道路与桥梁工程测量.docx

第十一章 道路与桥梁工程测量

11-1 道路工程测量概述
道路按功能不同，分为城市道路、城镇之间的公路、工矿企业的专用道路以及为农业生产服务的农村道路，由此组成全国道路网。
道路的路线以平、直较为理想，实际由于地形及其他原因的限制，为了选择一条经济、合理的路线，必须进行路线勘测。路线勘测分为初测和定测。
初测阶段的任务是：在指定范围内布设导线，测量各方案的路线带状地形图和纵断面图，收集沿线水文、地质等有关资料，为图纸上定线、编制比较方案等初步设计提供依据。
定测阶段的任务是：在选定方案的路线上进行中线测量、纵断面测量、横断面测量以及局部地区的大比例尺地形图测绘等，为路线纵坡设计、工程量计算等道路技术设计提供详细的测量资料。
初测和定测工作称为路线勘测设计测量。道路技术设计经批准后，即可施工。施工前和施工中需要恢复中线、测量路基边桩和竖曲线等，作为施工的依据。工程结束后，还应进行竣工测量，以检查工程是否符合设计要求，并为道路竣工后的使用、养护提供必要的资料。这些测量工作称为道路施工测量。
11-2 道路中线测量
道路的平面线型，一般由直线和曲线组成(图11-l)。中线测量就是通过直线和曲线的测设，将道路中心线具体测设到地面上去。中线测量包括：测设中线各交点()和转点()、量距和钉桩、测量路线各偏角()、测设圆曲线等。
图11-1 道路平面线型
一、交点和转点的测设
路线的各交点(包括起点和终点)是详细测设中线的控制点。一般先在初测的带状地形图上进行纸上定线，然后再实地标定交点位置。
定线测量中，当相邻两交点互不通视或直线较长时，需要测定转点，以便在交点测量转折角和直线量距时作为照准和定线的目标。直线上一般每隔300m设一转点，另外在路线和其他道路交叉处，以及路线上需设置桥、涵等构筑物处也要设置转点。
1．交点的测设
1）根据与地物的关系测设交点
如图11-2所示，的位置已在地形图上选定，可先在图上量出到两房角和电杆的距离，在现场根据相应的地物，用距离交会法测设出。
图11-2 根据地物测设交点 图11-3 按坐标测设交点
2）根据导线点和交点的设计坐标测设交点
事先算出有关测设数据，按极坐标法、角度交会法或距离交会法测定交点。如图11-3，根据导线点、和三点的坐标，计算出、和，根据和值，按极坐标法测设。
3）穿线交点法测设交点
穿线交点法是利用图上就近的导线点或地物点与图纸上定线的直线段之间的角度和距离关系，用图解法求出测设数据，通过实地的导线点或地物点，把中线的直线段独立地测设到地面上，然后将相邻直线延长相交，定出地面交点桩的位置。其程序是放点、穿线、交点。
2．转点的测设
当两交点间距离较远但尚能通视或已有转点需加密时，可采用经纬仪直接定线或经纬仪正倒镜分中法测设转点。当相邻两交点互不通视时，可用下述方法测设转点。
1）两交点间设转点
如图1l-4，、为相邻而互不通视的两个交点，为初定转点。将经纬仪置于，用正倒镜分中法延长直线至。设与的偏差为，用视距图ll-4 两交点间设转点
法测定、，则应横向移动的距离可按下式计算：
