工程测量 课件 10 线路工程测量

10线路工程测量第8章测设的基本工作本章主要内容中线测量圆曲线测设纵断面测量横断面测量测量学课件主讲：邹蕾线路工程测量知识目标1.掌握道路中线测量的内容；2.掌握交点测设、转角测设、里程桩测设的方法；3.掌握圆曲线的主点元素、主点里程的计算；4.掌握圆曲线极坐标法计算细部点坐标及详细测设方法。5.掌握路线纵断面的基平、中平测量和横断面测量方法。能力目标1.能进行道路和管线等线路工程的中线测量，包括圆曲线测设；2.能进行线路工程的纵断面测量和横断面测量；3.能进行线路工程的土方量计算；4.能进行道路施工放线测量。任务一

中线测量

中线测量的任务是根据线路的设计平面位置，将线路中心线测设在实地上。中线的平面几何线形由直线段和曲线段组成，其中曲线段一般为某曲率半径的圆弧。铁路和高等级公路在直线段和圆曲线段之间还插入一段缓和曲线，以提高行车的稳定性。

线路工程的中心线由直线和曲线构成（如图10-1所示），中线测量就是通过线路的测设，将线路工程中心线标定在实地上。中线测量主要包括测设中心线起点、终点，各交点(JD)和转点(ZD)，量距和钉桩，测量线路各偏角(α)等。一、交点和转点测设1．交点测设（1）根据与地物的关系测设交点如图所示，交点JD10的位置已在地形图上选定，在图上量得该点至两房角和电杆的距离，在现场用距离交会法测设JD10。（2）根据导线点测设交点根据附近导线点和交点的设计坐标，反算出有关测设数据，按坐标法、角度交会法或距离交会法测设出交点。根据导线点6、7和JD1三点的坐标，反算出方位角和6点到JD1之间的距离D，按极坐标法测设JDl。（3）穿线法测设交点

其程序是：放点、穿线、交点。1）放点

放点常用的方法有极坐标法和支距法。Pl、P2、P3、P4为纸上定线的某直线段欲放的临时点。如图所示，在图上以附近的导线点4、5为依据，用量角器和比例尺分别量出放样数据。实地放点时，可用经纬仪和皮尺分别在4、5点按极坐标法定出各临时点的位置。2）穿线

放出的临时各点理论上应在一条直线上，由于图解数据和测设工作均存在误差，实际上并不严格在一条直线上，在这种情况下可根据现场实际情况，采用目估法穿线或经纬仪视准法穿线，通过比较和选择，定出一条尽可能多的穿过或靠近临时点的直线AB，如图10-6所示。最后在A、B或其方向上打下两个以上的转点校，取消临时点桩。3）交点

用同样方法测设另一中线直线段上的C，D点，如图所示。AB，CD直线在地面上测设好以后，即可测设交点。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桩(称为骑马桩)。采用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，同法定出c，d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。2．转点的测设（1）两交点间设转点（2）延长线上设转点二、路线转折角的测设-=á-=ñbabbab180180°180180°右左，当，当转角——后视导线的延长线与前视导线的水平夹角，α。转角有左右之分，偏转后的方向在原方向的左侧称为左转角α左，反之为右转角α右。三、中桩测设（1）中线丈量（2）中桩与桩距（3）写桩与钉桩（4）断链及处理中线丈量是指丈量路线的里程，通常情况下我们把路线的起点作为零点，然后沿公路中线逐链丈量，累加计算里程数。中桩钉桩与中线丈量是同时进行的。需要钉设的中桩有：路线的起点桩、终点桩、千米桩、百米桩、平曲线控制桩(主点桩)桥梁或隧道中轴线控制桩以及按桩距要求根据地形、地物需要设置的加桩等。三、中桩测设（1）中线丈量（2）中桩与桩距（3）写桩与钉桩（4）断链及处理所有中桩应写明桩号、转点及曲线桩还应写桩名。在丈量过程中，出现桩号与实际里程不符的现象叫断链。断链产生的原因主要有两种：一是由于计算和丈量发生错误造成的；另一种则是由于局部改线、分段测量等客观原因造成的。断链有“长链”和“短链”之分，当路线实际里程短于路线桩号时叫短链，反之则叫长链。其桩号写法举例如下：长链：G3+120=3+104.21长链15.79m；

短链：G3+157=3+207短链50m。任务二

圆曲线测量一、圆曲线主点测设

圆曲线的起点（又称直圆点ZY）、中点（又称曲中点QZ）和终点（又称直圆点ZY）称为圆曲线的三主点。为了施工方便，需要将圆曲线三主点的位置在地面上标定出来。任务二

圆曲线测量1.圆曲线主点的计算任务二

圆曲线测量2.主点里程的计算直圆点ZY交点JD圆直点YZ曲中点QZ切线长T曲线长LORα例题已知某交点JD的里程为K2+968.43，测得转角α右=34012′，半径R=200m，求曲线测设元素及主点里程。

