第二篇线型工程测量11.

1、第二篇 线型工程测量 铁路、公路等均属于线型工程，也称为线路工程，“线路”是指表示铁路、公路的走向和空间位置的铁路、公路中心线。线路中心线是施工的依据，线路测量是指线路在设计和施工中所要进行的各种测量工作。第三章 线路勘测测量概 述铁路线路勘测的目的是为设计一条经济合理、技术可行、发挥最佳效益的线路,搜集所需的地形、地质、水文等方面的资料。其程序一般经过方案研究、初测、初步设计、定测、施工设计等过程。勘测工作分为初测和定测两个阶段进行。铁路线路勘测阶段的测量工作有中线测量，水准测量，纵、横断面测量，带状地形图测绘和有关调查等。根据测量成果，绘制成平面图和路线纵、横断面图，为铁路设计提供必要的技

2、术资料。公路线路勘测中的测量工作通常也分为初测和定测两阶段进行，工作方法基本相同。第一节 铁路新线初测铁路新线初测主要工作包括：踏勘选点插大旗、导线测量、水准测量和带状地形测量。一、踏勘选点插大旗由线路、地质、水文等方面的专业人员，利用方案研究报告及地形图，结合现场实际情况选出线路的走向，并在线路转折点处打桩插旗进行标定。二、导线测量 （一）导线点布设现结合铁路初测的特点加以概述。初测导线是根据大旗位置选择导线点，导线点的位置应满足以下几点：1、导线点应选在地势较高,相邻点互相通视的地方；2、导线点应视野开阔，以便于地形测量；3、导线点应选在土质较好，便于保存点位的地方；4、导线点间的距离不宜

3、大于400和小于50，地形平坦且视线清晰时，不大于500。采用光电或全站仪测距时可增至1000，并在500左右加设转点。导线相邻边之比不宜小于13；5、导线点尽可能接近未来的线路位置，以便于放线。在较大河流两岸及隧道洞口附近、不良地质地区应设导线点，供水文、地质调查和地形测绘用。导线点选定后应钉方桩，其上钉小钉表示点位。并在线路前进方向左侧，距方桩3050cm处设板桩，称标志桩。标志桩上书写该方桩的点号及初测里程，如C8CK15+248.36，其字面朝向线路起点方向。(二) 导线角度观测导线点水平角度观测应使用J2 或J6级经纬仪观测或精度相当的光电测距仪、全站仪观测。用测回法测一测回。使用光

4、学经纬仪观测，两半测回之间应变动度盘位置，两半测回角值之差应在±20"（J2）或±30"（J6）以内，取平均值为最后观测结果。 (三) 导线边长测量初测导线的边长可采用光电测距仪、全站仪或钢卷尺进行测量，全站仪、光电测距仪读数至毫米，钢卷尺读数至厘米。当采用光电测距仪、全站仪测定导线边长时，距离和竖直角均往返观测各一测回，距离一测回读数两次。精度要求应符合表3-1限差规定。 光电测距限差 表3-1仪器等级标称精度（）同一测回各读数间较差（）往返测平距较差（）测回间读数较差（）5575101015102025注：-单向测回数。若用钢卷尺丈量初测导线边长时，

5、应丈量两次，可往返丈量，也可两把钢尺同时并行丈量。两次丈量结果的相对较差不大于1/2000，合格后取平均值作为导线边长的观测值。所使用的钢尺应经过计量部门检定，当尺长改正大于钢尺的1/10000时，应在丈量时加尺长改正。当丈量时温度与标准温度20ºC相差8.5以上时，应加温度改正。（四） 导线的联测与检核由于初测导线延伸很长，为了控制误差的积累和检核导线水平角及边长测量的精度，铁路测量技术规则中规定：初测导线的起、终点及每隔不远于30的导线点，应与国家大地点（三角点、导线点）或其他不低于四等的大地点、GPS点进行联测。联测时可用导线法，困难情况下可采用三角形辅助点法等。 在进行附合导

6、线内业计算时，对导线的坐标增量和应进行两化改正，两化改正后才能计算坐标增量闭合差。同时，联测中的已知控制点位于相邻的两个投影带中，应进行换带计算。1、两化改正国家三角点的坐标值（X、Y）是高斯坐标值。在大面积范围内进行测量计算，必须把地球当作旋转椭球体，先把地面上的点投影到大地水准面上，再把大地水准面上的点投影到高斯分带上，得到高斯坐标值。（1）导线坐标增量和改化到大地水准面的计算公式： （3-1）式中： 分别为改化至大地水准面后的纵、横坐标增量和； 分别为测量计算的纵、横坐标增量和； 地球的平均半径取6371； -导线两端点的平均高程， （2）导线坐标增量和改化到高斯平面上的计算公式： （3