(11-1)
将按值移至。
2）延长线上设转点
如图11-5，、互不通视，可在其延长线上初定转点。将经纬仪置于，用正倒镜照准，并以相同竖盘位置俯视，在点附近得两点后取其中点得。若与重合或偏差值在容许范围之内，即可将作为转点。否则应重设转点，量出值，用视距法测出、，则应横向移动的距离可按下式计算：
　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　 (11-2)
将按值移至。
图11-5 延长线上设转点
二、路线转折角的测定
转折角又称偏角，是路线由一个方向偏转至另一方向时，偏转后的方向与原方向间的夹角，常用表示(图11-6)。偏角有左右之分，偏转后方向位于原方向左侧的，称左偏角，位于原方向右侧的称右偏角。在路线测量中，通常是观测路线的右角，按下式计算：
（11-3）
图11-6 路线转折角与偏角 图11-7 定分角线方向
右角的观测通常用型光学经纬仪以测回法观测一测回，两半测回角度之差的不符值一般不超过±40”。根据曲线测设的需要，在右角测定后，要求在不变动水平度盘位置的情况下，定出角的分角线方向(图11-7)并钉桩标志，以便将来测设曲线中点。设测角时，后视方向的水平度盘读数为，前视方向的读数为，分角线方向的水平度盘读数为。因=-，则
或 　　　　　　　　　　　（11-4）
此外，在角度观测后，还须用测距仪测定相邻交点间的距离，以供中桩量距人员检核之用。
三、里程桩的设置
在路线交点、转点及转角测定之后，即可进行实地量距、设置里程桩、标定中线位置。里程桩的设置，是在中线丈量的基础上进行的。丈量工具视道路等级而定，等级高的公路，宜用钢尺；简易公路，可用皮尺或绳尺。里程桩分为整桩和加桩两种见图11-8，每个桩的桩号表示该桩距路线起点的里程。如某加桩距路线起点的距离为5146.70m，其桩号为5+146.70。 图11-8 里程桩
整桩是由路线起点开始，每隔20m或50m设置一桩。
加桩分为地形加桩、地物加桩、曲线加桩和关系加桩(见图11-8中的b、c)。地形加桩是指沿中线地面起伏变化、横向坡度变化处，以及天然河沟处所设置的里程桩；地物加桩是指沿中线有人工构筑物的地方，如桥梁、涵洞处，路线与其他公路、铁路、渠道、高压线等交叉处，拆迁建筑物处，以及土壤地质变化处加设的里程桩；曲线加桩是指曲线上设置的主点桩，如圆曲线起点()、圆曲线中点()、圆曲线终点()，分别以汉语拼音缩写为代号（我国公路采用汉语拼音的缩写名称见表11-1）；关系加桩，是指路线上的转点()桩和交点()桩。
钉桩时，对于交点桩、转点桩、曲线主点桩、重要地物加桩(如桥、隧位置桩)，均打下断面为6cm×6cm的方桩，桩顶钉以中心钉，桩顶露出地面约2cm，在其旁钉一2cm×6cm的指示桩。交点的指示桩应钉在圆心和交点连线处约20cm处，字面朝向交点。曲线主点的指示桩字面朝向圆心。其余里程桩一般使用扁桩，一半露出地面，以便书写桩号，桩号要面向路线起点方向。
表11-1 公路桩位汉语拼音缩写
标志名称
简称
汉语拼音缩写
英语缩写
交点

