǔn)路線復(fù)測

水準(zhǔn)路線是馬路施工的高程控制基礎(chǔ)，在施工前必需對水準(zhǔn)路線進(jìn)行復(fù)測。如有水準(zhǔn)點(diǎn)遭破壞應(yīng)進(jìn)行恢復(fù)。為了施工引測高程便利，應(yīng)適度加設(shè)臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)。加密的水準(zhǔn)點(diǎn)應(yīng)盡量設(shè)在橋涵和其他構(gòu)筑物附近，易于保存、使用便利的地方。

5．路基邊坡樁的放樣

路基放樣主要是測設(shè)路基施工零點(diǎn)和路基橫斷面邊坡樁(即路基的坡腳樁和路塹的坡頂樁)。6．路面的放樣

路基施工后，為便于鋪筑路面，要進(jìn)行路槽的放樣。在已恢復(fù)的路線中線的百米樁、十米樁上，用水準(zhǔn)測量的方法測量各樁的路基設(shè)計(jì)高，然后放樣出鋪筑路面的標(biāo)高。路面鋪筑還應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)的路拱（路拱坡度主要是考慮路面排水的要求，路面越粗糙，要求路拱坡度越大。但路拱坡度過大對行車不利，故路拱坡度應(yīng)限制在一定范圍內(nèi)。對于六、八車道的高速馬路，因其路基寬度大，路拱平緩不利橫向排水，《馬路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定“宜采用較大的路面橫坡〞。）線形數(shù)據(jù)，由施工人員制成路拱樣板控制施工操作。

7．其他

涵洞、橋梁、隧道等構(gòu)筑物，是馬路的重要組成部分。它的放樣測設(shè)，亦是馬路工程施工測量的任務(wù)之一。在實(shí)際工作中，施工測量并非能一次完成任務(wù)，應(yīng)隨著工程的進(jìn)展不斷實(shí)施，有的要反復(fù)屢屢才能完成，這是施工測量的一大特征。

其次節(jié)施工測量的目的及其重要性

施工測量的目的，就是要將線路設(shè)計(jì)圖紙中各項(xiàng)元素確鑿無誤地測設(shè)于實(shí)地，依照規(guī)定要求指導(dǎo)施工，為馬路的修筑、改建提供測繪保障，以期取得高

效、優(yōu)質(zhì)、安全的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。為此必需做到以下幾點(diǎn)：1．施工測量是一項(xiàng)縝密而細(xì)致的工作，稍有不慎，就有可能產(chǎn)生錯(cuò)誤。一旦產(chǎn)生錯(cuò)誤而又未及時(shí)發(fā)現(xiàn)，就會影響下步工作，甚至影響整個(gè)測量成果，從而造成推遲工作進(jìn)度或返工浪費(fèi)，給國家造成損失。

2．測量人員要穩(wěn)固樹立嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度。為了保證測量成果的正確可靠，堅(jiān)持做到測量、運(yùn)算工作步步有校核，層層有檢查。不符合技術(shù)規(guī)定的成果，一定要返工重測，以保證有足夠的精度。

3．測量人員要與道路施工人員緊湊協(xié)同，了解工程進(jìn)展對測量工作的不同要求，適時(shí)提供有關(guān)數(shù)據(jù)，做到緊張而有秩序地工作，按期完成任務(wù)。4．各種測量儀器和設(shè)備，是施工測量人員的不可缺少的生產(chǎn)工具，必需加強(qiáng)保養(yǎng)與維護(hù)，定期檢校，使儀器、設(shè)備保持完好狀態(tài)，隨時(shí)能提供使用，保障施工測量的順利進(jìn)行。

第三節(jié)施工測量技術(shù)的發(fā)展與展望

以往，人們修筑馬路時(shí)，對施工測量主要依靠三大件：角度測量用經(jīng)緯儀、高程測量用水準(zhǔn)儀，邊長測量用鋼卷尺。隨著現(xiàn)代科技的飛速發(fā)展，以及3S和4D技術(shù)對測繪產(chǎn)生的深遠(yuǎn)影響，測繪已進(jìn)入了數(shù)字化、信息化時(shí)代，大量新技術(shù)在施工測量中得到廣泛應(yīng)用。

