《交通施工测量》PPT课件.ppt

第十一章 交通施工测量,道路、桥梁、隧道施工测量,11.1 概述,11.2 道路中线测量,11.3 圆曲线的测设,11.4 路线断面测量,11.5 道路施工测量,11.6 桥梁施工测量,11.7 隧道施工测量,11.1 道路工程测量概述,1、初测阶段的任务是： 在指定范围内布设导线 测量路线各方案的带状地形图和纵断面图 收集沿线水文、地质等有关资料，为纸上定线，编制比较方案等初步设计提供依据。 2、初步设计的主要任务是： 在提供的带状地形图上选定线路中心线的位置，亦称纸上定线。经过经济、技术比较提出一个推荐方案；同时要确定线路的主要技术标准，如线路等级、限制坡度、最小半径等。,3、定测阶段的任务是： 在选定方案的路线上进行中线测量、纵断面测量、横断面测量以及局部地区的大比例尺地形图测绘等 为路线纵坡设计、工程量计算等道路技术设计提供详细的测量资科 4、定测施工技术设计是： 根据定测所取得的资料，对线路全线和所有个体工程做出详细设计，并提供工程数量和工程预算。该阶段的主要工作是线路纵断面设计和路基设计，并对桥函、隧道、车站、挡土墙等作出单独设计。,返回,11.2 道路中线测量,中线测量包括： 测设中线各交点(JD)和转点(ZD)量距和钉桩测量路线各偏角()测设圆曲线等。,1.交点测设,根据与已知地物的关系测设交点 根据已知的导线点和交点的设计坐标测设交点 穿线交点法测设交点,穿线交点法放样的程序为,放点、穿线、交点,a放点：现场测设方向，量出距离，定临时点，插上红白旗标出点位。 方法：极坐标法和支距法,b穿线,放出的均是独立点，故放线误差不会累积，但由于有误差，故实地放出的同一直线上的各点并非在同一直线上，需调整到同一直线上，这一工作称为穿线。 一种穿线方法是将经纬仪安置于一个较高的临时点上，照准最远处的一个转点（ZD），若中间各点偏离视线方向不大，则可将各点移动，标定在视线方向上，并打桩钉上小钉；另一种方法是将经纬仪安置于某临时支点附近，使其前、后大多数点均在仪器正、倒镜视线所指直线的方向附近，则以此视线作为直线段的方向，在此方向上钉出若干个直线转点桩ZD。,c交点,相邻两直线段在实地测设出来之后，将它们延长即可测设出直线的交点JD。交点是确定中线的直线段方向和测设曲线的重要控制点。,ZD,ZD,ZD,ZD,JD,如图，将经纬仪安置在直线的转点ZD上，延长直线I，估计在与直线 相交处的前后打下a、b木桩，并在桩顶钉一小钉，拉上细线，此两桩称骑马桩。然后用经纬仪将直线 延长，在视线与骑马桩上的细线相交处订上方木桩，然后悬吊垂球沿细线移动，当垂球线与直线 的视线方向重合时，即可定出交点位置，钉一小钉示之；亦可先将直线I的方向沿细线用铅笔投画在桩顶上，利用垂球移动定出与直线 的交点。,2、转点的测设,困难情况下转点的测设,3、路线转折角的测定,（1）采用J6经纬仪观测路线的右角，转折角计算如下,（2）定分角线方向 在度盘未动情况下,分角线方向读数应为：,4、里程桩的设置,里程桩的设置是在中线丈量的基础上进行的 一般采用测距仪或者钢尺量距 分类： 整桩:由路线的起点开始，每隔20米或者50米设一个。 加桩:分为地形加桩、 地物加桩、 曲线加桩、 关系加桩。,平面位置的标志（里程桩）,断链,路线里程桩号不连续 产生的原因： 局部地段改线 分段测量后，发现丈量或计算有错误 长链与短链 桩号重叠：长链 桩号断开：短链,返回,11.3 圆曲线的测设,切线长 T 曲线长 L 外矢距 E 切曲差 D,JD交点，即两直线相交的点； ZY直圆点，按线路前进方向由直线进入曲线的分界点； QZ曲中点，为圆曲线的中点； YZ圆直点，按线路前进方向由圆曲线进入直线的分界点。 ZY、QZ、YZ三点称为圆曲线的主点。,圆曲线要素及其计算,T切线长，为交点至直圆点或圆直点的长度； L曲线长，即圆曲线的长度（自ZY经QZ至YZ的弧线长度）； E0外矢距，为JD至QZ的距离。 T、L 、E0称为圆曲线要素。 转向角。沿线路前进方向，下一条直线段向左转则为 ； 向右转则为 。 R圆曲线的半径。 、R为计算曲线要素的必要资料，是已知值。 可由外业直接测出，亦可由纸上定线求得；R为设计时采用的数据。 圆曲线要素的计算公式，式中计算L时， 以度为单位。