7、-2）式中： 分别为改化至高斯平面上的纵、横坐标增量和； -距中央子午线的平均距离，【例题3-1】已知某线路的初测导线从十里岗三角点（设为）至红山三角点（设为）联测，导线全长15.644。由实测算得的坐标增量和计=-161.25计=13900.50。 三角点已知坐标和高程如下：点:=3658983.45m，=19603728.69，=1990.65。点：=3658820.25， =19617620.08，=2106.55。试计算该段附合导线测量是否符合精度要求。解：(1)、改化至大地水准面的坐标增量和：平均高程：=（+）=（1990.65+2106.55）=2048.60（）按式（3.1）=-

8、=-161.25-（-161.25）=-161. 20（）=-=13900.50-13900.50=13896.03（）。(2)改化至高斯平面后的坐标增量和求起、终点、横坐标的平均值，值前两位是带号，计算时先去掉，又因为坐标原点向西平移500。 故：=603728.69-500000=103728.69（）=617620.08-500000=117620.08（） =（ + ）=（103728.69+117620.08） =110674.38（） 由公式（3-2） =+ =-161.20+（）2（-161.20） =-161.22（） =+ =13896.03+（）213896.03 =138

9、98.13（）（3） 导线的精度计算 =- =-161.22-（3658820.25-3658983.45） =-161.22+163.20 =+1.98（）=- =13898.13-（19617620.08-19603728.69） =13898.13-13891.39 =+6.74（） = =7.025=（满足精度要求）图3-1导线位于两带两 2、坐标换带高斯投影为保角投影，即投影后角度不产生变形，但其长度则会变形，而且离开中央子午线越远，长度变形就会越大。为了限制高斯投影的长度变形，就采取了分带投影的方法。分带投影的结果使得各带独自建立了平面直角坐标系，把一个带的平面直角坐标系换算到相邻

10、的投影带上，称为坐标换带。坐标换带包括6°带与6°的坐标互换，6°与3°带的坐标互换等。 铁路测量导线与大地点联测，当大地点不在同一带时，须先把邻带大地点的坐标换算为同一带的坐标，才能计算坐标闭合差。如图3-1所示，附合导线，为已知高级控制点。两点位于西带内，具有西带的高斯平面直角坐标值。两点位于东带内，具有东带的高斯平面直角坐标值，需要把它们的坐标换算成同一带的坐标值。1、坐标换带计算公式坐标换带可以利用高斯、克吕格坐标换带表表3-2按下列严密公式计算； （3-3） 当大于60时用下式计算： （3-4） 式中换带前的已知坐标值。换带后的坐标值。由西带向

11、东带换带时取负值；由东带向西带换带时取正值。换带中辅助点的横坐标，即在带的边缘上相应于 的横坐标，恒为正值，可查换带表，并按下式内插求得： =+() （3-5）式中 = 略小于的表列引数； 与对应的横坐标值； 每公里的平均变率； () 以 的表差和 为引数由表中查得，与 同符号。 由西带换至东带时 前取正号，由东带换至西带时 前取负号， 则采用其坐标系中应有的正负号。 换带常数，以 为引数由换带表中查出； 、 换带常数，以 为引数由换带表中查取。 2、6°带坐标换带计算算例 【例题3-2】 已知某三角点在 6°带第20带内的坐标为：=4593760.100 ()=20 73

12、2 025.600()求算该三角点在21带的坐标。计算步骤与方法：按表3-3中的计算顺序说明计算过程。（1）已知点的坐标。（2）已知点的坐标，需将去掉代号20并减去500，得横坐标的自然值=232 025.600()。（3）先以比略小的表列数值=4592km为引数从表82中查得： =250 802.8941(), =-34.6740(), ()=-0.0054()。()与符号相同，单位为1/10()。再按式（8.3）计算： =4593760.100-4592000.000=1.7601 =+()=250802.8941+1.7601-34.6740-0.0054 =250 741.855()。

13、（4）从表32中以 x1为引数查取 =-6 926 473+1.7601(-123.0) 10-8=-692863810-8（5）从表32中以为引数查取 =-99 759 831+1.7601(+85.5) 10-8=-9975968110-8（6）从表32中以为引数查取=63 970+1.7601(+2) 10-14=+63 97410-14（7）从表32中以为引数查取=612 995+1.7601(-87) 10-14=+612 84210-14（8）计算：由西带换至东带前取正号，即（2）-（3）。=+232025.600-250741.855=-18716.2559()（9）查取或,因小