1．電磁波測距和電子測角技術(shù)的應(yīng)用

各種類型的全站儀近年來發(fā)展很快，市場上已有近百種。一般的測程都可達(dá)數(shù)公里，甚至數(shù)十公里，測距標(biāo)稱精度為3mm±3ppm*D，測角精度可達(dá)1″。全站儀除了用于一維、二維、三維控制測量外，還可以將野外測量結(jié)果自動(dòng)記錄于電子手簿上，通過接口設(shè)備傳輸給計(jì)算機(jī)，對測量結(jié)果進(jìn)行自動(dòng)處理，即可繪出所需圖形。全站儀用于施工放樣尤為便利確鑿。2．全球定位系統(tǒng)(GPS)測量技術(shù)的應(yīng)用

GPS是利用衛(wèi)星導(dǎo)航電文進(jìn)行空間三維定位的一種新技術(shù)。它的發(fā)展為馬路工程施工測量提供了新的手段和方法。目前，21顆工作衛(wèi)星和3顆在軌備用衛(wèi)星組成GPS衛(wèi)星星座，記作(21+3)GPS星座。24顆衛(wèi)星均勻分布在六個(gè)軌道平

面，衛(wèi)星高度20230㎞，運(yùn)行周期為12個(gè)恒星時(shí)，保證地球上任何地方、任何時(shí)刻都能接受到至少四顆以上衛(wèi)星發(fā)出的信號。這四顆衛(wèi)星在觀測過程中的幾何位臵分布對定位精度有一定影響，對于某地某時(shí)，甚至不能測得確切的點(diǎn)位坐標(biāo)，這種時(shí)間段叫做“間隙段〞。但這種時(shí)間間隙段是很短暫的，并不影響全球絕大多數(shù)地方的全天候、高精度、連續(xù)實(shí)時(shí)的導(dǎo)航定位。

GPS這一應(yīng)用是測量技術(shù)的一項(xiàng)革命性變革。它具有精度高，觀測時(shí)間短，測站間不需要通視和全天候作業(yè)等優(yōu)點(diǎn)，使三維坐標(biāo)測定變得簡單、縝密。GPS已廣泛應(yīng)用到馬路工程測量各個(gè)方面。3．電子計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用

電子計(jì)算機(jī)已成為測量工作的最優(yōu)化設(shè)計(jì)的輔助工具，是測量數(shù)據(jù)處理、自動(dòng)化成圖以及建立各種工程數(shù)據(jù)庫與信息系統(tǒng)的最有效和必不可少的工具。隨著微型計(jì)算機(jī)在測繪施工單位的普及應(yīng)用，傳統(tǒng)的平板儀測圖正逐漸被數(shù)字化測圖所取代。

借助電子手簿在野外進(jìn)行全要素?cái)?shù)據(jù)采集，通過機(jī)助制圖系統(tǒng)在內(nèi)業(yè)編輯數(shù)據(jù)，生產(chǎn)數(shù)字化產(chǎn)品，經(jīng)過相應(yīng)的軟件處理，這些數(shù)據(jù)能很簡單進(jìn)入GPS系統(tǒng)，這樣我們就能很便捷地獲得帶狀地形圖和立體透視圖、縱橫斷面圖。當(dāng)設(shè)計(jì)人員輸入線路參數(shù)時(shí)就可獲得土石方工程量及其他有關(guān)數(shù)據(jù)和信息。

隨著計(jì)算機(jī)性能的不斷提高，遙感技術(shù)也開始進(jìn)入馬路工程測量當(dāng)中，特別是目前正推廣應(yīng)用的全數(shù)字?jǐn)z影測量系統(tǒng)，給馬路工程測量開拓了一個(gè)新天地。

