交通工程施工断面测量方法.ppt

一、一、线线路路纵纵断面断面测测量量 任任务务：测测定定线线路路中中线线上上所所有有桩桩点点（中中桩桩）的的地地面面高高程并程并绘绘制制纵纵断面断面图图，供，供纵纵断面断面设计设计使用。使用。测测量量 方法：方法：水准水准测测量量 三角高程三角高程测测量量 均均应应起起闭闭于水准点，构成附合路于水准点，构成附合路线线，闭闭合差的合差的限差限差为为50 50 （mmmm）。）。L L为为附合路附合路线线的的长长度，以公里度，以公里计计。交通工程施工断面交通工程施工断面测测量方法量方法1.（一）基平（一）基平测测量量-控制控制测测量量（同四等水准（同四等水准测测量）量）（二）中平（二）中平测测量量-逐个逐个测测定中定中桩桩的地面高程。的地面高程。水准水准测测量：量：2.3.1、路、路线纵线纵断面断面测测量：量：(1)纵纵断面断面图图的的绘绘制制4.（2 2）加加桩桩 在在所所有有加加桩桩和和百百米米桩桩处处绘绘制制竖竖线线，竖竖线线旁旁的数字表示的数字表示该桩该桩到上一百米到上一百米桩桩的距离。的距离。（3 3）地面）地面标标高高 依次依次标标注所有中注所有中线桩线桩的地面高程。的地面高程。（4 4）设设计计坡坡度度 竖竖线线表表示示变变坡坡点点的的位位置置，斜斜线线表表示示坡坡度度的的方方向向，斜斜线线上上方方的的数数字字表表示示坡坡度度的的千千分分率率（），斜），斜线线下方的数字表示坡段下方的数字表示坡段长长度。度。（5 5）路路肩肩设设计计标标高高 即即设设计计的的路路基基肩肩部部标标高高。根根据据变变坡坡的的路路肩肩标标高高和和设设计计坡坡度度，计计算算出出所所有有位位于于该该坡坡段段上的中上的中桩处桩处的路肩的路肩设计标设计标高，并高，并标标注在注在该栏该栏内。内。（6 6）工工程程地地质质特特性性 根根据据地地质质调调查查或或钻钻探探结结果果填填写写沿沿线线地地质质情况。情况。5.（7 7）线线路平面路平面 中央直中央直线线 表示表示线线路的直路的直线线段段 上凸折上凸折线线 表示表示线线路向右路向右转转曲曲线线 下凸折下凸折线线 表示表示线线路向左路向左转转曲曲线线 折折线线中中间间水平水平线线 表示表示圆圆曲曲线线 两端的斜两端的斜线线 表示表示缓缓和曲和曲线线。曲曲线线起起终终点的里程只点的里程只标标志百米以下的尾数，即志百米以下的尾数，即该该点到点到上一百米上一百米桩桩的距离。的距离。（8 8）连续连续里程里程 指消除了断指消除了断链链以后，从以后，从线线路起点开始路起点开始连连续计续计算的里程。用短算的里程。用短竖线竖线表示公里表示公里标标的位置，其下的数的位置，其下的数字表示公里数，短字表示公里数，短线线左左侧侧的数字表示公里的数字表示公里标标到上一个相到上一个相邻邻百米百米桩桩的距离。的距离。6.任任务务：测测定定线线路路中中线线桩桩两两侧侧一一定定范范围围的的地地面面起起伏伏形形状状，并并绘绘制制横横断断面面图图供供路路基基断断面面设设计计、路基土石方量路基土石方量计计算或路基算或路基边边坡放坡放样样使用。使用。(1)(1)横断面横断面测测量的密度和量的密度和宽宽度度 a.a.密度：密度：所有中所有中线桩线桩均均应应施施测测。工程集。工程集中地段和地中地段和地质质不良地段不良地段应应加加测测。b b.宽宽度度：主主要要以以填填挖挖高高度度为为主主,能能满满足足横横断面断面设计设计的需要。的需要。2、线线路横断面路横断面测测量量7.直直线线段段:与中与中线线垂直垂直 曲曲线线段：段：曲曲线线的法的法线线方向，即半径方向。方向，即半径方向。常用常用仪仪器：器：经纬仪经纬仪 工具：工具：方向架（木制十字架）方向架（木制十字架）(2)(2)横断面的方向横断面的方向a.a.直直线线段中段中线桩线桩横断面方向的确定：横断面方向的确定：8.b.b.曲曲线线段中段中线桩线桩横断面方向的确定：横断面方向的确定：9.实质实质：测测定横断面方向上定横断面方向上地面坡度地面坡度变变化点化点相相对对于中于中桩桩的的水平距离水平距离和和高差高差。a.a.水准水准仪仪法法:地地势势平坦、通平坦、通视视良好的地段。良好的地段。