14、于60,故用式（34），只需查取以, 为引数查得=+2。 （10）查取或，因小于60，同样只需查取，以为引数查得=0。 （11）当大于60时需作此栏计算。 （12）同（11）栏。（13）计算： =61284210-14（-18716.255）=-0.00011470()（14）计算：=63 974 10-14（-18 716.255）=-0.00001197()（15）计算(+ ) (+ )=(-0.997 596 81-0.000 114 70) (-18 716.255)=+18 673.423()（16）计算（+）（+）=(-0.069 286 38-0.000 011 97) (-18

15、 716.255)=+1 297.006()（17）为 ,即（17）=（1）+（16）+（9）（18）为的自然值，即（18）=（3）+（15）+（10），由于正算是由西带换至东带,取负值,故 =4 595057.108() =-269415.278 () 该三角点在21带的通用坐标值为： =4 595057.108() =21 230584.722()图3-2坐标换带3、3°带与6°带的坐标互换由于3°带的奇数带中央子午线与6°带的子午线相重合，而3°带的偶数带中央子午线则与6°带的边缘子午线相重合（图32），所以坐标换带有两种情况。

16、（1）两带中央子午线重合如图32中，6°带第20带中的点坐标要换算为3°带的39带坐标，则无须作任何计算，只要将横坐标前的带号由20改为39即可，而坐标值均不变。（2）两带中央子午线不重合如图32中，欲将6°带第20带中点坐标，换算为3°带第40带的坐标时，先将点6°带第20带坐标换算为3°带第39带坐标（第39带坐标与6°带坐标相一致），再将39带坐标换算成第40带坐标（此处用3°带坐标换带表）。 3°带6°带高斯-克吕格坐标换带表 表3-23°带6°带高斯-克吕格坐标换带

17、表 续表坐标换带计算 表33计算顺序计算项目换带点（西东）反算校核（1）x14 593 760.1004 595 057.108（16）（m+ m1y1）y1+1 297. 006-1 297.066（9） 或+2-2（17）x24 595 057.1084 593 760.100（8）y1=y1-yo-18 716.255-18 718.415（2）y1+232 025.600-269 415.278（3）y0250 741.855250 696.863（15）(n+ n1y1) y1+18 673.423-18 671.263（10） 或00（18）y2-269 415 .278+232

18、025.600（4）m-0.069 286 38-0.069 302 33（14）m1y1-0.000 011 97+0.000 011 98（5）n-0.997 596 81-0.997 595 70（13）n 1y1-0.000 114 70+0.000 114 69（6）m 1+63 97410-14+63 97710-14（12）m 2y1（7）n 1+612 84210-14+612 72810-14（11）n 2y1二 水准测量初测阶段水准测量的目的:一是沿线路布设水准基点，建立高程控制系统，称为水准点高程测量。二是测量导线点、中桩等高程，作为日后地形测量的高程依据。（一）水准点的

19、布设按测规要求，沿线路每隔约2应布设一个水准点,重点工程地段应根据实际情况增设水准点。300以上大桥两端、隧道两端及大型车站范围内，均应设置水准点。水准点应尽量设在离线路100以内，施工范围以外，这样即方便使用，又便于保存。若有条件，水准点可设在不易风化的岩石上，坚固稳定的建筑物上，也可埋设混凝土水准点。水准点埋设后，应用红油漆明显的标出点位并统一编号，以字头表示。（二）水准点高程测量水准点高程测量一般应与国家水准点或相当于国家等级的水准点进行联测，应不远于30联测一次，以构成附合水准路线，这样可以取得国家统一高程及检查测量成果。水准点高程测量按五等水准测量要求施测，使用的水准仪的精度指标不应

20、低于DS3 级，水准尺应为整体式板尺，并经过检定，其每米分划间隔的长度误差不得大于0.5。水准点高程测量可采用一组往返测或两组单程并测的方法。测量应在成像清晰稳定的情况下进行，且视准轴线距地面不应小于0.3，并使前后视距离大致相等。一般情况下视线长度不应大于150，但跨越河流深谷时可放宽至200。高差不符值在限差以内时,取其高差的平均值，限差要求如表3-4。五等水准测量的限差要求 表34每千米高差中数的中误差（）限 差 （）检验已测段高差之差往返测高差不符值附和路线闭合差环闭合差7.5±30±30±30±30注：表3-4中，为测段长度、为附和路线长度、为

