一、线路纵断面测量一、线路纵断面测量 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绘制纵断面图，供纵断面设计使用。程并绘制纵断面图，供纵断面设计使用。 测量测量 方法：方法：水准测量水准测量 三角高程测量三角高程测量 均应起闭于水准点，构成附合路线，闭合差的均应起闭于水准点，构成附合路线，闭合差的限差为限差为50 50 （mmmm）。）。L L为附合路线的长度，以公里计。为附合路线的长度，以公里计。交通工程施工断面测量方法交通工程施工断面测量方法（一）基平测量（一）基平测量-控制测量控制测量（同四等水准测量）（同四等水准测量）（二）中平测量（二）中平测量-逐个测定中桩的地面高程。逐个测定中桩的地面高程。水准测量：水准测量：1、路线纵断面测量：、路线纵断面测量： (1) 纵断面图的绘制纵断面图的绘制（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，竖竖线线旁的数字表示该桩到上一百米桩的距离。旁的数字表示该桩到上一百米桩的距离。（3 3）地面标高）地面标高 依次标注所有中线桩的地面高程。依次标注所有中线桩的地面高程。（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（），斜线下方的数字表示坡段长度。），斜线下方的数字表示坡段长度。（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桩处的路肩设计标高，并标注在该栏内。上的中桩处的路肩设计标高，并标注在该栏内。（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线地质情况。沿线地质情况。（7 7）线路平面）线路平面 中央直线中央直线 表示线路的直线段表示线路的直线段 上凸折线上凸折线 表示线路向右转曲线表示线路向右转曲线 下凸折线下凸折线 表示线路向左转曲线表示线路向左转曲线 折线中间水平线折线中间水平线 表示圆曲线表示圆曲线 两端的斜线两端的斜线 表示缓和曲线。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。上一百米桩的距离。（8 8）连续里程）连续里程 指消除了断链以后，从线路起点开始指消除了断链以后，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。相邻百米桩的距离。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、路基土石方量计算或路基边坡放样使用。路基土石方量计算或路基边坡放样使用。(1)(1)横断面测量的密度和宽度横断面测量的密度和宽度 a.a.密度：密度：所有中线桩均应施测。工程集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。中地段和地质不良地段应加测。 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设计的需要。断面设计的需要。2、线路横断面测量、线路横断面测量 直线段直线段: : 与中线垂直与中线垂直 曲线段：曲线段：曲线的法线方向，即半径方向。曲线的法线方向，即半径方向。 常用仪器：经纬仪常用仪器：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.直线段中线桩横断面方向的确定直线段中线桩横断面方向的确定：b.b.曲线段中线桩横断面方向的确定曲线段中线桩横断面方向的确定： 实质：实质：测定横断面方向上测定横断面方向上地面坡度变化点地面坡度变化点相对于中相对于中桩的桩的水平距离水平距离和和高差高差。 a.a.水准仪法水准仪法: : 地势平坦、通视良好的地段。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。安置一次仪器可测绘多个横断面。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： 水准仪测定水准仪测定(3)(3)横断面测量的方法横断面测量的方法 地形起伏较大，不便于丈量距离的地段。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）仪器：经纬仪（安置在中桩上） 方法：视距测量方法：视距测量 优点：速度快优点：速度快 （常用方法）（常用方法）c.c.任意点光电测距法任意点光电测距法 仪器：光电测距仪仪器：光电测距仪/ /全站仪（安置在任意点）全站仪（安置在任意点） 优点：精度高优点：精度高 速度快速度快 安置一次仪器可测量多个断面如有袖珍计算安置一次仪器可测量多个断面如有袖珍计算机配合计算，将能充分发挥光电测距的优势。机配合计算，将能充分发挥光电测距的优势。b.b.经纬仪视距法经纬仪视距法（4）测定横断面上点位）测定横断面上点位 a.水准仪皮尺法水准仪皮尺法b.标杆皮尺法标杆皮尺法 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同时进行也可与水准点高程测量一并进行。桩测设同时进行也可与水准点高程测量一并进行。