测量学授课课件第10章管道工程测量.ppt

1、第十章第十章 管道工程测量管道工程测量10.1 10.1 纵、横断面测量纵、横断面测量10.2 10.2 中平测量中平测量10.3 10.3 横断面测量横断面测量10.4 10.4 管道施工测量管道施工测量1.1.路线纵断面测量又称路线水准测量路线纵断面测量又称路线水准测量 主要任务：主要任务：是沿线路中线设立水准点；测定中线上各里程是沿线路中线设立水准点；测定中线上各里程桩和加桩的地面高程；根据各里程桩的高程绘制纵断面图。桩和加桩的地面高程；根据各里程桩的高程绘制纵断面图。纵断面图显示了线路中线上地面的高低起伏和坡度变化纵断面图显示了线路中线上地面的高低起伏和坡度变化,是路线纵向坡度、标高设

2、计和填挖工程量计算的重要资料。是路线纵向坡度、标高设计和填挖工程量计算的重要资料。纵断面测量通常紧接着在中桩测设后进行纵断面测量通常紧接着在中桩测设后进行。纵断面测量包括高程控制测量和中桩高程测量。纵断面测量包括高程控制测量和中桩高程测量。10.1 10.1 纵、横断面测量纵、横断面测量各级公路及构造物的水准测量等级应按表各级公路及构造物的水准测量等级应按表13-813-8选定，各等选定，各等水准测量的精度应符合表水准测量的精度应符合表13-913-9的规定。的规定。水准测量观测方法应符合表水准测量观测方法应符合表13-1013-10的规定，技术的规定，技术要求应符合表要求应符合表13-111

3、3-11的规定。的规定。2.2.横断面测量是测定中线各里程桩两侧垂直于中线方向横断面测量是测定中线各里程桩两侧垂直于中线方向的地面高程。绘制横断面图。的地面高程。绘制横断面图。横断面测量资料用于边坡设计和放样及土方量计横断面测量资料用于边坡设计和放样及土方量计算。算。10.2 10.2 中平测量中平测量一、中平测量方法一、中平测量方法 从一个水准点开始从一个水准点开始,测量若干中桩地面高程后测量若干中桩地面高程后,附合到一个水准点进行校核；附合到一个水准点进行校核；在观测转点时在观测转点时,按一般水准测量的要求按一般水准测量的要求,读数至读数至mm,mm,而在测定中桩地面高程时而在测定中桩地面

4、高程时,读数只需到读数只需到cmcm。视线高程视线高程 =后视点高程后视点高程 +后视读数后视读数 中桩高程中桩高程 =视线高程视线高程 -中视读数中视读数 转点高程转点高程 =视线高程视线高程 -前视读数前视读数如测站如测站的视线高程为的视线高程为 H H视视 =512.314+2.191=514.505=512.314+2.191=514.505 用测站用测站的视线高减去中丝读数得各桩的地面高程的视线高减去中丝读数得各桩的地面高程,如如 H H0+0200+020=514.505-1.90=512.60 =514.505-1.90=512.60 H H0+0400+040=514.505-

5、0.62=513.88=514.505-0.62=513.88然后然后,将水准仪移至测站将水准仪移至测站读取读取ZDZD1 1的后视读数的后视读数3.162,3.162,再立尺于再立尺于0+1000+1000+180,0+180,得读数得读数 0.50,0.52,0.82,1.20,1.01,0.50,0.52,0.82,1.20,1.01,并一一记入手簿。并一一记入手簿。其余各站测法相同。最后联测到附近的水准点其余各站测法相同。最后联测到附近的水准点,求得求得它的高程与已知高程比较得高差闭合差它的高程与已知高程比较得高差闭合差mmLfh50容路线纵断面水准（中平）测量记录路线纵断面水准（中平

