【正文】 ，但你可以改變自己；你無法改變天氣，但你可以改變心情；你無法改變生命長度，但你可以拓展它的寬度。 Page 1
第 11 章 線路工程測量
內(nèi)容提示：本章的主要內(nèi)容有線路工程中線測量、曲線及測設(shè)、縱橫斷面測量，以及
線路、橋梁、地下建筑、管線等施工測量。其重點(diǎn)是交點(diǎn)測設(shè)、里程樁的設(shè)置、曲線測設(shè)、
基平測量、中平測量、縱橫斷面圖的測繪等。難點(diǎn)是圓曲線帶有緩和曲線的測設(shè)。
線路工程測量概述
呈線型的建設(shè)工程稱為線路工程 ，它們的中線稱為線路 。線路工程有的建設(shè)在地面(如
公路、鐵路、管道等)，有的在地下(如隧道、地鐵、地下管道等)，有的在空中(如輸電線、
索道、輸送管道等)。線路工程在勘測設(shè)計(jì)、施工建設(shè)、竣工各階段及其運(yùn)營過程中所進(jìn)行
的測量工作，稱為線路工程測量 。
線路工程測量的任務(wù)和內(nèi)容
線路工程測量的主要任務(wù)，一是為工程項(xiàng)目目的方案選擇、立項(xiàng)決策、設(shè)計(jì)等提供地
形圖、斷面圖及其相關(guān)數(shù)據(jù)資料；二是按設(shè)計(jì)要求提供點(diǎn)、線、面指導(dǎo)施工進(jìn)行施工測量
以及編制竣工圖的竣工測量，例如線路中線的標(biāo)定、橋梁基礎(chǔ)定位、地下建筑貫通測量等；
三是為保證施工質(zhì)量、安全以及運(yùn)營過程中的管理，需對工程項(xiàng)目或構(gòu)筑物進(jìn)行施工監(jiān)測
和變形測量。
線路工程測量的主要內(nèi)容包括中線測量(包括曲線測設(shè))，帶狀地形圖測繪，縱、橫斷
面測量，土石方工程測量計(jì)算和施工測量。除管道、管道不設(shè)曲線外，各種線路工程測量
的程序和方法大致相同。由此可見，線路工程測量包括以下工作。
(1) 項(xiàng)目區(qū)域各種比例尺地形圖、平面圖和斷面圖、沿線水文與地質(zhì)以及控制點(diǎn)等
數(shù)據(jù)。
(2) 根據(jù)工程要求，利用已有地形圖，結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際勘察，在地形圖上規(guī)劃或確定線
路走向、進(jìn)行方案比較、編制項(xiàng)目可行性論證書和設(shè)計(jì)方案擬訂。
(3) 根據(jù)設(shè)計(jì)方案在實(shí)地標(biāo)定線路的基本走向，并沿基本走向進(jìn)行平面與高程控制測
量，必要時，根據(jù)工程建設(shè)需要，測繪比例尺合適的帶狀地形圖或平面圖，典型結(jié)構(gòu)物(如
特大橋梁、服務(wù)設(shè)施等)等的局部大比例尺地形或平面圖，為初步設(shè)計(jì)提供數(shù)據(jù)。
(4) 根據(jù)批準(zhǔn)的方案進(jìn)行實(shí)地定線，進(jìn)行中線測量、縱橫斷面測量，繪制縱橫斷面圖，
為施工圖設(shè)計(jì)提供數(shù)據(jù)。
(5) 根據(jù)施工詳圖及設(shè)計(jì)要求進(jìn)行施工測量和施工監(jiān)測，指導(dǎo)現(xiàn)場施工；竣工后進(jìn)行
竣工測量，編制竣工圖。
(6) 根據(jù)建設(shè)項(xiàng)目的營運(yùn)安全需要，對特殊工程進(jìn)行變形觀測。
本章介紹線路定測中的中線測量、縱橫斷面測量及線路工程施工測量的基本內(nèi)容。
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線路工程測量的特點(diǎn)和基本程序
根據(jù)線路工程的作業(yè)內(nèi)容，線路工程測量具有全局性 、階段性和漸近性 的特點(diǎn)。全局
性是指測量工作貫穿于線路工程建設(shè)的全過程。例如公路工程從項(xiàng)目立項(xiàng)、決策、勘測設(shè)
計(jì)、施工、竣工圖編制、營運(yùn)監(jiān)測等都需進(jìn)行必要的測量工作。階段性體現(xiàn)了測量技術(shù)的
自我特點(diǎn)，在不同的實(shí)施階段，所進(jìn)行的測量工作內(nèi)容與要求也不同，并要反復(fù)進(jìn)行，而
且各階段之間測量工作不連續(xù)。漸近性說明了線路工程測量在項(xiàng)目建設(shè)的全過程中，歷經(jīng)
