测量工作内容.docx

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测量工作内容

施工前的准备

1、设计院移交控制点

1、与设计院移交控制点，需记录清楚控制点的位置，控制点周围的建筑、路面上的桩号等都可作为记录信息。

2、埋设控制点要选择空旷、通视好的地方，要远离高压线、信号发射塔等影响信号接收的建筑，埋设控制点应用混凝土浇筑，中心埋设上带“十字”的钢筋或带有“十字”的不锈钢螺栓。

3、设计院移交的控制点毕竟不可能符合施工的要求，因此需要按照上边的做法铺设利于施工的控制点。

二、导线测量

定义：

导线就是将选定的控制点组成连续折线，折线的转折点就是所选定的控制点，称为导线点。

测量所有折线的长度（即导线边边长）和转折角（左角或右角），然后根据导线起点的已知坐标和方位角，即可求出个导线点的坐标。

导线可分为闭合导线、附合导线、支导线。

1、闭合导线：

从一个已知控制点开始，经过若干点，最后又回到这个已知点上，形成一个闭合多边形。

2、附合导线：

从一个高级控制点开始，经过若干点，最后附合到另一高级控制点上。

3、支导线：

从一控制点开始，最后既不符合到另一控制点，也不闭合到原控制点上。

武深高速嘉通段导线测量时，用的附合导线：

1、附合导线平差的一般步骤：

1　制计算草图，在图上填写已知数据和测量数据。

2　角度闭合差的计算与调整。

3　按新的角值，计算各边坐标增量。

4　坐标增量闭合差得计算与调整。

5　根据坐标增量计算坐标。

1）坐标算法

如图：

1　根据直线起点的坐标、直线长度及其坐标方位角计算直线终点的坐标，称为坐标正算。

如图1-1所示，已知直线AB起点A的坐标为（xA，yA），AB边的边长及坐标方位角分别为DAB和αAB，需计算直线终点B的坐标。

2　直线两端点A、B的坐标值之差，称为坐标增量，用ΔxAB、ΔyAB表示。

由图1-1可看出坐标增量的计算公式为：

3　根据公式计算坐标增量时，sin和cos函数值随着α角所在象限而有正负之分，因此算得的坐标增量同样具有正、负号。

坐标增量正、负号的规律如表1-1所示。

坐标增量正、负号的规律

象限

坐标方位角α

Δx

Δy

Ⅰ

0˚～90˚

＋

＋

Ⅱ

90˚～180˚

－

＋

Ⅲ

180˚～270˚

－

－

Ⅳ

270˚～360˚

＋

－

表1-1

则B点的坐标:

2）坐标反算

根据直线起点和终点的坐标，计算直线的边长和坐标方位角，称为坐标反算。

如图1-1所示，已知直线AB两端点的坐标分别为（xA，yA）和（xB，yB），则直线边长DAB和坐标方位角αAB的计算公式为：

应该注意的是坐标方位角的角值范围在0˚～360˚间，而arctan函数的角值范围在－90˚～＋90˚间，两者是不一致的。

计算坐标方位角时，计算出的是象限角，因此，应根据坐标增量Δx、Δy的正、负号，按表1-1决定其所在象限，再把象限角换算成相应的坐标方位角。

2、附合导线的坐标计算与闭合导线的坐标计算基本相同，仅在角度闭合差的计算与坐标增量闭合差的计算方面稍有差别。

1）角度闭合差的计算与调整

（1）计算角度闭合差如图1-2所示，根据起始边AB的坐标方位角及观测的各右角，可推算CD边的坐标方位角。

写成一般公式为：

若观测左角，则按下式计算：

附合导线的角度闭合差fβ为：

（2）调整角度闭合差当角度闭合差在容许范围内，如果观测的是左角，则将角度闭合差反号平均分配到各左角上；如果观测的是右角，则将角度闭合差同号平均分配到各右角上。

2）坐标增量闭合差的计算

附合导线的坐标增量代数和的理论值应等于终、始两点的已知坐标值之差，即

纵、横坐标增量闭合差为：

知道了坐标增量闭合差，把坐标增量闭合差反号（按距离由短到长）平均到每段增量里，就可以依次求出各控制点的最终坐标了。

三、水准测量

1、水准测量原理是利用水准仪的水平视线来测定两点间的高差。

水准测量用得最多的就是水准点，分为：

永久性水准点和临时性水准点。

1）顾名思义，永久性水准点是要长期保留的，一般用混凝土或石料制成，顶面嵌入一半球状金属标志。

它的埋设费用较高，但需数量较少。

2）临时性水准点是为某工程所设，基本的设置原理就是方便施工，因此临时水准点的数量较多。

2、三等、四等水准的测量方法：

1）三四等水准测量时，水准尺可用双面尺。

观测程序可简述为:

后-前-前-后，即在每个测站上的观测顺序为：

后视黑面，依次读取下丝、上丝和中丝读数；

前视黑面，依次读取下丝、上丝和中丝读数；

前视红面，读取中丝读数；

后视红面，读取中丝读数；

三四等水准测量的观测和计算次序表1-2

测站编号

后尺

下丝

前尺

下丝

方向及尺号

水准尺读数

K+黑-红

高差中数

备注

上丝

上丝

后视距

前视距

黑面

红面

视距差d

∑d

（1）

（4）

后

（3）

（8）

（14）

K为水准尺常数，即尺底红面分划读数

（2）

（5）

前

（6）

（7）

（13）

（9）

（10）

后—前

（15）

（16）

（17）

（18）

（11）

（12）

2）计算与检核的方法

三四等水准测量的主要技术指标表1-3

等级

水准仪的型号

视线长度（m）

前后视距差（m）

前后视距累积差（m）

视线离地面最低高度（m）

基本分划、辅助分划（黑红面）读数差（mm）

基本分划、辅助分划（黑红面）所测高差之差（mm）

三

DS3

75

3

6

0.3

2.0

3.0

DS1

1.0

1.5

四

DS3

80

5

10

0.2

3.0

5.0

1　视距计算

后视距离:

（9）=[

（1）-

（2）]×100

前视距离:

（10）=[（4）-（5）]×100

前后视距差：

（11）=（9）-（10）

前后视距差（11）之值应符合表1-3中的规定。

前后视距累积差：

（12）=前一站的（12）+本站的（11）

（12）之值应符合表1-3中前后视距累积差的限差要求。

2　高差计算

同一水准尺红黑面中丝读数的校核

红黑面中丝读数差按下式计算：

前尺：

（13）=（6）+K前-（7）

后尺：

（14）=（3）+K后-（8）

其中：

K前、K后为两水准尺红黑面的常数差，分别为4.687m和4.787。

（13）、（14）之值应符合表1-3中红黑面读数差限差的要求。

3　计算黑面、红面的高差

黑面：

（15）=（3）-（6）

红面：

（16）=（8）-（7）

由于两尺的红面常数差K分别为4.687m和4.787m，因此（16）±0.100后才是红面测得的高差。

若后尺为4.687m，前尺为4.787m，应取“+”号；反之，后尺为4.787m，前尺为4.687m，则应取“-”号。

校核：

（17）=（15）-（16）±0.100=（14）-（13）

（17）之值应符合表1-3中红黑面所测高差之差的限差要求。

4　计算平均高差

平均高差：

（18）=1/2[（15）+（16）±0.100]=（15）-1/2（17）=（16）±0.100+1/2（17）

5　测段的最终校核

a.高差部分

∑[（3）+（8）]-∑[（6）+（7）]=∑[（15）+（16）]=2∑（18）（±0.100），其中，括号中的±0.100在测站数为奇数的情况下才需要。

b.视距部分

∑（9）-∑（10）=末站的（12）

c.水准路线总长：

L=∑（9）+∑（10）

施工过程中

一、控制点

在施工过程中，用控制点主要是为了确定道路线形以及中边桩，为以后水准测量提供点位，因此精确的放样很重要，影响的方面：

道路线形是否符合设计及规范要求，后期的水准测量是否精确。

导致放样不精确的因素有：

控制点的精确程度、仪器的精确程度；仪器的精度由仪器型号、后期的校核决定。

控制点的精度则由经常的复测决定，复测的方法和施工前的准备相同，用附合导线复测，频率视路的级别而定。

2、水准测量

就武深高速嘉通段而言，水准测量包括水准点复测、摊铺前的测量（稀浆封层之前和稀浆封层之后）、摊铺后压实完成的测量、试验段松铺系数的确定（测量所得）以及数据的整理（内业）。