6、）测量记录 设两个转点，设两个转点，ZDZD1616 ，ZDZDA A 沟内、沟外分开测。沟内、沟外分开测。沟内测量为支水准路线。沟内测量为支水准路线。尽可能使尽可能使 l l3 3=l=l2 2 l l4 4=l=l1 1二、跨沟谷测量二、跨沟谷测量三、纵断面图的绘制三、纵断面图的绘制 高程测量完毕后高程测量完毕后,根据观测的结果根据观测的结果,按选定的比例尺按选定的比例尺,以水平距离以水平距离(中桩号中桩号)为横轴为横轴,以高程为纵轴以高程为纵轴,绘制纵断面绘制纵断面图。图。为了明显表示地势变化为了明显表示地势变化,图的高程图的高程(竖直竖直)比例尺通常比例尺通常比里程比里程(水平水平)比

7、例尺大比例尺大1010倍。倍。图的下半部为五格横栏数据表图的下半部为五格横栏数据表,填写的内容为填写的内容为:1.1.直线与曲线直线与曲线 系中线平面示意图系中线平面示意图,按中线测量资料绘制。直线部分按中线测量资料绘制。直线部分用居中直线表示用居中直线表示,曲线部分用凸出的矩形表示曲线部分用凸出的矩形表示,上凸者表上凸者表示路线右弯示路线右弯,下凸者表示左弯下凸者表示左弯,并在凸出的矩形内注明交并在凸出的矩形内注明交点编号和曲线半径。点编号和曲线半径。2.2.里程里程 一般按比例标注百米桩和公里桩。一般按比例标注百米桩和公里桩。3.3.地面高程地面高程 按中平测量结果填写相应里程桩的地面高程

8、。按中平测量结果填写相应里程桩的地面高程。4.4.设计高程设计高程 按中线设计纵坡计算的路基高程。按中线设计纵坡计算的路基高程。5.5.坡度坡度 从左至右上斜者表示升坡从左至右上斜者表示升坡(正坡正坡),),向下斜者表示将坡向下斜者表示将坡(负负坡坡)；斜线上以百分数注记坡度的大小；斜线上以百分数注记坡度的大小,斜线下注记坡长。斜线下注记坡长。水平路段坡度为零。水平路段坡度为零。断面图绘制步骤如下断面图绘制步骤如下:1.1.打格制表打格制表,填写有关测量资料填写有关测量资料 用透明毫米方格纸按规定的尺寸绘制表格用透明毫米方格纸按规定的尺寸绘制表格,填写里程、地面高程、直填写里程、地面高程、直线

9、与曲线等资料。线与曲线等资料。2.2.绘地面线绘地面线 首先在图上确定起始高程的位置首先在图上确定起始高程的位置,使绘出的地面线在图上的适当位置。使绘出的地面线在图上的适当位置。3.3.计算设计高程计算设计高程 H HB B=H=HA A+i+i*D DAB AB 式中式中,升坡时升坡时i i为正为正,降坡时降坡时i i为负。为负。4.4.计算填挖尺寸计算填挖尺寸 同一桩号的设计高程与地面高程之差同一桩号的设计高程与地面高程之差,即为该桩号填土高度即为该桩号填土高度(正号正号)或或挖土深度挖土深度(负号负号)。在图上注记有关资料在图上注记有关资料 如水准点、桥涵等如水准点、桥涵等。一般，在中线

10、两侧各测一般，在中线两侧各测151550m50m，高程、距离的读数取位至，高程、距离的读数取位至0.lm0.lm，检测限差应符合表，检测限差应符合表13-1313-13的规定。的规定。10.3 10.3 横断面测量横断面测量横断面测量横断面测量 1.1.横断面方向的确定横断面方向的确定 直线上横断面方向的测定直线上横断面方向的测定 直线段横断面定向一般采用方直线段横断面定向一般采用方向架测定。向架测定。圆曲线上横断面方向圆曲线上横断面方向的测定：的测定：圆曲线横断面方圆曲线横断面方向为过桩点指向圆心向为过桩点指向圆心的半径方向。一般在的半径方向。一般在方向架上安装一个能方向架上安装一个能转动的

