【正文】 公路建設(shè)的全過程。本課題就是站在測量角度來研究高速公路勘測中的技術(shù)和方法。畢業(yè)設(shè)計(論文)題 目 高速公路外業(yè)測量技術(shù)設(shè)計(勘測)高速公路外業(yè)測量技術(shù)設(shè)計(勘測)摘要：隨著人們的生活生平的提高，汽車已成為人們外出最主要也是最方便的交通工具，而高速公路是現(xiàn)代汽車的主要載體之一，因此高速公路的建設(shè)質(zhì)量越來越受到人們的重視。而公路勘測時的工程測量直接影響著公路的質(zhì)量。這里我們重點討論工程測量技術(shù)和現(xiàn)代信息技術(shù)在高速公路勘測中的應(yīng)用,以高速公路外業(yè)測量的基本過程為步驟進(jìn)行探討，即按初步測量和初步設(shè)計、技術(shù)設(shè)計、定測和施工圖設(shè)計等步驟進(jìn)行，而技術(shù)設(shè)計只在特殊的高速公路路段及其構(gòu)造物中才可能使用。不僅探討了常規(guī)的測量方法和技術(shù)，還分析了一些近年來常用的新技術(shù)，如遙感地形測量和GPSRTK控制測量等。s living life, car has bee the main and most convenient way of transport when people go out, while the highway is the main carrier of modern automobile, therefore in the construction of highways quality more and more attention by people. And when the engineering survey of highway directly influences the quality of the highway. This subject is standing on the measurement point of view to study the techniques and methods in highway surveying. Here we mainly discussed the engineering survey technology and modern information technology on the highway survey, the application to the highway field measurement of the basic process of steps are discussed, that is, according to preliminary measurement and preliminary design, technology design, the construction drawing design set and steps, and technical design only on special highway slope sections and just may be used.To set up the horizontal control network and the vertical control network and Encryption method of Highway survey is The core content of this topic, because the network have been built will throughout the whole process of the highway construction, not only discusses the conventional measuring method and technology, but analyzed and some monly used new technology in recent years, such as remote sensing terrain measurement and GPSRTK control measurement and so on.Keywords: highway Topographic survey control survey Field survey Control nets encryption Technology design目錄 1 課題的研究意義 1 2 3 研究方法 3 4 5 6 初測目的、任務(wù)及準(zhǔn)備工作 6 初測的目的及任務(wù) 6 初測的準(zhǔn)備工作 6 線路初測 7 選點插旗 7 平面控制測量 8 11 GPSRTK在高速公路控制測量中的應(yīng)用 14 帶狀地形測量 17 19 定測目的、任務(wù)及內(nèi)容 19 定測的目的及任務(wù) 19 定測的內(nèi)容 19 線路定測 19 中線測量 19 22 24 縱橫斷面圖的測繪 25 縱斷面圖的測繪 26 橫斷面圖的測繪 28 31致謝 32參考文獻(xiàn) 33 課題的研究意義高速公路，西方的一些國家稱為快速公路。高速公路的特點是交通量大、速度較高；運輸經(jīng)濟效益和社會效益較巨大。