JD
IP
转点

ZD
TP
圆曲起点
直圆点
ZY
BC
圆曲终点
曲中点
QZ
MC
圆曲终点
圆直点
YZ
EC
公切点

GQ
CP
第一缓和曲线起点
直缓点
ZH
TS
第一缓和曲线终点
缓圆点
HY
SC
第二缓和曲线起点
圆缓点
YH
CS
第二缓和曲线终点
缓直点
HZ
ST
如遇局部地段改线或分段测量，以及事后发现丈量或计算错误等，均会造成路线里程桩号不连续，叫断链。桩号重叠的叫长链，桩号间断的叫短链。发生断链时，应在测量成果和有关设计文件中注明，并在实地钉断链桩。断链桩不要设在曲线内或构筑物上，桩上应注明路线来向、去向的里程和应增减的长度。一般在等号前后分别注明来向、去向里程，如2+426.31=2+500.00，短链73.69m。
11-3 圆曲线的测设
路线由一个方向转到另一个方向时，须用曲线加以连接。圆曲线又称单圆曲线，是最常用的一种平面曲线。根据所测路线偏角。曲线半径，来计算圆曲线上测设数据。
圆曲线测设分两步进行：先测设曲线主点，即曲线的起点、中点和终点，再在主点间进行加密，按规定桩距测设曲线各副点。
一、圆曲线主点测设
1．主点测设元素计算
如图1l-13，设交点的偏角为，曲线半径为，则曲线主点的测设元素的计算公式如下：
(1l-5)
/180° (l1-6)
(l1-7)
（11-8）
式中为切线长；为曲线长；为外矢距；为切曲差(超距)。、用于设置主点，、、用于计算里程。
[例11-1]已知的桩号为2+684.28，偏角=34°36’(右偏)，设计圆曲线半径＝100m，求各测设元素。
=100×17°18′=31.147m
=100×34°36′×÷180°=60.389m
=100×(17°18′-1)=4.739m
=62.294-60.389=1.905m
2．主点桩号计算
主点桩号是根据交点桩号推算出来，由图11-9可知：
桩号=桩号-　
桩号=桩号+
桩号=桩号+ 　图11-9 圆曲线元素
为避免计算错误，应进行检核计算：
桩号=桩号-+
用上例测设元素为例：
2 + 684.280
- 31.147
2 + 653.133
+ /2 30.194
2 + 683.327
+ /2 30.195
2 + 713.522
- 31.147
+ 1.905
2 + 684.280 (计算无误)
3．主点的测设
1）测设曲线起点
置经纬仪于，照准后一方向线的交点或转点，沿此方向测设切线长，得曲线起点桩，插一测钎。丈量至最近一个直线桩的距离，如两桩号之差在相应的容许范围内，可用方桩在测钎处打下桩。
2）测设曲线终点
将望远镜照准前一方向线相邻的交点或转点，沿此方向测设切线长，得曲线终点，打下桩。
3）测设曲线中点
沿分角线方向量取外矢距，打下曲线中点桩。
二、圆曲线的详细测设
1．偏角法
偏角法是一种类似于极坐标法的测设曲线上点位的方法。它的原理是以曲线起点或终点至曲线上任一点的弦线与切线之间的弦切角(偏角)和弦长来确定点的位置，见图11-10。
1）计算公式
根据几何原理，偏角△应等于相应弧长或弦长所对的圆心角的一半，△、、和曲线半径的关系为
　　　　　　　　 　 　(11-9)
　　　　 　　(11-10)
圆心角所对圆弧与弦长之差称弧弦差为
(11-ll) 图ll-10 偏角法测设圆曲线
偏角△与曲线上起点至某桩的弧长成正比，可得
点
点
点

点

式中、、和、、分别为曲线首、尾段分弧长、及整弧长所对的圆心角和偏角；为整弧段个数。
偏角法测设曲线，一般采用整桩号法，按规定的弧长(20m、10m或5m)设桩。由于曲线起、终点多为非整桩号，除首、尾段的弧长、小于外，其余桩距均为。
由于用偏角法测设曲线上各桩，所量距离为弦长而非弧长，因此必须顾及弧弦差(见表l1-2)，一般以差值小于1cm为好。
表11－2 曲线弧弦差 (单位：m)
弧 长
曲 线 半 径 （）
50
100
200
20
0.133
0.033
0.008
10
0.017
0.004
0.001
5
0.002
0.001
0.000
[例11-2]按上例的曲线元素(=200m)及桩号，取整桩距=20m，算得=1°16′45″，=2°51′53″，=1°41′50″，曲线测设数据列于表1l-3。
表11-3 圆曲线法测设数据
曲线里程桩号
弧 长 /m
偏 角 值
ZY 3+511.07

0°00′00″
8.93
P1 3+520
1°16′45″
20.00
P2 3+540
4°08′38″
20.00
P3 3+560
7°00′31″
11.64
QZ 3+571.46
8°39′00″
8.54
P4 3+580
9°52′24″
20.00
P5 3+600
12°44′17″
20.00
P6 3+620
15°36′10″
11.85
YZ 3+631.85
17°18′00″

