公路勘测设计讲义第七章公路外业勘测

第七章公路外业勘测

第一节公路初测第二节公路定测一、目的、任务及准备工作（一）目的任务初测是两阶段设计和三阶段设计中第一阶段（初步设计阶段）的外业勘测工作。◆目的：根据批复的可行性研究报告所拟定的修建原则和路线基本走向方案，通过现场对各比选方案的勘测，从中确定采用方案，并搜集编制初步设计文件所需的勘测资料。◆任务：对路线方案作进一步的核查落实，并进行各类相关资料的测量、调查工作，进行纸上定线和有关的内业工作。第一节公路初测准备工作1、搜集资料2、室内研究路线方案3、现场踏勘4、其他资料调查5、资料整理第一节公路初测（二）准备工作二、初测的内容与步骤第一节公路初测初测内容地形测量平面控制测量高程控制测量路线测量（一）平面控制测量◆

测量内容：包括路线、桥梁、隧道及其他大型建筑物的平面控制测量。◆

平面控制网的布设原则：因地制宜、技术先进、经济合理，确保质量。◆

路线平面控制网要求：是公路平面控制测量的主控制网，沿线各工点平面控制网应系于主控制网上，主控制网宜全线贯通，统一平差。◆

平面控制网的建立方法：全球定位系统（GPS）测量、三角测量、三边测量、导线测量等。第一节公路初测◆

平面控制测量的等级：三角测量：二、三、四等和一、二级小三角三边测量：二、三、四等和一、二级小三角导线测量：三、四等和一、二级导线◆各级公路、桥梁、隧道及其他建筑物的平面控制测量等级的确定，应符合下表的规定。第一节公路初测等级公路路线控制测量桥梁桥位控制测量隧道洞外控制测量二等三角—>5000m特大桥>6000m特长隧道三等三角、导线—2000~5000m特大桥4000~6000m特长隧道四等三角、导线—1000~2000m特大桥2000~4000m特长隧道一级小三角、导线高速公路、一级公路500~1000m特大桥1000~2000m中长隧道二级小三角、导线二级及二级以下公路<500m大中桥<1000m隧道三级导线三级及三级以下公路——第一节公路初测（二）高程测量◆

要求：1985国家高程基准。高程系统应统一，独立工程或三级以下公路可采用假定高程。◆

方法：采用水准测量。确有困难或低等级测量可用三角高程方法。◆

等级要求：按下表选定。第一节公路初测测量项目等级水准路线最大长度（km）4000m以上特长隧、2000m以上特大桥

三等50

高速公路、一级公路、

1000~2000m特大桥、

2000~4000m长隧道四等16

二级及二级以下公路、

1000m以下桥梁、

2000m以下隧道五等10第一节公路初测◆精度要求：按按下表中的规规定选用。◆水准点的布设设：应沿公路路布设于中心心线两侧50~300m范围之内，间间距宜为1~1.5km；山岭重丘区区可适当加密密；大桥、隧隧道口及其他他大型构造物物两端，应增增设水准点。。◆路线上设置的的平面控制桩桩、中线桩和和设计需要高高程控制的点点，如干渠、、水坝、河堤堤、管线、铁铁路等都应测测量其高程。第一节公路初测水准测量的精度等级每公里高差中数误差（mm）往返较符合或环线闭合差（mm）检查已测测段高差之差（mm）

