土木工程測量PPT(過靜君)第十二章 線路測量

土木工程測量（電子教材）饒云剛楊劍制作普通高等院校土木工程專業(yè)新編系列教材中國土木工程學(xué)會教育工作委員會審定武漢理工大學(xué)出版社12線路測量12.1概述呈線形的建設(shè)工程稱為線路工程，其中心線（簡稱為中線）稱為線路。

線路工程包括公路、鐵路、管道、輸電線等。線路工程在勘測、設(shè)計和施工各階段所進(jìn)行的測量工作，稱為線路測量，主要包括線路勘測設(shè)計測量和線路施工測量。12.1.1線路勘測設(shè)計測量線路勘測設(shè)計測量分為初測和定測兩個階段。為初步設(shè)計提

供圖件和數(shù)據(jù)所進(jìn)行的測量工作稱為初測；為施工圖設(shè)計提供

圖件和數(shù)據(jù)所進(jìn)行的測量工作稱為定測。

（1）初測和初步設(shè)計①收集工程項(xiàng)目區(qū)域各比例尺地形圖、平面圖、斷面圖、沿線

水文地質(zhì)及控制點(diǎn)資料。②在地形圖上規(guī)劃或確定線路走向，編制比較方案初步設(shè)計，

測繪帶狀地形圖或平面圖，為初步設(shè)計提供數(shù)據(jù)。（2）定測和施工設(shè)計①根據(jù)批準(zhǔn)的設(shè)計方案在實(shí)地標(biāo)定線路基本走向，并沿基本走

向進(jìn)行平面與高程控制測量。②中線測量，包括線路起止點(diǎn)、轉(zhuǎn)折點(diǎn)、曲線主點(diǎn)和線路中心

里程樁、加樁等。③縱橫斷面測量，繪制縱橫斷面圖。④施工測量和變形監(jiān)測；竣工測量，編制竣工平面圖和斷面圖。12.1.2

線路施工測量全線勘測設(shè)計完成后，根據(jù)施工圖及設(shè)計要求進(jìn)行施工測量，包括恢復(fù)中線、施工放樣、服務(wù)設(shè)施和環(huán)境保護(hù)等測量，以及施工變形監(jiān)測等；工程竣工后進(jìn)行驗(yàn)收測量，編制竣工圖。

12.2中線測量將圖紙上線路測設(shè)到實(shí)地上的工作，稱為中線測量。它是依據(jù)初測導(dǎo)線點(diǎn)把線路的中心線(中線)標(biāo)定在地上，并測出其里程。主要內(nèi)容：測設(shè)中線各交點(diǎn)(JD)和轉(zhuǎn)點(diǎn)(ZD)、測距和釘設(shè)中樁、測量線路轉(zhuǎn)角α，曲線放樣。

12.2.1交點(diǎn)的放樣定義：路線的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，即兩個方向直線的交點(diǎn)，用JD來表示。方法：1．等級較低公路：現(xiàn)場標(biāo)定中樁。2．高等級公路：測地形圖——圖上定線——實(shí)地放線。

12.2.2轉(zhuǎn)點(diǎn)放樣（1）兩交點(diǎn)間設(shè)轉(zhuǎn)點(diǎn)當(dāng)兩交點(diǎn)間距離較遠(yuǎn)但尚能通視或已有轉(zhuǎn)點(diǎn)需要加密時，可

采用經(jīng)緯儀直接定線或經(jīng)緯儀正倒鏡分中法測設(shè)轉(zhuǎn)點(diǎn)。（2）當(dāng)相鄰兩交點(diǎn)互不通視時，可采用下列方法測設(shè)轉(zhuǎn)點(diǎn)。12.2.3路線轉(zhuǎn)向角的測定路線轉(zhuǎn)角的測定：在路線交點(diǎn)上，應(yīng)根據(jù)交點(diǎn)前、后的轉(zhuǎn)點(diǎn)測定路線的轉(zhuǎn)角。《公路勘測規(guī)范》規(guī)定：高速公路、一級公路應(yīng)使用精度不低于DJ6級經(jīng)緯儀，采用方向觀測法測量右測角一測回。角值相差的限差在±20″以內(nèi)取平均值，取位至1″；二級及二級以下公路角值相差的限差在±60″以內(nèi)取平均值，取位至30″。按右測角計算路線轉(zhuǎn)角α?xí)r，當(dāng)<180°時為右轉(zhuǎn)角，表示路線向右偏轉(zhuǎn)；>180°時為左轉(zhuǎn)角，表示路線向左偏轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)角的計算公式為：在β角測定后，定出其分角線方向C，在此方向上釘臨時樁，以便日后測設(shè)線路曲線的中點(diǎn)，如圖12-5（b）所示。12.2.4中樁設(shè)置與測量為滿足線路設(shè)計和施工的需要，線路交點(diǎn)放樣之后，還需沿線路中線以一定距離在地面上設(shè)置一些樁來標(biāo)定中線位置和里程，這項(xiàng)工作稱為中樁測量。作用：標(biāo)定路線中線的位置和長度，施測路線縱橫斷面的依據(jù)。工作內(nèi)容：定線、量距與打樁。中樁分為控制樁、整樁和加樁，均稱為里程樁?？刂茦妒蔷€路的骨干點(diǎn)。它包括線路的起點(diǎn)、終點(diǎn)、轉(zhuǎn)點(diǎn)、曲線主點(diǎn)和橋梁與隧道的端點(diǎn)等，目前采用的控制樁符號以漢語拼音標(biāo)識為主，也有英文縮寫，如表12-2所示。整樁是由線路的起點(diǎn)開始，按規(guī)定的樁距l(xiāng)0設(shè)置的中樁。中樁間距l(xiāng)0一般應(yīng)符合表下的規(guī)定。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——沿中線地面起伏突變處、橫向坡度變化處以及天然河溝處等所設(shè)置的里程樁。地物加樁——沿中線有人工構(gòu)筑物的地方，如橋梁、涵洞處，路線與其它公路、鐵路、渠道、高壓線等交叉處，拆遷建筑物處，土壤地質(zhì)變化處等加設(shè)的里程樁。曲線加樁——曲線上除主點(diǎn)外設(shè)置的中樁，關(guān)系加樁——路線上表示轉(zhuǎn)點(diǎn)ZD樁和交點(diǎn)JD樁中樁位置的指示樁。樁號表示該樁距路線起點(diǎn)的里程，所以又稱里程樁。樁號的書寫方式是“千米數(shù)+不足千米的米數(shù)”，其前冠以K,