2）测设步骤
①经纬仪置于点，盘左时照准，使水平度盘读数为0°00′00″。
②转动照准部，正拨(顺时针方向转动)使水平度盘读数为=1°16′45″，沿此方向从点量弧长的弧长=8.93m，定曲线上第一个整桩。
③转动照准部，正拨度盘读数为=4°08′38″，从点量整弧的弦长与视线方向相交，得点。依次类推，测设出各整桩点。
④检核
观测者将水平度盘读数放在8°39′00″(/4)时，应能看到桩。当测设至点时，可用/2及所对弦长进行检核，其闭合差一般不得超过如下规定：
半径方向（横向） ±0.1m
切线方向 (纵向) ±/1000(为曲线长)
2．切线支距法(直角坐标法)
切线支距法是以曲线起点()或终点()为原点，切线为轴，过原点的半径方向为轴，根据坐标，来测设曲线上各桩点，如图11-11所示。测设时分别从曲线的起点和终点向中点各测设曲线的一半。一般采用整桩距法设桩，即按规定的弧长(20m、10m、5m)，桩距为整数，桩号多为零数设桩。 　图ll-11 切线支距法测设圆曲线
设为待测点至原点间的弧长，为所对的圆心角，为半径。待定点的坐标按下式计算：
　 　　（11-12）
式中 ， =1，2，3…。
施测步骤如下：
(1)从(或)点开始用钢尺沿切线方向量取点的横坐标，得垂足用测钎作标记。
(2)在各垂足点上用方向架作垂线，量出纵坐标，定出曲线点。
用此法测得的点位应与预先测定的点相符，作为检核。
3．弦线偏距法(延长弦线法)
这是一种以距离交会法测定曲线桩点的方法。如图1l-l2所示，测设时把两点所连之弦延长一倍，以偏距和弦长相交会确定曲线桩点位置。测设步骤如下：
(l)由点沿切线量弦长定，从点量弦长与由量偏距交会得，其中按下式计算：
(1l-13)
点也可用切线支距法定出。
(2)将延长一倍至，使，然后由点量值与由量偏距交会得点，其中
(11-14)
同法，测定其余各点。
为减少测点误差的累积，实测中分别从点或点向点测设，并进行闭合差检核。 图11-12 弦线偏距法测设圆曲线
弦线偏距法量测工具简单，测算方便，更适用于横向受限制的地段测设曲线。
11-4 缓和曲线的测设
车辆从直线驶人圆曲线后，会产生离心力，影响车辆行驶的安全。为了减小离心力的影响，曲线上的路面要做成外侧高、内侧低呈单向横坡的形式，即弯道超高。为了符合车辆行驶的轨迹，使超高由零逐渐增加到一定值，在直线与圆曲线间插人一段半径由逐渐变化到的曲线，这种曲线称为缓和曲线。
缓和曲线的线型有回旋曲线(亦称辐射螺旋线)、三次抛物线、双纽线等，目前多采用回旋曲线作为缓和曲线。我国交通部颁发的《公路工程技术标准》(JTJ1-B1)中规定：缓和曲线采用回旋曲线，缓和曲线的长度应等于或大于表ll-4的规定。
表11-4 缓和曲线长度表
公路等级
高 速 公 路
一 级
二 级
三 级
四 级
地 形
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
平原重丘
山岭重丘
缓和曲线长度/m
100
70
85
50
70
35
50
25
35
20
一、缓和曲线的特性和公式
1．缓和曲线的特性
如图ll-13所示，为缓和曲线的起点，其曲率=0；为终点，其曲率等于圆曲线的曲率，=1/；为全长。设为曲线上任一点，相应的弧长为，曲率半径为。由于曲率变化是连续而均匀的，且随弧长增大而增加，则点的曲率应为

