公路勘测设计讲义第七章公路外业勘测

第七章公路外业勘测

第一节公路初测第二节公路定测一、目的、任务及准备工作（一）目的任务初测是两阶段设计和三阶段设计中第一阶段（初步设计阶段）的外业勘测工作。◆目的：根据批复的可行性研究报告所拟定的修建原则和路线基本走向方案，通过现场对各比选方案的勘测，从中确定采用方案，并搜集编制初步设计文件所需的勘测资料。◆任务：对路线方案作进一步的核查落实，并进行各类相关资料的测量、调查工作，进行纸上定线和有关的内业工作。第一节公路初测准备工作1、搜集资料2、室内研究路线方案3、现场踏勘4、其他资料调查5、资料整理第一节公路初测（二）准备工作二、初测的内容与步骤第一节公路初测初测内容地形测量平面控制测量高程控制测量路线测量（一）平面控制测量◆

测量内容：包括路线、桥梁、隧道及其他大型建筑物的平面控制测量。◆

平面控制网的布设原则：因地制宜、技术先进、经济合理，确保质量。◆

路线平面控制网要求：是公路平面控制测量的主控制网，沿线各工点平面控制网应系于主控制网上，主控制网宜全线贯通，统一平差。◆

平面控制网的建立方法：全球定位系统（GPS）测量、三角测量、三边测量、导线测量等。第一节公路初测◆

平面控制测量的等级：三角测量：二、三、四等和一、二级小三角三边测量：二、三、四等和一、二级小三角导线测量：三、四等和一、二级导线◆各级公路、桥梁、隧道及其他建筑物的平面控制测量等级的确定，应符合下表的规定。第一节公路初测等级公路路线控制测量桥梁桥位控制测量隧道洞外控制测量二等三角—>5000m特大桥>6000m特长隧道三等三角、导线—2000~5000m特大桥4000~6000m特长隧道四等三角、导线—1000~2000m特大桥2000~4000m特长隧道一级小三角、导线高速公路、一级公路500~1000m特大桥1000~2000m中长隧道二级小三角、导线二级及二级以下公路<500m大中桥<1000m隧道三级导线三级及三级以下公路——第一节公路初测（二）高程测量◆

要求：1985国家高程基准。高程系统应统一，独立工程或三级以下公路可采用假定高程。◆

方法：采用水准测量。确有困难或低等级测量可用三角高程方法。◆

等级要求：按下表选定。第一节公路初测测量项目等级水准路线最大长度（km）4000m以上特长隧、2000m以上特大桥

三等50

高速公路、一级公路、

1000~2000m特大桥、

2000~4000m长隧道四等16

二级及二级以下公路、

1000m以下桥梁、

2000m以下隧道五等10第一节公路初测◆精度度要要求求：：按按下下表表中中的的规规定定选选用用。。◆水准准点点的的布布设设：：应应沿沿公公路路布布设设于于中中心心线线两两侧侧50~300m范围围之之内内，，间间距距宜宜为为1~1.5km；山山岭岭重重丘丘区区可可适适当当加加密密；；大大桥桥、、隧隧道道口口及及其其他他大大型型构构造造物物两两端端，，应应增增设设水水准准点点。。◆路线线上上设设置置的的平平面面控控制制桩桩、、中中线线桩桩和和设设计计需需要要高高程程控控制制的的点点，，如如干干渠渠、、水水坝坝、、河河堤堤、、管管线线、、铁铁路路等等都都应应测测量量其其高程程。第一一节公公路路初测测水准准测测量量的的精度度等级每公里高差中数误差（mm）往返较符合或环线闭合差（mm）检查已测测段高差之差（mm）

