第八章_线路工程测量案例

8.3 中线测量
K1+100
8.4 圆曲线测设

线路工程的中心线由直线和曲线构成，曲线又由 圆曲线和缓和曲线组成，如下图所示。
8.4 圆曲线测设


曲线的形式较多，其中，圆曲线是最基本的平面曲 线。 圆曲线半径根据地形条件和工程要求选定，由转角 α和圆曲线半径R，可以计算出图中其它各测设元 素值。 圆曲线的测设分两步进行，先测设曲线的主点(ZY、 QZ、YZ)，再依据主点测设曲线上每隔一定距离的 里程桩，以详细标定曲线位置。
（1）初测：在确定的规划线路上进行勘测、设计工作。主 要技术工作有：控制测量和带状地形图的测绘，为线路工程 设计、施工和运营提供完整的控制基准及详细的地形信息。 进行图上定线设计，在带状地形图上确定线路中线直线段及 其交点位置，标明直线段连接曲线的有关参数。
8.2 线路测量的基本过程
8.2 线路测量的基本过程
e a f ab
′
e
a f ab
8.3 中线测量
②延长线上设转点延长线上设转点
当在互不通视的两交点JD8、JD9的延 长线上设立转点ZD时，可先将经纬仪安 置于目估的转点ZD´上，分别用正、倒 镜照准DJ8，并以相同竖盘位置俯视 JD9，得两点后取其中点得JD9´。若 JD9´与DJ9点重合，或偏差值f在容许 ′

切线支距法（直角坐标法）
切线支距法是以曲线的起点（ZY）或终点（YZ）为坐标原点，通过 曲线上该点的切线为X轴，以过原点的半径方向为Y轴，建立直角坐标系 ，从而测定各加桩点的方法。如下图所示。
X JD
QZ
P2 P1 P3
JD
P3
P4
N2
y2
x2
R
φ2
O
ZY
R
O
Y
偏角法（极坐标法）
偏角法是一种类似于极坐标的放样方法。它是利用曲线起点（或终 点）的切线与某一段弦之间的弦切角Δi（称为偏角）以及弦长Ci来确定 Pi点的位置的一种方法。
范围之内，即可将ZD´点作为转点。否则应
丈量出JD9-JD9´=f，将测站ZD´横向移动至 ZD点，移动量e可按下式计算：
a e= f a- b
8.3 中线测量
2、测定转向角
指路线由一个方向偏向另一个方向时，偏转后的方向与原 方向的夹角。当偏转后的方向在原方向的右侧，称为右转角 α Y ；反之为左转角α Z 。
根据附近导线点和交点的设计坐标，反算出有关测设数 据，按坐标法、角度交会法或距离交会法测设出交点。
8.3 中线测量
(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 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。
8.4 圆曲线测设

圆曲线的主点： 直圆点ZY——曲线起点；曲中点QZ——曲线中点； 圆直点YZ——曲线终点。
8.4 圆曲线测设
1、圆曲线的主点测设
（1）主点测设元素计算：
T R tan L