或 (ll-15)
由此可知，缓和曲线的特性是曲线上任一点的曲率半径与至起点的弧长成反比。上式中为常数，表示缓和曲线的半径变化率，它与车速有关，目前我国采用：
公路：=0.035，铁路：=0.09808
式中为车速，以km/h计。
公路缓和曲线的全长： 图ll-13 缓和曲线的特性与公式
=0.035/ (ll-l6)
测设时，可根据公路的等级和圆曲线半径从曲线表中查得。
2．螺旋角公式
如图11-13，设曲线上任一点处的切线与起点切线的交角为，称为螺旋角(切线角)，值与曲线长所对的中心角相等。在处取一微分弧段，所对的中心角为，则

积分得 (弧度) 或 =1718′.87 (11-17)
当时，则
×1718′.87 (11-18)
3．参数方程式
如图11-13，设点为坐标原点，过点的切线为轴，点的半径为轴，任意一点的坐标为、，则微分弧段在坐标轴上的投影为
,
将、按级数展开

将(11-17)式代人上述展开式，则、可写成

积分，略去高次项得
, (11-19)
当时，则缓和曲线终点()的坐标为
, (11-20)
二、带有缓和曲线的圆曲线主点测设
1．内移值与切线增值的计算
如图1l-14，在直线和圆曲线间插入缓和曲线段时，必须将原有的圆曲线向内移动距离，才能使缓和曲线起点与直线衔接，这时切线增长值。公路勘测，一般采用圆心不动的平行移动方法，即未设置缓和曲线时的圆曲线为弧、其半径为()；插人两段缓和曲线弧、时，圆曲线向内移，其保留部分为弧，半径为，所对中心角为()。测设时必须满足的条件为：，否则，应缩短缓和曲线长度或加大曲线半径，直至满足条件。由图可知
图11-14 缓和曲线图
，
将展开为级数，略去高次项，并按式(11-18)、(11-20)将和代人，则
(1l-21)
，且有以下关系式：
将展开成级数，略去高次项，再按式(1l-18)、(ll-20)把、代入，则
(1l-22)
2．测设元素的计算
在圆曲线上设置缓和曲线后，将圆曲线和缓和曲线作为一个整体考虑，如图11-14，具体测设元素如下：
切线长
(11-23)
而曲线长
(11-24)
外矢距
(11-25)
切曲差(超距)
(11-26)
当、和确定后，即可按上述有关公式求出和，再按上列诸式求出曲线元素值。也可从曲线表中查出圆曲线元素、、、，再加上表中查出的缓和曲线尾加数、、和，即可得到缓和曲线诸元素。
3．主点测设
根据交点已知里程和曲线的元素值，即可按下列程序先计算出各主点里程：
直缓点
缓圆点
曲中点
圆缓点
缓直点
检 核
主点、、的测设方法同圆曲线主点的测设。及点通常根据缓和曲线终点坐标值、用切线支距法设置。
三、带有缓和曲线的曲线详细测设
1．切线支距法
切线支距法是以缓和曲线起点()或终点()为坐标原点，以过原点的切线为轴，过原点的半径为轴，利用缓和曲线和圆曲线段上各点的坐标来设置曲线，如图11-15。
在缓和曲线段上各点坐标可按式(11-19)求得，即
，
圆曲线部分各点坐标的计算，因坐标原点是缓和曲线起点，可先按圆曲线公式计算出坐标、再分别加上、值，即可得到圆曲线上任一点的坐标： 图ll-15 切线支距法测设缓和曲线
(11-27)
在道路勘测中，缓和曲线和圆曲线段上各点的坐标值，均可在曲线测设用表中查取。其测设方法与圆曲线切线支距法相同。
2．偏角法
如图11-16，设缓和曲线上任一点，至起点的弧长为，偏角为，以弧代弦，则