偶然误差全中误差Mw平原微丘区山岭重丘区三等±3±6±12

或±15±20四等±5±10±20

或±25±30五等±8±16±30±45±24L±3.5±6.0第一一节公公路路初测测（三三））地地形形测测量量◆测绘绘宽宽度度要要求求：：◆““纸纸上上定定线线法法””初初测测：：中中线线两两侧侧各各200~400m；◆““现现场场定定线线法法””初初测测：：中中线线两两侧侧各各150~250m。◆利用用已已有有的的平平面面控控制制点点或或中中线线控控制制桩桩作作地地形形测测绘绘的的图图根根点点，，当当不不能能满满足足要要求求时时，，应应按按规规定定进进行行图图根根控控制制测测量量。地地形形测绘绘的的技技术术要要求求符符合合《公路路勘勘测测规规范范》的有有关关规规定定。。第一一节公公路路初测测◆“现场场定定线线法法””初初测测方方法法：：◆采采用用小小平平板板配配合合经经纬纬仪仪或或大大平平板板仪仪测测量量；；◆利利用用纵纵、、横横断断面面资资料料，，配配合合仪仪器器测测量量现现场场勾勾绘绘。。◆利用用国国家家或或其其他他有有关关部部门门所所测测绘绘的的地地形形图图，，需需进进行行现现场场核核查查，，并并补补测测有有变变化化的的地地形形地地物物。。◆分离离式式路路基基：：测测绘绘宽宽度度应应覆覆盖盖两两条条分分离离路路线线及及中中间间带带的的全全部部地地形形；；当当两两条条路路线线相相距距很很大大时时，，可可不不测测中中间间地地带带的的地地形形。。第一一节公公路路初测测◆内容容：：纸纸上上定定线线和和现现场场定定线线◆采采用用小小平平板板配配合合经经纬纬仪仪或或大大平平板板仪仪测测量量；；◆利利用用纵纵、、横横断断面面资资料料，，配配合合仪仪器器测测量量现现场场勾勾绘绘。。◆要求求：：符合合《标准准》、《公路勘测测规范》规定，正正确掌握握和运用用技术标标准。（四）路路线测量量◆纸上定线线的内容容和要求求。◆现场定线线的内容容和要求求。第一节公公路初测◆路基、路路面及排排水勘测测与查；；◆桥梁和遂遂道勘测测；◆路线交叉叉勘测与与调查；；◆沿线筑路路材料和和设施勘勘测与调调查；◆渡口码头头勘测与与调查；；◆改移公路路、铺道道、连接接线的勘勘测与调调查；◆占用地、、拆迁建建筑、构构筑物调调查；◆临时工程程调查；；◆伐树、挖挖根、除除草和环环境保护护勘测与与调查；；◆概算资料料调查。。（五）其其他勘测测与调查第一节公公路初测◆复核、检检查、整整理外业业资料◆进行纸上上定线或或移线及及局部方方案比选选；桥梁梁和遂道道勘测；；◆初步拟定定各种构构造物设设计方案案，并综综合检查查定线成成果；◆编制勘测测报告及及有关图图表制作作与汇总总；◆应逐日复复核、检检查外业业中原始始记录资资料，及及时纠错错；对于于向其他他部门正正确取用用和搜集集资料；；◆综合检查查、协调调路线设设计与有有关专业业及结构构物布设设的合理理性，并并进行现现场核对对。（一）工工作内容容三、初测测的内业业工作第一节公公路初测◆各种调查查、勘测测原始记记录及检检验资料料；◆纸上定线线或移线线成果及及方案比比较资料料；◆各种主要要构造物物设计方方案及计计算资料料；◆路基、路路面、桥桥梁、交交叉、遂遂道等工工程设计计方案图图及比较较方案图图；◆沿线设施施、环境境保护、、筑路材材料等设设计方案案；◆平纵面缩缩图，主主要技术术指标表表，勘测测报告及及有关协协议、纪纪要文件件。（二）提提交成果果第一节公公路初测一、公路定定测的任任务◆定义义：公路路定测即即定线测测量，是是指施工工图设计计阶段的的外业勘勘测和调调查工作作。◆任务务：根据据上级批批准的初初步设计计，具体体核实路路线方案案，现场场确定路路线或放放线，并并进行详详细测量量和调查查工作，，其目的的是为施施工图设设计和编编制工程程预算提提供资料料。