标准规范下载简介和部分内容预览:
道路工程测量 (roa* engineering survey)道路工程测量是道路建设中不可或缺的重要环节,它是为道路规划、设计、施工和运营提供精确数据的技术手段。其主要任务是对地形、地貌、地物以及地质条件进行详细测量,以确保道路的设计与实际环境相适应,并满足安全、经济和环保的要求。
在规划阶段,道路工程测量通过地形图测绘、高程测量等方法获取区域的自然地理特征,为路线选线提供依据。在设计阶段,测量工作包括平面控制网建立、纵断面和横断面测量等,用于确定道路的几何形状、坡度及排水系统等关键参数。施工阶段则需要进行放样测量,将设计图纸上的道路位置准确地标定到实地,同时对施工过程中的标高、轴线等进行监测,确保工程质量符合设计要求。此外,在道路运营维护阶段,定期进行沉降观测和变形监测,有助于评估道路状况并及时发现潜在问题。
现代道路工程测量广泛采用全站仪、GNSS(全球导航卫星系统)、无人机摄影测量及三维激光扫描等先进技术,大幅提高了测量精度和效率。这些技术的应用不仅减少了人工误差,还能够快速获取大范围的地形信息,为智能化道路建设奠定了基础。总之,道路工程测量贯穿于整个道路生命周期,是保障道路质量与安全的核心环节之一。
(1) 以 ZY 或 YZ 为坐标原点重庆西永微电子产业园区b区2、3#巡逻道工程施工组织设计,切线为 X 轴,过原点的半径为 Y 轴,建立坐标系。
(2) 计算出各桩点坐标后,再用方向架、钢尺去丈量。
特点: 测点误差不积累;宜以 QZ 为界,将曲线分两部分进行测设。
[ 例题 ] 设某单圆曲线偏角α =34°12′00″, R=200m ,主点桩号为 ZY : K4+906.90 , QZ :K4+966.59 , YZ :K5+026.28 ,按每 20m 一个桩号的整桩号法,计算各桩的切线支距法坐标。
(一)主点测设元素计算
= 61.53m ;=119.38m ;=9.25m ;=3.68m 。
ZY=K4+906.90 ; QZ=K4+966.59 ; YZ=K5+026.28 ; JD= K4+968.43 (检查)
(三)切线支距法(整桩号)各桩要素的计算表
注:表中曲线长 。
2、偏角法 (metho* of *eflection angle)
分为:长弦偏角法、短弦偏角法。
(1)长弦偏角法
1)计算曲线上各桩点至 ZY 或 YZ 的弦线长 ci 及其与切线的偏角Δi 。
2)再分别架仪于 ZY 或 YZ 点,拨角、量边。
测点误差不积累;宜以 QZ 为界,将曲线分两部分进行测设。
(2)短弦偏角法。 与长弦偏角法相比:
1)偏角Δi 相同。
2)计算曲线上各桩点间弦线长 ci
3)架仪于 ZY 或 YZ 点,拨角、依次在各桩点上在量边,相交后得中桩点。
此外还有极坐标法 (polar coor*inate metho*) 、弦线支距法、弦线偏距法。
[ 例题 ] 偏角法详细测设单圆曲线(注:此题作为实习课测设内容 , 数据是假设的)
已知圆曲线的 R=200m , ,交点 JD i 里程为 K10+110.88m ,试按每 10m 一个整桩号,来阐述该圆曲线的主点及偏角法整桩号详细测设的步骤。
(一)主点测设元素计算
= 26.33m ; =52.36m ; =1.73m ; =0.3m 。
ZY=K10+84.55 ; QZ=K10+110.73 ; YZ=K10+136.91 ; JD= K10+110.88 (检查)
(三)偏角法(整桩号)各桩要素的计算表
§ 9.3 缓和曲线 (spiral) 的测设
为缓和行车方向的突变和离心力的突然产生与消失,需要在直线(超高为 0 )与圆曲线(超高为 h )之间插入一段曲率半径由无穷大逐渐变化至圆曲线半径的过渡曲线(使超高由 0 变为 h ),此曲线为缓和曲线。主要有回旋线、三次抛物线及双纽线等。
2、回旋型缓和曲线基本公式
——缓和曲线全长。
(1)切线角公式
——缓和曲线长 所对应的中心角。
(2)缓和曲线角公式
——缓和曲线全长 所对应的中心角亦称缓和曲线角。
(3)缓和曲线的参数方程
(4)圆曲线终点的坐标
1、测设元素的计算
(1)内移距 p 和切线增长 q 的计算
曲线长 ,其中圆曲线长 。
(1)里程的计算
(2)测设方法。 ( 见例题 )