或 （因为很小，）
按(ll-22)式将代入
(11-28)
以代，总偏角为 图ll-16 偏角法测设缓和曲线
(11-29)
以上两式还可写成以下形式：
(11-30)
(11-31)
由图示可知
(11-32)
(11-33)
将(11-31)式除以(11-32)式得
(11-34)
式中,当、确定后，为定值，由此得出结论：缓和曲线上任一点的偏角，与该点至曲线起点的曲线长之平方成正比。
当用整桩距法测设时，即，…，根据(11-34)式可得相应各点的偏角

(ll-35)
根据给定的已知条件，可通过公式计算或从曲线表中查取相应于不同的偏角值，从而得到测设数据。
测设方法如图11-16，置经纬仪于(或)点，后视交点或转点，得切线方向，以切线方向为零方向，先拨出偏角，与分段弦长相交定点l；再依次拨出、…诸偏角值，同时从己测定的点上，量出分段弦长与相应的视线相交定出2、3…各点。直到视线通过(或)点，检验合格为止。
测设圆曲线部分时，如图11-16，将经纬仪置于点，先定出点的切线方向：后视点，配置水平度盘读数为(当路线为右转时，改用360°-)，则当水平度盘读数为0°00′00″时的视线方向即是的切线方向，倒转望远镜即可按圆曲线偏角法测设圆曲线上诸点。
11-5 路线纵、横断面测量
纵断面测量亦称为路线水准测量，它是把路线上各里程桩(即中桩)的地面高程测出来，绘制成中线纵断面图，供路线纵坡设计、计算中桩填挖尺寸之用，以解决路线在竖直面上的位置问题。横断面测量是测定各中桩两侧垂直于中线的地面高程，绘制横断面图，供线路基础设计、计算土石方量及施工时放样边桩之用。
一、路线纵断面测量
为了提高测量精度和便于成果检查，路线测量可分两步进行：首先沿线路方向设置若干水准点，建立高程控制，称为基平测量，然后根据各水准点的高程，分段进行中桩水准测量，称为中平测量。基平测量一般按四等水准的精度要求，中平测量只作单程观测，可按普通水准精度要求。
1．基平测量
水准点是路线高程测量的控制点，在勘测阶段、施工阶段甚至长期都要使用，应选在地基稳固、易于引测以及施工时不易遭破坏的地方。
水准点分永久性和临时性两种。永久性水准点布设密度应视工程需要而定，在路线起点和终点、大桥两岸、隧道，以及需要长期观测高程的重点工程附近均应布设。永久性水准点要埋设标石，也可设在永久性建筑物上或用金属标志嵌在基岩上。临时性水准点的布设密度，根据地形复杂程度和工程需要来定。在重丘陵和山区，每隔0.5～1km设置一个，在平原和微丘地区，每隔l～2km埋设一个。此外，在中、小桥、涵洞以及停车场等工程集中的地段均应设点。
基平测量时，应将起始水准点与附近国家水准点进行连测，以获得绝对高程。在沿线水准测量中，也应尽可能与附近国家水准点连测，以便获得更多的检核条件。若路线附近没有国家水准点或引测有困难时，可参考地形图上量得的一个高程，作为起始水准点的假定高程。
水准点的高程测量，一般采用一台水准仪在水准点间作往返观测，也可使用两台水准仪按四等水准精度的要求作单程观测。
2．中平测量
中平测量是以相邻的两个水准点为一测段，从一个水准点出发，逐点测定各中桩的地面高程，附合到下一个水准点上。
在进行测量时，将水准仪置于测站上，首先读取后、前两转点()的尺上读数，再读取两转点间所有中桩地面点的尺上读数，这些中桩点称为中间点，中间点的立尺由后视点立尺人员来完成。
由于转点起传递高程的作用，因此转点尺应立在尺垫、稳固的桩顶或坚石上，尺上读数至mm，视线长一般不应超过l20m。中间点尺上读数至cm(高速公路测设规定读至mm)，要求尺子立在紧靠桩边的地面上。
当路线跨越河流时，还需测出河床断面、洪水位和常水位高程，并注明年、月，以便为桥梁设计提供资料。
图11-17 中平测量
如图l1-17，水准仪置于I站，后视水准点，前视转点，将读数记人表11-5中“后视”、“前视”栏内，然后观测与间的各个中桩，将后视点上的水准尺依次立于0+000、+050…、+140等各中桩地面上，将读数分别记人“中视”栏。
表11-5 路线纵断面测量记录
测点
水准尺读数
视线高程
/m
高 程
/m
备注
后视
中视
前视
BM.1
2.292