第二节公公路定测测◆对初步设设计方案案进行补补充勘察察；◆实地选定定路线或或实地放放线（纸纸上定线线时），，进行测测角、量量距、中中线测设设、桩志志固定等等工作；；◆引设水准准点，进进行路线线水准测测量；◆路线横断断面测量量；◆测绘带状状地形图图；有大大型构造造物地段段测绘局局部大比比例地形形图；二、公路路定测的的内容第二节公公路定测测◆测绘带状状地形图图；有大大型构造造物地段段测绘局局部大比比例地形形图；◆进行桥、、涵、隧隧道的勘勘测与水水文资料料的调查查；◆进行路基基路面调调查；◆占地、拆拆迁及预预算资料料调查；；◆沿线土壤壤地质调调查及筑筑路材料料调查；；◆征询有关关部门对对路线方方案及征征地拆迁迁等方面面的意见见，并签签订协议议。◆检查及整整理外业业资料，，并完成成外业期期间所规规定的内内业设计计工作。。第二节公公路定测测三、公路路定测的的分工第二节公公路定测测定测队的组织选线组测角组中桩组水平组横断面组调查组路基路面组桥涵组内业组（一）选选线组◆主要任务务：实地地确定中中线位置置。◆主要工作作：进行行路线察察看，进进一步确确定路线线布局方方案；清清除中线线附近的的测设障障碍物；；确定路路线交点点及转角角并钉桩桩；初拟拟曲线半半径；会会同桥涵涵组确定定大、中中桥位；；会同内内业组进进行纵坡坡设计；；在越岭岭线地带带进行放放坡定线线工作等等。第二节公公路定测测1、任务务2、分工及及工作内内容◆前点放坡坡插点（（1~2人）◆主要工工作：选选定路线线方案，，加密控控制点，，供定线线参考。。◆中点穿线线定点（（2人）◆主要工工作：修修正路线线方案，，穿线定定交点，，增设转转点，初初拟曲线线半径及及其有关关元素。。◆后点钉柱柱（1人）◆主要工工作：钉钉桩插标标旗；给给后面作作业组留留下初拟拟半径及及其他有有关控制制条件的的纸条。。第二节公公路定测测（二）测测角组１、任务务：标定直线与修修正点位位、测角角及转角角计算；；测量交交点间距距；平曲曲线要素素计算；；导线磁磁方位角角观测及及复核；；交点及及转点桩桩固定；；作分角角桩；协协助中桩桩组敷设设难度大大的曲线线等工作作。２、分工工及工作作内容◆人员组成成：司仪仪1人，记录录计算1人，插杆杆跑点1人，固桩桩1人。◆主要工作作内容：：◆标定定直线及及修正点点位；第二节公公路定测测◆测角计算算a、测右角角：右角角＝后视视读数－－前视读读数b、计算转转角：转转角——后视导线线的延长长线与前前视导线线的水平平夹角，，计算如如下：第二节公公路定测测◆距离测量量（两相相邻交点点间的平平距）◆作分分角桩◆分角桩方方向的水水平度盘盘读数按按下式计计算：分角读数数=（前视读读数+后视读数数）/2（右转角角）分角读数数=（前视读读数+后视读数数）/2+180º（左转角角）◆方位位角观测测与校核核◆目的：校校核测角角组测角角的精度度和展线线的精度度。第二节公公路定测测——路线起始始边的磁磁方位角角ΣΔR——从起始边边到所求求边的所所有右转转转角之之和ΣΔL——所有的左左转转角角之和◆其中：◆交点桩、、转点桩桩的保护护和固定定（参加加图7-2）◆任意导线线边的磁磁方位角角：第二节公公路定测测图7-2固桩示意意图第二节公公路定测测（三）中中桩组◆任务：：进行量量距、钉钉桩、敷敷设曲线线及桩号号计算，，并负责责编制《直线、曲曲线及转转角一览览表》。◆分工：：◆前点点（1人）：负负责寻找找前方交交点，并并插前点点花杆◆拉链链（2人）：分分别为前前链手和和后链手手，其中中后链手手负责指指挥前链链手进行行穿线◆卡链链（1人）：负负责卡定定路线中中桩的具具体位置置◆记录录计算（（1人）：负负责进行行桩号及及敷设数数据计算算、记录录中桩编编号、累累计链距距等◆写桩桩（1人）：负负责中桩桩的具体体书写◆背桩桩及打桩桩（1人）第二节公公路定测测◆工作内容容◆中线丈量量——指丈量路路线的里里程，将将路线的的起点作作为零点点，逐链链累加计计算。