类别类别距离距离测回数测回数竖竖 直直 角角半测回半测回或两次或两次间高差间高差较差较差（mmmm）最大竖最大竖直角直角（）测测 回回 数数半测回半测回较差较差（）高程高程转点转点往返各往返各一测回一测回30中丝法往返中丝法往返各一测回各一测回1260加桩加桩单向单向一测回一测回40单向两次单向两次100单向一测回单向一测回30 安置仪器于点安置仪器于点T,将棱镜将棱镜安置在安置在中线桩中线桩O点点：照：照准后将水平度盘设置为准后将水平度盘设置为00000，测定，测定T到到O的的水平距离水平距离s0和高差和高差hTO；再将棱镜安置在横再将棱镜安置在横观测原理：观测原理：断面方向上的断面方向上的 i 点，测定水平角点，测定水平角i、水平距离水平距离si、高差高差hTi ，设棱镜高为设棱镜高为v，仪器高为仪器高为i，测站高测站高程为程为HT，则：则： 断面点高程断面点高程 HiHT + hT i + i v 中桩高程中桩高程 H0HT + hT 0 + i v 两式相减得观测点两式相减得观测点 i 相对于中桩的高差：相对于中桩的高差： hi= HiH0= hT i hT 0 而测点而测点 i 相对于中桩的水平距离相对于中桩的水平距离 li 由由余弦定理：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予以注明。图予以注明。 铁路和一级公路检测时的限差：铁路和一级公路检测时的限差： 高程高程 （m m） 距离距离 （m m）二级四级公路的检测限差：二级四级公路的检测限差： 高程高程 （m m） 距离距离 （m m） h h：检测点相对于中桩的高差检测点相对于中桩的高差 l l：检测点至中桩的水平距离。检测点至中桩的水平距离。 4 4横断面测量的精度要求横断面测量的精度要求作用：作用：路基横断面路基横断面设计、面积计算。设计、面积计算。比例尺：比例尺：水平和高水平和高程均为程均为1 1：200200绘制顺序：绘制顺序：在方格在方格纸上自下而上从左纸上自下而上从左到右。到右。5 5横断面图绘制横断面图绘制 任务：测设中桩、边桩等各种桩点，为任务：测设中桩、边桩等各种桩点，为 线路施工提供依据。线路施工提供依据。 内容：线路施工复测内容：线路施工复测 设置护桩设置护桩 路基边坡放样路基边坡放样 路基竣工测量路基竣工测量 10-6 10-6 线路施工测量线路施工测量施工开始前，检查恢复定测桩点。施工开始前，检查恢复定测桩点。 目的：恢复定测桩点目的：恢复定测桩点 检查定测质量检查定测质量工作内容：工作内容：恢复控制桩点恢复控制桩点 线路转向角观测线路转向角观测 中线测量中线测量 曲线测设曲线测设 基平测量基平测量 中平测量中平测量 （应尽量按定测桩点进行）（应尽量按定测桩点进行）一、线路施工复测一、线路施工复测 施工复测的精度与定测相同施工复测的精度与定测相同 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，应采用定测成果。应采用定测成果。 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成果。测成果。为了施工方便，在施工复测时也要：为了施工方便，在施工复测时也要： 增设一些水准点增设一些水准点 适当增加中线桩和横断面的密度适当增加中线桩和横断面的密度 平坦地段平坦地段 50m/50m/个个 起伏较大的地段起伏较大的地段 20m/20m/个个 （测量精度与定测相同）（测量精度与定测相同） 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，可根据这些桩点用简单的方法恢复。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。图所示的其中一种形式进行布置。二、护桩设置二、护桩设置延长线法延长线法延长线法延长线法: :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详细说明予以详细说明 目的：目的：根据路基的设计横断面和中桩位置，在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。桩确定路基填筑或开挖的范围。 方法方法: 计算法、图解法、试探法。计算法、图解法、试探法。 三、路基边桩测设三、路基边桩测设如果地面平坦，中桩到边桩的距离为如果地面平坦，中桩到边桩的距离为b 路堤顶面或路堑底面（含侧沟和平台）的宽度；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；路基边坡系数； H 路基填挖高度；路基填挖高度；1 1计算法计算法 地势比较平坦，横断面测绘精度较高。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可以在路基横断面设计图上图上直接直接量取量取中桩到边桩的中桩到边桩的距离距离，然后在现场进行，然后在现场进行放样放样。2 2图解法图解法 地面横向坡度起伏较大，地面横向坡度起伏较大， 两侧边桩到中桩的距离两侧边桩到中桩的距离相差较大时使用。相差较大时使用。3.试探法试探法 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： DD1 D1若若 D 0向内移动向内移动 略小于略小于D 若若 D 0 向外移动向外移动 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，中中桩桩到边桩的水平距离应为到边桩的水平距离应为 当当D0.1mD0.1m时时，则可认为观测位置就是边桩的位置。