以及控制樁的點(diǎn)名縮寫。線路起點(diǎn)樁號為K0+000。如圖，K+150表示線路起

點(diǎn)距該樁3150m；

涵K4+752.8表示該涵洞

中心距起點(diǎn)4752.8m。中樁的設(shè)置是由線路起點(diǎn)

開始，用經(jīng)緯儀定線。距離測量可使用全站儀或鋼尺，低等級

線路亦可用皮尺，邊丈量直線長度邊設(shè)置。釘樁時，對于控制樁均打下邊長為6cm的方樁(或竹片樁），樁頂面釘一小釘表示點(diǎn)位，并在樁一側(cè)處寫明樁名和樁號。12.3圓曲線放樣12.3.1圓曲線主點(diǎn)放樣當(dāng)路線由一個方向轉(zhuǎn)向另一個方向時，應(yīng)用曲線連接。圓曲線是最基本的平面曲線。圓曲線半徑根據(jù)地形條件和工程要求選定，根據(jù)轉(zhuǎn)角△和圓曲

線半徑R，可以計算出其它各測設(shè)元素值。圓曲線的測設(shè)分兩步進(jìn)行，先測設(shè)曲線的主點(diǎn)(ZY、QZ、YZ)，

再依據(jù)主點(diǎn)測設(shè)曲線上每隔一定距離的里程樁，以詳細(xì)標(biāo)定曲線位置。

1)圓曲線主點(diǎn)元素計算如圖12-7所示，線路在轉(zhuǎn)折點(diǎn)JD處（也稱交點(diǎn)）改變方向，

轉(zhuǎn)折角為α，現(xiàn)設(shè)置一半徑為R的圓曲線。

圓曲線主點(diǎn)包括圓曲線起點(diǎn)（也稱直圓點(diǎn)ZY）、圓曲線中點(diǎn)QZ

和圓曲線終點(diǎn)（也稱圓直點(diǎn)YZ）。路線選定后，轉(zhuǎn)折角α為已知角，曲線半徑R是設(shè)計確定的，也是已知數(shù)。現(xiàn)在要計算切線長T、曲線長L、外矢距E。若T、L、E已知，則圓曲線主點(diǎn)即可確定，為便于校核計算，還需要計算切曲差q（也稱超距）。T、L、E、稱為圓曲線的要素，其計算公式為：2)主點(diǎn)樁號計算曲線主點(diǎn)ZY，QZ，YZ的樁號，根據(jù)JD樁號與曲線要素計算。3)主點(diǎn)放樣將經(jīng)緯儀安置在JD3上，后視ZD或相鄰JD2點(diǎn),自JD3沿視線方向

