建筑工程測量第十章線路工程測量課件

建筑工程測量河南建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院工程測量專業(yè)教學(xué)團隊第十章

線路工程測量目錄1道路工程施工測量2橋梁工程施工測量3隧道工程施工測量1道路工程施工測量1道路工程施工測量

道路是陸地交通的主要設(shè)施。它是由路、橋、涵、隧洞、安全設(shè)施、導(dǎo)流建筑、交通標(biāo)志及其他附屬工程所組成的。一、概述

為了在一定標(biāo)準(zhǔn)的要求下，使道路所經(jīng)行的路線最短，建造費用最省，其建設(shè)過程通常要經(jīng)過多方面的分析、比較，以求最優(yōu)。因此要經(jīng)過道路選線、路線測設(shè)、縱橫斷面測量、施工設(shè)計、道路施工等各個階段。為了滿足各個階段的要求，需要進行相應(yīng)的測量工作，提供相應(yīng)的測繪資料。1道路工程施工測量

城鎮(zhèn)建設(shè)中的線路工程主要有：鐵路、公路、供水明渠、電力輸電線路、通訊線路、各種用途的管道工程等。這些工程的主體一般在地面上，但也有在地下或懸在空中的，如地下管道、地下鐵道、架空索道和架空輸電線路等。各種管線工程在勘測設(shè)計和施工管理階段所進行的測量工作統(tǒng)稱為線路工程測量，簡稱線路測量。一、概述

道路勘測一般分為初測和定測兩個階段。初測和定測工作稱為路線勘測設(shè)計測量。1道路工程施工測量1.初測一、概述（1）初測的任務(wù)

沿著設(shè)計線路在指定的范圍內(nèi)布設(shè)導(dǎo)線或進行控制測量，測量各個方案的沿線帶狀地形圖和縱斷面圖，收集沿線的水文、地質(zhì)等有關(guān)資料，為紙上定線、編制比較方案及初步設(shè)計提供依據(jù)。1道路工程施工測量1.初測一、概述（2）初測的方法①紙上定線法

在《公路勘測規(guī)范》中將先測繪大比例尺地形圖，然后在地形圖上選定線路方案的方法，稱為“紙上定線法”。1道路工程施工測量1.初測一、概述（2）初測的方法②現(xiàn)場定線法

采用現(xiàn)場直接測量路線導(dǎo)線或中線，然后以測繪的地形圖等確定路線方位的方法，

稱為“現(xiàn)場定線法”?！艾F(xiàn)場定線法”主要用于受地形條件限制或地形條件、設(shè)計方

案比較簡單的路線。

線路地形圖的比例尺一般為1:2000～1:5000，其測繪寬度，當(dāng)采用“紙上定線法”初測時，線路中線兩側(cè)應(yīng)各測200～400m；當(dāng)采用“現(xiàn)場定線法”初測時，線路中線兩側(cè)應(yīng)各測150～200m。高速公路和一級公路采用分離式路基時，地形圖測繪寬度應(yīng)覆蓋兩條分離路線及中間帶的全部地形；當(dāng)兩條路線相距很遠或中間地帶為河流與高山時，中間帶的地形可以不測。1道路工程施工測量2.定測一、概述（1）定測的任務(wù)

在選定設(shè)計方案的線路上進行中線、曲線、高程、縱橫斷面等測量，并進一步收集有關(guān)的資料，為線路的縱坡設(shè)計、工程量計算等有關(guān)施工技術(shù)文件的編制提供資料。1道路工程施工測量2.定測一、概述（2）定測的方法

通過定線可以在地形圖上選定路線的曲線與直線位置、定出交點、計算坐標(biāo)和轉(zhuǎn)角、擬定平面曲線要素、計算路線的連續(xù)里程，然后將設(shè)計的交點位置在實地標(biāo)定出來。當(dāng)相鄰兩交點互不通視或直線距離較長時，需要在其連線上測定一個或幾個轉(zhuǎn)點，以便在交點測量轉(zhuǎn)角及直線距離測量時作為照準(zhǔn)和定線的目標(biāo)。

高速公路和一級公路采用分離式路基時，地形圖測繪寬度應(yīng)覆蓋兩條分離路線及中間帶的全部地形；當(dāng)兩條路線相距很遠或中間帶為大河與高山時，中間地帶的地形可不測。1道路工程施工測量二、中線測量

路線中線測量的任務(wù)是根據(jù)線路設(shè)計的平面位置，將線路中心線測設(shè)在實地上。中線的平面幾何線形由直線段和曲線段組成，其中曲線段一般為某曲率半徑的圓弧，如圖10-1所示。

中線測量的主要任務(wù)是：測設(shè)線路中線的交點（JD）和轉(zhuǎn)點（ZD）、量距和釘樁、測量交點上的轉(zhuǎn)角（α）、測設(shè)曲線等內(nèi)容。二、中線測量

線路轉(zhuǎn)折點又稱交點，工程上用JD表示，它是中線測量的控制點。1.交點與轉(zhuǎn)點的測設(shè)（1）交點的測設(shè)

①根據(jù)中心線與相鄰地物的關(guān)系測設(shè)交點

如圖10.2所示，交點JD10的位置已經(jīng)在地形圖上選定，在圖上量得該點距離房角和電線桿的距離分別為29.81m、10.53m和18.45m，在現(xiàn)場用距離交會法測設(shè)JD10。1道路工程施工測量二、中線測量

②根據(jù)導(dǎo)線點測設(shè)交點

根據(jù)導(dǎo)線點的測量坐標(biāo)和交點的設(shè)計坐標(biāo)，計算出交點的測設(shè)數(shù)據(jù)，即交點到相鄰導(dǎo)線點的水平距離和方位角（或水平角），用極坐標(biāo)法、距離交會法或角度交會法測設(shè)交點，如圖10-3示。根據(jù)導(dǎo)線點C4、C5和JD10三點的坐標(biāo)，計算出導(dǎo)線邊的方位角α45和C4至JD10的水平距離D和方位角α，用極坐標(biāo)法測設(shè)。1道路工程施工測量二、中線測量

③穿線法測設(shè)交點

穿線法測設(shè)交點就是利用圖上附近的導(dǎo)線點或地物點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)，通過實地的導(dǎo)線點或地物點，把中線的直線段獨立地測設(shè)到地面上，然后將相鄰直線延長相交，定出地面交點樁的位置。測設(shè)程序如下：◎

放點放點常用的方法有極坐標(biāo)法和支距法。1道路工程施工測量二、中線測量◎

放點極坐標(biāo)法放點

如圖10.4所示，P1～P4為紙上定線的某直線段欲放的臨時點。在圖上以最近的4,5號導(dǎo)線點為依據(jù)，用量角器和比例尺分別量出放樣數(shù)據(jù)β1、L1，β2，L2等。并在實地上用經(jīng)緯儀和皮尺分別在4,5點按極坐標(biāo)法定出各臨時點的位置。1道路工程施工測量二、中線測量◎

放點支距法放點

如圖10.5所示，在圖上從導(dǎo)線點14,15,16,17作導(dǎo)線邊的垂線，分別與中線相交得各臨時點，用比例尺量取各相應(yīng)的支距L1~L4。在現(xiàn)場以相應(yīng)導(dǎo)線點為垂足，用方向架標(biāo)定垂線方向，按支距測設(shè)出相應(yīng)的各臨時點P1～P4。1道路工程施工測量二、中線測量◎

穿線

放出的臨時各點理論上應(yīng)在一條直線上，由于圖解數(shù)據(jù)和測設(shè)工作均存在誤差，實際上并不嚴格在一條直線上，如圖10.6（a）所示。在這種情況下可根據(jù)現(xiàn)場實際情況，采用目估法穿線或經(jīng)緯儀視準(zhǔn)法穿線，目的是通過比較和選擇，定出一條盡可能多地穿過或靠近臨時點的直線AB。最后在AB或其方向上打下兩個以上的轉(zhuǎn)點樁，取消臨時點樁。1道路工程施工測量二、中線測量◎