，则可认为观测位置就是边桩的位置。 下坡一侧由于观测点相对于中桩的高差是负值，上式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。仍然适用。 （移动量略大于（移动量略大于D）路堑：路堑：如图如图，先估计边桩大致位置先估计边桩大致位置1 1点处（点处（上坡上坡），）， 测出：水平距离测出：水平距离D D1 1、高差高差h h1 1 路基面到路基面到1点的高差为点的高差为H+h1，在此高差时，中桩到在此高差时，中桩到边桩的水平距离应为边桩的水平距离应为 DD1 D1 若若 D 0 向内移动向内移动 略大于略大于D 若若 D 0 向外移动向外移动 下坡一侧仍然适用。（移动量略小于下坡一侧仍然适用。（移动量略小于D ） 注意：注意：H 路基填挖高度的绝对值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。观测点相对于中桩的高差，应考虑正负号。四、竖曲线的测设四、竖曲线的测设四、竖曲线的测设四、竖曲线的测设 1、概述、概述 在设计路线纵坡的变更处，考虑行车的视距要求和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。线程为竖曲线。 我国铁路、公路设置的竖曲线一般为圆曲线和抛物我国铁路、公路设置的竖曲线一般为圆曲线和抛物线型。线型。 按坡度变化情况，竖曲线有以下形式：按坡度变化情况，竖曲线有以下形式：2 2、竖曲线测设元素计算、竖曲线测设元素计算、竖曲线测设元素计算、竖曲线测设元素计算由于由于 i 较小，所以较小，所以理由如下：理由如下：如图所示：如图所示： 由于由于很小，可认为很小，可认为Y方方向与半径方向一致，也可认向与半径方向一致，也可认为它是切线上与曲线上的高为它是切线上与曲线上的高程差。则程差。则 （R+y）2=R2+x2 故故 2Ry=x2-y2 又又y2与与x2 相比，其值甚微，相比，其值甚微，可略去不计。故有可略去不计。故有 2Ry=x2 y= x2/2R ymaxE， 故故E=T2/2R3、例题、例题 设设 i1= -1.114%, i2= +0.154%,为凹形竖曲线，变坡点的桩为凹形竖曲线，变坡点的桩号为号为1+670，高程为，高程为48.60m，欲设置欲设置R=5000m的的竖曲线，求各竖曲线，求各测设元素、起点、终点的桩号和高程、曲线上每测设元素、起点、终点的桩号和高程、曲线上每10m 间距里间距里程桩的标高改正数和设计高程。程桩的标高改正数和设计高程。解：按公式求得解：按公式求得T=31.70m，L=63.40m，E=0.10m 起点桩号起点桩号=1+670-31.70=1+638.30 终点桩号终点桩号= 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 终点坡道高程终点坡道高程=48.60+31.70 0.154% =48.65m 根据根据R=5000m和相应的桩距和相应的桩距xi，即可求得竖曲线上各桩即可求得竖曲线上各桩的标高改正数的标高改正数yi，计算结果见下表：计算结果见下表： 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4、竖曲线测设、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。个桩的坡道高程和该桩的竖曲线高程标定工作标高。 任务：确定路基施工完成后线路中线的位置任务：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检查路基施工是否符合设计要求 内容：中线测设内容：中线测设 高程测量高程测量 横断面测量横断面测量五、路基竣工测量五、路基竣工测量 根据护桩恢复中线控制桩并进行固桩根据护桩恢复中线控制桩并进行固桩 进行中线贯通测量进行中线贯通测量 桥涵隧道：从桥隧的中线向两端贯通。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。中线里程应全线贯通，消灭断链。 直线段每直线段每5050米、曲线段每米、曲线段每2020米测设一桩。米测设一桩。 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测设加桩。中心测设加桩。1 1中桩测设中桩测设 将水准点移到稳固的建筑物或邻近线路的稳固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。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。全线贯通水准点高程，消灭断高。 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设计值相差应不大于与设计值相差应不大于5cm5cm。 3 3横断面测量横断面测量 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，其误差应不大于尺寸，其误差应不大于5cm5cm。2 2高程测量高程测量