量取切線長T(73.59m)，樁釘曲線起點(diǎn)ZY；再照準(zhǔn)前方向的ZD或相鄰JD4點(diǎn)，沿視線方向量取切線長

T(73.59m)，樁釘曲線

終點(diǎn)YZ；然后沿分角線方向量取

外矢距E(13.11m），樁

釘曲線中點(diǎn)QZ。12.3.2圓曲線詳細(xì)放樣地形變化不大、曲線長度小于40m時，測設(shè)曲線的三個主點(diǎn)已能滿足設(shè)計和施工的需要。曲線較長，地形變化大，除了測定三個主點(diǎn)以外，還必須行細(xì)部點(diǎn)放樣,即從曲線起點(diǎn)開始按規(guī)定樁距l(xiāng)0,沿曲線設(shè)置里程樁。《公路勘測規(guī)范》規(guī)定的整樁間距l(xiāng)0為：R>60m，l0=20m；30m<R<60m，l0=10m；R<30m，l0=5m。測設(shè)曲線整樁和加樁稱為圓曲線的詳細(xì)測設(shè)，方法有偏角法、切線支距法和極坐標(biāo)法。（1）整弧和分弧圓曲線上的里程樁可按整樁距法或整樁號法設(shè)置。整樁距：從起點(diǎn)或終點(diǎn)樁號開始，以整弧l0加密圓曲線上的點(diǎn)，加密點(diǎn)樁號一般均為加樁（即不是整樁）。如：起點(diǎn)ZY：K3+455.16，則K3+475.16，K3+495.16，···整樁號：測設(shè)曲線起點(diǎn)樁號一般不為整樁，為了使圓曲線上的樁號都為整樁，第一個加密點(diǎn)的樁號要湊到整數(shù)。因此起點(diǎn)至第一個加密點(diǎn)的弧長就不為整數(shù)，稱第一分弧lA(或l′)；最后一個加密點(diǎn)至終點(diǎn)的弧長也不是整弧，稱第二分弧lB(或l″)。如：起點(diǎn)ZY：K3+455.16，則K3+460，K3+480，K3+500，···，lA=4.84（=460-455.16）。一般放樣采取整樁號法。

或按下式計算第i個細(xì)部點(diǎn)：放樣時，將經(jīng)緯儀安置在ZY點(diǎn),后視JD點(diǎn),撥角△1,從ZY點(diǎn)量弦長C1(即線段ZY-P1),得到細(xì)部點(diǎn)C1;撥角△2,從ZY點(diǎn)量弦長C2(即線段ZY-P2),得到細(xì)部點(diǎn)P2;同法放樣其余各細(xì)部點(diǎn)。（2)偏角法以曲線起點(diǎn)ZY或終點(diǎn)YZ為測站，計算出測站至曲線任一細(xì)部點(diǎn)的弦切角△,以及相鄰細(xì)部點(diǎn)間的弦長C（常用弧長代替），角度與弦長交會定點(diǎn)。如圖，采用整樁號法時，按式前面導(dǎo)出公式計算每個細(xì)部點(diǎn)的偏角（不用計算弦長）：放樣時，將儀器安置在ZY點(diǎn)，后視JD點(diǎn)，并將水平度盤讀數(shù)調(diào)整為零，撥角△1，在視線方向放樣距離lA(弦長C1)，定出P1點(diǎn)；再撥角△2，鋼尺零點(diǎn)對準(zhǔn)P1點(diǎn)作為圓心，以距離l0為半徑，擺動鋼尺到經(jīng)緯儀視線上，得P2點(diǎn)；再撥角△2，鋼尺零點(diǎn)對準(zhǔn)P2

點(diǎn)作為圓心，以l0為半徑，擺動鋼尺到經(jīng)緯儀方向線上，得P3點(diǎn)；依此類推，放樣其余各點(diǎn)。偏角法與極坐標(biāo)法的異同：

共同點(diǎn)：均是計算測站至細(xì)部點(diǎn)的弦切角定向。區(qū)別：而極坐標(biāo)法計算細(xì)部點(diǎn)到測站的弦長；偏角法計算的是相鄰細(xì)部點(diǎn)之間的弦長（或弧長）。對于長曲線，圓曲線的放樣可分兩部分完成，先將儀器安置于圓曲線起點(diǎn)ZY上后視JD點(diǎn),并將水平度盤置于零，放樣從ZY點(diǎn)到QZ點(diǎn)這一部分的細(xì)部點(diǎn);再將儀器安置于圓曲線終點(diǎn)YZ后視JD點(diǎn)，并將水平度盤置于零，放樣從到的細(xì)部點(diǎn)。（3)切線支距法（直角坐標(biāo)法）切線支距法亦稱直角坐標(biāo)法。以曲線起點(diǎn)ZY(或終點(diǎn)YZ)為施工坐標(biāo)系的原點(diǎn)，切線為x軸，過原點(diǎn)的半徑方向?yàn)閥軸，計算出曲線細(xì)部點(diǎn)Pi在該坐標(biāo)系中的坐標(biāo)進(jìn)行測設(shè)。適合于使用鋼尺作為量距工具進(jìn)行測設(shè)。

Pi點(diǎn)的圓心角計算：細(xì)部點(diǎn)Pi點(diǎn)在施工坐標(biāo)系的坐標(biāo)：放樣方法：①用鋼尺沿切線

ZY-JD方向分別放樣距離x1、x2、x3，···并在地面上標(biāo)定出垂足點(diǎn)N1、N2、N3等···，②在垂足N1、N2、N3···等處用經(jīng)緯儀作切線的垂線，分別在各