◆中桩钉设设（与中中线丈量量同时进进行）◆需钉设的的中桩包包括：路路线的起起终点桩桩、公里里桩、百百米桩、、平曲线线控制主主点桩、、桥梁或或隧道中中轴线控控制桩以以及按桩桩距要求求根据地地形、地地物、地地质需要要设置的的加桩等等。◆中桩桩距距：一般地段段20m，平坦地地段50m。曲线上：：20m（R>50m）；10m（20m<R<50m）；5m（R<20m）第二节公公路定测测a、路线范范围内纵纵向与横横向地形形有显著著变化处处；b、与水渠渠、管道道、电讯讯线、电电力线等等交叉或或干扰地地段起、、终点；；c、与既有有公路、、铁路、、便道交交叉处；；d、病害地地段的起起、终点点；e、拆迁建建筑物处处；f、占用耕耕地及经经济林的的起、终终点；g、小桥涵涵中心及及大、中中桥、隧隧道的两两端。◆加桩钉设设（一般般设在整整米上））第二节公公路定测测◆写桩与钉钉桩（写写明桩号号、桩名名、编号号）◆断链链及处理理◆断链——在丈量过过程中，，出现桩桩号与实实际里程程不符的的现象。。◆原因：a、计算和和丈量发发生错误误造成；；b、局部部改线线、分分段测测量等等客观观原因因造成成。◆分类：：长链链：路路线桩桩号短短于地地面实实际里里程短链：：路线线桩号号长于于地面面实际际里程程◆写法举举例：：长链链：ＫＫ3+110＝Ｋ+105.21长链4.79m短链：：Ｋ3+157＝Ｋ3+207短链50m◆路线总总里程程＝终终点桩桩里程程－起起点桩桩里程程＋Σ长链－－Σ短链第二节公公路路定测测（四））水平平组◆任务务：对对各中中桩高高程进进行测测量，，并沿沿线设设置水水准点点，为为路线线纵断断面和和横断断面设设计和和施工工提供供高程程资料料。◆分工：：◆人人员：：通常常由6人组成成◆分分工：：◆基平测测量组组：设设置临临时水水准点点并进进行水水准准点高高程的的测量量◆中平测测量组组：对对各中中桩进进行水水准测测量第二节公公路路定测测平原区山岭区高等级公路低等级公路◆工作内内容：：◆设设置置水准准点◆基基平平测量量：一一般采采用一一组仪仪器，，在两两水准准点间间往返返各观观测一一次。。也可可用两两组仪仪器各各作一一次单单程观观测进进行附附合。。◆精度要要求（（即容容许闭闭合差差）：：第二节公公路路定测测◆中平测测量◆附合基基平精精度：：高速、、一级级公路路二级及及二级级以下下公路路◆检测限限差：：高速、、一级级公路路二级及及二级级以下下公路路◆读数数精精度度：转点尺尺读至至mm，中桩桩尺读读至cm。±5cm±10cmmmmm第二节公公路路定测测◆任务◆主主要任任务：：在实实地测测量每每个中中桩在在路线线横向向（法法线方方向））的地地面起起伏变变化情情况，，并画画出横横断面面的地地面线线。◆主主要作作用：：为路路基横横断面面设计计、计计算土土石方方数量量及今今后的的施工工放样样提供供资料料。◆工作内内容⑴确确定横横断面面方向向◆直直线路路段：：与路路线垂垂直，，用方方向架架或经经纬仪仪作垂垂线确确定。。◆曲曲线线段段：与与该点点处切切线相相垂直直（即即法线线方向向），，用弯弯道求求心方方向架架或经经纬仪仪确定定。（五））横断断面组组第二节公公路路定测测⑵测量方方法◆以以中线线地面面点（（即中中桩位位置））为直直角坐坐标原原点，，分别别沿断断面方方向向向两侧侧施测测地面面各地地形变变化特特征点点间的的相对对平距距和高高差，，由此此点绘绘出横横断面面的地地面线线。