安置一次安置一次仪仪器可器可测绘测绘多个横断面。多个横断面。横断面方向：横断面方向：方向架方向架水平距离：水平距离：皮尺丈量皮尺丈量高差：高差：水准水准仪测仪测定定(3)(3)横断面横断面测测量的方法量的方法10.地形起伏地形起伏较较大，不便于丈量距离的地段。大，不便于丈量距离的地段。仪仪器：器：经纬仪经纬仪（安置在中（安置在中桩桩上）上）方法：方法：视视距距测测量量 优优点：速度快点：速度快 （常用方法）（常用方法）c.c.任意点光任意点光电测电测距法距法 仪仪器：光器：光电测电测距距仪仪/全站全站仪仪（安置在任意点）（安置在任意点）优优点：精度高点：精度高 速度快速度快 安置一次安置一次仪仪器可器可测测量多个断面如有袖珍量多个断面如有袖珍计计算算机配合机配合计计算，将能充分算，将能充分发挥发挥光光电测电测距的距的优势优势。b.b.经纬仪视经纬仪视距法距法11.（4）测测定横断面上点位定横断面上点位 a.水准水准仪仪皮尺法皮尺法12.b.标标杆皮尺法杆皮尺法13.采采用用光光电电三三角角高高程程方方法法时时，中中桩桩高高程程测测量量可可与与中中桩测设桩测设同同时进时进行也可与水准点高程行也可与水准点高程测测量一并量一并进进行。行。类别类别距离距离测测回数回数竖竖 直直 角角半半测测回回或两次或两次间间高差高差较较差差（mmmm）最大最大竖竖直角直角（）测测 回回 数数半半测测回回较较差差（）高程高程转转点点往返各往返各一一测测回回30中中丝丝法往返法往返各一各一测测回回1260加加桩桩单单向向一一测测回回40单单向两次向两次100单单向一向一测测回回3014.安置安置仪仪器于点器于点T,将棱将棱镜镜安置在安置在中中线桩线桩O点点：照：照准后将水平度准后将水平度盘设盘设置置为为00000，测测定定T到到O的的水平距离水平距离s0和高差和高差hTO；再将棱再将棱镜镜安置在横安置在横观测观测原理：原理：断面方向上的断面方向上的 i 点，点，测测定水平角定水平角i、水平距离、水平距离si、高差高差hTi ，设设棱棱镜镜高高为为v，仪仪器高器高为为i，测测站高站高程程为为HT，则则：15.断面点高程断面点高程 HiHT+hT i+i v 中中桩桩高程高程 H0HT+hT 0+i v 两式相减得两式相减得观测观测点点 i 相相对对于中于中桩桩的高差：的高差：hi=HiH0=hT i hT 0 而而测测点点 i 相相对对于中于中桩桩的水平距离的水平距离 li 由余弦定理：由余弦定理：注注意意：当当一一次次测测量量多多个个断断面面时时，有有些些点点视视线线会会很很长长，要要防防止止不不同同断断面面的的点点相相互互混混淆淆，最最好好绘绘制制草草图图予以注明。予以注明。16.铁铁路和一路和一级级公路公路检测时检测时的限差：的限差：高程高程 （m m）距离距离 （m m）二二级级四四级级公路的公路的检测检测限差：限差：高程高程 （m m）距离距离 （m m）h h：检测检测点相点相对对于中于中桩桩的高差的高差 l l：检测检测点至中点至中桩桩的水平距离。的水平距离。4 4横断面横断面测测量的精度要求量的精度要求17.作用：作用：路基横断面路基横断面设计设计、面、面积计积计算。算。比例尺：比例尺：水平和高水平和高程均程均为为1 1：200200绘绘制制顺顺序：序：在方格在方格纸纸上自下而上从左上自下而上从左到右。到右。5 5横断面横断面图绘图绘制制18.任任务务：测设测设中中桩桩、边桩边桩等各种等各种桩桩点，点，为为 线线路施工提供依据。路施工提供依据。内容：内容：线线路施工复路施工复测测 设设置置护桩护桩 路基路基边边坡放坡放样样 路基竣工路基竣工测测量量 10-6 10-6 线线路施工路施工测测量量19.施工开始前，施工开始前，检查检查恢复定恢复定测桩测桩点。点。目的：恢复定目的：恢复定测桩测桩点点 检查检查定定测质测质量量工作内容：工作内容：恢复控制恢复控制桩桩点点 线线路路转转向角向角观测观测 中中线测线测量量 曲曲线测设线测设 基平基平测测量量 中平中平测测量量 （应应尽量按定尽量按定测桩测桩点点进进行）行）一、一、线线路施工复路施工复测测20.