自的垂線上放樣支距y1、y2、y3等，以樁定細(xì)部點(diǎn)P1、P2、P3等。曲線詳細(xì)放樣時，為避免過長的距離放樣，通常采用對稱式分別以ZY點(diǎn)和YZ點(diǎn)為起點(diǎn)向QZ點(diǎn)進(jìn)行?！纠?2-1】某線路JD3的里程樁號為K3+528.75，轉(zhuǎn)角為αy為40°24′,半徑R=200m，計算的主點(diǎn)元素為：T=73.59m，L=141.02m，E=13.11m，q=6.16m。（1）計算主點(diǎn)里程；（2）用偏角法和切線支距法進(jìn)行細(xì)部點(diǎn)放樣的數(shù)據(jù)。JD3K3+528.75

－)T

73.59ZYK3+455.16

＋)L141.02YZK3+596.18

－)L/270.51QZK3+525.67

＋)D/23.08JD3K3+528.75解：（1）主點(diǎn)里程計算：（2）用偏角法進(jìn)行細(xì)部點(diǎn)放樣數(shù)據(jù)計算

偏角：整弧

l0=20m，第一分弧lA=4.84m，第二分弧lB=16.18m，根據(jù)⊿i=⊿1+(i-1）⊿

⊿2=⊿1+⊿=3°33ˊ29″

⊿3=⊿1+2⊿=6°25ˊ22″

⊿4=⊿1+3⊿=9°17ˊ16″······（3）用切線支距法進(jìn)行細(xì)部點(diǎn)放樣數(shù)據(jù)計算

第一分弧lA=4.84m，圓心角：整弧l0=20m，圓心角：

K3+460坐標(biāo)：第2點(diǎn)(lA+l0）圓心角：

K3+480

坐標(biāo)：

第3點(diǎn)(lA+2·l0）圓心角：K3+500坐標(biāo)：第4點(diǎn)(lA+3·l0）圓心角：K3+520坐標(biāo)：（4）偏角法放樣方法：如圖，在曲線的起點(diǎn)ZY（或終點(diǎn)YZ）安

置全站儀，以JD定向，放樣角度0°41ˊ36″，視線與相鄰樁間的

弧長4.84m（lA）

交會出K3+460點(diǎn)；放樣角度3°33ˊ29″,視線與相鄰樁間的弧長20m(l0)交會出K3+480點(diǎn)；······同法放樣其它點(diǎn)（5）切線支距法（直角坐標(biāo)法）放樣方法：

①

沿切線ZY—JD方向放樣4.84m、24.78m、44.46m、3.71m,

并在地面上標(biāo)定出垂足點(diǎn)N1、N2、N3、N4。

②在垂足N1、N2、N3、N4等

處分別安置經(jīng)緯儀放樣90°，

分別在各自的垂線上

放樣0.06m、1.54m、5.00m、

10.12m,以樁定細(xì)部點(diǎn)K3+460、K3+480、K3+500、

K3+520

細(xì)部點(diǎn)。12.4緩和曲線放樣車輛從公路直線段駛?cè)肭€段后，會突然產(chǎn)生離心力，影響行

車的舒適和安全。為了使離心力漸變而符合車輛的行駛軌跡，在直線與圓曲線間

或兩圓曲線間設(shè)置一段曲率半徑漸變的曲線，這種曲線稱為緩

和曲線。12.4.1基本公式在直線與圓曲線間插入一段緩和曲線，該緩和曲線起點(diǎn)處的半

徑r=∞，終點(diǎn)處r=R，其特性是曲線上任一點(diǎn)的半徑與該點(diǎn)至起

點(diǎn)的曲線長L

成反比，即：

c=rl=Rl0式中c--常數(shù),稱為曲線半徑變化率;

l0--緩和曲線全長;

r

--任一點(diǎn)處緩和曲線的曲率半徑。

如圖下圖所示，當(dāng)圓曲線兩端加入緩和曲線后，圓曲線應(yīng)內(nèi)移一段距離p，才能使緩和曲線與直線銜接，這時切線長相應(yīng)增長了距離m。內(nèi)移圓曲線可采用移動圓心或縮短半徑的方法實(shí)現(xiàn)。我國在曲線放樣中，一般采用內(nèi)移圓心的方法。

12.4.2緩和曲線主點(diǎn)要素計算如圖，帶有緩和曲線的主點(diǎn)要素按下列公式計算：圓曲線內(nèi)移值切線增量值切線長曲線長外矢矩切曲差當(dāng)R、l0、α

確定后，即可根據(jù)以上公式計算曲線要素。其中

為插入緩和曲線后的圓曲線長度。根據(jù)交點(diǎn)里程和曲線要素，即可按下式計算主點(diǎn)里程：直緩點(diǎn)緩圓點(diǎn)圓緩點(diǎn)緩直點(diǎn)曲中點(diǎn)計算檢核12.4.3緩和曲線的直角坐標(biāo)如圖，設(shè)以曲線起點(diǎn)ZH為坐標(biāo)原點(diǎn)，過ZH點(diǎn)的切線為x軸，半徑方向?yàn)閥軸，曲線上任一細(xì)部點(diǎn)P的直角坐標(biāo)為：放樣主點(diǎn)時，ZH、HZ和QZ