①常常用施施测方方法◆抬杆法法：利利用花花杆直直接测测得平平距和和高差差（此此法简简单、易行，，精度度较差差，适适于横横向地地面变变化较较多较较大地地段）◆手水准准法：：有花花杆测测量高高差，，用皮皮尺量量距（（精度度较高高，不不如抬抬杆法法简便便，适适用于于横坡坡较缓缓的地地段）第二节公公路路定测测图7-4抬杆法法第二节公公路路定测测图7-5手水准准法第二节公公路路定测测②特殊断断面的的施测测方法法◆不不良地地质地地段：：用经经纬仪仪作视视距测测量和和三角角高程程测量量施测测断面面。◆深沟路路段：：钓鱼鱼法◆高高等级级公路路：经经纬仪仪皮尺尺法、、经纬纬仪视视距法法等◆对于一一些陡陡岩地地段：：交会会法，，如图图7-6所示，，可用用已定定A、B点，用用经纬纬仪或或带角角手水水准测测出αA、αB和丈量量L，图解解交会会出C点。交交会时时交角角不宜宜太小小，距距离应应有足足够的的长度度。第二节公公路路定测测图7-6交会法法第二节公公路路定测测图7-7钓鱼法法第二节公公路路定测测③横断面面图的的点绘绘◆点点绘绘：以以中桩桩点为为中心心，分分左右右两侧侧，按按测得得的各各侧相相邻地地形特特征点点之间间的平平距与与高差差或倾倾角与与斜距距等逐逐一将将各特特征点点点绘绘在横横断面面图上上，各各点连连线即即构成成横断断面地地面线线。◆方方法法：a、现场场记录录并点点绘（（及时时核对对，消消除差差错））b、现场场记录录、室室内整整理绘绘图◆绘绘图要要求：：a、由下下到上上、从从左到到右的的原则则安排排断面面位置置b、常用用比例例尺1：200，特殊殊情况况可用用1：100c、简要要说明明断面面的地地物情情况（（如图图7-8）第二节公公路路定测测图7-8横断面面图第二节公公路路定测测高程水平距离高速公路一级公路二至四级公路④测量精度及测测图范围◆测量精度度（见下表））◆测量范围围：根据地形形、地质、地地物及设计确确定，一般要要求中线左右右宽度不小于于20m。在回头曲线线有干扰时，，应连通施测测。第二节公路定定测◆任务根据设计的需需要，按一定定比例测绘出出沿线一定宽宽度范围内的的带状地形图图（或局部范范围的专用地地形图），供供设计和施工工使用。◆路线地形形图：测绘出出以导线（或或路线）为依依据的带状地地形图，供纸纸上定线或路路线设计◆工点地形形图：利用用导线（或路路线）或与其其取得联系的的支导线，为为特殊工程测测绘出专用地地形图（六）地形组组第二节公路定定测◆测设要求⑴比例及范范围：◆常用比例例尺：1：2000；测绘宽度两两侧各为100—200m；◆地形简单单、地势平坦坦的地区：可可用1：5000；测绘宽度每每侧不应小于于250m。⑵等高距：：比例尺1∶5001∶10001∶20001∶5000等高距（m）0.5、1.01.01.0、2.02.0、5.0第二节公路定定测◆任务根据测设任务务的要求，通通过对公路所所经地区的自自然条件和技技术经济条件件进行调查，，为公路选线线和内业设计计收集原始资资料。◆分工及调查内内容◆由2—3人组成综合调调查组或分小小组同时调查查。◆主要内容容：工程地质质调查、筑路路材料料场情情况调查、预预算资料调查查及杂项情况况调查等。旧旧路改建，还还应对原路路路况进行调查查。（七）调查组组第二节公路定定测⑴工程地质调查查通过调查、观测和和必要的勘探探、试验，进进一步掌握与与评价路线通通过地带的地地质和水文情情况，为正确确选线、合理理设计纵坡、、路基、路面面、小桥涵及及其构造物提提供充分准确确的工程地质质依据。第二节公路定定测主要内容路线方面路基方面路面方面不良地质地区⑵筑路材料料场场调查◆任务：根根据适用、经经济和就地取取材的原则，，对沿线料场场的分布情况况进行广泛调调查，以探明明数量、质量量及开采条件件，为施工提提供符合要求求的料场。◆内容：◆料场使用条件件调查：自采采加工材料料料源的质量和和数量，以决决定料场的开开采价值。◆料场开采条件件调查：矿层层的产状条件件、水文地质质条件、开采采季节、工作作面大小、废废土堆置场地地等。◆运输条件调查查第二节公路定定测⑶预算资料调查查

