道路测量

简介

见铁路和道路测量。

《道路测量常规技术图解》

第1章道路测量相关技术基础

1.1道路测量工作的目的与意义

1.1.1测量学的分类

1.1.2道路工程测量工作的内容

1.2地球的形状及测量基准

1.2.1地球的形状和大小

1.2.2大地水准面

1.3道路测量工作常用技术术语

1.4道路测量作业中使用的测量标志

1.4.1平面测量桩志

1.4.2高程控制测量桩志

1.5道路测量作业中使用的标点器具

1.5.1平面测量标点器具(目标点标志)

1.5.2路线测量和结构物放样配套小型器具

1.5.3高程测量配套器具

1.6道路测量应遵守的基本规则

1.7普通测量与道路测量技术要求

1.7.1平面控制网测量技术要求

1.7.2高程网测量技术要求

.1.7.3路基路面测量技术要求

第2章基本测量作业及仪器的构造和使用

2.1距离测量原理、工具与方法

2.1.1距离测量原理

2.1.2距离测量使用的量尺

2.1.3距离测量方法

2.1.4距离测量的记录计算

2.2水准测量原理、仪器与方法

2.2.1高程测量概念

2.2.2水准测量原理

2.2.3微倾水准仪的构造

2.2.4自动安平水准仪的构造

2.2.5微倾水准仪的使用步骤

2.3角度测量原理、仪器与方法

2.3.1角度测量原理

2.3.2经纬仪的构造

2.3.3经纬仪的几何条件

2.3.4经纬仪的使用

2.3.5经纬仪的读数原理与方法

2.3.6经纬仪的基本测角方法

2.3.7经纬仪的竖直角测量方法

2.4直线定向与方位角测量

2.4.1基本方向线

2.4.2绝对方向角

2.4.3太阳高度法测定真方位角原理

2.4.4太阳高度法测定真方位角观测步骤

2.5全站仪测量原理与全站仪的构造和使用

2.5.1全站仪测量原理

2.5.2全站仪的构造

2.5.3全站仪的使用

2.6常用测量仪器的检验和校正

2.6.1微倾水准仪的检验和校正

2.6.2经纬仪的检验和校正

第3章道路测量的基础技术操作

3.1勘测定线中常用的基本测量方法

3.1.1穿线定点法

3.1.2坐标定点法

3.1.3交会定点法

3.2利用纸上定线文件实地放线方法

3.2.1穿线交点法

3.2.2拨角量足巨法

3.2.3直接定交点法

3.2.4坐标定点法

3.3施工现场距离和角度及高程放样的基本方法

3.3.1放样已知长度

3.3.2放样已知角度

3.3.3放样已知高程

第4章道路中线和桥隧轴线测量技术基础

4.1道路中线和桥隧轴线定线技术简介

4.2道路路线的线型组成

4.2.1路线基本线型

4.2.2路线实用线型

4.3道路中线和桥隧轴线测量计算

4.3.1曲线定位元素计算

4.3.2曲线定形计算

4.4道路中线和桥隧轴线测量常用公式

4.4.1简单型单曲线测设公式

4.4.2基本型单曲线主点定位测设公式

4.4.3曲线详细定位计算公式

4.4.4卵型复曲线定位计算公式

4.5道路中线和桥隧轴线测量高斯坐标换算

4.5.1高斯坐标换算原理

4.5.2交点坐标计算

4.5.3曲线起、终点坐标计算

4.5.4直线段中桩坐标计算

4.5.5曲线段中桩坐标计算

第5章道路常规野外勘测中的测量技术

5.1选线组作业方法

5.1.1选线工作总体任务

5.1.2选线的工作程序

5.1.3选线的一般原则

5.1.4选线的主要方法

5.1.5选线方案比较

5.1.6选线作业内容

5.1.7选线示例

5.1.8选线中常用的几种方法

5.2测角导线组作业方法

5.2.1工作任务

5.2.2标定导线

5.2.3测量顺路导线的右角

5.2.4测量顺路导线的方位角

5.2.5设置分角桩

5.2.6测定后视距离

5.2.7测定基线长度

5.2.8选定平曲线半径并计算平曲线元素

5.2.9设置护桩

5.3中桩组作业方法

5.3.1中桩组工作任务

5.3.2中桩的类型

5.3.3中桩组基本要求

5.3.4中桩敷设的操作方法