24.710
22.418

基平BM.2高程31.646
0+000

1.62

23.09
+050

1.93

22.78
+080

1.02

23.69
+100

0.64

24.07
+120

0.93

23.78
+140

0.18

24.53
TP.1
2.201

1.105
25.806
23.605
+160

0.47

5.34
+180

0.74

25.07
+200

1.33

24.48
+222

1.02

24.79
+240

0.93

24.88
+260

1.43

24.38
+300

1.67

24.14
TP.2
2.743

1.266
27.283
24.540
…
…
…
…
…
…
K1+260

BM.2

0.632

31.627
检核：=±50=±56mm
=31.627-31.646=-0.019m=-19mm
=31.627-22.418=9.209m
=(2.292+2.201+2.743+…)-(1.105+1.266+…+0.632)=9.209m
仪器搬至Ⅱ站，后视转点，前视转点，然后观测各中桩地面点。用同法继续向前观测，直至附合到水准点，完成一测段的观测工作。
每一站的各项计算依次按下列公式进行：
(l)视线高程=后视点高程+后视读数
(2)转点高程=视线高程-前视读数
(3)中桩高程=视线高程-中视读数
各站记录后应立即计算各点高程，直至下一个水准点为止，并计算高差闭合差，若mm，则符合要求，不进行闭合差的调整，即以原计算的各中桩点地面高程作为绘制纵断面图的数据。否则，应予重测。
3．绘制纵断面图与施工量计算
纵断面图表示了中线上地面的高低起伏情况，可在其上进行纵坡设计，它是路线设计和施工中的重要资料。
纵断面图是以中桩的里程为横坐标，以中桩的高程为纵坐标而绘制的。常用的里程比例尺有l:2000、1:l000，为了明显地表示地面起伏，一般取高程比例尺为里程比例尺的10倍或20倍。例如里程比例尺用1:2000，则高程比例尺取1:200或l:100纵断面图一般自左至右绘制在透明毫米方格纸的背面，这样可防止用橡皮修改时把方格擦掉。
图11-18为道路纵断面图，图的上半部，从左至右绘有贯穿全图的两条线。细折线表示中线方向的地面线，是根据中平测量的中桩地面高程绘制的；粗折线表示纵坡设计线。此外，上部还注有水准点编号、高程和位置；竖曲线示意图及其曲线元素；桥梁的类型、孔径、跨数、长度、里程桩号和设计水位；涵洞的类型、孔径和里程桩号；其他道路、铁路交叉点的位置、里程桩号和有关说明等。图的下部几栏表格，注记有关测量及纵坡设计的资料。
图11-18 路线纵断面图
1）在图纸左面自下而上填写直线与曲线、桩号、填挖土、地面高程、设计高程、坡度与距离栏。上部纵断面图上的高程按规定的比例尺注记，首先要确定起始高程(如图中0+000桩号的地面高程)在图上的位置，且参考其他中桩的地面高程，以使绘出的地面线处在图纸上适当位置。
2）在桩号一栏中，自左至右按规定的里程比例尺注上中桩的桩号。
3）在地面高程一栏中，注上对应于各中桩桩号的地面高程，并在纵断面图上按各中桩的地面高程依次点出其相应的位置，用细直线连接各相邻点位，即得中线方向的地面线。
4）在直线与曲线一栏中，应按里程桩号标明路线的直线部分和曲线部分。曲线部分用直角折线表示，上凸表示路线右偏，下凹表示路线左偏，并注明交点编号及其桩号和曲线半径，在不设曲线的交点位置，用锐角折线表示。
