測量基本知識ppt課件

1、1懷邵衡鐵路測量基礎知識懷邵衡鐵路測量基礎知識懷邵衡測量隊-周懿2施工測量的基本原則：從整體到局部，先控制后碎部施工測量工作的實質：測量（測定或測設）點位施工測量工作的任務：將設計圖精確的展放至地面指導施工中鐵五局集團有限公司3施工測量的基本要素：1.距離（水平距離或斜距）；2.角度（水平角或豎直角）；3.高程。中鐵五局集團有限公司4全站儀測量放樣設站方法：1.距離、方位角設站法；2.坐標定向設站法；3.后方交會設站法。（由于后方交會設站時對已知點坐標的精確性和交會角度要求高，精密放樣時嚴禁使用。）中鐵五局集團有限公司5本標段采用測量規(guī)范【高速鐵路測量規(guī)范TB10601-2009】中鐵五局集團

2、有限公司6測量等級橋軸線邊橋軸線邊相對中誤差相對中誤差最弱邊最弱邊相對中誤差相對中誤差GPS測量測量三角形網測量三角形網測量導線測量導線測量一等一等-1/2500001/180000二等二等-1/2000001/150000三等三等二等二等1/1500001/100000四等四等三等三等三等三等1/1000001/70000橋梁施工平面控制網的測量等級和精度注：對于橋長小于800m的橋梁，當橋址兩岸已有足夠數(shù)量的CPI、CPII控制點且能滿足橋梁施工精度要求時，可直接利用之，無需另行建網。橋梁施工測量中鐵五局集團有限公司7施工水準點應沿橋軸線兩側均勻布設，每岸不得少于3個。水準點沿橋線方向的間

3、距宜為400m左右，并構成連續(xù)水準閉合環(huán)。橋墩較高、兩岸陡坡時，可在陡坡上一定高差內設輔助水準點，其精度必須滿足施工要求。橋梁施工水準點布設中鐵五局集團有限公司橋梁施工測量8明挖基礎基坑放樣宜采用全站儀極坐標法放樣，基礎高程應在基底處理后測量。涵洞基礎分節(jié)丈量誤差限值為1cm，泄水面高程測量誤差限值為2cm。橋梁施工基礎放樣中鐵五局集團有限公司橋梁施工測量9使用全站儀進行承臺、墩身、頂帽、墊石放樣及復核時，應檢測后視點坐標，實測坐標與已知坐標的互差不應大于10mm，且前視距離不應超過后視距離。橋梁施工測量放樣、復核注意重點事項中鐵五局集團有限公司101.承臺模板尺寸的設放限差為40mm，高程設

4、放限差為30mm；2.墩身模板尺寸的設放限差為20mm，高程設放限差為30mm，模板上同一高程線的測量限差為10mm；3.頂帽模板尺寸的設放限差為10mm，高程精度應符合四等水準測量要求；4.墊石模板尺寸的設放限差為10mm，高程設放限差為0-10mm，承臺、墩身、頂帽、墊石模板設放誤差限值中鐵五局集團有限公司橋梁施工測量11中鐵五局集團有限公司橋梁墩、臺中心定位及軸線橋梁墩、臺中心定位及軸線測設測設 在橋梁施工測量中，最主要的工作是: 測設出墩、臺的中心位置和它的縱橫軸線。其測設數(shù)據(jù)由控制點坐標和墩、臺中心的設計位置計算,若是曲線橋還需橋梁偏角、偏距及墩距等原始資料。測設方法則視河寬、水深及

5、墩位的情況，可采用直接測設或角度交會的方法。墩、臺中心位置定出以后，還要測設出墩、臺的縱橫軸線，以固定墩臺方向，同時它也是墩臺施工中細部放樣的依據(jù)。 12中鐵五局集團有限公司直線橋的墩、臺中心定位直線橋的墩、臺中心定位直線橋的墩，臺中心都位于橋軸線的方向上。已知墩、臺中心的設計里程及橋軸線起點的里程，如圖1-1所示，相鄰兩點的里程相減即可求得它們之間的距離。測設墩、臺中心的位置的方法：直接測距法或交會法 圖1-1 直線橋墩臺13曲線橋的墩、臺中心定位曲線橋的墩、臺中心定位曲線橋墩、臺中心定位的測量工作有：曲線線路復測、橋軸線控制樁的測設、控制測量、墩臺中心及墩臺軸線的測設。如圖1-2，曲線橋的