的放

樣與圓曲線主點(diǎn)放樣的方法相同。細(xì)部點(diǎn)放樣一般用切線支距法。

12.5基本型平曲線放樣由直線、緩和曲線及圓曲線組成的線路曲線稱為基本型平曲線。

用全站儀進(jìn)行基本型平曲線中線放樣時，需要計算直線、圓曲

線及緩和曲線上各中樁（逐樁）的坐標(biāo)。如圖,交點(diǎn)JD的坐標(biāo)XJD、YJD已經(jīng)測定,路線導(dǎo)線的坐標(biāo)方位角A

和邊長D按坐標(biāo)反算求得。在選定各圓曲線半徑R及緩和曲線長度l0后，根據(jù)各樁的里程樁號，即可計算相應(yīng)的中樁坐標(biāo)值X、Y。12.5.1直線上的中樁坐標(biāo)計算如圖，HZ點(diǎn)(包括路線起點(diǎn))至ZH點(diǎn)為直線,樁點(diǎn)的坐標(biāo)按下式計算:12.5.2緩和曲線上的中樁坐標(biāo)計算從ZH點(diǎn)至HY點(diǎn)或從YH點(diǎn)至HZ點(diǎn)都是緩和曲線上的點(diǎn)?？砂?2.4.3式先算出切線支距法的直角坐標(biāo)x、y，然后通過坐標(biāo)變換將其轉(zhuǎn)換為測量坐標(biāo)X、Y。變換公式為：點(diǎn)為直線段的終點(diǎn),亦可按下式計算:12.5.3圓曲線上的中樁坐標(biāo)計算從HY點(diǎn)至YH點(diǎn)為圓曲線段。設(shè)圓曲線上有起算數(shù)據(jù)點(diǎn)：里程KYHi，坐標(biāo)XHYi、YHYi，切線坐標(biāo)方位角AHYi，圓曲線半徑為R，則圓曲線上樁號為K的坐標(biāo)（X、Y）為：【例12-2】路線交點(diǎn)JD2的坐標(biāo)為(2588711.270，20478702.880，JD3的坐標(biāo)為(2591069.056，20478662.850),JD4的坐標(biāo)為(2594145.875，20481070.750)。JD3的樁號為K6+790.306，圓曲線半徑R=2000m，緩和曲線長l0=100m。計算結(jié)果如表12-6所示。（1）計算路線轉(zhuǎn)角右角

β＜180?線路右轉(zhuǎn)，（2）計算曲線放樣元素（3）計算曲線主點(diǎn)樁號（4）計算曲線主點(diǎn)及其中柱（僅列舉部分樁號）坐標(biāo)①點(diǎn)的坐標(biāo)計算②緩和曲線上的中樁坐標(biāo)的計算如中樁K6+100，l=6100-603.619(ZH樁號)=68.381，代入式（12-16）計算切線支距坐標(biāo)：按式(12-20)轉(zhuǎn)換坐標(biāo)HY點(diǎn)坐標(biāo)計算③圓曲線部分的中樁坐標(biāo)計算如中樁K6+500坐標(biāo)計算由于一條路線的中樁數(shù)以千計,通常中線逐樁坐標(biāo)需要用計算機(jī)程序計算,并編制中線逐樁坐標(biāo)表。然后采用全站儀坐標(biāo)法

放樣。12.6

線路縱橫斷面測量當(dāng)中樁測設(shè)完成后，要測定中樁地面高程，然后根據(jù)地面高程繪制線路縱斷面圖，為線路工程縱斷面設(shè)計、填挖方計算、土方調(diào)配等提供線路豎面位置圖。為了保證精度和進(jìn)行成果檢核，縱斷面測量分兩步：沿線建立高程控制點(diǎn)，水準(zhǔn)測量或三角高程測量測定控制點(diǎn)高程；稱為基平測量；中樁高程測量，用基平測量的高程控制點(diǎn)，分段測定各里程樁的地面高程，稱為中平測量。12.6.1.1基平測量《公路勘測規(guī)范》對高程控制測量的規(guī)定公路高程系統(tǒng)，宜采用1985國家高程基準(zhǔn)，同一條公路應(yīng)采用同一個高程系統(tǒng)。公路高程測量一般采用水準(zhǔn)測量或光電測距三角高程測量。水準(zhǔn)路線應(yīng)沿公路路線布設(shè)，水準(zhǔn)點(diǎn)宜設(shè)于公路中心線兩側(cè)50m~300m范圍之內(nèi)，地基穩(wěn)固、易于引測以及施工時不易受破壞的地方。高程控制點(diǎn)間距宜為1km~1.5km；路線起點(diǎn)和終點(diǎn)、大橋、隧道口及其它大型構(gòu)造物兩端，應(yīng)增設(shè)高程控制點(diǎn)。四、五等水準(zhǔn)測量使用光電測距三角高程測量時，應(yīng)采用高一級的水準(zhǔn)測量聯(lián)測一定數(shù)量的控制點(diǎn)，作為三角高程測量的起閉依據(jù)。三角高程測量的視距長度不得大于1km，豎直角不得超過15°。高程導(dǎo)線的最大長度不應(yīng)超過相應(yīng)等級水準(zhǔn)路線的最大長度。高差閉合差容許值應(yīng)滿足：12.6.1.2中平測量中平測量——以兩個相鄰控制點(diǎn)為一測段，從一個控制點(diǎn)出發(fā)，逐個測定中樁標(biāo)志處的地面標(biāo)高，附合到下一個控制點(diǎn)上?？捎萌歉叱虦y量或單程支線水準(zhǔn)測量。相鄰兩轉(zhuǎn)點(diǎn)間觀測的中樁，稱為中間點(diǎn)。中間點(diǎn)不傳遞高程，水準(zhǔn)尺上讀數(shù)至厘米，觀測時，水準(zhǔn)尺應(yīng)立在緊靠中樁的地面上。中線水準(zhǔn)測量手簿每站的各項(xiàng)計算公式①視線高程=后視點(diǎn)高程＋后視讀數(shù)②轉(zhuǎn)點(diǎn)高程=視線高程－前視讀數(shù)③中樁高程=視線高程－中視讀數(shù)高差閉合差限差:一級公路為