5）在上部地面线部分进行纵坡设计。设计时要考虑施工时土石方工程量最小、填挖方尽量平衡及小于限制坡度等道路有关技术规定。
6）在坡度及距离一栏内，分别用斜线或水平线表示设计坡度的方向，线上方注记坡度数值(以百分比表示)，下方注记坡长，水平线表示平坡。不同的坡段以竖线分开。某段的设计坡度值按下式计算：
设计坡度=(终点设计高程-起点设计高程)/平距
7）在设计高程一栏内，分别填写相应中桩的设计路基高程。某点的设计高程按下式计算：
设计高程=起点高程+设计坡度×起点至该点的平距
[例1l-5]0+000桩号的设计高程为22.50m，设计坡度为+1.5%(上坡)，则桩号0+120的设计高程为：
22.5+1.5×120÷100=24.30m
8）在填挖土一栏内，按下式进行施工量的计算：
某点的施工量=该点地面高程-该点设计高程
式中求得的施工量，正号为挖土深度，负号为填土高度。地面线与设计线的交点称为不填不挖的“零点”，零点也给以桩号，可由图上直接量得，以供施工放样时使用。
二、路线横断面测量
横断面测量，就是测定中线两侧垂直于中线方向地面变坡点间的距离和高差，并绘成横断面图，供路基、边坡、特殊构造物的-设计、土石方计算和施工放样之用。横断面测量的宽度，应根据中桩填挖高度、边坡大小以及有关工程的特殊要求而定，一般自中线两侧各测10～30m。高差和距离一般准确到0.05～0.lm即可满足工程要求，故横断面测量多采用简易工具和方法，以提高工效。
1．横断面方向的测定
(1）直线段横断面方向的测定
直线段横断面方向一般采用方向架测定。方向架如图11-19，将方向架置于桩点上，以其中一方向对准路线前方(或后方)某一中桩，则另一方向即为横断面的施测方向。
(2）圆曲线段横断面方向的测定　 图l1-26 方向架
圆曲线段横断面方向为过桩点指向圆心的半径方向。如图11-20，当欲测定横断面的加桩l与前、后桩点的间距不等时，可在方向架上安装一个能转向的定向杆来施测。首先将方向架安置在(或)点，用杆瞄准切线方向，则与其垂直的杆方向，即是过(或)点的横断面方向；转动定向杆瞄准加桩1，并固紧其位置。然后，搬方向架于加桩1，以杆瞄准(或)，则定向杆方向即是加桩1的横断面方向。若在横断面方向立一标杆，并以瞄准它时，则杆方向即为切线方向，可用上述测定加桩1横断面方向的方法来测定加桩2、3…等的横断面方向。
图11-20 曲线上定横断面方向 图11-21 标杆皮尺法测横断面
2．横断面的测量方法
(1）标杆皮尺法
如图l1-21，在中桩K3+200处，1、2、…为其横断面方向上的变坡点。施测时，将标杆立于中桩点，皮尺靠中桩点地面拉平至1，读取平距8.1m，皮尺截于标杆上数值即为高差为0.6m。同法可测出1～2、2～3…间的平距和高差，直至所需宽度为止。此法简便，但精度较低，适用于量山区等级较低的公路。
记录表格如表11-6，表中按路线前进方向分左侧和右侧，分数中分母表示测段水平距离，分子表示测段两端点的高差。高差为正号表示升坡，负号为降坡。
表11-6 标杆皮尺法测横断面记录
左 侧/m
桩 号
右 侧/m
+1.80 +0.65 -0.50 -1.95
6.1 5.2 3.3 6.9
3+400
+1.05 +2.15 0.95 +0.50
4.2 6.7 7.3 2.1
+1.65 -0.20 -0.90
9.2 6.2 4.9
3+200
+0.60 +1.05 +0.30
8.1 5.5 7.4
(2）水准仪皮尺法
当横断面精度要求较高，横断面方向高差变化不大时，多采用水准仪皮尺法。如图11-22，水