例题: 如下图,设某公路的交点桩号为 K10+518.66 ,右转角 α y = 18°18'36 " ,圆曲线半径 R= 100m ,缓和曲线长 l s = 10m ,试测设主点桩。(作为实习课内容)
解:(一)计算测设元素
p= 0.04m ; q= 5.00m ;
ZH=K10+497.54 ; HY=K10+507.54 ; QZ=K10+518.52 ; HZ=K10+539.50 ; YH=K10+529.50
2、分别在 ZH 、HZ 点架仪,后视 JDi 方向,量取 x0 ,再在此方向垂直方向上量取 y0 ,得 HY 和 YH 点。
三、带有缓和曲线的圆曲线详细测设
(1)当点位于缓和曲线上,有:
(2)当点位于圆曲线上,有:
其中, , 为点到坐标原点的曲线长。
2、偏角法 (metho* of *eflection angle) (整桩距、短弦偏角法)
(1)当点位于缓和曲线上,有:
距离:用曲线长 l 来代替弦长。放样出第 1 点后,放样第 2 点时,用偏角和距离 l 交会得到。
(2)当点位于圆曲线上
方法:架仪 HY ( 或 YH) ,后视 ZH( 或 HZ) ,拨角 b 0 ,即找到了切线方向,再按单圆曲线偏角法进行。
此外还有极坐标法、弦线支距法、长弦偏角法。
§ 9.4 路线纵断面测量 (route profile survey)
目的 ——测定线路中桩处的高程,绘制纵断面图 (profile) ,为线路设计提供基础资料。
工作步骤 ——“先基平 (principal leveling) 后中平 (profile leveling) ”
一、基平测量 (principal leveling)
1、水准点 (bench mark) 的设置。
(2)设置密度:
每隔 5km 、路线起终点、重要工程处,设永久性水准点。
2、基平测量的方法
(1)路线——附合水准路线。
水准仪——不低于 DS3 精度
水准测量——一般按三、四等水准测量规范进行。如:要进行往返测,闭合差不超过 mm
三角高程测量——一般按全站仪电磁波三角高程测量(四等)规范进行。
二、中平测量 (profile leveling)
在基平测量后提供的水准点高程的基础上,测定各个中桩的高程。
从一个水准点出发,按普通水准测量的要求,用“视线高法”测出该测段内所有中桩地面高程,最后附合到另一个水准点上。
高差闭合差的限差为:
高速公路、一级公路: (mm); 二级及以下公路: (mm)。
先在 BM1 上测定各转点 TP1 、 TP2 的高程,再在 TP1 、 TP2 上测定各桩点的高程。其原理即为三角高程测量原理。
以横坐标为里程,纵坐标为高程。(详见《道路工程制图》课程)
目的 ——测定线路各中桩处垂直于中线方向上的地面起伏情况,绘制横断面图,为线路设计提供基础资料。
方法 ——先确定横断面方向,再测定变坡点间的平距及高差。
一、横断面方向的确定
1、直线段——采用普通方向架。
2、圆曲线段——采用求心方向架。
3、缓和曲线段——该点的法线方向。
选取缓和曲线上的一点 N ——计算偏角值 δ1 ——后视 N 点,拨角 90°±δ1 。
θ12 为 P1 至 P2 点的方位角,可由 P1 、 P2 点的切线支距法坐标求得。
二、横断面的测量方法
按前进方向分成左右侧,分别测量横断面方向上各变坡点至中桩的平距及高差。平距及高差的精度要求一般为 0.1m 。
适用于:山区低等级公路。精度低。
适用于:地形简单地区,精度高。
水准仪测高差、皮尺丈量平距。
3、经纬仪视距法
适用于:地形复杂地区。精度较高。
适用于:地形复杂地区,精度高。
用全站仪的斜距测量模式,即可自动显示出平距和高差。
绘图时一般先将中桩标在图中央,再分左右侧按平距为横轴,高差为纵轴,展出各个变坡点。绘出的横断面图。
§ 9.6 全站仪中线测设及断面测量简介
中线测设:计算中桩坐标——全站仪点位放样(极坐标法)
长兴岛临港工业区综合区市政配套工程施工组织设计 纵断面测量:全站仪测量点的高程(电磁波三角高程测量)
横断面测量:确定横断面点位——全站仪测量点的高程(电磁波三角高程测量)
二、全站仪点的放样功能
1、点位放样原理
(1)先在放样点的大致位置立棱镜。
(2)对其进行观测, 测出当前棱镜位置的坐标。
(3)将当前坐标与放样点的坐标相比较三淅高速公路空心薄壁高墩首件工程施工方案,计算出其差值。距离差值 *D 和角度差 *HR 或纵向差值ΔX 和横向差值ΔY 。