偶然误差全中误差Mw平原微丘区山岭重丘区三等±3±6±12

或±15±20四等±5±10±20

或±25±30五等±8±16±30±45±24L±3.5±6.0第一节公路初测（三）地形测测量◆测绘宽度要求求：◆“纸上定定线法”初测测：中线两侧侧各200~400m；◆“现场定定线法”初测测：中线两侧侧各150~250m。◆利用已有的平平面控制点或或中线控制桩桩作地形测绘绘的图根点，，当不能满足足要求时，应应按规定进行行图根控制测测量。地形测绘的技术要要求符合《公路勘测规范范》的有关规定。。第一节公路初测◆“现场定线法””初测方法：：◆采用小小平板配合经经纬仪或大平平板仪测量；；◆利用纵纵、横断面资资料，配合仪仪器测量现场场勾绘。◆利用国家或其其他有关部门门所测绘的地地形图，需进进行现场核查查，并补测有有变化的地形形地物。◆分离式路基：：测绘宽度应应覆盖两条分分离路线及中中间带的全部部地形；当两两条路线相距距很大时，可可不测中间地地带的地形。。第一节公路初测◆内容：纸上定定线和现场定定线◆采用小平平板配合经纬纬仪或大平板板仪测量；◆利用纵、、横断面资料料，配合仪器器测量现场勾勾绘。◆要求：符合《标准》、《公路勘测规范范》规定，正确掌掌握和运用技技术标准。（四）路线测测量◆纸上定线的内内容和要求。◆现场定线的内内容和要求。第一节公路初测◆路基、路面及及排水勘测与与查；◆桥梁和遂道勘勘测；◆路线交叉勘测测与调查；◆沿线筑路材料料和设施勘测测与调查；◆渡口码头勘测测与调查；◆改移公路、铺铺道、连接线线的勘测与调调查；◆占用地、拆迁迁建筑、构筑筑物调查；◆临时工程调查查；◆伐树、挖根、、除草和环境境保护勘测与与调查；◆概算资料调查查。（五）其他勘勘测与调查第一节公路初测◆复核、检查、、整理外业资资料◆进行纸上定线线或移线及局局部方案比选选；桥梁和遂遂道勘测；◆初步拟定各种种构造物设计计方案，并综综合检查定线线成果；◆编制勘测报告告及有关图表表制作与汇总总；◆应逐日复核、、检查外业中中原始记录资资料，及时纠纠错；对于向向其他部门正正确取用和搜搜集资料；◆综合检查、协协调路线设计计与有关专业业及结构物布布设的合理性性，并进行现现场核对。（一）工作内内容三、初测的内内业工作第一节公路初测◆各种调查、勘勘测原始记录录及检验资料料；◆纸上定线或移移线成果及方方案比较资料料；◆各种主要构造造物设计方案案及计算资料料；◆路基、路面、、桥梁、交叉叉、遂道等工工程设计方案案图及比较方方案图；◆沿线设施、环环境保护、筑筑路材料等设设计方案；◆平纵面缩图，，主要技术指指标表，勘测测报告及有关关协议、纪要要文件。（二）提交成成果第一节公路初测一、公路定测的的任务◆定义：公公路定测即定定线测量，是是指施工图设设计阶段的外外业勘测和调调查工作。◆任务：根根据上级批准准的初步设计计，具体核实实路线方案，，现场确定路路线或放线，，并进行详细细测量和调查查工作，其目目的是为施工工图设计和编编制工程预算算提供资料。。第二节公路定定测◆对初步设计方方案进行补充充勘察；◆实地选定路线线或实地放线线（纸上定线线时），进行行测角、量距距、中线测设设、桩志固定定等工作；◆引设水准点，，进行路线水水准测量；◆路线横断面测测量；◆测绘带状地形形图；有大型型构造物地段段测绘局部大大比例地形图图；二、公路定测测的内容第二节公路定定测◆测绘带状地形形图；有大型型构造物地段段测绘局部大大比例地形图图；◆进行桥、涵、、隧道的勘测测与水文资料料的调查；◆进行路基路面面调查；◆占地、拆迁及及预算资料调调查；◆沿线土壤地质质调查及筑路路材料调查；；◆征询有关部门门对路线方案案及征地拆迁迁等方面的意意见，并签订订协议。◆检查及整理外外业资料，并并完成外业期期间所规定的的内业设计工工作。第二节公路定定测三、公路定测测的分工第二节公路定定测定测队的组织选线组测角组中桩组水平组横断面组调查组路基路面组桥涵组内业组（一）选线组组◆主要任务：实实地确定中线线位置。◆主要工作：进进行路线察看看，进一步确确定路线布局局方案；清除除中线附近的的测设障碍物物；确定路线线交点及转角角并钉桩；初初拟曲线半径径；会同桥涵涵组确定大、、中桥位；会会同内业组进进行纵坡设计计；在越岭线线地带进行放放坡定线工作作等。第二节公路定定测1、任务2、分工及工作作内容◆前点放坡插点点（1~2人）◆主要工作：：选定路线方方案，加密控控制点，供定定线参考。