除上述諸多方面外，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，激光技術(shù)已廣泛用于施工測量中。例如，激光鉛垂儀用于橋墩的滑模(滑模施工技術(shù),自上世紀(jì)70年代以來,已經(jīng)先后在鐵路橋墩、馬路橋墩、筒倉工程、高層建筑等工程中廣泛應(yīng)用?；Ｊ┕ぞ哂兴俣瓤?砼連續(xù)性好,無施工縫,施工安全等優(yōu)點(diǎn)。)快速施工中，是十分有效的。另外，陀螺經(jīng)緯儀定向精度也越來越高，可達(dá)3″，利用它可以控制地下導(dǎo)線測角誤差的積累，提高隧道貫穿精度。

馬路施工測量學(xué)與其他科學(xué)技術(shù)的關(guān)系，就是這樣相互補(bǔ)充、相互促進(jìn)，不斷向前發(fā)展的。我們應(yīng)當(dāng)及時(shí)地學(xué)習(xí)有關(guān)新知識與新技術(shù)，研究和解決新問題，總結(jié)生產(chǎn)實(shí)踐中的經(jīng)驗(yàn)，不斷地豐富馬路施工測量學(xué)的內(nèi)容，把這門學(xué)科推向前進(jìn)。

第四章馬路施工控制測量

第一節(jié)概述

在馬路、橋梁、涵洞、隧道等施工時(shí)，首先要將施工圖上構(gòu)筑物的位置放樣到實(shí)地，在施工過程中，還要對其建筑高度進(jìn)行控制，這些工作稱為馬路施工控制測量。

馬路施工控制測量分為平面控制和高程控制。平面控制尋常用三角測量和導(dǎo)線測量來進(jìn)行，高程控制用水準(zhǔn)測量和三角高程測量的方法來進(jìn)行。在高等級馬路勘測設(shè)計(jì)之前，一般已進(jìn)行過控制測量，并在道路沿線布設(shè)了導(dǎo)線點(diǎn)。這些導(dǎo)線點(diǎn)的平面坐標(biāo)(x，y)和高程(H)都是已知的，可以作為施工控制測量的依據(jù)(即控制點(diǎn))。本章介紹的是在這些控制點(diǎn)下建立施工控制網(wǎng)的基本方法。

平面控制的基本方法有閉合導(dǎo)線法、附合導(dǎo)線法、支導(dǎo)線法、前方交會法、后方交會法、三角法等。高程控制的基本方法有閉合水準(zhǔn)法、附合水準(zhǔn)法、三角高程法等。

建立施工控制網(wǎng)的方法要根據(jù)實(shí)際狀況選取。有經(jīng)驗(yàn)的測量工程師在對工程了解明白后，心里基本上有了底。而在實(shí)際工作中，也會出現(xiàn)制定的測量方法達(dá)不到實(shí)際要求的狀況。這就要求測量工程師根據(jù)實(shí)際狀況，及時(shí)調(diào)整測量方案。制定測量方案的關(guān)鍵是首先要搞明白工程對測量的要求，包括工作內(nèi)容要求和精度要求。其次是要預(yù)計(jì)施工對測量的干擾，保證測量工作的順利進(jìn)行。由于在施工中大量測量工作必需重復(fù)進(jìn)行，例如路基、路面的高程控制，隧道中心線的控制，工程竣工后使用期間的變形觀測等，因此，測量標(biāo)志的保護(hù)十分重要。

由于各工程的測量要求各不一致，單靠常規(guī)的測量儀器和方法往往達(dá)不到工程的特別要求。測量工程師除了要十分熟悉測量儀器和測量方法外，還要擅長應(yīng)用其它領(lǐng)域成熟的技術(shù)和方法來解決工作中的各種問題。在進(jìn)行測量數(shù)據(jù)的計(jì)算時(shí)，要認(rèn)真分析各種誤差的來源，保證測量數(shù)據(jù)和計(jì)算結(jié)果確鑿無誤。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，測量儀器和計(jì)算工具也越來越先進(jìn)，但測量人員不要過分依靠這些儀器和工具，在測量工作開始之前一定要校檢測量工具，計(jì)算時(shí)要檢查計(jì)算公式或程序是否正確。