交點

如圖10.6（b）所示，當(dāng)兩條相交的直線AB、CD在地面上確定后，可進行交點。將經(jīng)緯儀置于B點瞄準(zhǔn)A點，倒鏡，在視線上接近交點JD的概略位置前后打下兩樁（騎馬樁）。采用正倒鏡分中法在該兩樁上定出a,b兩點，并釘以小釘，掛上細線。儀器搬至C點，同法定出c,d點，掛上細線，兩細線的相交處打下木樁，并釘以小釘，得到JD點。1道路工程施工測量二、中線測量1.交點與轉(zhuǎn)點的測設(shè)（2）轉(zhuǎn)點的測設(shè)

①轉(zhuǎn)點位于兩交點之間

如圖10.7所示，IP8、IP9為互不通視的相鄰兩交點，TP?為初定轉(zhuǎn)點。現(xiàn)檢查TP?是否在兩交點的連線上，其方法是將經(jīng)緯儀安置于TP?處，用正倒鏡分中法延長直線IP8TP?于IP9，若IP9?與IP9重合或偏差d在路線容許移動范圍內(nèi)，則轉(zhuǎn)點位置即為初定轉(zhuǎn)點TP?，并將IP9移至IP9?。若偏差d超過容許范圍或IP9不許移動時，則需重新設(shè)置轉(zhuǎn)點。設(shè)e為TP?應(yīng)橫移的距離。a、b分別為用視距法測定的IP8TP?、TP?IP9的距離，則（10-1）1道路工程施工測量二、中線測量1.交點與轉(zhuǎn)點的測設(shè)（2）轉(zhuǎn)點的測設(shè)

①轉(zhuǎn)點位于兩交點之間

將TP?沿與偏差d相反的方向移動e至TP，然后將儀器移至TP，延長直線IP8TP，看其是否通過交點IP9或偏差值是否在允許范圍內(nèi)。否則再重新設(shè)置轉(zhuǎn)點，直至符合要求為止。1道路工程施工測量二、中線測量1.交點與轉(zhuǎn)點的測設(shè)（2）轉(zhuǎn)點的測設(shè)

②轉(zhuǎn)點位于兩交點之外

如圖10.8所示，IP16、IP17互不通視。TP?為兩交點延長線上的初定轉(zhuǎn)點。將經(jīng)緯儀安置于TP?處，盤左照準(zhǔn)IP16，并俯視IP17得一點；盤右又照準(zhǔn)IP16,并俯視IP17得另一點，取兩點的中點為IP17?。若IP17與IP17?重合或偏差值d在容許范圍內(nèi)，即可將IP17?作為交點，否則應(yīng)調(diào)整TP?的位置，設(shè)e為TP?需橫移的距離，a、b分別為IP16TP?、IP17TP?的距離，則（10-1）1道路工程施工測量二、中線測量1.交點與轉(zhuǎn)點的測設(shè)（2）轉(zhuǎn)點的測設(shè)

②轉(zhuǎn)點位于兩交點之外

將TP?沿與d相反的方向移動e，即可得轉(zhuǎn)點TP。然后將儀器移至TP，重復(fù)上述過程，直至d值小于或等于容許值為止，并標(biāo)出轉(zhuǎn)點位置。1道路工程施工測量二、中線測量2.轉(zhuǎn)角的測設(shè)1道路工程施工測量

轉(zhuǎn)角是路線由一個方向偏轉(zhuǎn)到另一方向時，偏轉(zhuǎn)后的方向與原方向的水平夾角。偏轉(zhuǎn)后的方向位于原方向左側(cè)的轉(zhuǎn)角稱為左轉(zhuǎn)角，用

z表示，位于原方向右側(cè)的轉(zhuǎn)角稱為右轉(zhuǎn)角，用

y表示。

轉(zhuǎn)角一般不采用直接測定，而是根據(jù)實測的路線右角按下式計算而得：若

右

＜180°時

y=180°-

右若

右

＞180°時

z=

右

-180°二、中線測量3.里程樁的設(shè)置1道路工程施工測量

里程樁亦稱中樁，它標(biāo)定了中線的平面位置和里程，是線路縱、橫斷面的施測依據(jù)。里程樁是從路線起點開始，邊丈量邊設(shè)置。丈量工具通常使用鋼尺或皮尺。

里程樁分為整樁和加樁兩種。樁上一般寫有樁號（亦稱里程），表示該樁距路線起點的里程，如某樁點距線路起點的距離為5356.78m，則它的樁號應(yīng)寫為k5＋356.78，樁號中“＋”號前前面為公里數(shù)，“＋”號后面為米數(shù)。線路起點的樁號為k0＋000。1道路工程施工測量二、中線測量1）整樁

整樁是按規(guī)定樁距每隔一定距離設(shè)置樁號為整數(shù)的里程樁，百米樁和公里樁均屬于整樁。通常是直線段的樁距較大，宜為20～50m，根據(jù)地形變化確定；而曲線段的樁距較小，宜為5～20m，按曲線半徑和長度選定。1道路工程施工測量二、中線測量2）加樁

加樁分為地形加樁、地物加樁、曲線加樁和關(guān)系加樁。地形加樁是沿中線地面起伏突變處和中線兩側(cè)地形變化較大處所設(shè)置的里程樁；地物加樁是在中線上橋梁、涵洞等人工構(gòu)筑物（橋梁、涵洞等）處，以及與公路、鐵路、渠道、高壓線等相交處所設(shè)置的里程樁。曲線加樁是在曲線的起點、中點、終點和細部設(shè)置的樁。關(guān)系加樁是指在路線轉(zhuǎn)點和交點上設(shè)置的樁。1道路工程施工測量二、中線測量對于一般整樁、加樁和曲線樁的構(gòu)造，樁頂斷面為6cm×6cm的方樁，在樁頂釘以中心釘；對釘設(shè)一些主要樁，如交點樁、轉(zhuǎn)點樁和曲線的主點樁時，頂露出地面約2cm，并在其旁邊釘一指示樁，指示樁上標(biāo)明該樁的樁名和里程。曲線加樁，是指曲線主點上設(shè)置的里程樁，如圓曲線中的曲線起點、中點、終點等。曲線加樁要求計算至厘米。關(guān)系加樁是指路線上的交點樁，一般量至厘米為止。對于曲線加樁和關(guān)系加樁，在書寫里程時，應(yīng)先寫其縮寫名稱如“k5+125.65”,“k8+598.52”等。測設(shè)里程樁時，按工程的不同精度要求，可用經(jīng)緯儀法或目測法確定中線方向，然后依次沿中線方向按設(shè)計間隔量距打樁。量距時可使用電磁波測距儀或經(jīng)檢定過的鋼尺量距，精度要求較低的線路工程可用視距法量距。對于市政工程，線路中線樁位與曲線測設(shè)的精度要求應(yīng)符合表10.1的規(guī)定。1道路工程施工測量二、中線測量線段類別主要線路次要線路山地線路直線縱向相對誤差1/20001/10001/500橫向偏差

/cm2.5510曲線縱向相對閉合差1/20001/10001/500橫向閉合差

/cm57.510表10.1線路中線樁位與曲線測設(shè)的限差1道路工程施工測量三、圓曲線的測設(shè)

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。曲線的形式較多，其中，圓曲線是最基本的平面連接曲線，如圖10.10所示。1道路工程施工測量三、圓曲線的測設(shè)

圓曲線的測設(shè)分兩步進行，先測設(shè)曲線上起控制作用的主點（ZY,QZ,YZ)，稱為主點測設(shè)，然后以主點為基礎(chǔ)，詳細測設(shè)其他里程樁，稱為詳細測設(shè)，下面進行分述。1道路工程施工測量三、圓曲線的測設(shè)1.主點測設(shè)（1）主點測設(shè)元素的計算

為測設(shè)圓曲線的主點：曲線起點（ZY）、曲線中點（QZ）、曲線終點（YZ）的需要，應(yīng)先計算出曲線的切線長、曲線長L、外矢距E和切曲差q，這些元素稱為主點的測設(shè)元素。根據(jù)圖10.10可以寫出其計算公式如下：1道路工程施工測量三、圓曲線的測設(shè)1.主點測設(shè)（2）主點樁號的計算

曲線主點的樁號ZY、QZ、YZ是根據(jù)JD樁號和曲線測設(shè)元素計算的，計算公式如下：ZY樁號

=JD樁號－TQZ樁號

=ZY樁號＋YZ樁號

=QZ樁號＋YZ樁號

=JD樁號＋T－q1道路工程施工測量三、圓曲線的測設(shè)1.主點測設(shè)（3）圓曲線主點的測設(shè)

