线路纵断面测量

根据R=5000m和相应的桩距xi，即可求得竖曲线上各桩 的标高改正数yi，计算结果见下表：
桩号
1+638.3 1+650 1+660 1+670 1+680 1+690 1+701.7
xi
yi
坡道高程 竖曲线高程 备 注
48.95
11.7
0.01
48.82
21.7
0.05
48.71
31.7 E=0.10 48.60
方向架 水平距离：
皮尺丈量 高差：
水准仪测定
水准仪法
b.经纬仪视距法 地形起伏较大，不便于丈量距离的地段。
仪器：经纬仪（安置在中桩上） 方法：视距测量 优点：速度快 （常用方法）
c.任意点光电测距法 仪器：光电测距仪/全站仪（安置在任意点） 优点：精度高 速度快 安置一次仪器可测量多个断面如有袖珍计算机
§10-6 线路施工测量
任务：测设中桩、边桩等各种桩点，为 线路施工提供依据。
内容：线路施工复测 设置护桩 路基边坡放样 路基竣工测量
一、线路施工复测
施工开始前，检查恢复定测桩点。 目的：恢复定测桩点 检查定测质量
工作内容：恢复控制桩点 线路转向角观测 中线测量 曲线测设 基平测量 中平测量 （应尽量按定测桩点进行）
直线段: 与中线垂直 曲线段：曲线的法线方向，即半径方向。
常用仪器：经纬仪 工具： 方向架（木制十字架）
a.直线段中线桩横断面方向的确定：
b.曲线段中线桩横断面方向的确定：
(3)横断面测量的方法
实质：测定横断面方向上地面坡度变化点相对于中 桩的水平距离和高差。
a.水准仪法: 地势平坦、通视良好的地段。 安置一次仪器可测绘多个横断面。 横断面方向：
( h （lm）0.1)
50 100
l (
（0m.1)）
50
h：检测点相对于中桩的高差
l：检测点至中桩的水平距离。
DK 1+200
DK 1+150
DK 1+100 DK 1+050 DK 1+000 横断面图
5．横断面图绘制
作用：路基横断面 设计、面积计算。
比例尺：水平和高 程均为1：200
绘制顺序：在方格 纸上自下而上从左 到右。
h2
D1 D1'
(a)路堤边桩测设
D1 1
D2' D2
D2 2
h1
h2 H
D1
D1'
D1
1
1：m
试探法示意图
b/ 2
b/ 2
(b)路堑边桩测设
具体作法：
1：m
D2 2 D2' D2
b/2
b/2
H h1
h2
D1 1
D1 D1'
路堤：先估计边桩(大a)致路位堤置边1桩 点测 处设 （上坡）测出水平距离
断面点高程 Hi＝HT + hT i + i – v 中桩高程 H0＝HT + hT 0 + i – v
两式相减得观测点 i 相对于中桩的高差：
hi= Hi–H0= hT i– hT 0 而测点 i 相对于中桩的水平距离 li 由余弦定理：
i
li s02si22s0sicosi
li
si
O
i s0
（7）线路平面 中央直线 上凸折线 下凸折线 折线中间水平线 两端的斜线
表示线路的直线段 表示线路向右转曲线 表示线路向左转曲线 表示圆曲线 表示缓和曲线。
曲线起终点的里程只标志百米以下的尾数，即该点到 上一百米桩的距离。
（8）连续里程 指消除了断链以后，从线路起点开始 连续计算的里程。用短竖线表示公里标的位置，其下的 数字表示公里数，短线左侧的数字表示公里标到上一个 相邻百米桩的距离。
我国铁路、公路设置的竖曲线一般为圆曲线和抛物 线型。
按坡度变化情况，竖曲线有以下形式：
i1(+)
凸形竖曲线
i2(-) 凹形竖曲线 i3(+)
2、竖曲线测设元素计算
由于 i 较小，所以
Cα
arctani1 arctani2
A
T i1
yE
D
i2 B
180
x
F
(i1 i2)
1
T 2 R ( i1 i2 )
T
任意点光电测距法
注意：当一次测量多个断面时， 有些点视线会很长，要防止不同 断面的点相互混淆，最好绘制草 图予以注明。
4．横断面测量的精度要求
铁路和一级公路检测时的限差： 高程 ± ( h （lm）0.1)
100 200
距离 ± ( l （m0）.1)
100
二级～四级公路的检测限差：
高程 ± 距离 ±
2、线路横断面测量
任务：测定线路中线桩两侧一定范围的地面 起伏形状，并绘制横断面图供路基断面设计、 路基土石方量计算或路基边坡放样使用。
(1)横断面测量的密度和宽度 a.密度：所有中线桩均应施测。工程集中
地段和地质不良地段应加测。 b.宽度：主要以填挖高度为主,能满足横断
面设计的需要。
(2)横断面的方向
目的：根据路基的设计横断面和中桩位置，在 地面上标定出路基填挖边界（即路堤的 坡脚线和路堑的坡顶线），以便根据边 桩确定路基填筑或开挖的范围。
方法: 计算法、图解法、试探法。
1．计算法
b/2 b/2 H
D
D
H
1： m
1：m
D
D
b/2 b/2