1）水准点的复测，是为了保证测量成果的精确。

在施工过程中，用得多的水准点是临时水准点，这些水准点是为了方便施工而设的，因此，及时的复测，保证工程符合设计及规范要求。

2）

1　稀浆封层施工前

摊铺前的路面测量，是为了复核一下水稳的高程及计算由于水稳的现状而产生的沥青下面层超方量。

桥面的测量，是为了复核一下桥面混凝土的高程及导致的沥青中面层的超方量。

2　稀浆封层施工后

稀浆封层上强度后，应及时去放线测量，通过内业将摊铺数据调整出来，让摊铺顺利进行。

3　松铺系数K的确定

　在沥青路面施工过程中,松铺系数是一个重要的技术参数。

它受许多因素的影响,具有极强的不稳定性,时大时小,难以控制。

如果松铺系数控制的过大,使铺筑层变厚,不仅造成材料,人工,机械台班的浪费,而且影响压实效果;松铺系数控制的过小,使铺筑层厚度不够,影响了该层的抗折,抗压强度,在该处易形成薄弱点,造成早期疲劳破坏,影响整个路面的使用寿命。

因此,如何减少影响松铺系数不稳定因素,并及时,正确,合理地控制,是沥青路面施工的重要环节。

从某种意义上说,松铺系数的合适与否,直接反映着一个施工单位的施工技术水平和工程质量水平。

　测定松铺系数的方法：

选择摊铺段（不要在摊铺开始和摊铺结束时，要选择摊铺的中间位置）、架好仪器，在摊铺之前将所选段落的稀浆封层高程测出（为了方便，可以假设一个水准点）、将仪器架在所测第一个桩号处（方便及时测量）、摊铺沥青时经过所测段落一个桩号，就需及时测出该桩号所有点的高程，以免耽误后面压实、待将所选段落点的高程测量完毕，将仪器挪到摊铺后压实完成的段落，将压实后的沥青面高程测出，那么h松铺=压实前沥青面高程-稀浆封层面高程，h压实=压实后的沥青面高程-稀浆封层面高程，所测得点不得低于150个。

所谓松铺系数,是指在施工中铺筑材料的松铺厚度与压实厚度的比值,即

　　K=h松铺/h压实

4　摊铺压实后

这属于自检步骤，通过测量我们可以知道摊铺的路面平整度、厚度、横坡的情况，做到心中有数。

5　内业（数据的处理）

以上的测量结果都需要进行数据处理。

a.高差闭合差的计算与检核

终端水准点的已知高程，和经水准路线观测、推算的高程之差值称为高差闭合差。

附合水准路线高差闭合差

为：

=hB测-hB设计

闭合水准路线高差闭合差为：

=hA测-hA设计

b.为了检查高差闭合差是否符合要求，还应计算高差闭合差的容许值（即其限差）。

一般水准测量该容许值规定为

平地　　　　

＝±

mm

山地　　　　

＝±

mm

式中，

―水准路线全长，以km为单位；

―路线测站总数。

c.高差闭合差的调整

若高差闭合差小于容许值，说明观测成果符合要求，但应进行调整。

方法是将高差闭合差反符号，按与测段的长度（平地）或测站数（山地）成正比，即依下式计算各测段的高差改正数，加入到测段的高差观测值中：

⊿hi=fh/L*li（平地）

⊿hi=fh/n*ni（山地）

式中，　

―路线总长；

―第

测段长度（km）　（

＝1、2、3．．．）；

―测站总数；

―第

测段测站数。

d.计算待定点的高程

将高差观测值加上改正数即得各测段改正后高差：

hi改=hi+⊿hii＝1，2，3，……

据此，即可依次推算各待定点的高程。

如上所述，闭合水准路线的计算方法除高差闭合差的计算有所区别而外，其余与附合路线的计算完全相同。

e.闭合差在容许范围内，平差完成后，可将数据输入电脑，用excel表格更高效的处理数据。

表格样式见附件

陈永建

2015年11月28日

附件

设计高程

桩号

仪器高

所测点偏距

读数

高程

高差