①測設(shè)曲線起點（ZY）在JD點安置經(jīng)緯儀，后視相鄰交點或轉(zhuǎn)點方向，自JD點沿視線方向量取切線長T，打下曲線起點樁ZY。

②測設(shè)曲線終點(YZ)經(jīng)緯儀照準(zhǔn)前視相鄰交點或轉(zhuǎn)點方向，自JD點沿視線方向量取切線長T，打下曲線終點樁YZ。

③測設(shè)曲線中點（QZ)

經(jīng)緯儀照準(zhǔn)前視（后視）相鄰交點或轉(zhuǎn)點方向，向測設(shè)曲線方向旋轉(zhuǎn)角β的一半，沿著視線方向量取外矢距E，打下曲線中點樁QZ。1道路工程施工測量三、圓曲線的測設(shè)2.圓曲線的詳細測設(shè)

如果曲線較長、地形復(fù)雜，則除了測定三個主點以外，還需要按照一定的樁距（一般為20m、10m和5m)，在曲線上測設(shè)整樁和加樁。測設(shè)曲線的整樁和加樁稱為圓曲線的詳細測設(shè)。圓曲線的詳細測設(shè)方法很多，下面介紹兩種常用的測設(shè)方法。1道路工程施工測量三、圓曲線的測設(shè)2.圓曲線的詳細測設(shè)

偏角法是一種極坐標(biāo)定點的方法，它是用偏角和弦長來測設(shè)圓曲線的。

（1）偏角法1道路工程施工測量①計算測設(shè)數(shù)據(jù)2.圓曲線的詳細測設(shè)（1）偏角法三、圓曲線的測設(shè)

如圖10.11所示，圓曲線的偏角就是弦線和切線之間的夾角，以δ表示。為了計算和施工方便，把各細部點里程湊整，曲線可以分為首尾兩段零頭弧長L1、L2和中間幾段相等的整弧長L之和，即1道路工程施工測量①計算測設(shè)數(shù)據(jù)2.圓曲線的詳細測設(shè)（1）偏角法三、圓曲線的測設(shè)

弧長L1、L2，及L所對的相應(yīng)圓心角為φ1、φ2及φ可以按照下列公式計算：1道路工程施工測量①計算測設(shè)數(shù)據(jù)2.圓曲線的詳細測設(shè)（1）偏角法三、圓曲線的測設(shè)

相對應(yīng)弧長L1、L2及L的弦長d1、d2、d計算公式如下：1道路工程施工測量①計算測設(shè)數(shù)據(jù)2.圓曲線的詳細測設(shè)（1）偏角法三、圓曲線的測設(shè)

曲線上各點的偏角等于相應(yīng)弧長所對圓心角的一半，即第1點的偏角第2點的偏角第3點的偏角終點YZ的偏角…...1道路工程施工測量②測設(shè)方法2.圓曲線的詳細測設(shè)（1）偏角法三、圓曲線的測設(shè)將經(jīng)緯儀安置在曲線起點ZY上，以0°00′00″后視JD1。松開照準(zhǔn)部，置水平度盤讀數(shù)為1點的偏角值δ1，在此方向上用鋼尺量取弦長d1，釘樁1點。將角撥至2點的偏角值δ2，將鋼尺零刻劃對準(zhǔn)1點，以弦長d為半徑，在經(jīng)緯儀的方向線上，定出2點。再將角撥至3點的偏角值δ3，將鋼尺零刻劃對準(zhǔn)2點，以弦長d為半徑，在經(jīng)緯儀的方向線上，定出3點，其余依次類推。最后撥角到轉(zhuǎn)角的一半處，視線應(yīng)通過曲線終點YZ。最后一個細部點到曲線終點的距離為d2，以此來檢查測設(shè)的質(zhì)量。1道路工程施工測量2.圓曲線的詳細測設(shè)（2）切線支距法三、圓曲線的測設(shè)

切線支距法又稱直角坐標(biāo)法。它是以曲線的起點（ZY）或終點（YZ）為坐標(biāo)原點，以該點切線為x軸，過原點的半徑為y軸建立坐標(biāo)系，如圖10.12所示。根據(jù)曲線上各細部點的坐標(biāo)（x，y），按直角坐標(biāo)法測設(shè)點的位置。1道路工程施工測量2.圓曲線的詳細測設(shè)（2）切線支距法三、圓曲線的測設(shè)

圓曲線上任一點的坐標(biāo)為：①計算測設(shè)數(shù)據(jù)1道路工程施工測量2.圓曲線的詳細測設(shè)（2）切線支距法三、圓曲線的測設(shè)②測設(shè)方法在ZY點安置經(jīng)緯儀，定出切線方向，沿視線方向分別量取x1、x2、x3、…出標(biāo)定各點。在標(biāo)定的各點上安置經(jīng)緯儀撥直角方向，分別量取支距y1、y2、y3、…，由此得到曲線上1、2、3、…各點的位置。曲線另一半也可以為YZ原點，用同樣的方法測設(shè)。測量曲線上相鄰點間的距離（弦長）與計算長度比較，以此作為測設(shè)工作的校核。1道路工程施工測量四、豎曲線的測設(shè)

在設(shè)計路線縱坡的變更處，考慮行車的視距要求和行車的平穩(wěn)，在豎直面內(nèi)用圓曲線連接，這種曲線稱為豎曲線。

如圖所示：路線上有三條相鄰的縱坡，其坡度分別為：i1(+—上坡)i2(－—下坡)i3(＋—上坡)

在坡度為i1和i2的縱坡之間設(shè)置凸形豎曲線，在坡度為i2和i3的縱坡之間設(shè)置凹形豎曲線。1道路工程施工測量四、豎曲線的測設(shè)

根據(jù)線路的相鄰坡道的縱坡設(shè)計i1和i2，如圖10.13所示，計算豎曲線的坡度轉(zhuǎn)折角α，由于α角很小，計算時可以按下式計算：1道路工程施工測量四、豎曲線的測設(shè)

豎曲線的設(shè)計半徑為R，豎曲線的計算元素為切線長T、曲線長L和外距E。因此，可以采用平面圓曲線計算主點測設(shè)元素同樣的公式。

由于豎曲線的設(shè)計半徑R較大，而α角又較小，因此，豎曲線測設(shè)元素也可以用下列近似公式計算：1道路工程施工測量四、豎曲線的測設(shè)

同理可導(dǎo)出豎曲線中間各點按直角坐標(biāo)法測設(shè)的

,（即豎曲線上的標(biāo)高改正值）計算式為

上式中

的值在凹形豎曲線中為正號，在凸形豎曲線中為負號。1道路工程施工測量1.縱斷面測量五、道路縱橫斷面測量

當(dāng)線路的平面位置在實地測設(shè)以后，應(yīng)測量出各個里程樁的高程，以便繪制出表示沿線起伏情況的斷面圖和進行線路縱向坡度、橋涵位置、隧道洞口位置的設(shè)計以及土方量的計算等?？v斷面的測量是用水準(zhǔn)測量的方法測出道路中線上各里程樁的高程，然后根據(jù)里程樁號和測出的相應(yīng)點的高程，按一定比例繪制出線路縱斷面圖的。

鐵路、公路、管線等線形工程在勘測設(shè)計階段進行的水準(zhǔn)測量，稱為線路水準(zhǔn)測量。線路水準(zhǔn)測量一般分為兩個部分進行：一是在沿線每隔一定距離設(shè)置一水準(zhǔn)點，并按四等水準(zhǔn)測量的方法測定其高程，稱為基平測量。二是根據(jù)基平測量的水準(zhǔn)點高程按圖根水準(zhǔn)測量的要求測量線路中線上各個里程樁的高程，稱為中平測量。1道路工程施工測量1.縱斷面測量五、道路縱橫斷面測量①水準(zhǔn)點的設(shè)置基平測量的水準(zhǔn)點是線路水準(zhǔn)測量的控制點，勘測設(shè)計階段、施工階段和運營階段都要使用，因此一般點位選在線路沿線距離中心線30～50m左右，不受施工影響，使用方便和易于保存的地方。水準(zhǔn)點的密度也要適當(dāng)，一般每隔1～2km一個，在橋涵、隧道等構(gòu)筑物附近也要設(shè)置點位，作為施工引測高程的依據(jù)。②基平測量在進行水準(zhǔn)點高程測量時，首先應(yīng)與國家高等級的水準(zhǔn)點聯(lián)測，以獲得絕對高程，然后按四等水準(zhǔn)測量的方法測定各水準(zhǔn)點的高程。在沿線水準(zhǔn)測量中應(yīng)盡量與附近的國家水準(zhǔn)點進行聯(lián)測，以作為校核。（1）基平測量1道路工程施工測量1.縱斷面測量五、道路縱橫斷面測量