2

R
180
E R(sec

2 D 2T L (切曲差）
1)
8.4 圆曲线测设
（2）主点桩号计算：
ZY桩号=JD桩号-T QZ桩号=ZY桩号+L/2 YZ桩号=QZ桩号+L/2 JD桩号=QZ桩号+D/2 = YZ桩号-T+D （检核）

8.4 圆曲线测设
（3）主点测设

① 测设曲线起点(ZY) 在JD点安置经纬仪，后视相邻交点或转点方向，自JD点沿视线方向 量取切线长T，打下曲线起点桩ZY。
JD Δ 3 = Δ 1 +2δ
T
Δ1
1
P1 C1
QZ P1 YZ
Δ 2 = Δ 1+ δ P2 C C C P4 δ C2 P3
ZY
Δ1
C1
δ δ
ZYຫໍສະໝຸດ Baidu
R j1
δ2
j1
j
j
YZ
j j2
O
O (a)
(b)
8.5 纵横断面测量
基平测量
高程控制测量
中平测量
纵断面测量
横断面测量
基平测量：沿着线路方向设置若干水准点，建立沿线路的高程控制网，称 为“基平测量”。 中平测量：根据各水准点的高程，分段进行中桩水准测量，测定道路各个 中线桩的高程，称为“中平测量”。 线路纵断面测量：测定中线上各里程桩的地面高程，绘制路线纵断面图， 供路线纵坡设计之用。 线路横断面测量：测定各中桩两侧垂直于中线的地面高程，绘制横断面图， 供路基设计、计算土石方量及施工放时放样边桩之用。
8.3 中线测量
①放点
放点常用的方法有极坐标法和支距法。
用量角器和 比例尺分别 量出放样数据
8.3 中线测量
在图上从导线点14、15、16、17作导线边的垂线，分别与中线相交得各 临时点，用比例尺量取各相应的支距。在现场以相应导线点为垂足，用 方向架标定垂线方向，按支距测设出相应的各临时点。
8.3 中线测量
②穿线
放出的临时各点理论上应在一条直线上，由于图解数据和测设工作 均存在误差，实际上并不严格在一条直线上，在这种情况下可根据 现场实际情况，采用目估法穿线或经纬仪视准法穿线，通过比较和 选择，定出一条尽可能多的穿过或靠近临时点的直线AB。最后在A、 B或其方向上打下两个以上的转点校，取消临时点桩。
8.3 中线测量
线等。
◆1、中线定线测量 ◆2、测定转向角 ◆3、中桩测设
8.3 中线测量
1、中线定线测量 （1）交点的测设
线路的转折点称为交点，它是布设线路、详 细测设直线和曲线的控制点。对于低等级的线路， 常采用一次定测的方法直接在现场测设出交点的 位置。对于等级高的线路或地形复杂的地段，一 般先在初测的带状地形图上进行纸上定线，然后 实地标定交点位置。
8.2 线路测量的基本过程
4、工程竣工运营阶段的监测 对竣工工程，要进行竣工验收，测绘竣工 平面图和断面图，为工程运营做准备。在运 营阶段，还要监测工程的运营状况，评价工 程的安全性。
8.3 中线测量
线路工程的中心线由直线和曲线构成，中线测量就是 通过线路的测设，将线路工程中心线标定在实地上。中 线测量主要包括测设中心线起点、终点，各交点(JD)和 转点(ZD)，量距和钉桩，测量线路各偏角(α)，测设圆曲

② 测设曲线终点(YZ)
经纬仪照准前视相邻交点或转点方向，自JD点沿视线方向量取切线 长T，打下曲线终点桩YZ。

③ 测设曲线中点(QZ) 沿测定路线转角时所测定的分角线方向，量外距E，打下曲线中点 桩QZ。
8.4 圆曲线测设
2、圆曲线的详细测设
当地形变化不大、曲线长度小于40m时，测设曲线的 三个主点已能满足设计和施工的需要。 如果曲线较长，地形变化大，则除了测定三个主点以 外，还需要按照一定的桩距，在曲线上测设整桩和加桩。 测设曲线的整桩和加桩称为圆曲线的详细测设。 《公路勘测规范》规定，平曲线上中桩，宜采用： 偏角法、切线支距法和极坐标法敷设。
当β右<180°时，为右转角， 有：αy=180°-β右 当β右>180°时，为左转角， 有：αz=β右- 180°
8.3 中线测量

在转向角测定后，定出其分角线方向C，在此方向上钉临 时桩，以便日后测设线路曲线的中点。
a
b
8.3 中线测量
3、中桩测设
为了测定线路的长度，进行线路中线测量和测绘纵横断面图， 从线路起点开始，需沿线路方向在地面上设置整桩和加桩，这项 工作称为中桩测设。从起点开始，按规定每隔某一整数设一桩， 此为整桩。根据不同的线路；整柱之间的距离也不同，一般为 20m、30m、50m等(曲线上根据不同半径及，每隔20m、10m或 5m)。在相邻整桩之间线路穿越的重要地物处(如铁路、公路、[日 有管道等)及地面坡度变化处要增设加桩。因此，加桩又分为地形 加桩、地物加桩、曲线加桩和关系加桩等。
第八章 线路工程测量
◆ 中线测量 ◆ 圆曲线的测设 ◆ 缓和曲线的测设 ◆ 路线纵横断面测量
8.1 概 述
线路工程是指长宽比很大的工程，包括铁路、公路、供水明 渠、输电线路、各种用途的管道工程等。这些工程的主体一般是 在地表，但也有在地下的，还有的在空中，如地铁、地下管道、 架空索道和架空输电线路等。用发展的眼光看，地下工程会越来 越多。在线路工程遇到障碍物时，要采取不同的工程手段来解决， 如遇山打隧道，过江河峡谷架桥梁等。线路工程建设过程中需要 进行的测量工作，称为线路工程测量，简称线路测量。
8.5 纵横断面测量
8.5 纵横断面测量
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8.3 中线测量
8.3 中线测量