今天高速公路的速度和便利已經(jīng)走進(jìn)尋常百姓的生活，正在迅速地改變著人們的時空觀念和生活方式。但是由于公路建設(shè)嚴(yán)重滯后，道路擁擠已經(jīng)成為我國城市的固有特點之一，交通的不便嚴(yán)重的滯礙了我國的經(jīng)濟的發(fā)展。高速公路建設(shè)起著承上啟下的作用它不僅是公路建設(shè)的繼續(xù)發(fā)展而且還引發(fā)了高速鐵路建設(shè)的高潮。因此現(xiàn)代社會對高速公路的工程測量精度提出了更高的要求，高速公路測量工作是其勘探、施工和運營階段的首要工作，如何合理、精確地計算放樣數(shù)據(jù)是保證高速公路測設(shè)質(zhì)量的關(guān)鍵。當(dāng)新建一條公路，在勘探過程中要根據(jù)測量所取得的資料，如地形圖、地質(zhì)圖等，進(jìn)行選線，來確定一條最經(jīng)濟最合理的路線；路線確定后，要進(jìn)行路線的詳細(xì)測設(shè)，在這個階段的測量工作有中線測量、路線縱橫斷面測量、橋涵水文測量和地形測量等，其基本任務(wù)是把路線位置標(biāo)定在地面上，并且搜集設(shè)計路基、路面、橋涵和其它構(gòu)造物等的材料，以便提供施工圖紙。因此測量工作在高速公路建設(shè)中具有舉足輕重的地位。高速公路最早建于20世紀(jì)30年代的德國，二戰(zhàn)后美國、日本大力發(fā)展高速公路，將高速公路建設(shè)推向高潮，到90年代美國興建了許多縱橫北美大陸的洲際高速公路，美國的高速公路里程占了世界高速公路里程的一半。而我國的高速公路建設(shè)起步比較晚，但是進(jìn)展迅速，進(jìn)入21世紀(jì)以來,隨著全球經(jīng)濟的迅速發(fā)展,尤其是城市化的發(fā)展，交通建設(shè)已成為影響我國經(jīng)濟發(fā)展的重要因素。高速公路的建設(shè)不僅推動沿線兩側(cè)經(jīng)濟的快速發(fā)展，而且促進(jìn)了沿線兩側(cè)的城鎮(zhèn)迅速崛起，為城鎮(zhèn)體系持續(xù)發(fā)展提供了新的活力，顯示了高速公路強大的生命力。現(xiàn)在在高速公路勘測中的許多測量任務(wù)都可以使用GPSRTK技術(shù)完成，如平面控制測量(導(dǎo)線測量)、高程控制測量(水準(zhǔn)測量和三角測量等)、帶狀地形圖測繪等。由于世界各國的勘測技術(shù)手段和地理環(huán)境的差異，各國的高速公路測量所采用的方法和技術(shù)都相差甚遠(yuǎn)。而在一些科技比較發(fā)達(dá)和自然條件比較好的的國家已采用比較先進(jìn)的方法如紅外線技術(shù)、激光技術(shù)、衛(wèi)星定位技術(shù)等，近年來隨著“3S”技術(shù)的投入使用，使得高速公路的勘測變得更加方便。國內(nèi)研究現(xiàn)狀：在我國由于信息產(chǎn)業(yè)和各種測量精密儀器的發(fā)展還比較落后，而且地形復(fù)雜多樣，山地、丘陵、沙漠面積廣大，高大山嶺縱橫交錯，這給高速公路建設(shè)帶來了很多不便。但是在我國這些技術(shù)還不能完全取代傳統(tǒng)的勘測技術(shù)，我國的地理環(huán)境決定了將GPS、遙感、攝影測量等和傳統(tǒng)的測量技術(shù)結(jié)合起來是我國高速公路勘測的最佳選擇。用常規(guī)的測量方法，要消耗較多的時間和費用，而采用GPS測量，則布網(wǎng)簡便靈活，定位精度高。隨著中國信息技術(shù)和精密儀器快速的發(fā)展，以及航空航天進(jìn)一步發(fā)展，我國的工程測量技術(shù)得到了迅速提高。資料獲取、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、道路優(yōu)化設(shè)計直至成果輸出等公路勘測設(shè)計全過程都實現(xiàn)自動化，實現(xiàn)勘測與設(shè)計的真正信息共享，計算機參與高速公路勘測設(shè)計的全過程，這就是所謂的勘測設(shè)計一體化。但由于本課題是高速公路外業(yè)測量技術(shù)設(shè)計，即本課題是以研究高速公路勘測中的工程測量技術(shù)。經(jīng)濟調(diào)查高速公路勘測自動化成套技術(shù)航空攝影機載GPS航空攝影遙感信息圖像處理GPS地面控制野外控制高速公路勘測數(shù)據(jù)處理 勘測外業(yè) 勘測內(nèi)業(yè)線型設(shè)計高速公路工程勘測設(shè)計數(shù)據(jù)庫工程經(jīng)濟分析施工組織設(shè)計、概預(yù)算橋梁、隧道、路基、路面等設(shè)計成果文件庫輸出 勘測設(shè)計成果文件 高速公路勘測設(shè)計一體化的總體結(jié)構(gòu)本課題是基于工程測量技術(shù)來對高速公路勘測技術(shù)設(shè)計來進(jìn)行探討，而課題研究又是基于前人的研究成果進(jìn)一步系統(tǒng)而全面的進(jìn)行分析，以得出合理的結(jié)論。因此在我國高速公路勘測中的測量工作應(yīng)分三階段進(jìn)行，包括初步測量、技術(shù)設(shè)計、定測三階段完成。在我國技術(shù)設(shè)計的要求很高，而在歐美發(fā)達(dá)國家，由于工程復(fù)雜性遠(yuǎn)低于我國，因此技術(shù)設(shè)計階段的要求不是很高，甚至可以忽略。