道路桥梁隧道工程施工测量和控制测量-PPT讲义

10-1 道路工程测量概述

道路工程包括铁路和公路工程。铁路工程分为高速铁路、主干铁路、地方铁路，道路工程分为联系城市之间的公路(包括国道和高速公路)、城市道路(包括高架道路地下铁路)、工矿企业的专用道路以及为农业生产和农民生活服务的农村道路,由此组成全国道路网。

道路工程测量也应遵循“先控制后细部”的原则。道路工程为线形工程，控制网只沿线路方向布设，是一个长度达数公里、数十公里甚至数百公里而宽度只有数十米或数百米的狭长带状控制网，并且需要与国家或城市控制网联测，以纳入统一的大地坐标系统。

传统上用导线布设道路工程的平面控制网，用水准路线布设高程控制网。全球导航卫星系统（GNSS）技术为道路测量建立控制网提供了新的方法。

为道路工程建立高程控制的路线水准测量称为基平测量，常用三﹑四等水准测量来建立。GNSS高程测量也可用于路线测量中的基平测量。

路线勘测一般分为“初测”和“定测”两个阶段。

初测 — 在路线范围内，测绘带状地形图、纵断面图，收集地质、水文等资料，为初步设计提供依据。
定测 — 在选定设计方案的路线上进行中线测量、纵、横断面测量、带状地形图测绘。

道路经过定测后进行技术设计，它的平面线型、纵坡、横断面等已有设计数据和图纸，即可进行道路施工。施工前和施工中，需要恢复中线、测设路基边桩和竖曲线等。这些测量工作总称为道路施工测量。以下主要介绍道路定测和施工测量。

10-2 道路中线测量

道路中线的平面几何线型由直线和曲线组成。中线测量工作主要包括：测设中线上各交点(JD)和转点(ZD)、量距和钉桩、测量交点上的偏角、测设圆曲线和缓和曲线的主点(直圆ZY,曲中QZ,圆直YZ,圆缓YH,缓圆HY)和细部点等。

ZY— 直线和圆曲线连接点
QZ— 圆曲线的中点
YZ— 圆曲线和直线连接点
YH— 圆曲线和缓和曲线连接点
HY— 缓和曲线和圆曲线连接点

一、路线的交点和转点测设
交点— 路线的相邻直线段的相交之点。是详细测设道路中线的控制点。在初测的带状地形图上进行纸上
定线，设计交点的位置，然后实地测设。
转点— 路线直线段上的点。定线测量中，当相邻两交点互不通视或直线段较长时，每隔200～3O0m设一
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。

(－)交点测设
图上量得与地物的关系测设路线交点(例如用距离交会法)

根据导线点测设路线交点

导线沿道路中线布设，可按邻近的导线点用极坐标法测设交点。

穿线法测设路线交点

测设的转点不严格在一条直线上。用目估法或经纬仪视准法定出一条直线，使尽可能靠近这些测设点，这一工作称为穿线。

路线的相邻直线段(AB,CD)用穿线法定出后,可用延长相交法测设交点(JD)。
方法：将经纬仪安置于B点，瞄准A点，倒转望远镜，在视线方向上,接近交点JD的概略位置前、后打下两个桩（称为骑马桩）采用延长直线的“正倒镜分中法” 在该两桩上定出a，b两点，并钉以小钉,拉上细线；
将经纬仪搬至C点, 后视D点,同法在交点概略位置前,后打下两个骑马桩, 定出c,d两点,拉上细线；在两条细
线相交处打下木桩 ,并钉以小钉, 得到交点JD。

二、路线转折角的测定

在路线的交点上，应根据交点前、后的转点测定路线的转折角。通常测定路线前进方向的右角β，用DJ2或DJ6级经纬仪观测一个测回。按β角计算出路线交点处的偏角α，当β＜180°时，为右偏角（路线向右转折），当β＞180°时，为左偏角（路线向左转折）。

三、 里程桩的设置

里程桩的作用：
标定路线中线的位置,注明类别和离起点的距离；(例: JD 3+135.12 — 交点,离起点3135.12m)测量路线纵、横断面的依据；便于计算工程量。

10-3 道路圆曲线的测设

一、 圆曲线主点测设
主点测设元素的计算:

主点桩号的计算

道路中线不经过交点,圆曲线中点和终点的桩号必须从圆曲线起点的桩号沿曲线的长度推算而得。而交点桩的里程已由中线测量获得,因此可根据交点的里程桩号及圆曲线测设元素计算出各主点的里程桩号。

1.曲线起点(ZY)的测设
经纬仪安置在JD点,后视相邻交点,按视线方向测设切线长T，即为ZY点。
2.曲线终点(YZ)的测设
经纬仪前视相邻交点,按视线方向测设切线长T,即为YZ点。
3.曲线中点(QZ)的测设
测设路线转折角的分角线方向(曲线中点方向),测设外矢距E,即为QZ点

二、 圆曲线的细部点测设

（一）偏角法(曲线上的细部点为应设置的里程桩)

偏角法测设数据计算:(偏角即弦切角)
细部点P1P2P3P4(整桩),l0整桩间弧长(整弧),l1 ln+1(非整弧)所对圆心角分别为 φ0 φ1 φn+1：

(二) 圆曲线细部点测设的极坐标法

计算各细部点坐标,置全站仪于控制点,用极坐标法测设点位是功效最高的方法。

主点和细部点坐标计算方法：
1.按交点坐标和圆曲线元素计算曲线主点坐标；
2.按圆曲线起点坐标根据偏角Δ和长弦 C计算Pi点坐标。

投稿会员：芳华