由于定位条件和现场情况的不同，交点测设的方法 也需灵活多样，工作中应根据实际情况合理选择测 量方法。 (1)根据地物测设交点 (2)根据导线点和交点的设计坐标测设交点 (3)穿线交点法测设交点
8.3 中线测量
(1) 根据地物测设交点
8.3 中线测量
(2) 根据导线点和交点的设计坐标测设交点
8.3 中线测量
（2）转点的测设
当相邻两交点互相不通视时，需要在其 连线上，测设一点或数点，以供交点、测转 折点、量距或延长直线时瞄准之用。这样的 点称为转点(ZD)。
8.3 中线测量
①两交点间设转点
在JD5、JD6的大致中间 位置ZD′架仪。瞄准JD5， 定出JD6′ 。 测量出a、b距离。 计算e值，实地量取f， 得ZD点。 在ZD点架仪，检查三点 在一直线上。
1、线路测量的任务和内容


线路测量是为各种等级的公路和各种管道设 计和施工服务的。它的任务有两方面： 1）为线路工程的设计提供地形图和断面图； 2）按设计位置要求将线路(公路和管道)敷设 于实地。
◆线路测量的主要内容
2、线路测量的基本特点
(1)全线性 测量工作贯穿于整个线路工程建设的各个阶段。以公路工程为例，测量 工作开始于工程之初，深入于施工的具体点位，公路工程建设过程中时时 处处离不开测量技术工作。 (2)阶段性 这种阶段性既是测量技术本身的特点，也是线路设计过程的需要。体现 了阶段性，反映了实地勘察、平面设计、竖向设计与初测、定测、放样各 阶段的对应关系。阶段性有测量工作反复进行的含义。 (3)渐近性 线路工程从规划设计到施工、竣工经历了一个从粗到精的过程。线路工 程的完美设计是逐步实现的。完美设计需要勘测与设计的完美结合，设计 技术人员懂测量，测量技术人员懂设计，完美结合在线路工程建设的过程 中实现。
8.2 线路测量的基本过程
◆规划选线阶段 ◆线路工程的勘测阶段 ◆线路工程的施工放样阶段
◆工程竣工运营阶段的监测
8.2 线路测量的基本过程
1、规划选线阶段 规划选线阶段是线路工程的开始阶段，一般内容包括图上 选线、实地勘察和方案论证。 2、线路工程的勘测阶段
线路工程的勘测通常分初测和定测两个阶段。
③交点
当两条相交的直线AB、CD在 地面上确定后，可进行交点。将 经纬仪置于B点瞄准A点，倒镜， 在视线上接近交点JD的概略位置 前后打下两桩(骑马桩)。采用正 倒镜分中法在该两桩上定出a,b两 点，并钉以小钉，挂上细线。仪 器搬至C点，同法定出c,d点，挂 上细线，两细线的相交处打下木 桩，并钉以小钉，得到JD点。
8.5 纵横断面测量

中平测量
五、纵横断面测量
8.5 纵横断面测量

横断面测量
线路横断面测量的主要任务是在各中线桩处测定垂 直于中线方向的地面起伏，然后绘成横断面图，是横断 面设计、土石方等工程量计算和施工时确定断面填挖边 界的依据。横断面测量的宽度，根据实际工程要求和地 形情况确定。一般在中线两测各测15-50m，距离和高差 分别准确到0.1m和0.05m即可满足要求。因此，横断面 测量多采用简易的测量工具和方法，以提高工效。

(2)定测阶段 主要的技术工作内容是将定线设计的公路 中线(直线段及曲线)放样于实地；进行线路
的纵、横断面测量，线路竖向设计等。
8.2 线路测量的基本过程
3、线路工程的施工放样阶段 根据施工设计图纸及有关资料，在实地放 样线路工程的边桩、边坡及其他的有关点位， 指导施工，保证线路工程建设则顺利进行。