中平測量也稱為中樁水準(zhǔn)測量，進行中平測量時應(yīng)起閉于基平測量的水準(zhǔn)點上，按圖根水準(zhǔn)測量的技術(shù)要求沿中樁逐樁測量。在施測過程中，應(yīng)同時檢查中樁、加樁位置是否合適，里程樁號是否正確等，若發(fā)現(xiàn)錯誤或遺漏需進行補測和修正。相鄰基平測量水準(zhǔn)點間的高差與中樁測量后高差的較差，不應(yīng)超過2cm。由于中樁較多，中樁之間的距離一般不大，所以在一站上可以測量多個中樁點；當(dāng)距離較遠時，可以測設(shè)中間點，再在中間點上設(shè)站進行其他中樁測量。（2）中平測量1道路工程施工測量1.縱斷面測量五、道路縱橫斷面測量

縱斷面圖是沿著中線方向繪制的反映沿線地面起伏和縱坡設(shè)計的現(xiàn)狀圖，是線路設(shè)計和施工中的重要文件資料。（3）縱斷面圖的繪制縱斷面圖是以中樁的里程為橫坐標(biāo)、中樁的地面高程為縱坐標(biāo)繪制的，一般情況下，繪圖時橫坐標(biāo)的比例尺，也就是里程比例尺應(yīng)與線路帶狀地形圖的比例尺一致；縱坐標(biāo)的比例尺，也就是高程比例尺一般比繪制里程比例尺大10倍，如里程比例尺為1:1000時，繪制高程時的比例尺為1:100。1道路工程施工測量1.縱斷面測量五、道路縱橫斷面測量縱斷面圖的繪制方法如下：（3）縱斷面圖的繪制①按照選定的比例尺繪制表示里程和高程的坐標(biāo)軸線，填寫里程樁號、地面高程、設(shè)計高程、設(shè)計坡度、土壤地質(zhì)情況、直線及曲線元素，并計算和填寫填挖高度等數(shù)據(jù)和資料。②繪制地面線。首先選定縱坐標(biāo)的起始高程，使繪出的地面線位置適中。然后根據(jù)中樁的里程和高程，在圖上按縱橫比例尺依次繪出各中樁的地面位置，再用直線將相鄰點連接起來，就得到地面線。1道路工程施工測量2.橫斷面測量五、道路縱橫斷面測量

在線路設(shè)計中、只有線路的縱斷面圖還不能滿足隧道、橋涵、路基等專業(yè)設(shè)計以及土石方量計算等方面的要求。因此，必須繪制出表示線路兩側(cè)地形起伏情況的橫斷面圖。一般應(yīng)在曲線控制點、公里樁以及線路縱、橫向地形變化明顯處測繪橫斷面圖。

橫斷面圖的測量是施測中樁處垂直于中線的兩側(cè)地面坡度變化點的高差以及與中樁間的水平距離，然后按一定比例尺展繪成橫斷面圖。橫斷面施測的寬度應(yīng)滿足工程需要，一般要求在中線兩側(cè)各測15～30m。

橫斷面的方向，在直線部分應(yīng)與中線垂直，在曲線部分應(yīng)在該點的法線方向上。1道路工程施工測量2.橫斷面測量五、道路縱橫斷面測量①水準(zhǔn)儀法（1）橫斷面的測量方法

水準(zhǔn)儀在適當(dāng)位置安置后，以中樁為后視，依次以中線兩側(cè)橫斷面方向上的地面特征點為前視，讀數(shù)到厘米，并用皮尺丈量各特征點到該中樁的水平距離。記錄測量數(shù)據(jù)。此法適用于施測斷面較窄的平坦地區(qū)。1道路工程施工測量2.橫斷面測量五、道路縱橫斷面測量②經(jīng)緯儀法（1）橫斷面的測量方法

將經(jīng)緯儀安置在所在中線樁上，依次讀取中線樁兩側(cè)各地形特征點的視距和垂直角，計算各觀測點到中樁的水平距離和高差。此法適用于地形起伏變化較大的地區(qū)。1道路工程施工測量2.橫斷面測量五、道路縱橫斷面測量③全站儀法（1）橫斷面的測量方法

將全站儀安置在所在中線樁上，依次讀取中線樁兩側(cè)各地形特征點的水平距離和高差（或高程），記錄所測數(shù)據(jù)。1道路工程施工測量2.橫斷面測量五、道路縱橫斷面測量①建立坐標(biāo)系（2）橫斷面圖的繪制

繪制橫斷面圖時均以中樁為原點，以水平距離為橫坐標(biāo)，高差為縱坐標(biāo)。1道路工程施工測量2.橫斷面測量五、道路縱橫斷面測量②確定比例尺（2）橫斷面圖的繪制

為了計算橫斷面面積和確定路基的填、挖邊界，橫斷面的水平距離和高差應(yīng)是相同的，通常用1:100或1:200。1道路工程施工測量2.橫斷面測量五、道路縱橫斷面測量③繪制方法（2）橫斷面圖的繪制

在圖紙的適當(dāng)位置繪出中心樁位置，并注上相應(yīng)的樁號和高程，然后根據(jù)記錄的水平距離和高差，按選定的比例尺繪出地面上各特征點的位置，并把路基的設(shè)計位置也繪制出來。1道路工程施工測量六、道路施工測量

道路施工測量指的是在道路施工過程中所從事的主要測量工作，它包括道路中線的恢復(fù)、施工控制樁的測設(shè)、路基邊樁及豎曲線的測設(shè)等工作。1道路工程施工測量六、道路施工測量1.施工控制樁的測設(shè)

在道路施工過程中，中線樁往往被挖掉或堆埋，因而需要在控制樁以外不易受到施工破壞、便于保存樁位的地方測設(shè)施工控制樁，以便恢復(fù)道路中線樁。測設(shè)方法主要有平行線法和延長線法兩種。1道路工程施工測量六、道路施工測量1.施工控制樁的測設(shè)（1）平行線法

平行線法是在設(shè)計的路基寬度以外，測設(shè)兩排平行于中線的施工控制樁，如圖10.14所示，控制樁的間距一般取10～20m為宜。1道路工程施工測量六、道路施工測量1.施工控制樁的測設(shè)（2）延長線法

延長線法是在線路轉(zhuǎn)折處的中線延長線上及曲線中點至交點的延長線上測設(shè)施工控制樁，如圖10.15所示。應(yīng)丈量控制樁至交點的距離并作記錄。1道路工程施工測量六、道路施工測量1.施工控制樁的測設(shè)

無論是采用那種方法測設(shè)施工控制樁，其主要目的是為了指導(dǎo)道路施工工作，在施工過程中便于恢復(fù)道路中線，滿足道路施工精度要求。1道路工程施工測量六、道路施工測量2.路基邊樁的測設(shè)

路基邊樁測設(shè)就是在地面上將每一個橫斷面的路基邊坡線與地面的交點用木樁標(biāo)定出來。邊樁的位置按填土高度或挖土深度、邊坡設(shè)計坡度及橫斷面的地形情況而定，下面將常用的邊樁測設(shè)方法介紹如下：1道路工程施工測量六、道路施工測量2.路基邊樁的測設(shè)（1）圖解法

這種方法是直接在橫斷面圖上量取中樁至邊樁的距離，然后在實地用皮尺沿橫斷面方向測量其位置。當(dāng)填挖方不很大時，采用此法較為方便。1道路工程施工測量六、道路施工測量2.路基邊樁的測設(shè)（2）解析法

解析法是通過計算求得路基中樁至邊樁的距離的一種方法。在平地和山區(qū)計算與測設(shè)的方法有所不同。1道路工程施工測量六、道路施工測量2.路基邊樁的測設(shè)①平坦地段路基邊樁的測設(shè)（2）解析法◎