6、線路中線是曲線1 -2 -3-4 ，每跨梁中心線的連線是折線1-2-3-4，兩者不能完全吻合。中鐵五局集團有限公司 圖1-2曲線橋墩臺14中鐵五局集團有限公司橋梁工作線：各跨梁的中線聯(lián)結起來的折線1-2-3-4 -K。橋墩偏距 （E） ：墩、臺中心與線路中心的法向距離：1-1,2-2 , 3-3等（偏距E一般是以梁長為弦線的中矢值的一半，這是鐵路橋梁的常用布置方法，稱為平分中矢布置）。橋梁偏角（） ： 相鄰兩梁跨工作線構成的偏角稱為 。橋墩中心距（Li）：橋梁工作線每段折線的長度L (如L1,L2,L3)?？缌洪g隙（2a）：相鄰兩跨梁的端點在橋梁上（曲線內側）要留一間隙（熱脹冷縮）；2a 10

7、cm（曲線橋墩、臺中心位于橋梁工作線轉折角的頂點上(1、2、3K)，所謂墩臺定位，就是測設這些轉折角頂點的位置）。曲線橋的幾個術語15 E、L在設計圖中都已經給出，結合這些資料即可測設橋墩、臺中心位置（1、2 K）。曲線上的橋梁是線路組成的一部分，故要使橋梁與曲線正確的聯(lián)結在一起， 曲線橋測設的精度要求較高，需要用精確的方法重新測定曲線轉向角，重新計算曲線綜合要素，精密地測設曲線主點，需對線路進行復測。由于橋軸線的精度要求較高，要設置橋軸線控制點（樁）。曲線橋墩、臺點位的測設精要求較高，距離和角度要精密測設，在測設過程中一定要多方檢核。曲線橋墩、臺放樣中鐵五局集團有限公司16放樣原則：即先放樣

8、軸線，再依軸線放樣細部。 就一座橋梁而言，應先放樣橋軸線，再依橋軸線放樣墩、臺位置； 就每一個墩臺而言，應先放樣墩臺本身的軸線，再根據(jù)墩臺軸線放樣各個細部。 其它各個細部也是如此。這就是所謂“先整體，后局部”的測量基本原則。在橋梁的施工放樣：主要有 基礎放樣、墩臺細部放樣及架梁時的測設工作。 中鐵五局集團有限公司171. 明挖基礎：構造如圖1-3（a）所示。它是在墩、臺位置處挖出一個基坑，將坑底平整后，再灌注基礎及墩身。根據(jù)已經測設出的墩中心位置及縱、橫軸線及基坑的長度和寬度，測設出基坑的邊界線。在開挖基坑時，根據(jù)基礎周圍地質條件坑壁需放有一定的坡度，可根據(jù)基坑深度及坑壁坡度測設出開挖邊界線。

9、邊坡樁至墩、臺軸線的距離D依下式計算：D=b/2+hm+l 式中: b基礎底邊的長度或寬度； h坑底與地面的高差： m坑壁坡度系數(shù)的分母。 L基底每側加寬度。 圖1-3(a)明挖基礎中鐵五局集團有限公司18中鐵五局集團有限公司2、樁基礎: 構造如圖1-4(b)所示，它是在基礎的下部打入基樁，在樁群的上部灌注承臺，使樁和承臺連成一體，再在承臺以上灌筑墩身。 基樁位置的放樣如圖1-5所示，它是以墩、臺縱、橫軸線為坐標軸，按設計位置用直角坐標法測設；或根據(jù)基樁的坐標依極坐標的方法置儀器于任一控制點進行測設。后者更適合于斜交橋的情況。在基樁施工完成以后，承臺修筑以前，應再次測定其位置，以作竣工資料。

10、圖1-4 樁基礎圖1-5 基樁放樣19隧道施工測量的主要任務保證相向開挖的工作面，按照規(guī)定的精度在保證相向開挖的工作面，按照規(guī)定的精度在預定位置貫通；預定位置貫通；保證洞內各項建筑物以規(guī)定的精度按照設計保證洞內各項建筑物以規(guī)定的精度按照設計位置修建，不得侵入建筑限界。位置修建，不得侵入建筑限界。中鐵五局集團有限公司20隧道施工測量的特點中鐵五局集團有限公司1. 洞外總體控制洞外總體控制 作為指導隧道施工的測量工作，在隧道開挖作為指導隧道施工的測量工作，在隧道開挖前一般要建立具有必要精度的、獨立的隧道洞前一般要建立具有必要精度的、獨立的隧道洞外施工控制網，作為引測進洞的依據(jù)；對于較外施工控制網，