◆目的的：为编制施施工预算提供供资料。（（应按部颁《公路基本建设设概算预测编编制办法》的有关规定进进行。）◆◆内容：◆施工组织形式式调查◆工资标准：工工人工资标准准、津贴及工工人工资计算算办法等。◆调拨或外购材材料及交通运运输调查◆征用土地和拆拆迁补偿费◆施工机构迁移移和主副食运运费补贴调查查。◆气温、雨量、、施工季节调调查。◆其他可能费用用资料调查。。第二节公路定定测⑷杂项调查◆主要指占占地、拆迁及及有关项目的的情况和数量量调查，为编编制设计文件件的杂项表格格提供资料。。◆主要内容容：◆占用土地的测测绘和调查；；◆拆迁建筑物、、构造物（包包括水井、坟坟墓等）调查查；◆拆迁管理、电电理、电讯设设施调查；◆排水、防护、、改河以及临临时工程（便便道、便桥等等）的调查。。第二节公路定定测◆主要任务是：：调查与搜集集沿线小桥涵涵水文、地质质、地形资料料，配合路线线总体布设，，进行实地勘勘测，提供小小桥涵及其他他排水构造物物的技术要求求，研究决定定小桥涵的位位置、结构形形式、孔径大大小以及上下下游的防护处处理等。◆分工及工作内内容◆分工：：通常由2个人组成。◆工作内容容：⑴桥涵水文文资料调查◆目的：为为确定设计流流量和孔径提提供所必需的的资料。◆方法：形形态调查法径径流形成成法直接接类比法（八）桥涵组组第二节公路定定测⑵小桥涵位置的的选定及测量量。应服从路线走走向，由选线线组根据最佳佳路线位置确确定，由桥涵涵组根据实地地地形、地质质水文条件综综合考虑，然然后进行桥址址或涵址测量量。⑶桥涵结构构类型的确定定◆结合路线线的等级和性性质，根据适适用、经济和和就地取材的的原则，结合合其他情况综综合考虑，使使所选定的型型式具有施工工快、造价低低、便于行车车和利于养护护的优点。第二节公路定定测⑷小桥涵地质调调查◆目的：摸清桥桥涵基底工程程地质及水文文地质情况，，为正确选定定桥涵及附属属构造物的基基础埋深及有有关尺寸、类类型等提供资资料。◆内容：基底于于土壤地质类类型及特征、、有无地质不不良情况、土土壤冰结深度度及水文地质质对基础和施施工的影响等等。第二节公路定定测（九）内业组组◆定测内业工作作的复核、检检查、整理外外业资料和图图表制作、汇汇总等要求，，同初测内业业工作要求相相同。◆定测内业工作作进程及时进进行路线设计计和局部方案案的取舍工作作，外业期间间宜达到做出出全部路基横横断面设计，，并结合沿线线构物造物的的布设，逐段段综合检查所所定路线位的的技术经济合合理性，同时时应进行必要要的现场核对对。第二节公路定定测◆将有特殊要求求或控制性的的地点等标注注于地形图上上。◆对进行纵坡控控制的地段