填方路基稱為路堤，如圖10.16所示，路堤邊樁與中樁的距離為◎

挖方路基稱為路塹，如圖10.17所示，路塹邊樁至中樁的距離為1道路工程施工測量六、道路施工測量2.路基邊樁的測設(shè)②傾斜地段路基邊樁的測設(shè)（2）解析法在傾斜地段，邊樁至中樁的距離隨著地面坡度的變化而變化?！?/p>

斜坡上側(cè)：◎

斜坡下側(cè)：如圖10.18所示，路堤邊樁至中樁的距離為1道路工程施工測量六、道路施工測量2.路基邊樁的測設(shè)②傾斜地段路基邊樁的測設(shè)（2）解析法在傾斜地段，邊樁至中樁的距離隨著地面坡度的變化而變化?！?/p>

斜坡上側(cè)：◎

斜坡下側(cè)：如圖10.19所示，路塹邊樁至中樁的距離為2橋梁工程施工測量2橋梁工程施工測量

橋梁工程施工測量的任務(wù)是根據(jù)橋梁設(shè)計的要求和施工詳圖，遵循從整體到局部的原則，先進行控制測量，再進行細部放樣測量。將橋梁構(gòu)造物的平面和高程位置在實地放樣出來，及時地為不同的施工階段提供準(zhǔn)確的設(shè)計位置和尺寸，并檢查其施工質(zhì)量。

橋梁施工階段的測量工作首先是通過平面控制網(wǎng)的測量，求出橋梁軸線的長度、方向和放樣橋墩中心位置的數(shù)據(jù)，通過水準(zhǔn)測量，建立橋梁墩臺施工放樣的高程控制；其次，當(dāng)橋梁構(gòu)造物的主要軸線（如橋梁中線、墩臺縱橫軸線等）放樣出來后，按主要軸線進行構(gòu)造物輪廓特征點的細部放樣和進行施工觀測；最后還要進行竣工測量以及橋梁墩臺的沉降位移觀測。2橋梁工程施工測量

為了按規(guī)定精度求出橋軸線的長度和測設(shè)墩臺的位置，通常需要建立橋梁控制網(wǎng)。其傳統(tǒng)的方法是采用三角網(wǎng)、測邊網(wǎng)及邊角網(wǎng)等形式。測角網(wǎng)、測邊網(wǎng)及邊角網(wǎng)只是觀測要素不同，而觀測方法及布設(shè)形式是相同的。橋位控制網(wǎng)布設(shè)形式如下圖所示，圖（a）為雙三角形，圖（b）為四邊形，圖（c）為較大河流上采用的雙四邊形。一、施工控制測量1.平面控制測量2橋梁工程施工測量一、施工控制測量1.平面控制測量橋位三角網(wǎng)布設(shè)時應(yīng)滿足如下要求（1）滿足三角點選點的一般要求；（2）控制點要選在不被水淹、不受施工干擾的地方；（3）橋軸線應(yīng)與基線一端連接且盡可能正交；（4）基線長度一般不小于橋軸線長度的0.7倍，困難地段不小于0.5倍。2橋梁工程施工測量一、施工控制測量1.平面控制測量橋位三角網(wǎng)的主要技術(shù)要求應(yīng)符合下表的規(guī)定等級橋軸線長度/m測角中誤差/（″）橋軸線相對中誤差基線相對中誤差三角形最大閉合差/（″）五501～1000±5.01/200001/40000±15.0六201～500±10.01/100001/20000±30.0七≤200±20.01/50001/10000±60.0橋位三角網(wǎng)基線觀測采用精密量距的方法或測距儀測距的方法，三角網(wǎng)水平角觀測采用方向觀測法。2橋梁工程施工測量

橋位的高程控制，是指在路線上通過水準(zhǔn)測量的方法設(shè)立一系列水準(zhǔn)點，以指導(dǎo)橋梁施工。在由河的一岸到另一岸時，由于過河路線較長，兩岸水準(zhǔn)點的高程應(yīng)采用跨河水準(zhǔn)測量的方法建立。橋梁在施工過程中，還必須加設(shè)施工水準(zhǔn)點。所有橋址高程水準(zhǔn)點不論是基本水準(zhǔn)點還是施工水準(zhǔn)點，都應(yīng)根據(jù)其穩(wěn)定性和應(yīng)用情況定期檢測，以保證施工高程放樣測量和以后橋梁墩臺變形觀測的精度。檢測間隔期一般在標(biāo)石建立初期應(yīng)短一些，隨著標(biāo)石穩(wěn)定性逐步提高，間隔期亦逐步加長。橋址高程控制測量采用的高程基準(zhǔn)必須與其連接的兩端路線所采用的高程基準(zhǔn)完全一致，一般多采用國家高程基準(zhǔn)?？绾铀疁?zhǔn)跨越的寬度大于300m時，必須參照《國家水準(zhǔn)測量規(guī)范》，采用精密水準(zhǔn)儀觀測。一、施工控制測量2.高程控制2橋梁工程施工測量

過河水準(zhǔn)測量采用兩臺水準(zhǔn)儀同時對向觀測，兩岸測站點和立尺點布設(shè)形式，如下圖所示，圖中A、B為立尺點，C、D為測站點，要求AD和BC的距離基本相等，AC與BD的距離也基本相等，且和不小于10m。一、施工控制測量2.高程控制2橋梁工程施工測量二、橋梁墩臺定位測量

在橋梁墩臺施工測量中，最主要的工作是準(zhǔn)確地定出橋梁墩臺的中心位置及墩臺的縱橫軸線。測設(shè)墩臺中心位置的工作稱為墩臺施工定位。墩臺定位通常都要以橋軸線兩岸的控制點及平面控制點為依據(jù)，因而要保證墩臺定位的精度，首先要保證橋軸線及平面控制網(wǎng)有足夠的精度。

墩臺定位所依據(jù)的資料為橋軸線控制樁的里程和墩臺中心的設(shè)計里程，若為曲線橋梁，其墩臺中心有的位于路線中線上，有的位于路線中線外側(cè)，因此還需要考慮設(shè)計資料、曲線要素及主點里程等。2橋梁工程施工測量二、橋梁墩臺定位測量

直線橋梁的墩臺中心均位于橋軸線方向上，如下圖所示，已知橋軸線控制樁A、B及各墩臺中心的里程，由相鄰兩點的里程相減，即可求得其間的距離。墩臺定位的方法，視河寬、水深及墩、臺位置的情況而異。根據(jù)條件一般可采用直接丈量法、交會法或全站儀法。2橋梁工程施工測量

當(dāng)橋梁墩臺位于無水河灘上，或水面較窄時，可以用鋼尺或測距儀直接丈量出墩臺的位置。使用的鋼尺需經(jīng)檢定，丈量方法與精密量距法相同。1.直接丈量法二、橋梁墩臺定位測量

為保證測設(shè)精度，施加的拉力應(yīng)與檢定標(biāo)尺時的拉力相同，同時丈量的方向不應(yīng)偏離橋軸線的方向。2橋梁工程施工測量1.直接丈量法二、橋梁墩臺定位測量

直接丈量定位，其距離必須丈量兩次以上作為校核。當(dāng)校核結(jié)果證明定位誤差不超過1.5～2cm時，則認為滿足要求。

用電磁波測距法測設(shè)時應(yīng)根據(jù)當(dāng)時測出的氣象參數(shù)和測設(shè)的距離求出氣象改正值。對全站儀可將氣象參數(shù)輸入儀器。為保證測設(shè)點位準(zhǔn)確，常采用換站法進行校核，即將儀器搬到另一測站重新測設(shè)，兩次測設(shè)的點位之差應(yīng)滿足有關(guān)精度要求。2橋梁工程施工測量2.交會法二、橋梁墩臺定位測量

如果橋墩所在的位置河水較深，無法直接丈量，也不便于架設(shè)反射棱鏡時，則可用方向交會法測設(shè)橋梁墩臺中心。

如下圖所示，利用已有的平面控制點及墩位的已知坐標(biāo)，計算出在控制點上應(yīng)測設(shè)的角度α、β，將J1或J2型三臺經(jīng)緯儀分別安置在控制點A、B、D上，從三個方向（其中DE為橋軸線方向）交會得出。交會的誤差三角形在橋軸線上的距離C2C3，對于墩底定位不宜超過25mm，對于墩頂定位不宜超過15mm。再由C1向橋軸線作垂線C1C，C點即為橋墩中心。2橋梁工程施工測量3.全站儀定位法二、橋梁墩臺定位測量