11、作為引測進洞的依據(jù)；對于較短的隧道，可不必單獨建立洞外施工控制網，短的隧道，可不必單獨建立洞外施工控制網，而以經隧道施工復測、調整后并確認的洞外線而以經隧道施工復測、調整后并確認的洞外線路中線控制樁為引測進洞的依據(jù)。路中線控制樁為引測進洞的依據(jù)。21隧道施工測量的特點中鐵五局集團有限公司2. 洞內分級控制洞內分級控制洞內控制點控制正式中線點（正洞內控制點控制正式中線點（正式中線點是洞內襯砌和洞內建筑式中線點是洞內襯砌和洞內建筑物施工放樣的依據(jù)）物施工放樣的依據(jù)） ，正式中線，正式中線點控制臨時中線點；臨時中線點點控制臨時中線點；臨時中線點控制掘進方向?？刂凭蜻M方向。洞內高程控制與平面相仿，臨時

12、洞內高程控制與平面相仿，臨時水準點控制開挖面的高低，正式水準點控制開挖面的高低，正式水準點控制洞內襯砌和洞內建筑水準點控制洞內襯砌和洞內建筑物的高程位置。物的高程位置。22隧道施工測量的特點中鐵五局集團有限公司3.開挖方法影響測量方式開挖方法影響測量方式先導坑后擴大成型法對隧道的位置還有一定的糾先導坑后擴大成型法對隧道的位置還有一定的糾正余地，隧道施工測量可先粗后精；正余地，隧道施工測量可先粗后精；全斷面開挖法一次成型，隧道施工測量必須一次全斷面開挖法一次成型，隧道施工測量必須一次到位。到位。對于采用全斷面開挖法開挖的隧道，其測量過程對于采用全斷面開挖法開挖的隧道，其測量過程與先挖導坑后擴大成

13、型開挖的隧道基本一樣，不與先挖導坑后擴大成型開挖的隧道基本一樣，不同的是對臨時中線點、臨時水準點的測設精度要同的是對臨時中線點、臨時水準點的測設精度要求較高，或者是直接測設正式中線點、正式水準求較高，或者是直接測設正式中線點、正式水準點。點。23隧道施工測量的特點中鐵五局集團有限公司4.4.隧道施工的特殊環(huán)境對控制點布設提出特殊隧道施工的特殊環(huán)境對控制點布設提出特殊要求要求 隧道貫通前，洞內平面控制測量采用雙導隧道貫通前，洞內平面控制測量采用雙導線的形式，測量誤差隨著開挖的延伸而積累。線的形式，測量誤差隨著開挖的延伸而積累。洞外控制網和洞內施工控制測量應保證必要洞外控制網和洞內施工控制測量應保

14、證必要的精度。的精度。 控制點應設置在不易被破壞的位置處。控制點應設置在不易被破壞的位置處。24隧道施工測量的主要內容中鐵五局集團有限公司 洞外高程控制測量；洞外高程控制測量； 洞內平面控制測量；洞內平面控制測量； 洞內高程控制測量；洞內高程控制測量； 進洞測量；進洞測量； 洞內中線測設；洞內中線測設； 貫通誤差調整；貫通誤差調整； 竣工測量?？⒐y量。 洞外平面控制測量；洞外平面控制測量；25隧道施工測量一般規(guī)定：1.隧道洞外控制測量應在隧道開挖前完成；2.隧道兩相向開挖洞口施工中線在貫通面上的橫向和高程貫通誤差應符合下表規(guī)定：中鐵五局集團有限公司項目橫向貫通誤差高程貫通誤差相向開挖長度（K

15、m）L44L77L1010L1313L1616L1919L20洞外貫通中誤差（mm）3040455565758018洞內貫通中誤差（mm）4050658010513516017洞內外綜合貫通中誤差（mm）50658010012516018025貫通限差（mm）10013016020025032036050注：1 本表不適用于利用豎井貫通的隧道； 2 相向開挖長度大于20Km的隧道應做特殊設計26隧道施工測量隧道長度大于1500時，應根據(jù)橫向貫通誤差進行平面控制網設計，估算洞外控制測量產生的橫向貫通誤差影響值，并進行洞內測量設計。水準線路大于5000m時，應根據(jù)高程貫通中誤差進行高程控制網設計。