由粗到細(xì)、由高到低的過程。線路工程項(xiàng)目高標(biāo)準(zhǔn)、高質(zhì)量、低投資、高效益目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，
必須是嚴(yán)肅、認(rèn)真、全面的勘察，科學(xué)、合理、經(jīng)濟(jì)、完美的設(shè)計(jì)，精心、高質(zhì)的施工等
的有機(jī)結(jié)合。因此測量工作必須遵循“由高級到低級”的原則，既按漸進(jìn)的規(guī)律，也必須
顧及到典型結(jié)構(gòu)物對測量的特殊要求。
線路工程的勘測設(shè)計(jì)一般采用初步和施工圖兩階段設(shè)計(jì)。對任務(wù)緊迫、方案明確、技
術(shù)要求低的線路，也可采用一階段設(shè)計(jì)。為初步設(shè)計(jì)提供圖件和數(shù)據(jù)所進(jìn)行的測量工作稱
為初測 ，為施工圖設(shè)計(jì)提供圖件和數(shù)據(jù)所進(jìn)行的測量工作稱為定測 。
初測是根據(jù)初步提出的各個線路方案，對地形、地質(zhì)及水文等進(jìn)行較為詳細(xì)地勘察與
測量，為線路的初步設(shè)計(jì)(方案比較、項(xiàng)目可行性論證、立項(xiàng)決策等)提供必要的地形數(shù)據(jù)。
初測的外業(yè)工作主要是對所選定的線路進(jìn)行控制測量和測繪線路大比例尺帶狀地形圖。對
于某些線路工程也可采用一階段直接現(xiàn)場定線，測定各中樁的位置。
定測是把初步設(shè)計(jì)的線路位置在實(shí)地定線，同時結(jié)合現(xiàn)場的實(shí)際情況調(diào)整線路的位
置，并為施工圖設(shè)計(jì)收集數(shù)據(jù)。定測工作包括中線測量和縱橫斷面測量等。
綜合上述，線路工程測量的基本程序見表 111，在 《線路勘測設(shè)計(jì)》課程中會詳細(xì)
介紹。
表 111 線路工程測量程序
勘測設(shè)計(jì)階段 竣工階段及
階 段 規(guī)劃設(shè)計(jì)階段 施工階段
初 測 定 測 其他
收集資料 平面控制測量 實(shí)地定線 恢復(fù)定線 竣工測量
圖上選線 高程控制測量 中線測量 線路邊線放樣 竣工圖編制
工作
實(shí)地勘察 地形測量 曲線測設(shè) 施工放樣 工程營運(yùn)狀況監(jiān)
內(nèi)容
方案比較與論證 特殊用途地形測量 縱、橫斷面測量 施工監(jiān)測 測
縱、橫斷面圖繪制 驗(yàn)收測量 安全性評價
線路中線測量
線路的平面線型是由直線和曲線組成的。將直線和曲線的中心線(中線)標(biāo)定在實(shí)地上，
并測出其 程，所進(jìn)行的測量工作稱為線路中線測量 。其主要內(nèi)容有交點(diǎn)(JD)與轉(zhuǎn)點(diǎn)(ZD)
測設(shè)、距離和轉(zhuǎn)角測量、曲線測設(shè)、中樁設(shè)置等，如圖 所示。
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Page 3 298 土木工程測量
圖 線路中線
交點(diǎn)的測設(shè)
線路中線兩相鄰直線段延長線的相交點(diǎn)稱為線路的交點(diǎn)，用 JD 表示。交點(diǎn)與線路的
起、終點(diǎn)確定了線路的位置和走向，為詳細(xì)測設(shè)線路中線的控制點(diǎn)。在線路勘測中，要根
據(jù)線路的等級、技術(shù)要求、水文地質(zhì)條件以及實(shí)際地形與環(huán)境因素等確定交點(diǎn)，以選擇經(jīng)
濟(jì)、合理的線路平面布置方案。該項(xiàng)工作稱為定線 。
確定交點(diǎn)的情況有兩種，一是通過圖上選線后，量測出圖上交點(diǎn)的坐標(biāo)或相關(guān)數(shù)據(jù)，
然后通過測量手段在實(shí)地標(biāo)定；二是現(xiàn)場選線定位，屬于線路勘測設(shè)計(jì)的內(nèi)容。本節(jié)介紹
圖上設(shè)計(jì)線路的交點(diǎn)測設(shè)到實(shí)地上的交會法、穿線交點(diǎn)法、撥角放線法、解析法。
1. 交會法
如圖 所示，JD8 已在地形圖上選定，可先在圖上量測出建筑物兩角點(diǎn)和電線桿的