解：（一）主点测设元素计算解：（二）主点里程的计算JD里程K2+968.43－T－61.53ZY里程K2+906.90+L+119.38YZ里程K3+026.28－L/2－59.69QZ里程K2+966.59+D/2+1.84JD里程K2+968.43检核任务二

圆曲线测量二、圆曲线详细测设

圆曲线可用偏角法、切线支距法等方法进行测设。1.偏角法（1）测设数据计算

用偏角法测设圆曲线上的细部点是以曲线起点(或终点)作为测站，计算出测站至曲线上任一细部点Pi的弦线与切线的夹角——弦切角Δi(称为偏角)和弦长Ci或相邻细部点的弦长c，据此确定Pi点的位置，如图所示。（2）测设方法

具体测设步骤如下：1）安置经纬仪(或全站仪)于曲线起点(ZY)上，瞄准交点(JD)，使水平度盘读数设置为0°00′00″；2）水平转动照准部，使度盘读数为Δ1=3°57′12″，沿此方向测设弦长C1=13.79m，定出P1点；3）再水平转动照准部，使度盘读数为Δ2=5°43′47″，沿此方向测设长弦C2=20m，定出P2点；以此类推，测设P3，P4点；4）测设至曲线终点(YZ)作为检核：最后拨配置水平度盘读书为ɑ/2，视线因通过曲线终点YZ。确定点位后量最后一个细部点到曲终点的距离，以此来检查测设的质量。2.切线支距法切线支距法又称直角坐标法。它以曲线起点或终点为坐标原点，以该点切线过原点的半径为y轴建立平面直角坐标系，如图所示。根据曲线上各细部按直角坐标法测设点的位置。（2）测设方法。1)在ZY点安置经纬仪，定出切线方向，以ZY为零点，沿切线方向分别测设距离x1、x2、X3、…，打下木桩，并钉小钉标志点位。2)在桩钉出的各点上安置经纬仪测设直角，再分别测设支距y1、y2、y3、…，由此得到曲线上1、2、3、…各点的位置。3)曲线另半部分以YZ为原点，同上法进行测设。4)量曲线上相邻点间的距离(弦长)进行校核。支距法测设曲线的优点是计算和操作简单灵活，且可自行闭合、自行检核，而且测点误差不积累，便于平坦开阔地区使用。任务三

纵断面测量

线路纵断面测量又称线路水准测量。它的任务是测定中线上各里程桩的地面高程，绘制中线纵断面图，作为设计线路坡度、计算中桩填挖尺寸的依据。

线路水准测量分两步进行：首先在线路方向上设置水准点，建立高程控制，称为基平测量；其次是根据各水准点高程，分段进行中桩水准测量，称为中平测量。基平测量的精度要求比中平高，一般按四等水准测量的精度；中平测量只作单程观测，按普通水准测量精度。基平测量中平测量任务四横断面测量

路线横断面测量的主要任务是在各中桩处测定垂直于道路中线方向的地面起伏，然后绘成横断面图。横断面图是设计路基横断面、计算土石方和施工时确定路基填挖边界的依据。横断面测量的宽度，由路基宽度及地形情况确定。一、测设横断面方向横断面方向应与路线中线垂直，曲线路段与测点的切线垂直。1．直线段横断面方向的测定直线段横断面方向与路线中线垂直，一般采用方向架测定。2．圆曲线横断面方向的测定圆曲线上任意一点的横断面方向即是该点指向圆心的半径方向。圆曲线上横断面方向确定时采用“等角”原理，即等腰三角形底角相等。测定时一般采用求心方向架。

4.横断面测量

横断面测量以中线地面点即中桩位置为直角坐标原点，分别沿断面方向向两侧施测地面各地形变化特征点间的相对平距和高差，由此点绘出横断面的地面线。1.水准仪皮尺法此法适用于施测横断面较宽的平坦地区。2.标杆皮尺标法

K4+0003.经纬仪视距法

置经纬仪于中桩上，可直接用经纬仪定出横断面方向，然后量出至中桩地面的仪器高，用视距法测出各特征点与中桩间的平距和高差。此法适用于地形困难、山坡陡峻的路线横断面测量。1.单项选择题。（1）公路中线里程桩测设时，短链是指（）。A.实际里程大于原桩号B.实际里程小雨原桩号C.原桩号测错（2）采用偏角法测设圆曲线时，其偏角应等于相应弧长所对圆心角的（）。A.2倍B.1/2C.2/3（3）公路中线测量在纸上定好线后，用穿线交点法在实地放线的工作程序为（）。A.放点、穿线、交点B.计算、放点、穿线C计算、交点、放点（4）公路中线测量中，设置转点的作用是（）。A传递高程B传递方向C加快观测速度（5）路线中平测量是测定路线（）的高程。A水准点B转点C各中桩（6）路线纵断面水准测量分为（）和中平测量。A基平测量B水准测量C高程测量2.填空题。（1）圆曲线的主点有、、。（2）用切线支距法测设圆曲线一般是以为坐标原点,以为x轴,以为y