◆中点穿线定点点（2人）◆主要工作：：修正路线方方案，穿线定定交点，增设设转点，初拟拟曲线半径及及其有关元素素。◆后点钉柱（1人）◆主要工作：：钉桩插标旗旗；给后面作作业组留下初初拟半径及其其他有关控制制条件的纸条条。第二节公路定定测（二）测角组组１、任务：标定直线与修正点点位、测角及及转角计算；；测量交点间间距；平曲线线要素计算；；导线磁方位位角观测及复复核；交点及及转点桩固定定；作分角桩桩；协助中桩桩组敷设难度度大的曲线等等工作。２、分工及工工作内容◆人员组成：司司仪1人，记录计算算1人，插杆跑点点1人，固桩1人。◆主要工作内容容：◆标定直线线及修正点位位；第二节公路定定测◆测角计算a、测右角：右右角＝后视读读数－前视读读数b、计算转角：：转角——后视导线的延延长线与前视视导线的水平平夹角，计算算如下：第二节公路定定测◆距离测量（两两相邻交点间间的平距）◆作分角桩桩◆分角桩方向的的水平度盘读读数按下式计计算：分角读数=（前视读数+后视读数）/2（右转角）分角读数=（前视读数+后视读数）/2+180º（左转角）◆方位角观观测与校核◆目的：校核测测角组测角的的精度和展线线的精度。第二节公路定定测——路线起始边的的磁方位角ΣΔR——从起始边到所所求边的所有有右转转角之之和ΣΔL——所有的左转转转角之和◆其中：◆交点桩、转点点桩的保护和和固定（参加加图7-2）◆任意导线边的的磁方位角：：第二节公路定定测图7-2固桩示意图第二节公路定定测（三）中桩组组◆任务：进行行量距、钉桩桩、敷设曲线线及桩号计算算，并负责编编制《直线、曲线及及转角一览表表》。◆分工：◆前点（1人）：负责寻寻找前方交点点，并插前点点花杆◆拉链（2人）：分别为为前链手和后后链手，其中中后链手负责责指挥前链手手进行穿线◆卡链（1人）：负责卡卡定路线中桩桩的具体位置置◆记录计算算（1人）：负责进进行桩号及敷敷设数据计算算、记录中桩桩编号、累计计链距等◆写桩（1人）：负责中中桩的具体书书写◆背桩及打打桩（1人）第二节公路定定测◆工作内容◆中线丈量——指丈量路线的的里程，将路路线的起点作作为零点，逐逐链累加计算算。◆中桩钉设（与与中线丈量同同时进行）◆需钉设的中桩桩包括：路线线的起终点桩桩、公里桩、、百米桩、平平曲线控制主主点桩、桥梁梁或隧道中轴轴线控制桩以以及按桩距要要求根据地形形、地物、地地质需要设置置的加桩等。。◆中桩桩距：一般地段20m，平坦地段50m。曲线上：20m（R>50m）；10m（20m<R<50m）；5m（R<20m）第二节公路定定测a、路线范围内内纵向与横向向地形有显著著变化处；b、与水渠、管管道、电讯线线、电力线等等交叉或干扰扰地段起、终终点；c、与既有公路路、铁路、便便道交叉处；；d、病害地段的的起、终点；；e、拆迁建筑物物处；f、占用耕地及及经济林的起起、终点；g、小桥涵中心心及大、中桥桥、隧道的两两端。◆加桩钉设（一一般设在整米米上）第二节公路定定测◆写桩与钉桩（（写明桩号、、桩名、编号号）◆断链及处处理◆断链——在丈量过程中中，出现桩号号与实际里程程不符的现象象。◆原因：a、计算和丈量量发生错误造造成；b、局部改线、、分段测量等等客观原因造造成。◆分类：长链：：路线桩号短短于地面实际际里程短链：路线桩桩号长于地面面实际里程◆写法举例：长长链：Ｋ3+110＝Ｋ+105.21长链4.79m短链：Ｋ3+157＝Ｋ3+207短链50m◆路线总里程＝＝终点桩里程程－起点桩里里程＋Σ长链－Σ短链第二节公路定定测（四）水平组组◆任务：对各各中桩高程进进行测量，并并沿线设置水水准点，为路路线纵断面和和横断面设计计和施工提供供高程资料。。◆分工：◆人员：通通常由6人组成◆分工：◆基平测量组：：设置临时水水准点并进行行水准点高高程的测量◆中平测量组：：对各中桩进进行水准测量量第二节公路定定测平原区山岭区高等级公路低等级公路◆工作内容：◆设置水水准点◆基平测测量：一般采采用一组仪器器，在两水准准点间往返各各观测一次。。也可用两组组仪器各作一一次单程观测测进行附合。。◆精度要求（即即容许闭合差差）：第二节公路定定测◆中平测量◆附合基平精度度：高速、一级公公路二级及二级以以下公路◆检测限差：高速、一级公公路二级及二级以以下公路◆读数精度度：转点尺读至mm，中桩尺读至至cm。±5cm±10cmmmmm第二节公路定定测◆任务◆主要任务务：在实地测测量每个中桩桩在路线横向向（法线方向向）的地面起起伏变化情况况，并画出横横断面的地面面线。