距離 d ，d 在現(xiàn)場依據(jù)相應(yīng)的地物點(diǎn)，用距離交會法測設(shè)出JD 。
i i 8
d1 d2
JD8
d3
圖 交會法測設(shè)交點(diǎn)
2. 穿線交點(diǎn)法
以帶狀地形圖上附近的導(dǎo)線點(diǎn)為依據(jù)，按照地形圖上設(shè)計(jì)的路線與導(dǎo)線點(diǎn)間的角度和
距離關(guān)系，將線路直線段測設(shè)到地上，相鄰兩直線段延長線相交的點(diǎn)，即為交點(diǎn)。
，設(shè)Pi為直線段上要測定的臨時點(diǎn)，4為附近的導(dǎo)線點(diǎn)。以導(dǎo)線
邊的垂線l 與線段相交用支距法標(biāo)定P 稱為放點(diǎn) 。先在圖上量測支距l(xiāng) ，而后在現(xiàn)場以相應(yīng)
i i i
的導(dǎo)線點(diǎn)為垂足，用經(jīng)緯儀或方向架和卷尺，按支距法測設(shè)Pi 。
如圖 所示，Pi 為圖上用極坐標(biāo)法定出的直線段上臨時點(diǎn)。首先在圖上用量角器或
六分儀和比例尺分別量測出水平角 β 和支距 l 。實(shí)地放點(diǎn)時，分別在導(dǎo)線點(diǎn) i 設(shè)站，用經(jīng)
i i
緯儀和鋼尺按極坐標(biāo)法定出各點(diǎn)的位置。
為了檢查和比較，一條直線至少應(yīng)放出三人以上的臨時點(diǎn)，這些點(diǎn)應(yīng)選在地勢較高、
通視良好、離導(dǎo)線點(diǎn)較近、便于測設(shè)的地方。
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圖 支距法放點(diǎn) 圖 極坐標(biāo)法放點(diǎn)
理論上講，上述各線段上所放臨時點(diǎn)應(yīng)在同一直線，由于圖解數(shù)據(jù)和測設(shè)誤差的影響，
實(shí)際所放各點(diǎn)并不會在一條直線上，如圖 所示。這時可根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際，采用目估法或
經(jīng)緯儀視準(zhǔn)法穿線，經(jīng)過比較與選擇，使定出的直線為盡可能多地穿過或靠近臨時點(diǎn)的直
線 AB 。最后在 A 、B 或 AB 方向線打下兩個以上的轉(zhuǎn)點(diǎn)樁(ZD)，確定直線后取消臨時樁點(diǎn)。
這一工作稱為穿線。
如圖 所示，當(dāng)相鄰兩直線 AB 和 CD 測設(shè)于實(shí)地后，即可延長直線交會定交點(diǎn)，
稱為交點(diǎn)。將經(jīng)緯儀安置在 ZD2 ，后視 ZD1 點(diǎn)，倒鏡后沿視線方向在交點(diǎn) JD 概略位置前
后各打下一個木樁(稱騎馬樁)，采用盤左盤右分中法，定出 a、b 兩點(diǎn)；儀器移至 ZD3 ，后
視 ZD4 ，同法定出 c、d 兩點(diǎn)。沿 a、b 和 c、d 掛上細(xì)線，在兩線交點(diǎn)處打下木樁，并釘上
小釘，即為交點(diǎn) JD 。
圖 穿線 圖 交點(diǎn)
3. 撥角放線法
根據(jù)在圖上量測的交點(diǎn)和導(dǎo)線點(diǎn)坐標(biāo)，按 節(jié)所述方法反標(biāo)出相鄰交點(diǎn)間的距離
Dij 和中線方位角 α ij ，計(jì)算出 JD 的轉(zhuǎn)角 α z 或 α y 。而后在實(shí)地將經(jīng)緯儀安置于中線起點(diǎn)或
已確定的交點(diǎn)上，現(xiàn)場直接撥轉(zhuǎn)角 α z 或 α y ，測定交點(diǎn)間的距離 Dij ，定出交點(diǎn)的位置。如
圖 所示，N 為導(dǎo)線點(diǎn)，在 N 安置經(jīng)緯儀，撥角 β ，量距離 D ，定出交點(diǎn) JD 。在JD
i 1 1 1 1 1
安置經(jīng)緯儀，撥角 β ，量距離 D ，定出JD 。同法定出其他交點(diǎn)。
2 2 2
圖 撥角放線
該方法實(shí)際上是極坐標(biāo)法延伸測設(shè)交點(diǎn)，施測簡便、工效高，適用于測量控制點(diǎn)較少
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