5.4水平组作业方法

5.4.1水平组工作任务与水准点的设置

5.4.2基平与中平测量

5.4.3基平测量记录

5.4.4基平测量操作步骤

5.4.5中平测量操作步骤

5.5横断面测量作业方法

5.5.1横断面测量原理

5.5.2路基横断面地面线测量的意义

5.5.3路基横断面测量记录

5.5.4路基横断面图的样式和绘制

5.5.5路基横断面地面线测量操作

5.6地形测量作业方法

5.6.1地形测量的内容和工作要求

5.6.2地形测量的操作方法

5.7地质勘测作业方法

5.7.1地质调查的内容

5.7.2工程地质现象

5.7.3地质调查的方法

5.7.4工程地质勘探方法

5.7.5卫星航片的应用

5.7.6地质图阅读

5.8桥涵勘测作业方法

5.8.1基本任务

5.8.2调查方法

5.9调查组作业方法

5.9.1筑路材料调查

5.9.2改建旧路调查

5.9.3占地拆迁调查

5.9.4概算和预算资料调查

第6章顺路导线法和自由测站法系列测量技术

6.1顺路导线法的基本原理

6.1.1定线技术概要

6.1.2“顺路导线法”基本原理

6.2基准切线支距法放线

6.2.1基本原理和相关计算

6.2.2基准切线支距法切线位置确定

6.2.3基准切线支距法的工作组织

6.2.4切线支星巨法公式表

6.2.5基准切线支距法的操作方法

6.3基准切线偏角法

6.3.1基本原理和相关计算

6.3.2人员组织

6.3.3偏角表

6.3.4基准切线偏角法的操作

6.3.5基准偏角法视线受阻时的操作

6.4延长弦线法

6.4.1基本原理和相关计‘算

6.4.2延长弦线法的测设组织

6.4.3延长弦线法的操作方法

6.5中央纵距法

6.5.1基本原理和相关公式

6.5.2中央纵距法的测设组织

6.5.3中央纵距法的操作方法

6.6辅助基线法

6.6.1基本原理

6.6.2测设操作

6.7基准圆心法

6.7.1基本原理

6.7.2曲线测设方法

6.8自由测站法测设技术

6.8.1测设原理

6.8.2测设计算

6.8.3测设操作 2100433B

铁路和道路测量，铁路和道路在勘测设计、施工及运营阶段的测量工作。

勘测设计阶段的测量工作　主要是在地图上研究和实地勘测的基础上选定最经济合理的线路，然后把线路标定在地面上。铁路勘测分初测及定测两个阶段。在初测前要进行现场踏勘。道路勘测分踏勘和定测两个阶段。踏勘　根据在1：50000的国家基本地图上选定的线路比较方案进行实地勘察，提出方案研究意见。初测　对踏勘中认为最有价值的比较方案，进行较为详细的测量，测出各方案沿线的1：2000或1：5000比例尺带状地形图，并全面详细地收集有关资料，供初步设计之用。初测工作包括沿线导线测量、水准测量和测绘沿线带状地形图及桥梁、隧道和其他工程需要的地形图。在带状地形图上作纸上定线，进行线路初步设计。在比较平坦的地区，一般采用地面人工测量方法；在地面起伏较大地区，主要采用航空摄影测量方法。①地面人工测量。对于导线测量，在比较方案线路沿线布设导线点，以电磁波测距仪（或钢尺等）测量边长，以经纬仪测角。在导线的起讫点以及在中间每隔不远于30公里处，要求与国家平面控制点联测。有困难时，要求用太阳高度法、北极星任意时角法或陀螺经纬仪测定真北方向，以此检查导线测角误差。高程测量沿线路每二公里设置水准点，采用水准测量或电磁波测距，三角高程方法测量水准点及导线点高程。地形测量尽量以导线点为测站。用经纬仪，电磁波测距仪或电子速测仪施测。②航空摄影测量。按线路方案和测图要求确定的航摄范围进行航空摄影（比例尺1：8000～1：20000），在航摄地区进行外业控制测量和像片调绘，然后进行内业测图。外业控制测量以测段为单位沿航线布设平面高程点（平高点）和高程点，用锁、网插点法，交会法，导线等方法测量平面位置，用水准测量或三角高程测量测定高程。目前已采用电磁波测距仪测距、测高。内业工作为像片晒印、缩小和复照、电算加密和测图仪测图。测图方法有微分法、全能法及综合法等，成图比例尺一般为1：2000或1：5000。