施工复施工复测测的精度与定的精度与定测测相同相同 当当复复测测与与定定测测成成果果的的不不符符值值在在允允许许范范围围内内时时，应应采用定采用定测测成果。成果。复复测测成成果果与与定定测测成成果果的的不不符符值值超超限限时时，应应再再作作复复测测，当当确确认认定定测测资资料料精精度度不不符符合合规规定定时时，应应改改动动定定测测成果。成果。为为了施工方便，在施工复了施工方便，在施工复测时测时也要：也要：增增设设一些水准点一些水准点 适当增加中适当增加中线桩线桩和横断面的密度和横断面的密度 平坦地段平坦地段 50m/50m/个个 起伏起伏较较大的地段大的地段 20m/20m/个个 （测测量精度与定量精度与定测测相同）相同）21.在在施施工工范范围围以以外外的的稳稳固固地地方方另另外外设设置置一一些些桩桩点点，与与被被保保护护的的控控制制桩桩构构成成一一定定的的关关系系，一一旦旦控控制制桩桩被被破坏，可根据破坏，可根据这这些些桩桩点用点用简单简单的方法恢复。的方法恢复。护桩应护桩应根据控制根据控制桩桩周周围围的地形、地物条件，按的地形、地物条件，按图图所示的其中一种形式所示的其中一种形式进进行布置。行布置。二、二、护桩设护桩设置置22.延延延延长线长线长线长线法法法法:23.护护桩桩的的位位置置应应绘绘制制草草图图并并用用文文字字予以予以详细说详细说明明24.目的：目的：根据路基的根据路基的设计设计横断面和中横断面和中桩桩位置，在位置，在 地面上地面上标标定出路基填挖定出路基填挖边边界（即路堤的界（即路堤的 坡脚坡脚线线和路和路堑堑的坡的坡顶线顶线），以便根据），以便根据边边 桩桩确定路基填筑或开挖的范确定路基填筑或开挖的范围围。方法方法:计计算法、算法、图图解法、解法、试试探法。探法。三、路基三、路基边桩测设边桩测设25.如果地面平坦，中如果地面平坦，中桩桩到到边桩边桩的距离的距离为为b 路堤路堤顶顶面或路面或路堑堑底面（含底面（含侧侧沟和平台）的沟和平台）的宽宽度；度；m 路基路基边边坡系数；坡系数；H 路基填挖高度；路基填挖高度；1 1计计算法算法26.地地势势比比较较平坦，横断面平坦，横断面测绘测绘精度精度较较高。高。可以在路基横断面可以在路基横断面设计设计图图上上直接直接量取量取中中桩桩到到边桩边桩的的距离距离，然后在，然后在现场进现场进行行放放样样。2 2图图解法解法27.地面横向坡度起伏地面横向坡度起伏较较大，大，两两侧边桩侧边桩到中到中桩桩的距离的距离相差相差较较大大时时使用。使用。3.试试探法探法28.路路堤堤：先先估估计计边边桩桩大大致致位位置置1点点处处（上上坡坡）测测出出水水平平距距离离D1，高差，高差h1具体作法：具体作法：29.DD1 D1若若 D 0向内移向内移动动 略小于略小于D 若若 D 0 向外移向外移动动 路路基基面面到到1点点的的高高差差为为Hh1，在在此此高高差差时时，中中桩桩到到边桩边桩的水平距离的水平距离应为应为 当当D0.1mD0.1m时时，则则可可认为观测认为观测位置就是位置就是边桩边桩的位置。的位置。下坡一下坡一侧侧由于由于观测观测点相点相对对于中于中桩桩的高差是的高差是负值负值，上式，上式仍然适用。仍然适用。（移（移动动量略大于量略大于D）30.路路堑堑：如如图图，先估，先估计边桩计边桩大致位置大致位置1 1点点处处（上坡上坡），），测测出：水平距离出：水平距离D D1 1、高差、高差h h1 131.路基面到路基面到1点的高差点的高差为为H+h1，在此高差，在此高差时时，中，中桩桩到到边桩边桩的水平距离的水平距离应为应为 DD1 D1 若若 D 0 向内移向内移动动 略大于略大于D 若若 D 0 向外移向外移动动 下坡一下坡一侧侧仍然适用。（移仍然适用。（移动动量略小于量略小于D）注意：注意：H 路基填挖高度的路基填挖高度的绝对值绝对值 h1 观测观测点相点相对对于中于中桩桩的高差，的高差，应应考考虑虑正正负负号。号。32.四、四、四、四、竖竖竖竖曲曲曲曲线线线线的的的的测设测设测设测设 1、概述、概述 在在设计设计路路线纵线纵坡的坡的变变更更处处，考，考虑虑行行车车的的视视距要求和距要求和行行车车的平的平稳稳，在，在竖竖直面内用直面内用圆圆曲曲线连线连接起来，接起来，这这种曲种曲线线程程为竖为竖曲曲线线。