21、环线长度，均以计。若水准点高程测量采用光电测距三角高程的测量方法，可同时一次完成导线边长测量、水准点高程测量和中桩高程测量。导线点应作为高程转点，高程转点间距离和竖直角必须往返观测并适宜在同一气象条件下完成。斜距应加气象改正，高差可不加球气差改正,最后结果采用往返测的平均值。测量时，棱镜应安置在支架上对中整平，仪器高及棱镜高应读到毫米。在测距前和测距后分别量测一次，两次量测较差小于2时取平均值。水准点光电测距三角高程测量的技术要求应符合表3-5规定，当往返较差大于60（）时，必须往返重测一组，两组高差之差小于60 （）时，取两组高差的中数为采用值。水准点光电测距三角高程测量的技术要求 表35距

22、离测回数竖 直 角往返观测高差较差边长范围（）测回数最大竖角测回间较差指标差互差往返各一测回往返各两测回20º10"10"60200600注：D光电测距边长度，以计）。（三）中桩高程测量中桩高程测量是在水准点高程测量完成之后进行，其任务是测定初测导线点的高程。中桩高程测量使用的水准仪应不低S10 级。采用单程水准路线，起闭于水准点，形成附合水准路线。测量时，导线点应作为转点，水准转点高程取位至，中桩高程取位至。中桩高程测量应立尺在紧靠桩橛不写桩号一面的地面上。中桩高程测量的限差见表3-6 。 中桩高程测量限差 （mm） 表36项 目附合路线闭合差（mm）检测较差（

23、mm）水准测量±50±100三角高程测 量困难地段±300±150隧道顶±800±400注：附合路线长度，以计。中桩光电测距三角高程测量可以与导线测量、水准点光电测距三角高程测量同时进行。由于中桩高程精度要求相对较低，其距离和竖直角可单向正镜观测两次(两次之间改变棱镜高度)，也可单向观测一测回(不改变棱镜高度)。两次或半测回间高差之差在限差内取其平均值。若单独进行中桩光电测距三角高程测量时,其水准路线必须起闭于水准点,中桩水准测量的闭合差限差和检测限差要满足要求。高程转点间的竖直角可采用中丝法,往返观测各一测回，中桩光电测距三角高程测

24、量应满足表3-7要求。中桩光电测距三角高程测量 表3-7类 别距离测回数竖直角单向测回间高差较差最大角值测回数半测回间较差高程转点往返各一测回30º中丝法往返各一测回12"中桩单项一测回40º单向两次100（mm）单向一测回30" 中桩高程测量满足精度要求即可，不进行闭合差计算及高程的调整。 三、地形测量地形测量即测绘带状地形图，为了满足初测带状地形图纸上定线的需要，对带状地形图的测绘宽度及等高距有一定的要求。见表3-8。地形测绘的方法较多，除了常规的测量方法经纬仪视距法在铁路上有着广泛的应用外,数字化测图方法被越来越多的单位所采用。应用经纬仪视距法观测

25、地形时，竖直角不应大于30º，最大视线长度不应超过表3-9的规定，地形点的密度和分布能反映地貌的真实情况，能满足勾绘等高线的需要。一般来说，地形点在图上的间距，地面坡度陡于1:3时应不大于15，地面坡度为1:3及其以地形图每侧测绘宽度及等高距表 表3-8测图比例尺导线每侧测图宽度（）等高距（）1:5000200-3002、51:2000150-2501、21:1000根据需要1注：地形图测绘宽度，可根据实际情况，酌情给予增减。最大观测距离（） 表3-9测图比例尺竖直角12°竖直角12°1500100801100020015012000350300150004003

26、50110000600600下时应不大于20，地形点的高程取位至分米。地物点在图上的点位中误差：当测图比例尺为1100012000时，不大于1.6，测图比例尺为15000时，不应大于0.8。地形测量应尽量以导线点作测站，有必要时可设置独立地形转点。测设地形转点时，其竖直角不应大于25º， 距离不应大于表3-9规定的视距长度的2/3。地形转点应用正倒镜往返观测，其不符值在限差以内时取平均值。正倒镜往返测不符值限差规定为:水平角2´ 距离S （）竖直角2´ 高差S （）式中：S边长，以计。第二节 铁路新线定测铁路线路定测阶段测量工作主要有:线路中线测量、线路纵断面测量

27、和线路横断面测量。一、线路中线测量将图上设计好的线路中线测设到实地上的工作称为中线测量。中线测量工作包括放线和中桩测设。放线是把纸上所确定的交点及交点间的直线测设到地面上；中桩测设则沿线路测定中心桩(百米桩及加桩)、测量转向角、测设曲线。（一）放线放线工作中常用拨角法、支距法、极坐标法等。1、拨角法放线 根据图上定线交点的坐标，经过内业计算得到相邻两交点的直线距离及直线的坐标方位角，由方位角计算出转向角。然后到现场根据计算资料放出各个交点，定出中线位置。 拨角法放线分下面几个步骤：计算放线数据、实地放线、调整误差。 （1）计算放线数据 在图33带状地形图中，、为初测导线点，其坐标可从初测导线坐