二級以下公路為

高差閉合差在容許范圍內(nèi),即可進(jìn)行中樁地面高程的計算,但無須進(jìn)行閉合差調(diào)整,否則重測。以原計算的各中樁點(diǎn)高程作為繪制縱斷面圖的數(shù)據(jù)。12.6.1.3線路縱斷面圖的繪制如圖為公路縱斷面圖。以中樁里程為橫坐標(biāo)、其高程為縱坐標(biāo)繪制。里程比例尺有1：5000，1：2000，1：1000。高程比例尺比里程為比例尺的10~20倍。圖的上半部，從左至右繪有貫穿全圖的兩條線，細(xì)折線表示中線方向的地面線，根據(jù)中平測量的中樁地面高程繪制；粗折線表示縱坡設(shè)計線，是縱斷面設(shè)計時繪制的。標(biāo)注資料：標(biāo)注有水準(zhǔn)點(diǎn)的位置、編號和高程；橋涵的類型、孔徑、跨數(shù)、長度、里程樁號和設(shè)計水位；豎曲線示意圖及其曲線元素；同其他公路、鐵路交叉點(diǎn)的位置及里程和有關(guān)說明等?？v斷面圖的繪制步驟如下：①打格制表，填寫有關(guān)測量資料采用透明毫米方格紙，按照選定的里程比例尺和高程比例尺打格制表，填寫直線與曲線、里程、地面高程等資料。②繪地面線為了便于繪圖和閱讀，首先要合理選擇縱坐標(biāo)的起始高程位置，使繪出的地面線能位于圖上適當(dāng)位置。在圖上按縱、橫比例尺依次展繪各中樁點(diǎn)位，用直線順序連接相鄰點(diǎn)，該折線即為繪出的地面線。③計算設(shè)計高程根據(jù)設(shè)計縱坡和兩點(diǎn)間的水平距離（坡長），可由一點(diǎn)的高程計算另一點(diǎn)的高程。設(shè)起算點(diǎn)的高程為H0，設(shè)計縱坡為i（上坡為正，下坡為負(fù)），推算地面點(diǎn)的高程為HP，推算點(diǎn)至起算點(diǎn)的水平距離為D，則

③計算各樁的填挖高度同一樁號的地面高程與設(shè)計高程之差，稱為該樁的填挖高度，正號為挖土高度，負(fù)號為填土深度。在圖上，填土高度寫在相應(yīng)點(diǎn)的縱坡設(shè)計線的上面，挖土深度寫在相應(yīng)點(diǎn)的縱坡設(shè)計線的下面。也有在圖中專列一欄注明填挖高度的。地面線與設(shè)計線的交點(diǎn)為不填不挖的“零點(diǎn)”，零點(diǎn)樁號可由圖上直接量得。最后，根據(jù)線路縱斷面設(shè)計，在圖上注記有關(guān)資料，如水準(zhǔn)點(diǎn)、橋涵、構(gòu)造物等。12.6.2線路橫斷面測量橫斷面測量的任務(wù)是測定垂直于中線方向中樁兩側(cè)的地面起伏

變化狀況。橫斷面測量的寬度和密度應(yīng)根據(jù)工程需要而定，斷面測量寬度，

應(yīng)根據(jù)路基寬度、中樁的填挖高度、邊坡大小、地形復(fù)雜程度

和工程要求而定，但必須滿足橫斷面設(shè)計的需要。一般自中線

向兩側(cè)各測10~50m。一般在大中橋頭、隧道洞口、擋土墻等重點(diǎn)工段，應(yīng)適當(dāng)加密

斷面。橫斷面測量應(yīng)逐樁施測，方向與路線中線垂直，曲線路段與測

點(diǎn)的切線垂直。（1）橫斷面方向的測定直線橫斷面方向是垂直于中線的方向，一般用簡易直角方向架測定，如圖12-16所示，將方向架置于中樁點(diǎn)A上，以其中一方向ab對準(zhǔn)路線前進(jìn)方向（或后方）某一中樁，另一方向cd即為橫斷面施測方向。（2）橫斷面測量方法