我国我国铁铁路、公路路、公路设设置的置的竖竖曲曲线线一般一般为圆为圆曲曲线线和抛物和抛物线线型。型。按坡度按坡度变变化情况，化情况，竖竖曲曲线线有以下形式：有以下形式：33.2 2、竖竖竖竖曲曲曲曲线测设线测设线测设线测设元素元素元素元素计计计计算算算算由于由于 i 较较小，所以小，所以理由如下：理由如下：34.如如图图所示：所示：由于由于很小，可很小，可认为认为Y方方向与半径方向一致，也可向与半径方向一致，也可认认为为它是切它是切线线上与曲上与曲线线上的高上的高程差。程差。则则 （R+y）2=R2+x2 故故 2Ry=x2-y2 又又y2与与x2 相比，其相比，其值值甚微，甚微，可略去不可略去不计计。故有。故有 2Ry=x2 y=x2/2R ymaxE，故故E=T2/2R35.3、例、例题题 设设 i1=-1.114%,i2=+0.154%,为为凹形凹形竖竖曲曲线线，变变坡点的坡点的桩桩号号为为1+670，高程，高程为为48.60m，欲，欲设设置置R=5000m的的竖竖曲曲线线，求各，求各测设测设元素、起点、元素、起点、终终点的点的桩桩号和高程、曲号和高程、曲线线上每上每10m 间间距里距里程程桩桩的的标标高改正数和高改正数和设计设计高程。高程。解：按公式求得解：按公式求得T=31.70m，L=63.40m，E=0.10m 起点起点桩桩号号=1+670-31.70=1+638.30 终终点点桩桩号号=1+638.30+63.40=1+701.70 起点坡道高程起点坡道高程=48.60+31.70 1.114%=48.95m 终终点坡道高程点坡道高程=48.60+31.70 0.154%=48.65m36.根据根据R=5000m和相和相应应的的桩桩距距xi，即可求得，即可求得竖竖曲曲线线上各上各桩桩的的标标高改正数高改正数yi，计计算算结结果果见见下表：下表：桩号 xi yi坡道高程竖曲线高程备 注1+638.31+6501+6601+6701+6801+6901+701.711.721.731.721.711.70.010.05E=0.100.050.0148.9548.8248.7148.6048.6248.6348.6548.9548.8348.7648.7048.6748.6448.65竖曲线起点 i1=-1.114%变坡点 i2=+0.154%竖曲线终点37.4、竖竖曲曲线测设线测设 按照一定的距离，先按照一定的距离，先标标定每一个定每一个桩桩的平面位置，根据每一的平面位置，根据每一个个桩桩的坡道高程和的坡道高程和该桩该桩的的竖竖曲曲线线高程高程标标定工作定工作标标高。高。38.任任务务：确定路基施工完成后：确定路基施工完成后线线路中路中线线的位置的位置 检查检查路基施工是否符合路基施工是否符合设计设计要求要求 内容：中内容：中线测设线测设 高程高程测测量量 横断面横断面测测量量五、路基竣工五、路基竣工测测量量39.根据根据护桩护桩恢复中恢复中线线控制控制桩桩并并进进行固行固桩桩 进进行中行中线贯线贯通通测测量量 桥桥涵隧道：从涵隧道：从桥桥隧的中隧的中线线向两端向两端贯贯通。通。中中线线里程里程应应全全线贯线贯通，消通，消灭灭断断链链。直直线线段每段每5050米、曲米、曲线线段每段每2020米米测设测设一一桩桩。在在平平交交道道中中心心、变变坡坡点点、桥桥涵涵中中心心、铁铁路路的的道道岔岔中心中心测设测设加加桩桩。1 1中中桩测设桩测设40.将水准点移到将水准点移到稳稳固的建筑物或固的建筑物或邻邻近近线线路的路的稳稳固固基岩上，否基岩上，否则应设则应设置混凝土水准置混凝土水准标标石。石。全全线贯线贯通水准点高程，消通水准点高程，消灭灭断高。断高。中中桩桩高高程程测测量量按按复复测测方方法法进进行行，路路基基面面实实测测高高程程与与设计值设计值相差相差应应不大于不大于5cm5cm。3 3横断面横断面测测量量 主主要要检检查查路路基基宽宽度度、边边坡坡、侧侧沟沟、天天沟沟等等构构筑筑物物的的尺寸，其尺寸，其误误差差应应不大于不大于5cm5cm。2 2高程高程测测量量41.