第11章线路勘测课件

第十一章线路勘测了解线路测量的作用、内容和特点；掌握中线测量的任务及交点的测设、转角的测定、里程桩的设置方法，重点掌握圆曲线的测设方法；掌握纵断面测量方法及纵断面图的绘制方法；掌握横断面测量方法及横断面图的绘制方法；了解中桩描述的方法。第一节线路测量工作概述一、线路测量的基本过程（一）规划选线阶段1、图上选线2、实地勘察3、方案论证（二）线路工程勘测阶段1、初测阶段：控制测量、带状地形图测绘；2、定测阶段：中线测量、纵横断面测量。（三）线路工程的施工放样阶段测设中线、边桩、边坡及其他有关点位，指导施工；（四）工程竣工运营阶段竣工平面图和断面图；变形观测。二、线路测量的基本工作内容线路测量的任务有两方面：一是为线路工程的设计与施工提供控制测量成果、地形图的纵横断面图资料；二是控制规划设计位置要求将线路敷设于实地。1、收集各种比例尺地形图、平面图和断面图资料，收集沿线水文、工程地质以及测量控制点等有关资料；2、根据设计人员在图上完成的初步设计方案，在实地标出线路的基本走向，沿着基本走向进行平面、高程控制测量；3、根据线路工程的需要，沿着基本走向测绘带状地形图或平面图，在指定的测绘工点测绘地形图；4、根据定线设计，把线路中心上的各类点位测设到实地，称为中线测量。中线测量包括线路起止点、转折点、曲线主点和线路中心线里程桩、加桩等；5、测绘线路走向中心上各地面点的高程，绘制线路走向的纵断面图。根据线路工程的需要测绘横断面图；6、根据线路工程的详细设计进行施工测量。工程竣工后，对照工程实体测绘竣工平面图和断面图。三、线路测量的基本特点1、全过程性2、阶段性3、渐近性第二节中线测量一、交点与转点的测设一阶段勘测两阶段勘测二、转角的测定三、里程桩的测设下一节一阶段勘测对于低等级的线路常采用一次定测的方法：1、直接选定交点2、根据转点选定交点（穿线交点法），如下图所示3、相邻交点间不通视时转点的测设2、根据转点计算交点坐标选线时首先选定控制线路位置、方向的点为线路转点，再根据转点计算交点坐标。二、转角的测定转角：线路方向转变后的方向偏离原方向的夹角α。观测线路右角，计算转角在阶段勘测中，以方位角计算测设角分线三、里程桩的测设里程：线路中线点距起点的沿线路中线的水平距离。里程桩标示距离、中线位置，是测绘纵横断面图的依据。整桩：每隔一整数（5、10、20、50m）设置；加桩：地物加桩、地形加桩、曲线加桩（ZY、QZ、YZ、ZH、HY、YH、HZ等）、关系加桩（QD、ZD、JD等）；测设：一阶段勘测：钢尺测设平距，1/1000；两阶段勘测：根据设计的起点、各交点、终点坐标计算各中桩坐标，利用测量控制点以极坐标法测设。钉设方法如图。第三节圆曲线测设一、圆曲线主点的测设圆曲线是道路中线从一直线方向转向另一直线方向时过渡的基本曲线。（一）主点测设元素（二）计算主点里程（三）测设主点1、从JD向ZD1测设T得ZY，检核其与最近里程桩的距离；2、从JD向ZD2往返测设T得YZ；3、从JD沿角分线往返测设E得QZ。例：某交点处转角α=12°23′42″，圆曲线设计半径R=1000m，JD里程为K11+813.04，计算圆曲线主点测设数据及主点里程。圆曲线详细测设一、圆曲线的详细测设圆曲线上对桩距的要求一般采用整桩号法，曾经采用整桩距法。（一）切线支距法测设圆曲线（二）偏角法测设圆曲线下节以弧度为单位。2、测设方法：(一)切线支距法

1、测设数据：切线支距法是一种直角坐标法。以ZY（YZ）为坐标原点，以其至JD的切线为x轴，其法线为y轴；据直角坐标xi、yi测设曲线各点。算例切线支距法算例某圆曲线的设计半径R=1000m，三个主点ZY（K11+704.45）、QZ(K11+812.62)、YZ(K11+920.78)已测设到地面上，计算以切线支距法进行详细测设的数据。（1）据整桩距列出各桩的桩号；（2）计算各桩至ZY（YZ）间的弧长；（3）以弧度为单位，计算坐标值；（4）计算相邻点间弦长以检核点位。圆曲线切线支距法测设数据计算表点名桩号与ZY（YZ）的弧长li(m)xi(m)yi(m)相邻点间的弦长C

(m)ZY12345QZ11+704.4511+72011+74011+76011+78011+80011+812.620.0015.5535.5555.5575.5595.55108.170.0015.5535.5455.5275.4895.40107.960.000.120.631.542.854.565.8415.5520.0020.0020.0020.0012.62QZ67891011YZ11+812.6211+82011+84011+86011+88011+90011+92011+920.78108.16100.7880.7860.7840.7820.780.780.00107.95100.6180.6960.7440.7720.780.780.005.845.073.261.850.830.220.000.007.3820.0020.0020.0020.0020.000.782、测设方法：(1)以ZY为起点，沿至JD方向分别测设水平距离xi，得垂足点Ni