◆主要作用用：为路基横横断面设计、、计算土石方方数量及今后后的施工放样样提供资料。。◆工作内容⑴确定横断断面方向◆直线路段段：与路线垂垂直，用方向向架或经纬仪仪作垂线确定定。◆曲线线段：与与该点处切线线相垂直（即即法线方向）），用弯道求求心方向架或或经纬仪确定定。（五）横断面面组第二节公路定定测⑵测量方法◆以中线地地面点（即中中桩位置）为为直角坐标原原点，分别沿沿断面方向向向两侧施测地地面各地形变变化特征点间间的相对平距距和高差，由由此点绘出横横断面的地面面线。①常用施测测方法◆抬杆法：利用用花杆直接测测得平距和高高差（此法简简单、易行，精度较较差，适于横横向地面变化化较多较大地地段）◆手水准法：有有花杆测量高高差，用皮尺尺量距（精度度较高，不如如抬杆法简便便，适用于横横坡较缓的地地段）第二节公路定定测图7-4抬杆法第二节公路定定测图7-5手水准法第二节公路定定测②特殊断面的施施测方法◆不良地质质地段：用经经纬仪作视距距测量和三角角高程测量施施测断面。◆深沟路段：钓钓鱼法◆高等级公公路：经纬仪仪皮尺法、经经纬仪视距法法等◆对于一些陡岩岩地段：交会会法，如图7-6所示，可用已已定A、B点，用经纬仪仪或带角手水水准测出αA、αB和丈量L，图解交会出出C点。交会时交交角不宜太小小，距离应有有足够的长度度。第二节公路定定测图7-6交会法第二节公路定定测图7-7钓鱼法第二节公路定定测③横断面图的点点绘◆点绘：：以中桩点为为中心，分左左右两侧，按按测得的各侧侧相邻地形特特征点之间的的平距与高差差或倾角与斜斜距等逐一将将各特征点点点绘在横断面面图上，各点点连线即构成成横断面地面面线。◆方法：：a、现场记录并并点绘（及时时核对，消除除差错）b、现场记录、、室内整理绘绘图◆绘图要求求：a、由下到上、、从左到右的的原则安排断断面位置b、常用比例尺尺1：200，特殊情况可可用1：100c、简要说明断断面的地物情情况（如图7-8）第二节公路定定测图7-8横断面图第二节公路定定测高程水平距离高速公路一级公路二至四级公路④测量精度及测测图范围◆测量精度度（见下表））◆测量范围围：根据地形形、地质、地地物及设计确确定，一般要要求中线左右右宽度不小于于20m。在回头曲线线有干扰时，，应连通施测测。第二节公路定定测◆任务根据设计的需需要，按一定定比例测绘出出沿线一定宽宽度范围内的的带状地形图图（或局部范范围的专用地地形图），供供设计和施工工使用。◆路线地形形图：测绘出出以导线（或或路线）为依依据的带状地地形图，供纸纸上定线或路路线设计◆工点地形形图：利用用导线（或路路线）或与其其取得联系的的支导线，为为特殊工程测测绘出专用地地形图（六）地形组组第二节公路定定测◆测设要求⑴比例及范范围：◆常用比例例尺：1：2000；测绘宽度两两侧各为100—200m；◆地形简单单、地势平坦坦的地区：可可用1：5000；测绘宽度每每侧不应小于于250m。⑵等高距：：比例尺1∶5001∶10001∶20001∶5000等高距（m）0.5、1.01.01.0、2.02.0、5.0第二节公路定定测◆任务根据测设任务务的要求，通通过对公路所所经地区的自自然条件和技技术经济条件件进行调查，，为公路选线线和内业设计计收集原始资资料。◆分工及调查内内容◆由2—3人组成综合调调查组或分小小组同时调查查。◆主要内容容：工程地质质调查、筑路路材料料场情情况调查、预预算资料调查查及杂项情况况调查等。旧旧路改建，还还应对原路路路况进行调查查。（七）调查组组第二节公路定定测⑴工程地质调查查通过调查、观测和和必要的勘探探、试验，进进一步掌握与与评价路线通通过地带的地地质和水文情情况，为正确确选线、合理理设计纵坡、、路基、路面面、小桥涵及及其构造物提提供充分准确确的工程地质质依据。第二节公路定定测主要内容路线方面路基方面路面方面不良地质地区⑵筑路材料料场场调查◆任务：根根据适用、经经济和就地取取材的原则，，对沿线料场场的分布情况况进行广泛调调查，以探明明数量、质量量及开采条件件，为施工提提供符合要求求的料场。◆内容：◆料场使用条件件调查：自采采加工材料料料源的质量和和数量，以决决定料场的开开采价值。◆料场开采条件件调查：矿层层的产状条件件、水文地质质条件、开采采季节、工作作面大小、废废土堆置场地地等。◆运输条件调查查第二节公路定定测⑶预算资料调查查