如果地面平坦，中桩到边桩的距离为
D b mH 2
b — 路堤顶面或路堑底面（含侧沟和平台）的宽度； m — 路基边坡系数； H — 路基填挖高度；
2Ry=x2
R α 2
y= x2/2R
O
ymax≈E， 故E=T2/2R
3、例题 设 i1= -1.114%, i2= +0.154%,为凹形竖曲线，变坡点的桩
号为1+670，高程为48.60m，欲设置R=5000m的竖曲线，求各 测设元素、起点、终点的桩号和高程、曲线上每10m 间距里 程桩的标高改正数和设计高程。
D1′，高差h1
图4-19 试探法示
路基面到1点的高差为H–h1，在此高差时，中桩 到边桩的水平距离应为
D1b2m(Hh1)
b/2
b/2
D1
ΔD＝D1′– D1
1：m
H h1
1
D2
若 ΔD 0向内移动
h2
2
略小于ΔD
D2'
D1
D2
D1'
若 ΔD 0 向外移动
(a)路堤边桩测设
当ΔD≤0.1m时，则可认为观测位置就是边桩的位图4置-19。试探法
Cα
T i1
yE
i2
D
A
B
x
F
五、路基竣工测量
任务：确定路基施工完成后线路中线的位置 检查路基施工是否符合设计要求
内容：中线测设 高程测量 横断面测量
1．中桩测设
根据护桩恢复中线控制桩并进行固桩
进行中线贯通测量 桥涵隧道：从桥隧的中线向两端贯通。 中线里程应全线贯通，消灭断链。
直线段每50米、曲线段每20米测设一桩。 在平交道中心、变坡点、桥涵中心、铁路的道岔 中心测设加桩。
82m (大门口西侧3.5米)
JD9护6
JD9护4
JD9护2
JD9 DK 5+120.38
0°21′
°29′
JD9护5
25m (小路拐弯处)
ZD 9-1
ZD 8-5
49m JD9护3 ( 小桥北头)
护桩点之记示意图
JD9护1
61m (电杆旁)
护桩的位置应绘 制草图并用文字 予以详细说明
三、路基边桩测设
采用光电三角高程方法时，中桩高程测量可与中桩 测设同时进行也可与水准点高程测量一并进行。
类别
高程 转点
加桩
距离 测回数
往返各 一测回
竖直角
最大竖 直角 （°）
30
测回数
中丝法往返 各一测回
半测回 较差 （″）
12
半测回 或两次 间高差 较差 （mm）
60 D
单向 一测回
40
单向两次 单向一测回
30
D1b2m(Hh1)
ΔD＝D1′– D1
若 ΔD 0 向内移动 略大于ΔD 若 ΔD 0 向外移动
下坡一侧仍然适用。（移动量略小于ΔD ） 注意：H — 路基填挖高度的绝对值
h1 — 观测点相对于中桩的高差，应考虑正负号。
四、竖曲线的测设
1、概述
在设计路线纵坡的变更处，考虑行车的视距要求和 行车的平稳，在竖直面内用圆曲线连接起来，这种曲 线程为竖曲线。
100
观测原理：
i
li
si
O
ຫໍສະໝຸດ Baidu
i s0
T
任意点光电测距法
安置仪器于点T,将棱镜 安置在中线桩O点：照 准后将水平度盘设置为 0°00′00″，测定T到O的 水平距离s0和高差hTO； 再将棱镜安置在横
断面方向上的 i 点，测定水平角βi、水平距离si、 高差hTi ，设棱镜高为v，仪器高为i，测站高 程为HT，则：
二、护桩设置
在施工范围以外的稳固地方另外设置一些桩点， 与被保护的控制桩构成一定的关系，一旦控制桩被 破坏，可根据这些桩点用简单的方法恢复。
护桩应根据控制桩周围的地形、地物条件，按图 所示的其中一种形式进行布置。
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
护桩设置示意图
延长线法:
31m (石碑旁)
59m (路边树旁)
21.7
0.05
48.62
11.7
0.01
48.63
48.65
48.95 48.83 48.76 48.70 48.67 48.64 48.65
竖曲线起点
i1=-1.114% 变坡点
i2=+0.154% 竖曲线终点
4、竖曲线测设
按照一定的距离，先标定每一个桩的平面位置，根据每一 个桩的坡道高程和该桩的竖曲线高程标定工作标高。
2．高程测量 将水准点移到稳固的建筑物或邻近线路的稳固
基岩上，否则应设置混凝土水准标石。 全线贯通水准点高程，消灭断高。 中桩高程测量按复测方法进行，路基面实测高程 与设计值相差应不大于5cm。
3．横断面测量
主要检查路基宽度、边坡、侧沟、天沟等构筑物的 尺寸，其误差应不大于5cm。