;(2)在各垂足点Ni沿垂线方向（可用经纬仪或用钢尺以勾股定理测设）分别测设水平距离yi，即得各中桩点Pi；(3)以各相邻点间弦长进行点位测设的检核。（二）偏角法测设圆曲线1、测设数据：偏角法是一种角度（弦切角）与距离（弦长）交会法。2、测设方法：偏角公式：弦长：计算器手算及检核算例偏角法算例某圆曲线α=12°23′42″，R=1000m，三个主点ZY（K11+704.45）、QZ(K11+812.62)、YZ(K11+920.78)已测设到地面上，计算以偏角法进行详细测设的数据。（1）据整桩距列出各桩的桩号；（2）计算各桩至ZY（YZ）间的弧长；（3）分别计算

0、

1、

2、

3；（4）累积计算各偏角；（5）计算相邻点间弦长。圆曲线偏角法测设数据计算表点名桩号与ZY（YZ）的弧长li(m)偏角

i°′″水平度盘读数°′″相邻点间的弦长C

(m)ZY12345QZ11+704.4511+72011+74011+76011+78011+80011+812.620.0015.5535.5555.5575.5595.55108.17000000264410106135292095224414305560000002644101061352920952244143055615.5520.0020.0020.0020.0012.62QZ67891011YZ11+812.6211+82011+84011+86011+88011+90011+92011+920.78108.16100.7880.7860.7840.7820.780.780.0030554253132185114428110050354300120000003565406357064735741093581532358495535924173595840000007.3820.0020.0020.0020.0020.000.78（1）安置经纬仪于ZY点，盘左瞄准JD方向，并使水平度盘读数对零；（2）转动照准部，测设偏值

1，得P1点所在的弦长方向，沿此方向从ZY点量弦长C1，定出P1点；（3）继续测设偏角

2，以P1点为圆心、弦长C0为半径画弧，与所测设方向的交点即为中桩点P2；（4）同法继续测设，直至测设至QZ点，并与主点测设时所测设出的QZ点作为检核。其闭合差不应超过：纵向（切线方向）±L/1000;横向（半径方向）±0.1m（5）安置经纬仪于YZ点，同法测设至QZ，注意偏角值

i为反拨。第四节纵断面测量一、高程控制测量（基平）1、水准点的设置：1~2公里临时点，5公里永久点，构造物附近；2、水准测量方法：三、四等水准测量，电磁波测距三角高程。3、精度要求：一般二、线路纵断面测量1、观测方法：如下图所示。后视、前视、中视，记录、计算；成果检验与计算检核2、跨沟谷纵断面测量：分段测量，两站中前、后视距相等；3、全站仪三维坐标功能进行纵断面测量在一站中不能满足前后视距相等，可在两站内满足该条件，即使l1=l4、l2=l3或(l1-l2)+(l3-l4)=0三、纵断面图的绘制下一节纵断面图内容：1、直线与曲线：曲线主要参数2、里程：标注所有实测中桩（整桩、加桩）3、地面高程：实测值4、设计高程：据纵断面设计（拉坡）计算得出5、坡度：设计值，坡度、坡长6、工程地质说明7、构造物、竖曲线、水准点绘制步骤：1、制表、填写实测资料；2、绘出地面线3、根据设计纵坡、竖曲线计算各中桩设计高程4、计算各桩的填挖尺寸5、在图上注记有关资料第五节横断面测量一、横断面方向的测设方向架（固定、移动）二、横断面的测量方法以水准仪皮尺法为主，可用经纬仪视距法，全站仪法已普遍采用。三、横断面图的绘制中桩描述在一般的一阶段线路勘测中，常以测绘平面图配合以纵、横断面图代替线路带状地形图。测绘平面图俗称中桩描述。根据地面上各相邻的中桩，以直角坐标法测出沿中线两侧重要地物的位置，绘出平面图。作业：P226-9、10两题，计算圆曲线主点测设要素及主点里程P237-5水准仪皮尺法距离：皮尺量出横断面上地形变化点至中桩点的距离；高程：水准仪测出各地形点与中桩点的高差，椐纵断面测得的中桩高程求出各点高程。横断面图1、画出实测地面线；2、根据纵断面设计中给出的中桩设计高程进行横断面设计（戴帽子）。纵断面水准测量记录测点水准尺读数（m）视线高程Hi(m)高程H(m)备注后视a中视c前视bBM10+0000+0200+0400+0600+080ZD10+1000+1200+140ZD2………………1-240BM2BM1高程为基平测得512.3142.191514.5051.006513.4491.62512.891.90512.610.622.03513.89512.480.90513.613.162516.6610.50516.160.52516.140.82515.841.521515.1402.2462.32523.060.606524.782基平测得BM2高程为524.824m517.386线路纵断面图线路测量的基本过程规划选线阶段勘测阶段施工放样阶段竣工运营阶段返回规划选线阶段（1）、图上选线（2）、实地勘察（3）、方案论证根据建设单位提出的工程建设基本思想，选取合适的地形图，在图上比较，选取路线方案。根据图上选线的多种方案，进行野外实地视察、踏勘、调查。进一步掌握沿途的实际资料。根据图上选线和实地勘察的全部资料，结合建设单位的意见进行方案论证，经比较后确定规划线路方案。返回线路工程的勘测阶段线路工程的勘测阶段分初测和