哈工大测量学授课课件第10章管道工程测量.ppt

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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.路路线纵线纵断面断面测测量又称路量又称路线线水准水准测测量量 主主要要任任务务：是是沿沿线线路路中中线线设设立立水水准准点点；测测定定中中线线上上各各里里程程桩桩和和加加桩桩的的地地面面高高程程；根根据据各各里里程程桩桩的的高高程程绘绘制制纵纵断断面面图图。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、标高设计和填挖

2、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13-1113-11

3、的规定。的规定。2.2.横断面横断面测测量是量是测测定中定中线线各里程各里程桩桩两两侧侧垂直于中垂直于中线线方向方向的地面高程。绘制横断面图。的地面高程。绘制横断面图。横断面横断面测测量量资资料用于料用于边边坡坡设计设计和放和放样样及土方量及土方量计计算。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；在在观测转观测转点点时时,按一般水准按一般水准测测量的要求量的要求,读读数至数至mm,mm,而在而在测测定中定中桩桩地面高程地面高程时时,

4、读读数只需到数只需到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=514.505-0.62=513.8

5、8=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,得得读读数数 0.50,0.52,0.82,1.20,1.01,0.50,0.52,0.82,1.20,1.01,并一一并一一记记入手簿。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路路线线纵纵断断面面水水准准（中中平平）测测量量记记录录 设两个转点，设两个转点，ZD

6、ZD1616 ，ZD ZDA A 沟内、沟外分开沟内、沟外分开测测。沟内沟内测测量量为为支水准路支水准路线线。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 高高程程测测量量完完毕毕后后,根根据据观观测测的的结结果果,按按选选定定的的比比例例尺尺,以以水平距离水平距离(中中桩桩号号)为为横横轴轴,以高程以高程为纵轴为纵轴,绘绘制制纵纵断面断面图图。为为了了明明显显表表示示地地势势变变化化,图图的的高高程程(竖竖直直)比比例例尺尺通通常常比里程比里程(水平水平)比例尺大比例尺大1010倍。倍。图图的下半部的

7、下半部为为五格横五格横栏栏数据表数据表,填写的内容填写的内容为为:1.1.直直线线与曲与曲线线 系系中中线线平平面面示示意意图图,按按中中线线测测量量资资料料绘绘制制。直直线线部部分分用用居居中中直直线线表表示示,曲曲线线部部分分用用凸凸出出的的矩矩形形表表示示,上上凸凸者者表表示示路路线线右右弯弯,下下凸凸者者表表示示左左弯弯,并并在在凸凸出出的的矩矩形形内内注注明明交交点点编编号和曲号和曲线线半径。半径。2.2.里程里程 一般按比例一般按比例标标注百米注百米桩桩和公里和公里桩桩。3.3.地面高程地面高程 按中平按中平测测量量结结果填写相果填写相应应里程里程桩桩的地面高程。的地面高程。4.4

8、.设计设计高程高程 按中按中线设计纵线设计纵坡坡计计算的路基高程。算的路基高程。5.5.坡度坡度 从从左左至至右右上上斜斜者者表表示示升升坡坡(正正坡坡),),向向下下斜斜者者表表示示将将坡坡(负负坡坡)；斜斜线线上上以以百百分分数数注注记记坡坡度度的的大大小小,斜斜线线下下注注记记坡坡长长。水水平平路段坡度路段坡度为为零。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,填写有关填写有关测测量量资资料料 用用透透明明毫毫米米方方格格纸纸按按规规定定的的尺尺寸寸绘绘制制表表格格,填填写写里里程程、地地面面高高程程、直直线与曲线等资料。线与曲线等资料。2.2.绘绘地面地面线线

9、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.计计算算设计设计高程高程 H HB B=H=HA A+i*D+i*DAB AB 式中式中,升坡升坡时时i i为为正正,降坡降坡时时i i为负为负。4.4.计计算填挖尺寸算填挖尺寸 同同一一桩桩号号的的设设计计高高程程与与地地面面高高程程之之差差,即即为为该该桩桩号号填填土土高高度度(正正号号)或或挖土深度挖土深度(负号负号)。在在图图上注上注记记有关有关资资料料 如水准点、如水准点、桥桥涵等涵等。一一般般，在在中中线线两两侧侧各各测测151550m50m，高高程程、

10、距距离离的的读读数数取取位位至至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 直直线线段段横横断断面面定定向向一一般般采采用用方方向架测定。向架测定。圆圆曲曲线线上上横横断断面面方方向向的测定：的测定：圆圆曲曲线线横横断断面面方方向向为为过过桩桩点点指指向向圆圆心心的的半半径径方方向向。一一般般在在方方向向架架上上安安装装一一个个能能转动转动的定向杆来施的定向杆来施测测。缓和曲线上横断面方向的测定缓和曲线

11、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.方向方向盘盘或或经纬仪经纬仪 3.3.全站全站仪仪横断面测量方法横断面测量方法 1.1.多采用多采用标标杆皮尺法。杆皮尺法。2.2.水准水准仪仪法法 3.3.经纬仪经纬仪法（法（视视距距测测量）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，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

12、不同的比距离和高程也可采用不同的比例尺例尺)。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

13、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

14、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

15、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。