28、标计算表中得到。、为纸上定线的各直线段的交点，其坐标可直接从地形图上量取。根据坐标反算公式，可计算出各直线的长度及坐标方位角，各交点处的转向角通过相邻两直线的坐标方位角计算，即后视边的坐标方位角减前视边的坐标方位角，其差值为正时，则曲线为左转；为负则曲线为右转。将计算出的距离及角度、S0、用比例尺和量角器在图上检查核对，供外业放线用。根据计算的转向角，直线长度和设计的曲线半径、缓和曲线长，计算曲线要素及曲线主要点里程。所有资料经复核无误后均填入拨角放线资料表备用。 （2）实地放线根据计算的资料，将仪器量于点，后视点拨角 定出 -方向。在此方向上量距S0定点，即为然后将经纬仪置后视，拨角，在-方

29、向上量距S1定点即为，同法定出其它各交点、。图3-3拨角放线法定线 交点的水平角应使用 DJ2 或DJ6 经纬仪，采用正侧镜测设，在限差内分中取平均位置。距离采用往返观测，其方法与精度要求同初测导线。在测设距离的同时，可以定出直线上的中线桩即百米桩、公里桩、加桩和曲线主点桩等。 （3）放线误差的调整 拨角法放线具有速度较快地优点，同时也存在着误差积累的不足。为了保证放线的精度，规定中线每隔5，特殊情况下不远于10 ，应与初测导线点或航测外控点或GPS 点联测一次，其闭合差不超过表3-10的规定中线闭合差 表3-10水平角闭合差（"）25长度相对闭合差光电测距钢卷尺 注：长度采用初、定

30、测闭合环长度，为测站总数。 当闭合差超限时，应查找原因予以改正，若闭合差符合精度要求时，应使闭合差在处截断，以前的中线位置不再调整，以后的放线资料，由实测的坐标和的理论坐标进行计算。2.支距法放线此法适合地面较平坦，且定测中线离初测导线不远的地区。其放线的步骤为:（1）室内选点、量支距在初测地形图上,根据初测导线与纸上线路的相互关系,选择定测中线的转点位置。每段定线的直线上一般要选三个转点,其位置应选在地势较高，相互通视的地方。如图3-4所示，为初测导线点,从初测导线点上作垂直与纸上线路相交,得转点。在图上分别量出初测导线点至转点的支距长度， 根据需要也可以在纸上定线时选出便于放线的明显地物点

31、，作为定测中线的转点,如 点地势较高、视野开阔，是比较理想的转点。这时需要量出初测导线点 C11与 之间的长度及所量边与边的夹角，作为放线的依据。图3-4放样点的选择初测导线路线中线（2）现场放线在现场找出相应的初测导线点，根据图上所量水平角度及支距,用极坐标法测设出转点，定出桩位。一般平坦地区可用方向架测设直角,地形复杂地区用经纬仪测设角度。如果个别点上的位置不合适,可以视现场情况调整支距或角度,使其位于适当的地点。（3）穿线由于在图上量取放线数据和实地测设都存在着误差,因此，纸上定线在同一直线的转点,实测到地面后往往不在一条直线上,这时须用经纬仪将各转点调整到同一条直线方向上，称为“穿线”

32、。穿线时,将经纬仪置于一个放出的点上,照准最远的一个放出点，逐一检查其余图3-5正倒镜分中法延长直线各放出点,若各点偏差不大,则取多数点所通过的方向或多数点最为接近的方向作为该直线的方向。最后用经纬仪正倒镜分中法将所有点移至该直线方向上。（4）延长直线延长直线一般采用正倒镜分中法。如图3-5所示，设 需要延长,将经纬仪置于点,以正镜后视点,纵转望远镜后,在放线方向上定出点，然后平转照准部，以倒镜后视点,纵转望远镜后,在视线方向上定出另一点。如果点不重合，则取其连线的中点，则点即为延长线上的点。按照测规要求:延长直线正倒镜点位横向误差每100 不应大于5 ， 当距离大于400 时， 最大点位横向

33、差亦不应大于20 。在限差以内时分中定点。为了保证精度，前后视距离应大致相等。近距离对点应尽量用测钎或垂线,距离较远时,可用花杆对点,但尽量照准花杆的底部。（5）交点图3-6定交点当两条相交的直线在地面上确定以后,其两直线的相交点即为交点,以 “” 表示,需要在地面上测定出来。如图36所示，在置镜,后视，倒转望远镜用正倒镜分中法,在估计与直线相交处的前后,打两个木桩、(称骑马桩)，在桩顶钉小钉并拉上细绳,则线绳方向即 、的直线方向，然后将仪器置于，后视倒转望远镜，用正倒镜分中法在、线绳上定点,并打入木桩,钉上小钉,即为交点桩。2、光电测距仪及全站仪放线光电测距仪放线是利用极坐标测设点位的原理,