◆目的的：为编制施施工预算提供供资料。（（应按部颁《公路基本建设设概算预测编编制办法》的有关规定进进行。）◆◆内容：◆施工组织形式式调查◆工资标准：工工人工资标准准、津贴及工工人工资计算算办法等。◆调拨或外购材材料及交通运运输调查◆征用土地和拆拆迁补偿费◆施工机构迁移移和主副食运运费补贴调查查。◆气温、雨量、、施工季节调调查。◆其他可能费用用资料调查。。第二节公路定定测⑷杂项调查◆主要指占占地、拆迁及及有关项目的的情况和数量量调查，为编编制设计文件件的杂项表格格提供资料。。◆主要内容容：◆占用土地的测测绘和调查；；◆拆迁建筑物、、构造物（包包括水井、坟坟墓等）调查查；◆拆迁管理、电电理、电讯设设施调查；◆排水、防护、、改河以及临临时工程（便便道、便桥等等）的调查。。第二节公路定定测◆主要任务是：：调查与搜集集沿线小桥涵涵水文、地质质、地形资料料，配合路线线总体布设，，进行实地勘勘测，提供小小桥涵及其他他排水构造物物的技术要求求，研究决定定小桥涵的位位置、结构形形式、孔径大大小以及上下下游的防护处处理等。◆分工及工作内内容◆分工：：通常由2个人组成。◆工作内容容：⑴桥涵水文文资料调查◆目的：为为确定设计流流量和孔径提提供所必需的的资料。◆方法：形形态调查法径径流形成成法直接接类比法（八）桥涵组组第二节公路定定测⑵小桥涵位置的的选定及测量量。应服从路线走走向，由选线线组根据最佳佳路线位置确确定，由桥涵涵组根据实地地地形、地质质水文条件综综合考虑，然然后进行桥址址或涵址测量量。⑶桥涵结构构类型的确定定◆结合路线线的等级和性性质，根据适适用、经济和和就地取材的的原则，结合合其他情况综综合考虑，使使所选定的型型式具有施工工快、造价低低、便于行车车和利于养护护的优点。第二节公路定定测⑷小桥涵地质质调查◆目的：摸清清桥涵基底底工程地质质及水文地地质情况，，为正确选选定桥涵及及附属构造造物的基础础埋深及有有关尺寸、、类型等提提供资料。。◆内容：基底底于土壤地地质类型及及特征、有有无地质不不良情况、、土壤冰结结深度及水水文地质对对基础和施施工的影响响等。第二节公路路定测（九）内业业组◆定测内业工工作的复核核、检查、、整理外业业资料和图图表制作、、汇总等要要求，同初初测内业工工作要求相相同。◆定测内业工工作进程及及时进行路路线设计和和局部方案案的取舍工工作，外业业期间宜达达到做出全全部路基横横断面设计计，并结合合沿线构物物造物的布布设，逐段段综合检查查所定路线线位的技术术经济合理理性，同时时应进行必必要的现场场核对。第二节公路路定测◆将有特殊要要求或控制制性的地点点等标注于于地形图上上。◆对进行纵坡坡控制的地地段在地形形图上进行行放坡，并并将放坡点点标于图上上。◆在地形图上上选定路线线曲线与直直线位置，，定出交点点，计算相相关数据。。◆沿路线中线线绘纵断面面图。◆根据中中线线位，，测绘控制制性横断面面，并进行行横断面设设计。第二节公路路定测◆初步确定人人工构造物物的位置、、交角、类类型与尺寸寸。◆综合检查线线形设计及及有关构造造物的配合合情况与合合理性。◆对高填深挖挖地段、大大型桥隧、、立体交叉叉以及需要要特殊控制制的地段进进行实地放放线、核对对，并作为为各专业工工程勘测调调查的依据据。◆所确定的线线位应总体体配合恰当当、工程经经济合理、、线形连续