16、中鐵五局集團有限公司27隧道施工測量開挖開挖前應校核中線點，并在開挖斷面上標出設計斷面輪廓線。開挖工作完成應及時測量超欠挖并繪出斷面圖；隧道開挖在曲線段采用全站儀進行中線及高程的放樣。開挖斷面成形后，采用斷面檢測儀對開挖斷面進行檢查，發(fā)現(xiàn)欠挖后及時報與施工班組處理；用中線法進行洞內測量的隧道時，中線點點位橫向偏差不得大于5mm；直線地段宜采用正倒鏡延伸直線法。中鐵五局集團有限公司28隧道施工測量初期支護根據(jù)設計圖紙制作加工的鋼支撐定位放樣。把拱頂高程和起拱線高程以及隧道中線在實地上測設出來，控制鋼拱架兩側拱腳的平面位置和高程，用紅油漆標定記號并對本工序負責人進行書面交底。中鐵五局集團有限公司2

17、9隧道施工測量二次襯砌施工校核廠家預制的臺車，臺車制作半徑與隧道二次襯砌斷面內輪廓半徑是否相符合，經過檢查調試達到設計要求為準。二次襯砌臺車就位定位可采用坐標放樣方法把隧道中心線在實地上測設標定出來，嚴格控制臺車所在的平面和高程確保隧道設計凈空，放樣點間距應與模板臺車長度一致。中鐵五局集團有限公司30隧道施工測量隧道貫通誤差相向開挖的兩條施工中線上，具有貫通面里程的中線相向開挖的兩條施工中線上，具有貫通面里程的中線點不重合，兩點連線的空間線段稱為貫通誤差。點不重合，兩點連線的空間線段稱為貫通誤差。如圖：如圖：中鐵五局集團有限公司31隧道施工測量貫通誤差的分類貫通誤差在水平面上的正射投影稱為平面

18、貫通誤差；貫通誤差在水平面上的正射投影稱為平面貫通誤差；在鉛垂面上的正射投影稱為高程貫通誤差，簡稱高程在鉛垂面上的正射投影稱為高程貫通誤差，簡稱高程誤差。誤差。中鐵五局集團有限公司32隧道施工測量平面貫通誤差在水平面內可分解為兩個分量： 與貫通面平行的分量，稱為橫向貫通誤差，簡稱橫向誤與貫通面平行的分量，稱為橫向貫通誤差，簡稱橫向誤差；差；與貫通面垂直的分量，稱為縱向貫通誤差，簡稱縱向誤與貫通面垂直的分量，稱為縱向貫通誤差，簡稱縱向誤差。差。中鐵五局集團有限公司33隧道施工測量貫通誤差對隧道貫通的影響： 縱向誤差影響隧道中線的長度和線路的設計坡度?？v向誤差影響隧道中線的長度和線路的設計坡度。橫

19、向誤差影響線路方向，如果超過一定的范圍，就會橫向誤差影響線路方向，如果超過一定的范圍，就會引起隧道幾何形狀的改變，甚至造成侵入建筑限界而引起隧道幾何形狀的改變，甚至造成侵入建筑限界而迫使大段襯砌拆除重建，既給工程造成重大經濟損失迫使大段襯砌拆除重建，既給工程造成重大經濟損失又延誤了工期。因此，必須對橫向誤差加以限制。又延誤了工期。因此，必須對橫向誤差加以限制。高程誤差主要影響線路坡度。高程誤差主要影響線路坡度。中鐵五局集團有限公司34隧道施工測量竣工測量應在中線復測的基礎上埋設永久中線點，直線段每隔200250m設置一個，曲線應在緩和曲線起中點各設一個。永久中線埋設之后，應在隧道邊墻畫出標志。

20、應在直線地段每50m、曲線地段每20m及需要加測斷面處測繪處以線路中線為準的隧道實際凈空，標出拱頂高程、起拱線寬度、路面水平寬度。中鐵五局集團有限公司35路基施工測量放樣方法設計放樣方法設計1全站儀極坐標法；全站儀極坐標法；2全站儀后方交會全站儀后方交會+極坐標法放樣；極坐標法放樣；3. GPS RTK 放樣。放樣。注：路基施工放樣能達到交會角度條件時（大于30，小于120）可用，附屬、結構物放樣時建議不使用后方交會法。中鐵五局集團有限公司36路基施工測量路基測量放樣路基測量放樣一、原地面及紅線復核一、原地面及紅線復核1首先根據(jù)設計院提供的曲線要素對中樁坐標進行復核，合格后再根據(jù)設計院提供的征