34、根据导线点及放线点的坐标,反算出测设的角度和距离。然后,将光电测距仪置于测站点照准基准点,测设已知的角度和距离放出中线点。通过光电测距仪、全站仪放点后，最后也要经过穿线来确定直线的位置。（二）中桩测设及标定 放线工作完成以后，根据地面上已有的转点桩和交点桩，即可将中线桩详细测设到地面上，称中桩测设。中桩测设包括直线测设和曲线测设（在有关章节中讲述）。在地面上，从线路起点开始，沿线路中线连续测量距离，在里程为整百米处钉设百米桩，在里程为整公里处钉设公里桩。另外在百米桩之间钉设加桩，加桩要定在整米处，钉设加桩的地方是：（1）沿中线方向纵、横向地形变化处，地质不良地段变化处；（2）线路与其它道路、管

35、线、通讯及电力线路等的交叉处；（3）大型建筑工程地段，如隧道洞口、大中桥两端、小桥涵、挡土墙等建筑物处。线路直线上中桩间距不宜大于50，曲线段的中桩间距以20为宜，但地形平坦曲线半径大于800时，可放宽至40。圆曲线的中桩里程宜为20的整倍数。百米桩、公里桩及加桩均称里程桩，要注明线路的里程，里程是指由线路起点算起，沿线路中线到该中线桩的距离。一般表示形式26284.56， “+”号前为公里数，即26，“+”后为米数，即284.56。在里程前还要冠以不同的字母，以表示不同阶段或不同线路的里程。例：CK表示初测导线的里程，DK表示定测中线的里程，则表示竣工后的连续里程。控制线路位置走向的点称为线

36、路控制点。直线段的控制点有转点和交点，已在放线测量中标定，曲线段的控制点有主要点（五大桩点），这些控制点要钉方桩，桩顶与地面齐平，并钉小钉表示其点位。为了便于寻找，在控制桩旁要设立标志桩，标志桩用板桩，其上书写控制桩点名及里程。标志桩钉设在控制桩一侧约30处，字面朝控制桩，直线段钉在线路前进方向左侧，曲线段钉在曲线的外侧。此外，线路中线上直线段的里程桩及曲线上的中线桩均钉设板桩表示其点位，在露出地面部分书写里程，并且面向线路起始方向。中线距离应用光电测距仪或钢尺往返测量，在限差以内时取平均值。百米桩、加桩的钉设以第一次量距为准。按测规要求，中桩桩位误差不应超过下列规定：纵向误差：（0.1）（）

37、横向误差：±10式中：S转点至桩位的距离，以米计。二、线路纵断面测量线路中线的平面位置在地面上测定之后，还应测出线路中线桩的高程。从而绘制表示沿线路起伏情况的纵断面图，以便进行线路纵向坡度、桥涵位置、隧道洞口位置的设计。线路纵断面测量包括线路水准点高程测量，又称基平测量；线路中桩高程测量，又称中平测量。（一）线路水准点高程测量 1、水准点的布设定测阶段的水准点高程测量是在初测水准测量的基础上进行的。其初测水准点需要完善，离线路中线超过100，或距线路中线在30以内时需移设新点，被破坏的初测水准点应补设新点。然后，对初测水准点逐一进行检测，新设水准点进行联测。2、水准点高程测量其测量方

38、法与要求同初测水准点高程测量。3、线路中桩高程测量，线路中桩高程测量，即中平测量是测定中线上各控制桩、百米桩、加桩处的地面高程，为绘制线路纵断面图提供资料。（1）测量方法中桩水准一般采用一台水准仪单向观测，在两相邻水准点间形成附合水准路线。在每个测站上，除了观测水准点或转点的读数外，还要逐个观测中桩（又称中视点）的读数。由于转点起着传递高程的作用，所以，前、后视读数应读到，而中视点读数不传递高程，读数到即可。直线转点、曲线起终点及曲线长度大于500的曲线中点均应作为高程转点。测量时，控制点应立尺于桩顶，中桩应立尺于地面。中桩高程宜观测两次，其不符值不应大于10，在允许范围内，以第一次测量结果为