在使用全站儀并在被測設(shè)的點位上可以安置棱鏡的條件下，若用極坐標(biāo)法放樣橋墩中心位置，可以將儀器放于任何控制點上，按計算的放樣要素即水平角度和距離測設(shè)點位。測設(shè)時最好將儀器置于橋軸線的一個控制樁上，瞄準(zhǔn)另一控制樁，此時望遠鏡所指方向為橋軸線方向。在此方向上移動棱鏡，通過放樣模式，定出各墩臺中心位置。這樣測設(shè)可有效地控制橫向誤差。2橋梁工程施工測量3.全站儀定位法二、橋梁墩臺定位測量

若在橋軸線控制樁上測設(shè)有障礙，可將儀器置于任何一個控制點上，利用墩臺中心的坐標(biāo)進行測設(shè)。為了確保測設(shè)點位的準(zhǔn)確，測后應(yīng)將儀器遷至另一控制點上，按上述程序測設(shè)一次，以進行校核。只有兩次測設(shè)的位置滿足限差要求才能停止。

在測設(shè)前應(yīng)注意將所使用的棱鏡常數(shù)和當(dāng)?shù)氐臍庀?、溫度和氣壓參?shù)輸入儀器，全站儀自動對所測距離進行修正。2橋梁工程施工測量三、橋梁墩臺施工測量

橋墩主要由基礎(chǔ)、墩身、墩帽三部分組成。它的細部放樣是在實地標(biāo)定好的墩位中心和橋墩縱橫軸線的基礎(chǔ)上，根據(jù)施工的需要，按照設(shè)計圖自上而下，分階段地將橋墩各部分尺寸放樣到施工作業(yè)面上。2橋梁工程施工測量三、橋梁墩臺施工測量

當(dāng)橋長在200m以內(nèi)時，可在河兩岸各設(shè)置一個水準(zhǔn)點。當(dāng)橋長超過200m時，由于兩岸聯(lián)測起來比較困難，當(dāng)水準(zhǔn)點高程發(fā)生變化時不易復(fù)查，因此每岸至少應(yīng)設(shè)置兩個水準(zhǔn)點。水準(zhǔn)點應(yīng)設(shè)在距橋中線50～100m范圍內(nèi)，選擇堅實、穩(wěn)固、能夠長久保留、便于引測使用的地方，且不易受施工和交通的干擾。相鄰水準(zhǔn)點之間的距離小于500m。1.墩臺的高程測量（1）水準(zhǔn)網(wǎng)布設(shè)

為了施工使用方便，可設(shè)立若干工作水準(zhǔn)點，其位置以方便施工測設(shè)為準(zhǔn)。但在整個施工期間，應(yīng)定期復(fù)核工作水準(zhǔn)點的高程，以確定其是否受到施工的影響或破壞。此外，對橋墩較高、兩岸陡峭的情況，應(yīng)在不同高度設(shè)置水準(zhǔn)點，以便于橋墩高程放樣。2橋梁工程施工測量三、橋梁墩臺施工測量

橋梁高程控制網(wǎng)的起算高程數(shù)據(jù)，由橋址附近的國家水準(zhǔn)點和路線水準(zhǔn)點引入，其目的是保證橋梁高程控制網(wǎng)與路線采用同一高程系統(tǒng)，從而取得統(tǒng)一的高程基準(zhǔn)。但聯(lián)測得精度可略低于橋梁高程控制網(wǎng)的精度，它不會影響橋梁各部分高程放樣的相對精度，因此，橋梁高程控制網(wǎng)是個自由網(wǎng)。1.墩臺的高程測量（2）水準(zhǔn)網(wǎng)聯(lián)測2橋梁工程施工測量三、橋梁墩臺施工測量

作業(yè)之前，應(yīng)按照國家水準(zhǔn)測量規(guī)范的規(guī)定，對用于作業(yè)的水準(zhǔn)儀和水準(zhǔn)尺進行檢驗與校正；水準(zhǔn)測量的實施方法及限差要求亦按規(guī)范規(guī)定進行。1.墩臺的高程測量（3）水準(zhǔn)網(wǎng)測量

水準(zhǔn)網(wǎng)的平差根據(jù)具體情況可采用多邊形平差法，間接觀測平差以及條件觀測平差。一般情況下，由于橋梁水準(zhǔn)網(wǎng)形簡單，通常只有一個閉合環(huán)，平差計算比較簡單。2橋梁工程施工測量三、橋梁墩臺施工測量

在墩臺施工前，需要根據(jù)已測設(shè)出的墩臺中心位置，測設(shè)墩臺的縱橫軸線，作為放樣墩臺細部的依據(jù)。墩臺縱軸線是指過墩臺中心，垂直于路線方向的軸線；墩臺橫軸線是指過墩臺中心，與路線方向一致的軸線。

在直線形橋上，墩臺的橫軸線與橋軸線重合，且所有墩臺均一致，因而就可以利用橋軸線兩端的控制樁標(biāo)定橫軸線方向，不再另行測設(shè)。2.墩臺軸線測設(shè)2橋梁工程施工測量三、橋梁墩臺施工測量

墩臺的縱軸線與橫軸線垂直。在測設(shè)縱軸線時，在墩臺中心點上安置經(jīng)緯儀，以橋軸線方向為準(zhǔn)測設(shè)90°，即為縱軸線方向。由于在施工過程中經(jīng)常需要恢復(fù)墩臺的縱橫軸線位置，因此需要用標(biāo)樁將其準(zhǔn)確地標(biāo)定在地面上，這些標(biāo)樁稱為護樁，如下圖所示。2.墩臺軸線測設(shè)2橋梁工程施工測量三、橋梁墩臺施工測量

為了消除儀器誤差的影響，需要用盤左盤右測設(shè)兩次，取其平均位置。在測設(shè)出的軸線方向上，應(yīng)在橋軸線兩側(cè)各設(shè)置2至3個護樁，確保在個別護樁損壞后也能及時恢復(fù)。當(dāng)墩臺施工到一定高度時，將影響兩側(cè)護樁的通視，這時利用橋軸線同一側(cè)的護樁即可恢復(fù)縱軸位置。護樁的位置應(yīng)選在離開施工場地一定距離，通視良好，地質(zhì)穩(wěn)定的地方，樁標(biāo)一般采用木樁或混凝土樁。2.墩臺軸線測設(shè)2橋梁工程施工測量三、橋梁墩臺施工測量

位于水中的橋墩，即不能安置儀器，也不能設(shè)護樁，可在初步定出的墩位處筑島或建圍堰，然后用方向交會法或其他方法精確測設(shè)墩位并設(shè)置軸線。若在深水大河上修建橋墩，一般采用沉井基礎(chǔ)，此時常采用前方交會進行定位，在沉井落入河床之前，應(yīng)不斷地進行觀測，確保沉井位于設(shè)計位置上。利用光電測距儀進行測設(shè)時，可采用極坐標(biāo)法進行定位。2.墩臺軸線測設(shè)2橋梁工程施工測量三、橋梁墩臺施工測量

橋梁基礎(chǔ)形式有明挖基礎(chǔ)、管狀基礎(chǔ)、沉井基礎(chǔ)等，以下主要討論明挖基礎(chǔ)的施工放樣。3.基礎(chǔ)施工放樣

明挖基礎(chǔ)適合在地面無水的地基上施工，先挖基坑，再在坑內(nèi)砌筑塊材基礎(chǔ)。如下圖所示。若在水面以下采用明挖基礎(chǔ)，則要先建立圍堰，將水排出后再施工。2橋梁工程施工測量三、橋梁墩臺施工測量

根據(jù)墩臺中心點位及縱橫軸線測設(shè)出基礎(chǔ)輪廓線控制點。然后進行基礎(chǔ)開挖工作，當(dāng)基坑開挖至坑底的設(shè)計高程時，應(yīng)對坑底進行平整清理，進而安裝模板，澆筑基礎(chǔ)及墩身。3.基礎(chǔ)施工放樣

在進行基礎(chǔ)及墩身的模板放樣時，可將經(jīng)緯儀安置在墩臺中心線的一個護樁上，瞄準(zhǔn)另一較遠的護樁定向，這時儀器的視線即為中心線方向。安裝時調(diào)整模板位置，使其中點與視線重合，則模板已正確就位。2橋梁工程施工測量三、橋梁墩臺施工測量