①當(dāng)橫斷面測量精度要求較低時，可采用標(biāo)桿皮尺測量橫斷面。如圖12-19所示，A、B、C…為橫斷面方向上所選定的變坡點(diǎn)，

施測時，將標(biāo)桿立于A點(diǎn)，從中樁地面將皮尺拉平，量出至A

點(diǎn)的平距，皮尺截取標(biāo)桿的高度即為兩點(diǎn)間的高差。同法可測出A至B、B至

C…各測段的距離di和高差hi直至所

需寬度為止。

測量記錄如表12-8所示，按路線前進(jìn)方向分左側(cè)與右側(cè)，分表示測段水平距離di，分子表示測段高差hi正號表示上坡，負(fù)號表示下坡。

③全站儀法全站儀法的操作方法與經(jīng)緯儀視距法相同，區(qū)別在于使用光電測距的方法。測量出地形特征點(diǎn)與中樁的平距和高差。在立棱鏡困難的地區(qū)，可使用無棱鏡測距全站儀。②經(jīng)緯儀視距法經(jīng)緯儀安置在中樁上，照準(zhǔn)橫斷面方向，量取儀器橫軸至中樁地面的高度作為儀器高，用視距測量的方法測量出地形特征點(diǎn)與中樁的平距和高差。適用于地形困難、山坡陡峻路線的橫斷面測量。

（3）橫斷面圖的繪制根據(jù)橫斷面測量的各點(diǎn)間的平距和高差，在毫米方格紙上繪出各中樁的橫斷面圖。比例尺——1：100或1：200。經(jīng)路基設(shè)計，在透明紙上按與橫斷面圖相同的比例尺分別繪出路塹、路堤和半填半挖的路基設(shè)計線——標(biāo)準(zhǔn)斷面按縱斷面圖上該中樁的設(shè)計高程把標(biāo)準(zhǔn)斷面圖套在實(shí)測的橫斷面圖上——“戴帽子”。圖中粗實(shí)線為半填半挖的路基斷面圖。根據(jù)橫斷面的填、挖面積及相鄰中樁的樁號，算出施工的土、石方量。12.7公路施工測量12.7.1施工準(zhǔn)備測量路基開工前，測量工作是施工準(zhǔn)備中的一項(xiàng)重要工作，其內(nèi)容

包括平面與高程控制網(wǎng)的復(fù)測、中線恢復(fù)測量、橫斷面檢查與

補(bǔ)測、施工控制點(diǎn)加密、施工控制樁的放樣等。12.7.2路基高程路基高程由公路縱斷面線型決定。公路縱斷面線型由坡度線和

豎曲線組成。坡度線即傾斜的直線，豎曲線是為了平順兩相鄰

坡度線而設(shè)置，采用拋物線?？v斷面坡度線和豎曲線的長度是指水平距離，是其對應(yīng)起點(diǎn)和

終點(diǎn)的里程差。

（1）豎曲線要素的計算兩相鄰坡度線的交點(diǎn)稱為變坡點(diǎn)。設(shè)前后縱坡分別為i1和i2，

它們的差值w=i2-i1，當(dāng)w為“+”時，表示凹形豎曲線；當(dāng)w

為“-”時，表示凸形豎曲線。拋物線的基本方程為：式中R為物線頂點(diǎn)的曲率半徑，為設(shè)計值。如圖12-21所示，設(shè)豎曲線上任意點(diǎn)P到切點(diǎn)A的水平距離為l，到切線的縱距PQ

為h，則有：

曲線長切線長外距

如圖12-22所示，拋物線與坡度線的交點(diǎn)稱為切點(diǎn)。因w很小，兩切點(diǎn)之間（QD和ZD）的水平距離近似為豎曲線長度L，切點(diǎn)到變坡點(diǎn)的水平距離近似為切線長T。曲線要素計算公式為：由變坡點(diǎn)（BPD）沿路中線分別向兩邊量水平距離T，即可確定豎曲線的起點(diǎn)（QD）和終點(diǎn)（ZD）。

式中ki——Pi點(diǎn)里程；k切豎——曲線起點(diǎn)（QD）或終點(diǎn)（ZD）里程豎曲線上任意點(diǎn)Pi

的設(shè)計高程為式中H直——Pi相應(yīng)直坡道上的高程，凹曲線用正號，凸曲線用負(fù)號。豎曲線里程樁的設(shè)計高程求出后，即可用水準(zhǔn)儀在各里程樁上放樣其設(shè)計高程，從而得到豎曲線上各點(diǎn)的位置。豎曲線放樣的實(shí)質(zhì)是在豎曲線范圍內(nèi)的里程樁上放樣出豎曲線的高程。實(shí)際工作中棳豎曲線放樣一般與路面高程樁放樣一起進(jìn)行。【12-2】某縱斷面圖，變坡點(diǎn)1+67.50處高程為48.60，設(shè)置半徑為