39、准。中桩高程测量方法，如图37所示，（2）计算及检核 将所测数据填入表311中，然后进行计算。 仪器高程=后视点的高程+后视读数 中桩高程=仪器高程-中视读数 1.902.0981.281.761.821.5641.6851.851.521.8551.9561.801.721.502（）（）图3-7中平测量方法置镜点置镜点置镜点 转点高程=仪器高程-前视读数 实测高差： =5.739-4.921=0.818 检核： =11.083-10.265=0.818 已知高差： =11.105-10.265=0.840 闭合差： =0.818-0.840=-22 允许闭合差=±50=±

40、;35 (合格)其限差为±50（），为水准路线长度，以计。中桩高程可采用光电测距三角高程测量，隧道顶和深沟的中桩高程亦可采用一般三角高程测量，其要求和限差同初测。水准测量记录表 表311测点水准尺读数（）仪器高程（）高程（）原有高程（）备注后视中视前视2.09812.36310.26510.265水准点高程=10.265=11.1050+0001.2811.080+0501.7610.600+1001.8210.540+128()1.6851.56412.48410.7990+2001.8510.630+2521.9010.580+3001.5210.961.9561.85512.5

41、8510.6290+4001.8010.780+4551.7210.861.50211.08311.1055.7394.9213、 跨深谷的中桩水准测量图3-8 跨深谷中平测量当线路中线段跨越深谷时，为了避免在深谷附近一上一下多次安置仪器，以提高施测速度并保证测量精度，使沟内沟外高程传递各自独立，互不影响。如图3-8所示，在测站时，水准仪观测对岸的转点ZD16，读取其前视读数以后，再进入沟底观测，沟底各点的读数单独记录并进行计算。为了减少测站前后视距不等引起的误差对测量结果的影响，在设置测站时，可使后视转点ZD17的后视距离适当加长，以此使测站产生的误差抵消测站所产生的误差。（二）线路纵断面的

42、绘制线路纵断面图是铁路设计的基础文件之一，它将线路中线经过之处的地形、地质等自然状况以及设计资料表示出来，如图3-9所示。线路纵断面图一般绘在毫米方格纸上，水平方向表示里程，竖直方向表示高程。为突出地面的起伏变化，高程比例尺比水平距离比例尺大10倍，高程比例尺为11000，水平距离比例尺为110000，标准图幅宽度为420或297。纵断面图的上部表示线路中线经过的地貌自然状况及线路设计的高程位置，以及桥涵、隧道、车站、水准点等的位置。下部表示线路经过地区的地质情况及各项设计资料等。里程：表示勘测里程，应首先绘出。按比例从左向右绘出百米桩和公里桩，应绘在方格纸的厘米分划线上。由于线路局部改线以及

43、分段测量等原因，使得连接处原百米桩里程与后测里程不一致，称为断链。后测该点里程大于该点原里程为长链，反之为短链。在断链处，前后两百米桩间的平距不按比例绘制。但需在上下各 画一粗线段，并在方格内注明实际长度，例图3-9中64200300之间 实为 99.84。加桩：在加桩位置绘一竖线，竖线旁注字表示距前一百米桩的距离。地面标高：为各中线桩的地面高程，根据中线桩的里程和地面高程，在图的上部按照规定的比例尺点出中桩的位置，连接所绘出的各点所得的折线，即是线路中线的地面线。设计坡度：竖线表示变坡点的位置，其里程不在整百米时，要注明至百米桩的距离。水平线表示平坡，斜线倾斜方向表示上坡或下坡。斜线上的数字

44、表示设计坡度的千分率，下面的数字为坡段长度，以米为单位。路肩设计标高：路基肩部的设计标高，是由线路起点路肩标高根据设计坡度及里程推算得出的。某中线桩的路肩设计标高与对应地面标高之差，即为该中线桩的填挖量。线路平面：线路中线的平面示意图，位于该栏中央的直线表示线路中线的直线段，其上数字表示直线的长度。曲线部分用折线表示，向上凸出表示曲线向右转，向下凸出表示曲线向左转。折线中间的水平线表示圆曲线，斜线则表示缓和曲线部分。在每个曲线处要注明曲线要素，在曲线起终点上要标注出距前一个百米桩的距离。连续里程：指扣除断链以后距线路起点的实际公里数，粗短线为公里标的位置，下方数字为公里数，左侧数字为公里标到上

45、一相邻百米桩的距离。 工程地质特征：填写沿线地质情况。此外，在图上还要用专用符号标明车站、桥涵、隧道等的位置。同时注明沿线水准点的编号、位置及高程。图3-9三、线路横断面测量线路横断面测量，就是测出垂直线路两侧地形起伏状况，并绘成横断面图，作为进行路基及路基边坡设计，石土方量计算，以及桥涵、挡土墙等设计的依据。1、 横断面施测的密度和宽度 横断面施测的密度及宽度，应根据沿线的地形和地质情况以及设计需要确定。一般应在曲线控制桩、公里标、百米标、和线路纵、横向地形明显变化处测绘横断面。在高路堤、深路堑、档土墙、大中桥头、隧道洞口以及地质不良地段，应按设计需要适当加密横断面。横断面施测的宽度应满足路