#oXlTiQeNbK8G5D2A-x*t$qZnV kShPdMaI7 F4C0 z) w&s!pXmUjRfOcL9H6E2B+y (u%r# oWlTiQeNbJ8 G5D1 A-x*t$q YnV kSgPdMaI7F3C0 z)v&s!pXmUiRfOcK 9H6E2 B+x(u% rZoWlThQeM bJ8G4 D1A-w *t!qYn VjSgPdLaI7F3C0y )v&s#pXmUiRfNcK9H5 E2B+x( u$rZo W kThQ eMbJ7 G4D1 z- w*t!qYmVjSgOdLaI6 F3B0y )v%s#p XlUiQf NcK8 H5E2A +x(u$rZ nW kT hPeMbJ7G4C1 z-w&t!qYmVjRgOdL9I6F3B0y (v%s#oXlUiQfNbK 8H5D2 A+x*u $qZnW kShPeMaJ7F4 C1 z)w&t!pYmUjRgOcL9I6E 3B0y (v%r#oX lTiQfN bK8G5 D2Ax*u$qZnVkShPdMaJ7F4C0z)w&s!pYmUjRfOcL9H6 E3B+y (u%r#o WlTiQe NbJ8G 5D1A- x*t$qZn V kSgPdMaI7F4C0 z)v&s!pXmUjRfOcK9H 6E2B+y (u%rZ oWlTh QeNbJ 8G4D1 A-w*t$ qYnVjSgPdLaI7F3C0y )v&s#pXmUiRfOcK 9H5E2 B+x(u% rZoW kThQe MbJ8G4 D1 z-w *t!qYn VjSgOdLaI6F3 C0y )v%s#pXlUiRfNc K8H5 E2A+x( u$rZn W kThPeMbJ7G 4C1 z- w&t!qYmVjSgOdL9I6F3B0y )v%s#o XlUiQf NcK8H 5D2A +x*u$r ZnW kShPeMaJ7G4C1 z)w&t!pYmVjRgOcL9I6E3B0y (v%r#oXlTiQfNbK 8H5D2 Ax*u$qZnWkShPdMaJ7F4C1z)w&s!pYmUjRgOcL9H6 E3B+y (v%r#o WlTiQ eNbK8 G5D1A -x*t$q ZnV kSgPdMaI 7F4C0 z)v&s!pXmUjRfOcL9H6E2B+y (u%r#oWlT hQeNb J8G5D 1A-w*t$qYnV kSgPdLaI7F3C0 z)v&s#pXmUiRfOc K9H5E 2B+x+ x(u%rZ oW kTh QeMbJ 8G4D1 z-w*t! 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施工复测的精度与定测相同
当复测与定测成果的不符值在允许范围内时， 应采用定测成果。
复测成果与定测成果的不符值超限时，应再作 复测，当确认定测资料精度不符合规定时，应改动定 测成果。
为了施工方便，在施工复测时也要： 增设一些水准点 适当增加中线桩和横断面的密度 平坦地段 50m/个 起伏较大的地段 20m/个 （测量精度与定测相同）
配合计算，将能充分发挥光电测距的优势。
（4）测定横断面上点位 a.水准仪皮尺法
b.标杆皮尺法
2.35 20.0
路线横断面测量记录
前视读数 距离
（左侧）
后视读数 桩号
1.84 12.7
0.81 11.2
1.09 9.1
1.53 6.8
1.68 0+050
前视读数 距离
（右侧）
0.44 12.4
0.14 20.0
2．图解法
地势比较平坦，横断面测绘精度较高。 可以在路基横断面设计图上直接量取中桩到边桩的距 离，然后在现场进行放样。
1： m
1：m
b/2 b/2 H
D
D
D
D
H
b/2 b/2
3.试探法
地面横向坡度起伏较大， 两侧边桩到中桩的距离 相差较大时使用。
b/ 2
b/ 2
1：m D2
2 D2' D2
H h1
解：按公式求得T=31.70m，L=63.40m，E=0.10m 起点桩号=1+670-31.70=1+638.30 终点桩号= 1+638.30 + 63.40=1+701.70 起点坡道高程=48.60+31.70× 1.114%=48.95m 终点坡道高程=48.60+31.70× 0.154% =48.65m
R
L R ( i1 i2 )
E T2
α 2
2R
同理：
yi
x
2 i
2R
理由如下：
O
如图所示：
由于α很小，可认为Y方 向与半径方向一致，也可认
Cα
T i1
yE
i2
D
为它是切线上与曲线上的高 A
B
程差。则
x
F
（R+y）2=R2+x2
故 2Ry=x2-y2 又y2与x2 相比，其值甚微， 可略去不计。故有
下坡一侧由于观测点相对于中桩的高差是负值，上式
仍然适用。 （移动量略大于ΔD）
D2' D2
D1 D1'
D1
D2 2
h1
h2 H
1
1：m
b/ 2
b/ 2
(b)路堑边桩测设
9 试探法 路示堑意：图如图，先估计边桩大致位置1点处（上坡），
测出：水平距离D1′、高差h1
路基面到1点的高差为H+h1，在此高差时，中桩到 边桩的水平距离应为