现代解析空中三角测量区域网平差方法已用于控制点加密。在航空摄影无法摄得的地面隐蔽部分，采用地面人工测量或地面摄影测量方法进行补测。定测　根据初步设计将线路的位置用木桩标定在地面上，并进一步收集资料，供施工设计之用。定测工作包括中线测量、线路水准测量、横断面测量和地形测量。①中线测量。包括放线、测设交点和中线桩。按照初测地形图上设计的路线（纸上定线）与导线的几何关系把设计路线测设到地面上去，将各直线延长交出直线交点，根据交点和直线上的转点桩钉设中线桩（每百米里程桩及地形、地物加桩）。在直线转向处要测设曲线、钉设中线桩（里程、主点及曲线点桩）。②平面曲线的测设。路线平面图形由直线和曲线组成。曲线有圆曲线和缓和曲线两种，如图所示。圆曲线是具有一定曲率半径的圆弧；缓和曲线是连接直线（或圆曲线）和圆曲线的过渡曲线，其曲率半径由无穷大（或某一圆半径）逐点变为圆曲线半径。测设工作分为主点测设和曲线点测设。圆曲线的主点为直圆点(ZY)、曲中点(QZ)及圆直点(YZ)；缓和曲线的主点为直缓点(ZH)、缓圆点(HY)、曲中点(QZ)、圆缓点(YH)及缓直点(HZ)。首先根据交点(JD1、JD2)及转点(ZD)按直线转向角α及曲线要素测设曲线主点。曲线要素为曲线的切线长(T)、曲线的外矢距(E)及曲线长(L)，其值系由实测直线转向角(α)、设计实用的圆曲线半径(R)及缓和曲线的长度(L0)按三角几何关系计算而得。曲线点测设的方法有：切线支距法、偏角法、弦线偏角法、弦线偏距法等。此外，还可以用电磁波测距仪置于曲线上或曲线附近任一地点，用极坐标法测设曲线。应用上述直线和曲线测设方法，还可以进行铁路连接线、梯线、三角线及环形线等的放样。施工阶段的测量工作　包括线路施工、桥梁施工、隧道施工中的测量工作和竣工测量。线路施工测量　分线路复测和施工放样。线路施工前应将定测时所标定的线路进行复测，以作为施工放样的基础。线路施工放样的主要内容有：路基放样、道路路面放样、道路交叉连接线放样和线路变坡处竖曲线的放样等。桥梁施工测量　见桥梁测量。隧道施工测量　包括地面控制测量、地下控制测量和洞内外联系测量。地面平面控制一般视隧道的长度和施工地区的自然条件采用导线网、测角网、测边网或边角网，洞内采用导线测量；洞内、外高程控制采用水准网（见工程控制测量）。洞内外的联系、横洞、斜井一般采用导线及水准测量，竖井则采用钢丝垂线投点、传递方位（见地下工程测量）。近年已采用电磁波测距仪测距、测高，电子经纬仪测角，采用半闭合(角度闭合)导线环三维控制网建立洞内、外控制。洞内并用陀螺经纬仪加测导线边的方位，竖井联系测量采用光学投点仪或激光垂准仪投点、电磁波测距仪测深和陀螺经纬仪定向。洞内施工时已用激光导向等方法。铁路和道路竣工测量　用以检查工程建筑物是否符合设计要求，其成果作为工程验收和运营管理的基本依据。分为施工过程中的竣工测量和工程全部完成后的竣工测量。线路工程竣工测量要求全面复测平面及高程控制点，路基中线转点、直线交点、主点及里程桩；加固或重建标志，埋设永久性标石；复测路基及站场纵横断面；绘制竣工图、表，详加数据注记及说明。运营阶段的测量工作　主要是线路及建筑物维修、改扩建工程测量以及桥梁、隧道的变形观测。根据竣工图表资料及平面、高程控制点标志进行里程、高程、纵、横断面、地形图测量及细部放样；建立较高精度控制网点进行桥梁、隧道变形观测。铁路枢纽站场的改建和扩建，为了不影响列车运行或不受列车通行的干扰，多采用航空摄影测量或地面摄影测量方法，获取1∶500或更大比例尺的地形图（或平面图）。近代电磁波测距仪及电子速测仪已广泛应用于铁路、道路建设各阶段的测量，建立三维控制网、测绘地形图、进行线路定线和建筑物的放样。航空摄影测量已成为线路勘测及枢纽站场测量的主要测量手段。陀螺经纬仪已应用于铁路、道路、隧道洞内定向测量。激光经纬仪、激光水准仪、激光导向仪等已开始用于施工放样。航天及航空遥感技术已应用于线路选线。近年近景摄影测量已用于桥梁隧道施工变形观测及竣工断面测量，建立技术档案。参考书目　朱成燐、王兆祥主编：《铁道工程测量学》，人民铁道出版社，北京，1979。 2100433B