46、基、取土坑、弃土堆以及排水沟设计的要求，但每侧最少不得小于30。在测绘过程中，若发现加桩不够或桩位置不当，可根据实际需要重新设定。2、横断面方向的测定线路横断面方向应垂直于线路中线，在曲线范围内，横断面的方向应与曲线上测点的切线相垂直，即该测点的法线方向。测定横断面方向的方法较多，精度要求较高时使用经纬仪，一般情况下，则可使用方向架。图 3-10曲线段经纬仪定向 图3-11直线段方向架定向 （1）经纬仪定向在直线段，经纬仪安置于中桩点，后视另外一中桩点定向，拨角90°，则望远镜视线方向即为置镜中桩处的横断面方向。在曲线上，如图3-10所示， 欲测点处横断面，根据弧长和曲线半径计算偏角

47、，然后，置镜于点以0°0000后视点，拨90°±，则望远镜视线方向即为点的横断面方向。（2）方向架定向方向架的形状如图311所示，直线地段，将方向架立于中桩上，使方向架的一条连线瞄准另一中桩点，则与之垂直的另一连线的方向即为该中桩处的横断面方向。曲线地段如图312所示，欲测点处的横断面，先在与点前后等距离的曲线上找出两点，方向架立于点。首先，用方向架的一个方向对准点，方向架的另一方向定出线的垂直方向，然后，用方向架的一个方 向对准点，则另一方向定出线的垂直方向，使=，取和的中点，则方向即是点处的横断面方向。3、横断面的测量方法图3-12 曲线段方向架定向由于横断面

48、数量多，工作量大，测量精度要求不高，因此，可以根据实际情况，选择适当的方法，既能保证质量，又能提高工作效率。（1）水准仪施测横断面图3-13 水准仪施测横断面地势平坦，通视良好地段用此法。横断面方向用方向架（或经纬仪）定向，用钢尺（或皮尺）量距。水准仪安置在适当的位置，如图313在中桩上（DK63+500）立尺，读取该尺后视读数并求得视线高程。在横断面方向上，变坡点处立尺，分别读取其中视读数，则求得各地面坡度变化点的高程。如果水准仪安置适当,架一次仪器可以观测前后若干个横断面。如果横向坡度较大,为了减少置镜次数,可用两台水准仪沿中线左、右分别测量。（2） 经纬仪施测横断面当地面起伏较大,不宜丈

49、量距离地段, 可采用经纬仪视距法施测横断面，如图3-14所示。 将经纬仪安置于中线桩(DK63+100)上,定出横断面方向,然后用视距测量的方法,观测横断面方向上各地形变化点,求得各点至中桩的距离及高差。经纬仪视距法工作效率高,精度也能保证。（3）光电测距仪施测横断面图3-14 经纬仪视距法施测横断面光电测距仪施测横断面，由于观测速度快、精度高,一个测站可以观测很多横断面,而显其优越性。若使用便携式微机(SHARP PC-1500,PC-E500等)做记录和计算,即可迅速打印出全部观测数据及计算结果,并绘出横断面图。（4） 全站仪机助成图法全站仪测绘横断面更优于光电测距仪。用全站仪在现场采集横

50、断面的相关数据，即获得横断面方向上各地形变化点的坐标，利用软件模块，借助于计算机绘制成横断面图。 4. 横断面测量的精度要求 按照测规要求，横断面测量检测限差按下列公式计算： 高程：（+ +0.2） () 明显地物点的距离：（+0.1） （） 式中 h 检查点至线路中桩的高差。（）检查点至线路中桩的水平距离。（）5、横断面图的绘制横断面图最好在现场绘制，以便及时检核测量结果和绘图质量。一般绘在毫米方格纸上，按里程桩号的顺序在图幅内自下而上，由左到右排列，相邻断面图间应留有一定间距，以便在横断面设计时绘制路基断面。绘制横断面图时，水平方向表示平距，竖直方向表示高程，绘制比例尺一般采用1:200。绘制时，使每行的横断面中心线排在一条线上，以中桩为准，根据左右两侧的测点至中桩的距离和各点的高程，点绘出地形变化点，依次连接各点所得折线，即为该中桩处的横断面图，如图315所示。图3-15 横断面图第三节 公路线路勘测测量公路线路