R=5000m的凹形豎曲線。i1=-1.114%，i2=+0.154%。求放樣元素、起點(diǎn)和終點(diǎn)里程、曲線上10m間隔的里程樁的設(shè)計高程。【解】曲線要素為12.7.3路基邊樁測量填方路基稱為路堤，挖方路基稱為路塹。如圖所示，由于公

路是線狀物，因而路堤邊坡與地面的交線稱為坡腳線，路塹邊

坡與地面的交線稱為開口線。設(shè)計路基的邊坡與地面的交點(diǎn)，稱為路基邊樁。放樣時，邊

樁的位置由邊樁至中樁的距離來確定。以上兩式中，B為路基設(shè)計寬；m為設(shè)計的邊坡坡度；s為路塹邊溝頂面寬度；hz為路基中樁填挖高度；hs、hx為斜坡上、下側(cè)邊樁與中樁的高差。在邊樁未定出之前則為未知數(shù)，因此，實(shí)際工作中采用逐漸趨近法放樣邊樁。如圖12-23（a）所示，路堤邊樁至中樁的距離Ds、Dx

為如圖12-23（b）所示，路塹邊樁至中樁的距離Ds、Dx

為首先參考路基橫斷面圖并根據(jù)地面實(shí)際情況，估計邊樁位置，然后測出估計邊樁與中樁的高差，試算邊樁位置。若計算與估計邊樁不符，應(yīng)重復(fù)上述工作，直至計算值與估計值基本相符為止。當(dāng)填挖高度很大時，為了防止路基邊坡坍塌，設(shè)計時在邊坡一定高度處設(shè)置寬度為d的碎落平臺，計算D時也應(yīng)加進(jìn)去。12.7.4路基邊坡控制放樣路基邊樁后，為了使填、挖的邊坡達(dá)到設(shè)計的坡度要求，還應(yīng)把設(shè)計邊坡在實(shí)地標(biāo)定出來，以便于施工。如圖12-24（a）所示，O為中樁，A、B為邊樁，由中樁向兩側(cè)量出B/2得C、D兩點(diǎn)。在C、D處豎立竹竿，于竹竿上高度等于中樁填土高h(yuǎn)

的C′、D′處用繩索連接，同時在C′、D′處用繩索連接到邊樁A、B上，即給出路基邊坡。當(dāng)路堤填土較高時，如圖棻12-24（b）所示，可分層掛線。公路路堤采用分區(qū)逐層（每層約20cm）填土碾壓施工。由于路堤邊沿不利于壓土機(jī)碾壓，因此，都采用超寬（約50cm）方式填土。路堤填好并驗(yàn)收壓實(shí)度和彎沉值之后，還要進(jìn)行拉線削坡整理成形，如圖12-24所示。路基邊坡的控制可采用逐層控制路基寬度的方式收邊，每填一層土（厚度為d），則路基兩側(cè)各向內(nèi)收縮的距離△B=dm。

12.8管道施工測量12.8.1復(fù)核中線和放樣施工控制樁為保證管道中線的準(zhǔn)確位置，在施工前應(yīng)對管道設(shè)計中線的主

點(diǎn)（起、終點(diǎn)及各轉(zhuǎn)折點(diǎn)）進(jìn)行現(xiàn)場復(fù)核，對損壞或丟失的應(yīng)

給予恢復(fù)。在施工中，為了便于恢復(fù)中線和檢查井位置，應(yīng)在引測方便，易

于保存的地方放樣施工控制樁。管道施工控制樁分中線控制樁和井位控制樁兩類。中線控制樁放樣在管道起止點(diǎn)及各轉(zhuǎn)折點(diǎn)處中線的延長線上，井位控制樁一般設(shè)置

在垂直于管道中線的方向上。

12.8.2槽口放線槽口放線是根據(jù)土質(zhì)狀況、管徑大小、埋設(shè)深度，確定基槽開

挖寬度，在地面上定出槽口開挖邊線的位置，作為開槽的依據(jù)。當(dāng)橫斷面坡度較平緩時，如圖所示，b是槽底寬度，為管節(jié)外徑

與2倍施工工作面寬度之和；m為溝槽邊坡坡度，h為中線挖土深

度，槽口半寬可按下式計算：基槽開挖深度h

還應(yīng)包括管道基礎(chǔ)

的厚度，施測時應(yīng)注意。即時開挖時，槽口線應(yīng)用白灰撒定；若開挖間隔時間過長，應(yīng)用木樁標(biāo)定。

mh2b+==右左DD12.8.3地下管道施工控制標(biāo)志的放樣管道施工測量的主要任務(wù)是控制管道中線位置和管底設(shè)計高程,保證管道沿設(shè)計方向和坡度敷設(shè),所以在開槽