11、定向杆来施测。转动的定向杆来施测。缓和曲线上横断面方向的测定缓和曲线上横断面方向的测定 缓和曲线上任一点的横断面方向缓和曲线上任一点的横断面方向,就是该点切线的垂直方向就是该点切线的垂直方向 1.1.方向架方向架 2.2.方向盘或经纬仪方向盘或经纬仪 3.3.全站仪全站仪横断面测量方法横断面测量方法 1.1.多采用标杆皮尺法。多采用标杆皮尺法。2.2.水准仪法水准仪法 3.3.经纬仪法（视距测量）经纬仪法（视距测量）横断面图的绘制横断面图的绘制 根据横断面测量的结果根据横断面测量的结果,对距离和高程取同一比例尺对距离和高程取同一比例尺(通常取通常取1:1001:100或或1:2001:200，

12、当横断面很宽，当横断面很宽,地面又较平地面又较平,距离和高程也可采用不距离和高程也可采用不同的比例尺同的比例尺)。在毫米方格纸上绘制横断面图。在毫米方格纸上绘制横断面图。绘图时绘图时,先在图纸上标定好中桩位置先在图纸上标定好中桩位置,由中桩开始由中桩开始,分左右两侧逐一按各测点间的距离和高程绘于图纸上分左右两侧逐一按各测点间的距离和高程绘于图纸上,并用直线连接相邻各点即得横断面地面线。并用直线连接相邻各点即得横断面地面线。10.4 10.4 管道施工测量管道施工测量一、地下管道施工测量地下管道施工测量(一一)槽口放线槽口放线 管道中线定出以后，就可根据中线位置、管径大小、埋设深度和土质情况，决

13、定开槽宽度，并在地面上定出槽边线位置，作为开槽的依据。若横断面坡度比较平缓，开槽宽度B可按下式计算：B/2=b/2+mh或B=b+2mh 若横断面坡度比较陡峻，开槽宽度(B1+B2)可按下式计算：B1=b/2+m3h3+m2h2+c B2=b/2+m3h3+m1h1+c(二二)施工控制标志的测设施工控制标志的测设 管道施工测量的主要任务是根据工程进度的要求，测设控制管道中线和高程位置的施工标志。1 坡度板法 (1)埋设坡度板 (2)测设坡度钉2 平行轴腰桩法 (1)测设平行轴线 (2)测出A轴各桩的高程 (3)控制槽底高程 (4)钉腰桩 (5)引测腰桩高程二、二、顶管施工测量顶管施工测量 (一

14、一)基坑开挖中的测量工作基坑开挖中的测量工作 在基坑开挖范围以外(灰线范围以外)，设置中线控制桩。在中线控制桩A、B两点分别安置经纬仪，将管道中线方向投测在基坑前后两坡面上，打入木楔或木砖并钉以铁钉表示管道中线方向。在基坑挖好并铺以垫层后，若在A、B两点用仪器能直接看到C、D两点，则将中线直接投至坑底C、D处。否则可将两铁钉连线，用垂球将中线方向投至C、D点。用一般水准测量方法，将高程传递到基坑底，并在坑底建立12个临时水准点。(二二)顶管过程中的测量工作顶管过程中的测量工作 中线方向的控制方法是在管材内安置一把水平横尺，自尺中央向两边按毫米刻出分划线；水平横尺长度等于或略小于管内径，以便使其

15、水平安置在管内中央。高程与坡度控制是在基坑内安置水准仪，利用基坑内临时水准点求得视线高程，在管内竖立一把小于管口直径的水准尺，以此来控制顶进管材的坡度与高程。三、三、管道竣工测量管道竣工测量 竣工带状平面图主要测绘出管道的主点、检查井位置以及附属构筑物施工后的实际平面位置和高程。当已有实测详细的大比例尺地形图时，可以利用已测定的永久性建筑物用图解法来测绘管道及其构筑物的位置。当地下管道竣工测量的精度要求较高时，采用图根导线的技术要求测定管道主点的解析坐标，其点位中误差(指与相邻的控制点)不应大于5 cm。管道竣工断面图测绘一定要在回填土前进行，用图根水准测量精度要求测定检查井口顶面和管顶高程，管底高程由管顶高程、管径和管壁厚度算得。我国很多城市原有地下管道多数没有竣工图，为此应对原有旧管道进行调查测量。首先向各专业单位收集现有的旧管道资料，再到实地对照核实，弄清来龙去脉，进行调查测绘，无法核实的直埋管道，可在图上画虚线示意。