21、地紅線圖和路基橫斷面圖用 GPS-RTK 對路基紅線和原地面進行復核；2原地面復核結束后繪制橫斷面圖計算方量，和設計院的進行對比，如誤差太大上報監(jiān)理及業(yè)主設計院。中鐵五局集團有限公司37路基施工測量路基測量放樣路基測量放樣二、填方路段二、填方路段1根據(jù)實測高程計算出填方坡腳的位置，用GPS 放出坡腳線，記好原始記錄上報監(jiān)理，監(jiān)理確認后做書面交底予現(xiàn)場技術負責，開始填筑；2每填一層要測量填筑后頂面高程，以確保每層的填筑厚度滿足規(guī)范要求，記好原始記錄及時上報監(jiān)理審批；3. 每填筑4層要對其寬度，橫坡進行檢查并報監(jiān)理審核。4. 不同的填筑材料的填筑厚度是不同的，因此要認真的審閱圖紙。中鐵五局集團有限

22、公司38路基施工測量路基測量放樣路基測量放樣三、挖方路段三、挖方路段1根據(jù)實測高程計算出挖方開挖線的位置，用GPS放出開挖線，記好原始記錄上報監(jiān)理，監(jiān)理確認后做書面交底予現(xiàn)場技術負責。；2每挖至一個平臺要檢查平臺高程，及上一級邊坡坡腳并放出平臺開挖線，記錄好原始數(shù)據(jù)及時上報監(jiān)理，并作好書面交底予現(xiàn)場技術負責人；3需換填路段根據(jù)圖紙測出換填邊線， 挖至換填底后需對其底面高程進行檢查，做好記錄上報監(jiān)理，監(jiān)理確認后做書面交底給現(xiàn)場技術負責進行換填，對于分層換填的每填筑一層都要檢查頂面高程，以確保填筑的厚度做好記錄同時及時的向監(jiān)理報檢。中鐵五局集團有限公司39路基施工測量路基測量放樣路基測量放樣四、附

23、屬工程四、附屬工程1排水系統(tǒng)排水系統(tǒng) 1) 根據(jù)圖紙給出的相關數(shù)據(jù)結合現(xiàn)場的具體情況計算出排水溝的中線坐標及高程，用GPS放出排水溝的位置和高程，上報監(jiān)理確認后開挖。 2) 開挖完成后用全站儀和水準儀檢查水溝的位置和高程是否合格，合格后上報監(jiān)理，監(jiān)理確認后開始砌筑水溝。 3) 水溝砌筑完成后用全站儀和水準儀檢查水溝的中線和流水面是否合格，合格后上報監(jiān)理。中鐵五局集團有限公司40路基施工測量路基測量放樣路基測量放樣四、附屬工程四、附屬工程2防護結構：防護結構： 1)根據(jù)圖紙?zhí)峁┑男畔⒂嬎愠龇雷o結構的基礎邊線坐標及高程，用 GPS 放出基礎邊線的平面位置和原地面的實測高程， 做好記錄及時報檢，監(jiān)理

24、確認后做書面交底給現(xiàn)場技術負責人。 2)基礎開挖結束后用 GPS,水準儀對基底的位置和高程進行檢查合格后上報監(jiān)理，監(jiān)理確認后編制書面交底給現(xiàn)場技術負責，進行砌筑。 3)防護結構砌筑完成后根據(jù)規(guī)范要求對其成品進行檢查， 檢查合格后上報監(jiān)理。中鐵五局集團有限公司41線下工程沉降變形觀測本標段線下工程沉降觀測以路基、隧道、橋隧過渡段沉降觀測為主，路基、隧道邊仰坡沉降變形監(jiān)測為輔。沉降元件的設置和埋設里程以設計里程為主，結合懷邵衡鐵路線下工程沉降變形觀測評估細則(正式版）的要求，特殊地段適當增加沉降元件的埋設。具體要求嚴格按照細則和設計執(zhí)行，在此不做詳細介紹。中鐵五局集團有限公司42線下工程沉降變形觀測設