公路調(diào)查，主要是根據(jù)測量任務(wù)的要求，通過對高速公路所經(jīng)過地區(qū)的自然地理條件、地質(zhì)條件和經(jīng)濟條件進(jìn)行調(diào)查，為公路勘測設(shè)計搜集原始資料。定測工作，根據(jù)初步設(shè)計方案文件及確定的工程方案和修建原則，并結(jié)合測區(qū)自然條件與環(huán)境等，經(jīng)優(yōu)化設(shè)計處理后，在設(shè)計方案所確定的路線上進(jìn)行中線測量和縱、橫斷面測量，為設(shè)計人員提供設(shè)計施工圖所需的資料。例如勘測區(qū)域的地形圖、地質(zhì)圖、水文圖、交通圖、人口分布圖等。包括導(dǎo)線測量、高程測量、中線測量、縱橫斷面測量、帶狀地形測量等。④RTK和傳統(tǒng)勘測技術(shù)在高速公路勘測中的結(jié)合使用。初測對初步設(shè)計方案中認(rèn)為具有可行性的線路進(jìn)行實地測量，即進(jìn)行實地選點，定出路線走向，沿線進(jìn)行平面控制測量和高程控制測量，并繪制帶狀地形圖。初測的目的是根據(jù)計劃任務(wù)書確定的方案修改原則和路線基本走向，通過現(xiàn)場對有價值路線方案進(jìn)行勘測，通過勘測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，從中確定最佳的路線，搜集編制初步設(shè)計方案所需的資料。我國領(lǐng)土面積廣大，地形、地質(zhì)和地物情況復(fù)雜，不同地方的高速公路在技術(shù)上和方案選擇上存在巨大差異，因此初測不可能采用一種方法和模式進(jìn)行，而是根據(jù)情況采用多種形式，但又必須滿足測量精度與要求?！凹埳隙ň€法”是指經(jīng)過平面控制測量、高程控制測量、地形測量之后，在地形圖上進(jìn)行紙上定線，然后根據(jù)紙上定出的線路位置，去實地進(jìn)行測量與調(diào)查的方法。 初測的準(zhǔn)備工作公路勘測工作是公路工程設(shè)計的基礎(chǔ)，而公路工程設(shè)計又是施工的依據(jù)和基礎(chǔ)，公路勘測質(zhì)量的好壞是整個公路建設(shè)質(zhì)量的根本。高速公路勘測前的準(zhǔn)備工作主要是指為工程可行性分析而進(jìn)行的相關(guān)資料的收集，這是公路建設(shè)前期工作的重要組成部分，其目的在于對公路工程項目建設(shè)的必要性，技術(shù)可行性，經(jīng)濟合理性，實施可能性等綜合研究。(1)搜集資料為滿足初測和初步設(shè)計的需要，在初測之前應(yīng)搜集、掌握以下資料：①測區(qū)內(nèi)各種比例尺地形圖，三、四等控制點資料等；②沿公路線的地理、地質(zhì)、氣象、水文、地震強度等資料；③沿線公路、鐵路、水利、城建、航道電力、農(nóng)業(yè)和環(huán)保等有關(guān)部門的相關(guān)政策及設(shè)計、規(guī)劃、研究成果等資料；(2) 室內(nèi)路線方案研究在已有的測區(qū)地形圖或航片上進(jìn)行各種可行性方案研究，以便進(jìn)行初步設(shè)計方案的篩選，擬定勘測方案，確定現(xiàn)場調(diào)查對象等工作。(3) 路線方案的現(xiàn)場踏測及調(diào)查測量前，應(yīng)組織相關(guān)人員去現(xiàn)場進(jìn)行路線、橋涵、地質(zhì)、水文等相關(guān)資料的調(diào)查以便確定路線方案。在插旗的同時還應(yīng)做好初測導(dǎo)線的點位選擇。(2)橋梁及隧道兩端附近，越嶺埡口處及地質(zhì)不良地段以均應(yīng)設(shè)導(dǎo)線點。(4)導(dǎo)線點間距應(yīng)取500m左右，以避免因邊長過短而降低精度。 平面控制測量(1)布設(shè)導(dǎo)線。初測導(dǎo)線的布設(shè)應(yīng)全線貫通，但是采用常規(guī)導(dǎo)線測量技術(shù)難以布設(shè)全長符合規(guī)定的分段附和導(dǎo)線。然后使用常規(guī)導(dǎo)線測量技術(shù)(全站儀、經(jīng)緯儀和測距儀等)進(jìn)行加密()，各段導(dǎo)線點兩端即為高一級的GPS控制網(wǎng)點。長線路中導(dǎo)線點數(shù)很多，分級布網(wǎng)可簡化GPS數(shù)據(jù)處理工作。以下是平面控制網(wǎng)等級和GPS控制網(wǎng)的主要技術(shù)指標(biāo)。在地形較為平坦的地區(qū)，線路平面控制網(wǎng)與構(gòu)造物平面控制網(wǎng)可同時布設(shè)。為了使線路平面控制網(wǎng)和構(gòu)造物平面控制網(wǎng)處于同一坐標(biāo)系中，在大型構(gòu)造物兩側(cè)應(yīng)分別布設(shè)至少1對能夠互相通視且位置成四邊形的首級平面控制點。首級控制網(wǎng)的等級應(yīng)根據(jù)公路勘測規(guī)范的要求和路線平面設(shè)計的實際需要來確定。導(dǎo)線點的選擇應(yīng)選在不易遺失的地方，并應(yīng)接近路線位置，以方便測角、測距、測繪地形圖及定測放線。(2)水平角測量。兩個半測回間角值之差在177。