當(dāng)模板的高度低于地面時，可用儀器在鄰近基坑的位置，放出中心線上的兩點。在這兩點上掛線，用垂球?qū)⒅芯€向下投測，引導(dǎo)模板的安裝。3.基礎(chǔ)施工放樣

基礎(chǔ)和墩身模板的高程一般用水準(zhǔn)測量的方法放樣，當(dāng)模板低于或高于地面很多時，無法用水準(zhǔn)尺直接放樣時，則用水準(zhǔn)儀在某一適當(dāng)位置先測設(shè)一高程點，然后再用鋼尺垂直丈量，定出放樣的高程位置。2橋梁工程施工測量三、橋梁墩臺施工測量

基礎(chǔ)施工完畢后，需要利用控制點重新交會出墩中心點。然后，在墩中心點安置經(jīng)緯儀放出縱橫軸線，同時根據(jù)岸上水準(zhǔn)基點，檢查基礎(chǔ)頂面高程。根據(jù)縱橫軸線即可放樣承臺、墩身的外輪廓線。4.墩身施工測量

隨著橋墩砌筑（澆筑）的升高，可用較重的垂球?qū)?biāo)定的縱橫軸線轉(zhuǎn)移到上一段，每升高3～6m須利用三角點檢查一次橋墩中心和縱橫軸線。2橋梁工程施工測量三、橋梁墩臺施工測量

橋墩砌筑（澆筑）至離帽底約30cm時，再測出墩臺中心及縱橫軸線，據(jù)此豎立頂帽模板、安裝錨栓孔、安插鋼筋等。在澆筑墩帽前，必須對橋墩的中線、高程、拱座斜面及其他各部分尺寸進行復(fù)核，準(zhǔn)確地放出墩帽的中心線。灌注墩帽至頂部時，應(yīng)埋入中心標(biāo)志及水準(zhǔn)點各1～2個。墩帽頂面水準(zhǔn)點應(yīng)從岸上水準(zhǔn)點測定其高程，以作為安裝橋梁上部結(jié)構(gòu)的依據(jù)。4.墩身施工測量3隧道工程施工測量3隧道工程施工測量一、隧道工程測量概述

隨著現(xiàn)代化建設(shè)的發(fā)展，我國地下隧道工程日益增多，如公路隧道、鐵路隧道、水利工程輸水隧道、地下鐵路、礦山隧道等。

按隧道長度，可分為特長隧道、長隧道和短隧道。一般來說，長度在3000m以上的，屬特長隧道；長度在1000～3000m的屬長隧道；長度在500～l000m的屬中隧道；長度在500m以下的屬于短隧道。

由于工程性質(zhì)和地質(zhì)條件的不同，地下工程的施工方法也不盡相同。施工方法不同，對測量的要求也有所不同。3隧道工程施工測量一、隧道工程測量概述

總的來說，地下隧道施工需要進行的測量工作主要包括：（1）地面控制測量，即在地面上建立平面和高程控制網(wǎng)；（2）豎井定向測量，將地面上的平面坐標(biāo)、方位傳遞到地下隧道，建立地面地下統(tǒng)一坐標(biāo)系統(tǒng)；（3）豎井高程傳遞，將地面上的高程傳遞到地下隧道，建立地面地下統(tǒng)一高程系統(tǒng)；（4）地下控制測量，包括地下平面與高程控制；（5）隧道施工測量，根據(jù)隧道設(shè)計進行放樣、指導(dǎo)開挖及襯砌的中線及高程測量。3隧道工程施工測量二、地面控制測量

隧道工程控制測量是保證隧道按照規(guī)定精度正確貫通、并使地下各建（構(gòu)）筑物按設(shè)計位置定位的工程措施。隧道控制網(wǎng)分地面和地下兩部分。

地面平面控制網(wǎng)是包括進口控制點和出口控制點在內(nèi)的控制網(wǎng)，并能保證進口點坐標(biāo)和出口點坐標(biāo)以及兩者的連線方向達到設(shè)計要求。地面平面控制測量一般采用中線法、導(dǎo)線法、三角（邊）鎖等方法。由于GPS定位系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用，GPS也已用于隧道施工的洞外控制側(cè)量。3隧道工程施工測量二、地面控制測量

中線法是在隧道地面上按一定距離標(biāo)出中線點，施工時據(jù)此作為中線控制樁使用。施工時，分別在兩端中線控制樁上安置儀器，將中線方向延伸到洞內(nèi)，作為隧道的掘進方向。該法宜用子隧道較短、洞頂?shù)匦屋^平坦，且無較高精度的測距設(shè)備的情況下。但必須反復(fù)測量，防止錯誤，并要注意延伸直線的檢核。其優(yōu)點是中線長度誤差對貫通的橫向誤差幾乎沒有影響。1.平面控制測量（1）中線法3隧道工程施工測量二、地面控制測量

洞外地形復(fù)雜，量距又特別困難時，應(yīng)布設(shè)導(dǎo)線來進行控制。施測導(dǎo)線時盡量使導(dǎo)線為直伸形，減少轉(zhuǎn)折角，以減小測角誤差對貫通的橫向誤差影響。1.平面控制測量（2）導(dǎo)線法3隧道工程施工測量二、地面控制測量

三角鎖作為隧道洞外的控制網(wǎng)，必須要測量高精度的基線，測角精度要求也較高，一般長隧道測角精度±2″為左右。起始邊精度要達到1/300000。因此要付出較大的人力和物力。用三角鎖作為控制網(wǎng)，最好將三角鎖不設(shè)成直伸形，并且用單三角構(gòu)成，使圖形盡量簡單。這樣就可以將邊長誤差對貫通的橫向誤差影響大大削弱。1.平面控制測量（3）三角（邊）鎖法3隧道工程施工測量二、地面控制測量

利用GPS定位系統(tǒng)建立洞外的隧道施工控制網(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，降低了費用，并能保證施工控制網(wǎng)的精度。1.平面控制測量（4）用GPS定位系統(tǒng)建立控制網(wǎng)3隧道工程施工測量二、地面控制測量

高程控制測量的目的是按照規(guī)定的精度，測量兩開挖洞口的進口點間的高差，并建立洞內(nèi)統(tǒng)一的高程系統(tǒng)，以保證在貫通面上高程的正確貫通。2.地面高程控制測量

一次相向貫通的隧道，在貫通面上對高程要求的精度為±25mm。對地面高程控制測量分配的影響值為±18mm，分配到洞內(nèi)高程控制的測量影響值是±17mm。根據(jù)上述精度要求，按照路線的長度確定必要的水準(zhǔn)測量的等級。進口和出口要各設(shè)置2個以上水準(zhǔn)點，兩水準(zhǔn)點之間最好能安置一次儀器可進行聯(lián)測。水準(zhǔn)點應(yīng)埋設(shè)在堅實、穩(wěn)定和避開施工干擾之處。地面水準(zhǔn)測量的技術(shù)要求，參照水準(zhǔn)測量規(guī)范相應(yīng)等級的規(guī)定。3隧道工程施工測量三、豎井定向測量

豎井定向測量的目的是把地面的平面坐標(biāo)傳遞到地下，是地上地下建立統(tǒng)一的坐標(biāo)系統(tǒng)，以便正確指導(dǎo)隧道施工工作，保證貫通順利進行。一般是通過豎井采用一井定向、兩井定向、陀螺經(jīng)緯儀定向等方法來傳遞平面坐標(biāo)。3隧道工程施工測量三、豎井定向測量

一井定向是在井筒內(nèi)掛兩根鋼絲，鋼絲的上端再地面，下端投到定向水平。在地面測算兩鋼絲的坐標(biāo)，同時在井下與永久控制點連接，如此達到將一點坐標(biāo)和一個方向?qū)氲叵碌哪康摹６ㄏ蚬ぷ鞣滞饵c和連接測量兩部分。1.一井定向

所謂投點是指在井筒中懸掛垂球線至定向水平。投點方法采用穩(wěn)定投點法和擺動投點法。投點法所用垂球的重量與鋼絲的直徑隨井深而不同。井深小于100m時，垂球重30～50kg；大于100m時為50～100kg。鋼絲直徑的大小決定于垂球的重量。3隧道工程施工測量三、豎井定向測量