,1、圆曲线的详细测设,偏角法,2、圆曲线遇到障碍时主点测设,虚交点法,返回,11.4 路线断面测量,1、路线纵断面测量 基平测量 中平测量 纵断面测量,纵断面图,横断面是指沿垂直线路中线方向的地面断面线。横断面测量的任务，是测出各中线桩处的横向地面起伏情况，并按一定比例尺给出横断面图。横断面图主要用于路基断面设计、土石方数量计算、路基施工放样等。,2、路线横断面测量,2.1、 横断面测量的密度和宽度,横断面施测的密度，应根据地形、地质情况和设计需要而定。一般应在百米桩和线路纵、横向地形明显变化处及曲线控制桩处测绘横断面。在大桥桥头、隧道洞口、挡土墙重点工程地段及地质不良地段，横断面应适当加密。 横断面测绘宽度，根据地面坡度、路基中心填挖高度、设计边坡及工程上的需要来决定。应满足路基、取土坑、弃土堆及排水沟设计的需要和施工放样的要求。,2.2、 横断面方向的测定 线路横断面方向，在直线上应垂直线路中线；在曲线地段，则应与测点处的切线相垂直。,曲线上横断面的确定,2.3、横断面测绘方法,横断面的测量方法很多，应根据地形条件、精度要求和设备条件来选择。常用的方法: （1）经纬仪视距法 经纬仪安置在中线上，用视距测出横断面上各地形变化点的距离和高差。该法速度快、精度亦可满足路基设计要求，尤其在横向坡度较陡地区，优点更明显，是铁路常用的横断面测量方法。,（2）经纬仪配合皮尺量距法,经纬仪安置在中线点上，在横断面上地形变化处立标杆。经纬仪照准标杆上仪器高标记读取竖直角，用皮尺量出斜距，如图。根据竖直角和斜距，绘出横断面图。该法工效高且质量较好。,（3） 水准仪法,水准仪法是用方向架定方向，用皮尺量距，用水准仪测高程，这种方法精度最高，仅适用于地形较平坦地段；但只安置一次仪器，可以测各个断面。,（4）光电测距仪法,用光电测距仪测量横断面，不仅速度快、精度高，测站上仪器可以测多个断面。值得注意的是，由于视线长，为防止各断面点互相混淆，应画草图，做好记录。,2.4、横断面图,返回,11.5 道路施工测量,1、施工控制桩测设 （1）平行线法,（2）延长线法,2、路基边桩测设,倾斜地段边桩测设,逐点趋近法,3、路基边坡测设,路基边坡测设,4、竖曲线的测设,竖曲线测设元素,返回,11.6 桥梁施工测量,小型桥梁（830m） 中型桥梁（30100m） 大型桥梁（100500m） 超大型桥梁（500m）,广东东莞虎门大桥是我国最大公路桥梁，沟通广东两翼。,Golden Gate Bridge, San Francisco,Golden Gate Bridge, San Francisco,杭州湾大桥,杭州湾跨海大桥（Hangzhou Bay Bridge）是一座横跨中国杭州湾海域的跨海大桥，它北起浙江嘉兴海盐郑家埭，南至宁波慈溪水路湾，全长36公里，是世界上最长的跨海大桥，比连接巴林与沙特的法赫德国王大桥还长11公里，成为继美国的庞恰特雷恩湖桥后世界第二长的桥梁。,大桥概况:,杭州湾跨海大桥是国道主干线同三线跨越杭州湾的便捷通道。大桥建成后将缩短宁波至上海间的陆路距离 120余公里，从而也大大缓解已经拥挤不堪沪杭甬高速公路的压力，形成以上海为中心的江浙沪两小时交通圈。 大桥36公里，北岸连接线29.1公里，南岸连接线55.3公里。 杭州湾跨海大桥按双向六车道高速公路设计，设计时速100Kmh，设计使用年限100年。 大桥设南、北两个航道，其中北航道桥为主跨448m的钻石型双塔双索面钢箱梁斜拉桥，通航标准35000吨；南航道桥为主跨318m的A型单塔双索面钢箱梁斜拉桥，通航标准3000吨。除南、北航道桥外其余引桥采用3080m不等的预应力混凝土连续箱梁结构。杭州湾跨海大桥是目前世界上已建或在建的最长的跨海大桥。,1、小型桥梁施工测量,桥梁中线和控制桩测设,2、中型桥梁施工测量,桥梁平面控制网 过河水准,过河水准测量,方向交会法测设桥墩位置,返回,11.7 隧道施工测量,主要任务：测设隧道的中心线和高程,海底公路隧道(Tunnel),输水隧道(Tunnel),铁路隧道(Tunnel),1、隧道贯通误差,纵向误差t 横向误差u 高程误差h 哪些误差是主要的？,问题回答,在纵向方面所产生的贯通误差，一般对隧道施工和隧道质量不产生影响，从我国隧道施工调查中得知，一般不超过320mm，即使达到这种情况，对施工质量也无影响，因此规定这项限差无实际意义。 高程要求的精度，使用一般水准测量方