最終要指出的是，在測量工作完成后．一定要注意總結(jié)。每個(gè)工程的測量都具有一定的特別性，只有通過總結(jié)，才能從特別經(jīng)驗(yàn)中提煉出有普遍意義的規(guī)律，也只有通過總結(jié)；才能在實(shí)踐中使自己的工作能力不斷提高。

一、導(dǎo)線測量

1．導(dǎo)線測量的基本形式

導(dǎo)線測量是建立國家平面控制的基本方法之一。同樣，建立工程施工平面控制，最常用的方法就是導(dǎo)線測量。導(dǎo)線就是用一系列連續(xù)折線將各導(dǎo)線點(diǎn)連接起來，各條直線稱作導(dǎo)線邊，相鄰兩導(dǎo)線邊之間的水平夾角稱作轉(zhuǎn)折角。導(dǎo)線測量就是測定導(dǎo)線的邊長和轉(zhuǎn)折角，根據(jù)已知方位角和已知坐標(biāo)計(jì)算各導(dǎo)線邊的方位角和導(dǎo)線點(diǎn)的坐標(biāo)，使各導(dǎo)線點(diǎn)連為一個(gè)整體。

導(dǎo)線測量按精度不同，分為一、二級導(dǎo)線和圖根導(dǎo)線。一、二級導(dǎo)線可作為三、四等三角網(wǎng)的加密，也可作為測區(qū)的首級控制；圖根導(dǎo)線用于測圖。

根據(jù)不同的狀況和要求，導(dǎo)線可以布設(shè)成以下幾種形式：

其次節(jié)平面控制測量

1)附合導(dǎo)線：如圖4—1所示，導(dǎo)線由已知控制點(diǎn)出發(fā)，附合到另一個(gè)已知控制點(diǎn)。

2)閉合導(dǎo)線：如圖4—2所示，導(dǎo)線由已知控制點(diǎn)出發(fā)，布設(shè)成多邊形，最終回到該控制點(diǎn)。閉合導(dǎo)線是附合導(dǎo)線的一個(gè)特例。

圖4-1圖4-2

3)支導(dǎo)線：如圖4—3所示，導(dǎo)線由已知控制點(diǎn)出發(fā)，既不附合到其它已知控制點(diǎn)，也不回到出發(fā)點(diǎn)。由于支導(dǎo)線缺少檢核條件，出錯(cuò)不易發(fā)現(xiàn)，故一般不宜采用。

4)結(jié)點(diǎn)導(dǎo)線：如圖4—4所示，導(dǎo)線由多個(gè)已知控制點(diǎn)出發(fā)，幾條導(dǎo)線會合于一個(gè)或多個(gè)結(jié)點(diǎn)。

導(dǎo)線測量的主要優(yōu)點(diǎn)是布設(shè)靈活。在平坦地區(qū)或城市建筑區(qū)，布設(shè)導(dǎo)線具有很大的優(yōu)越性。馬路是帶狀延伸，特別是長距離的馬路建設(shè)，作為測區(qū)的首級控制，考慮其經(jīng)濟(jì)、合理性，導(dǎo)線測量是首要選擇。2．導(dǎo)線測量的野外作業(yè)

導(dǎo)線測量的野外作業(yè)包括導(dǎo)線點(diǎn)布設(shè)和導(dǎo)線測量。在野外作業(yè)之前，首先要搜集有關(guān)資料，如測區(qū)內(nèi)的地形圖和已有的高級控制點(diǎn)的坐標(biāo)、高程等，然后實(shí)地踏勘，了解測區(qū)現(xiàn)狀，尋覓高級控制點(diǎn)，制定出合理可行的導(dǎo)線測量方案。