投點時，先用小垂球（2kg）將鋼絲下放井下，然后換上大垂球。并置于油桶或水桶內(nèi)，使其穩(wěn)定。由于井筒內(nèi)受氣流、滴水的影響，在投點時，還要根據(jù)實際情況采用加防風(fēng)套管、擋水等措施，減弱投點誤差的影響，提高投點精度。1.一井定向

投點工作完成后，應(yīng)同時在地面和定向水平上對垂線進行觀測，地面觀測是為了求得兩垂球線的坐標(biāo)及其連線的方位角；井下觀測是以兩垂球的坐標(biāo)和方位角推算導(dǎo)線起始點的坐標(biāo)和起始邊的方位角。連接測量的方法普遍使用的是連接三角形法。3隧道工程施工測量三、豎井定向測量1.一井定向

D點和C點分別為地面上近井點和連接點，A、B為兩垂球線，C?、D?和為地下永久導(dǎo)線點。在井上下分別安置經(jīng)緯儀于C和C?點，觀測φ、Φ、γ和φ?、Φ?、γ?。測量邊長a、b、c和CD，以及井下的a?、b?、c?和CD?。由此，在井上下形成以AB為公共邊的?ABC和?ABC?。由圖可以看出：已知D點坐標(biāo)和DE邊的方位角，觀測三角形的各邊長a、b、c及角γ，就可推算井下導(dǎo)線起始邊的方位角和D?點的坐標(biāo)。3隧道工程施工測量（1）計算兩垂球線之間的距離三、豎井定向測量1.一井定向解算過程如下：（2）計算的實測值與計算值之差，并進行改正

對于地面連接三角形d值不得超過2mm，井下連接三角形值d不得超過4mm。符合要求后，按下式將平均分配給a、b、c。3隧道工程施工測量（3）連接三角形的解算三、豎井定向測量1.一井定向解算過程如下：（4）坐標(biāo)計算

根據(jù)實測的及平差后的邊長，可按正公式計算垂球線處的角度α、β

計算方法與經(jīng)緯儀導(dǎo)線測量計算相同。3隧道工程施工測量三、豎井定向測量2.兩井定向

當(dāng)有兩個豎井，井下有巷道相通，并能進行測量時，就可一在兩井筒各下放一根垂球線，然后在地面和井下分別將其連接，形成一個閉合環(huán)，把地面坐標(biāo)系統(tǒng)傳遞到井下，這就是兩井定向，如下圖示。3隧道工程施工測量三、豎井定向測量2.兩井定向

兩井定向的過程與一井定向大致相同，具體步驟如下：（1）投點：投點方法與一井定向相同。（2）連接測量

兩豎井之間的距離較短時，可在兩井之間建立一個近井點；若距離較遠時，兩井可分別建立近井點。地面測量時，首先根據(jù)近井點和已知方位角，測定、兩垂線的坐標(biāo)。事先布設(shè)好導(dǎo)線，定向時只測量各垂線的一個連接角和一條邊。導(dǎo)線布設(shè)時，要求沿兩井方向布設(shè)成延伸形，以減少量距帶來的橫向誤差。

井下連接測量是把導(dǎo)線以及垂球線進行聯(lián)測。3隧道工程施工測量三、豎井定向測量2.兩井定向

兩井定向的過程與一井定向大致相同，具體步驟如下：（3）內(nèi)業(yè)計算①根據(jù)地面導(dǎo)線計算兩垂球線的坐標(biāo)，反算連線的方位角αAB和長度c。②假定井下導(dǎo)線為獨立坐標(biāo)系，以A點為原點，以A1為x?軸，用導(dǎo)線計算方法計算出B點的坐標(biāo)，得xB?、yB?，反算的AB假定方位角。3隧道工程施工測量三、豎井定向測量2.兩井定向

兩井定向的過程與一井定向大致相同，具體步驟如下：（3）內(nèi)業(yè)計算

c和c?不相等，一方面由于井上、井下不在一個高程面上，一方面由于測量誤差的存在，則地下邊長c?加上井深改正后與地面相應(yīng)邊長c的較差為3隧道工程施工測量三、豎井定向測量2.兩井定向

兩井定向的過程與一井定向大致相同，具體步驟如下：（3）內(nèi)業(yè)計算③求出AB邊井上、井下兩方位角之差，計算出井下導(dǎo)線邊的方位角。井下導(dǎo)線各邊的假定方位角，加上?α，即可求得井下各導(dǎo)線邊的方位角。從而以地面A點的坐標(biāo)xA、yA和αAB為起算數(shù)據(jù)，以改正后的導(dǎo)線各邊長S，計算井下導(dǎo)線的坐標(biāo)增量，并求閉合差。3隧道工程施工測量四、豎井高程傳遞

將地面上的高程傳遞到地下去，一般采用經(jīng)由橫洞傳遞高程、通過斜井傳遞高程、通過豎井傳遞高程等方法。通過洞口或橫洞傳遞高程時，可由地面向隧道中敷設(shè)水準(zhǔn)路線，用一般水準(zhǔn)測量或三角高程測量的方法進行傳遞高程。

通過豎井傳遞高程，可采用鋼尺導(dǎo)入高程、紅外測距導(dǎo)入高程方法等。以下簡要介紹鋼尺導(dǎo)入高程的方法。

鋼尺導(dǎo)入高程時采用專用鋼尺進行，其長度有100m、500m。鋼尺零點端掛一10kg垂球。地面和井下分別安置水準(zhǔn)儀，如下圖所示，在水準(zhǔn)點A、B的水準(zhǔn)尺讀數(shù)a和b?，兩臺儀器在鋼尺上同時讀數(shù)分別為b和a?。最后再在A、B水準(zhǔn)點上讀數(shù)，以復(fù)核原讀數(shù)是否有誤差。在井上、井下分別測定溫度為t1、t2。3隧道工程施工測量四、豎井高程傳遞

由于鋼尺受客觀條件的影響，應(yīng)加入尺長、溫度、拉力和鋼尺自重四項改正數(shù)。

井下點高程可通過下式計算得到3隧道工程施工測量五、地下控制測量

井下平面控制測量和地面平面控制測量一樣，要求測量工作必須遵循高級控制低級的原則，以便控制誤差累積，提高精度；其次，測量工作應(yīng)與施工工程所要求的精度相適應(yīng)，不必追求過高的精度；另外為了保證測量工作的正確性，要求每項測量工作都應(yīng)有必要的檢核工作。1.井下平面控制測量

由于井下空間的有限性，決定了在井下平面控制測量只能采用導(dǎo)線進行測量。在隧道施工過程中，井下導(dǎo)線一般采取分級布設(shè)。可分別布設(shè)施工導(dǎo)線、基本控制導(dǎo)線和主要導(dǎo)線。3隧道工程施工測量四、豎井高程傳遞

在開挖面向前推進時，用以進行放樣且指導(dǎo)開挖的導(dǎo)線測量就是施工導(dǎo)線，施工導(dǎo)線的邊長為25～50m。當(dāng)掘進長度達100～300m以后，為了檢查隧道的方向是否與設(shè)計相符合，并提高導(dǎo)線精度，選擇一部分施工導(dǎo)線點布設(shè)邊長較長，精度較高的基本控制導(dǎo)線，其邊長一般為50～100m。當(dāng)隧道掘進2km后，可選擇一部分基本導(dǎo)線點敷設(shè)主要導(dǎo)線，其邊長一般為150～800m。導(dǎo)線點多數(shù)埋設(shè)在巷道的頂板上，巷道的導(dǎo)線的等級與地面不同，其布設(shè)等級見下表。導(dǎo)線類型測角中誤差一般邊長/m角度允許閉合差方向閉合法較差最大相對閉合差閉（附）合導(dǎo)線復(fù)測支導(dǎo)線閉（附）合導(dǎo)線復(fù)測支導(dǎo)線高級±15″30～90

30″1/60001/4000Ⅰ級±22″—30″1/40001/3000Ⅱ級±45″—30″1/20001/15003隧道工程施工測量五、地下控制測量

當(dāng)隧道坡度小于8°時，多采用水準(zhǔn)測量，建立高程控制；當(dāng)坡度大于8°時，采用三角高程測量比較方便。地下水準(zhǔn)測量分兩級布設(shè)，其技術(shù)要求見下表。2.井