测量毕业论文正稿

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1、 毕业设计（论文） 题目：S317祁东河洲至白地市段公路改建工程测量放样 所 在 系： 资源工程系 专业_ 工程测量14113班 学生： 志 斌 学生_ 4 指导 喻艳梅 日 期： 2014年5月10日 20 / 20摘 要测量的工作包括业和外业，本文主要阐述外业的容，即施工放线。测量放样工作应遵循从整体到局部的原则，先进行控制测量，再进行细部放样测量。通过控制测量，建立起平面控制点和高程控制点与工程构造物特征点之间的平面位置和高程的几何联系。但其实在一线施工的人员都知道一个潜规则，那就是搞测量的师傅们是不会轻易得告诉你施工测量中的所用的公式，因为那是他们的赚钱法宝，说出来他就没得活干了，以至

2、于在工地的测量施工人员很少能彻底搞清楚施工放线中的来龙去脉，为了保证工程质量与杜绝工程上出现这类恶略现象特出此文.关键词：公路工程；施工放样；潜规则目录摘要1一、工程概况4二、工程施工测量容5三、路基放样的基本原理6（一）路基路面设计的基本参数6（二）路基路面施工放样有关待求参数的计算13四、路基测量放样13（一）路基边桩放样一般要求13 (二）路堑开挖线放样14 （三）路堤坡脚线放样15五、总结18六、参考文献19七、致20一、工程概况省道S317祁东河洲至白地市段公路改建工程分两段进行建设：第一段起于河州镇汽车渡口码头，途径新卜子、上月塘、樟木、上湾、木堡、石头铺，于归阳油木岭处与衡枣高速

3、公路祁东连接线相交，全长17.933km;第二段起于过水坪衡枣高速祁东连接线，沿老路经龙眼塘、双桥、周家院、排家岭、下烟塘、家祠、官家院子，终点白地市与国道G322线K75+053相交，全长27.391km，完全利用衡枣高速祁东连接线将两段路进行连接。改线路段全长45.324km，投资估算30106.2万元，工期为2年。二、工程施工测量容公路施工前、施工中和竣工后所进行的这些测量工作称为公路工程施工测量。公路工程测量的主要容包括：1、控制测量。在沿着路线可能经过的围，根据公路等级的要求，选用控制网的方式。和相应的控制等级，布设控制点和测定各控制点的平面位置和高程。2、地形测量。以控制测量布设的

4、控制点为基准，绘制路线带状地形图。3、定线测量。常用的定线测量方法有：纸上定线和现场定线两种。公路勘测规(JTGC10一2007）规定：各级公路应在地形测量以后，采用纸上定线，受条件限制或地形、方案较简单也可采用现场定线。4、中线测量。通过直线和曲线（包括圆曲线和缓和曲线）的测设，将公路中心线的平面位置用打桩的形式具体地标定在现场上，并测定路线的实际里程。5、中线水准测量。中线水准测量，包括基平测量和中平测量两个方面。它的任务是在公路中线测量完成以后，测定中线上各里程桩的地面高程。6、横断面测量。测定中线上各里程桩处垂直于中线方向左右一定围的地面起伏状况。桥涵测量。测定桥轴线的长度、桥位处的河

5、床断面以与水文等，为桥梁方案选择与结构设计提供详细、准确的数据。三、路基放样的基本原理（一） 路基路面设计的基本参数在公路的中心施工控制桩恢复完成后，即可进行路基的土石方施工。路基施工前，应首先在地面上把路基的轮廓表示出来，即把路堤坡脚点和路堑坡顶点找出来，钉上边桩，同时还应把边坡的坡度表示出来，为路堤填筑和路堑的开挖提供施工依据。在进行路基路面施工放样以前应首先了解路基路面设计的基本参数，以便在进行放样测量时计算放样数据。路基路面的设计是在横断面测量的基础上进行的，其中的设计参数主要包括路基宽度B、路面宽度b、排水沟宽度s（梯形排水沟的边坡坡度）、填挖高度h、路基路堑的边坡坡度m、路基超高和

6、加宽等基本参数。路基宽度 公路路基宽度是指行车道与路肩宽度之和。当设有中间带、变速车道、爬坡车道、应急停车带时，还包括这些设施的宽度。如图4-1所示。2、边坡率 公路的路基路面设计涉与填挖成型的路基边坡坡度，如图4-2所示，AD是地面线，BC是设计路基顶面，h是设计的填方高度，AB，CD是路基的边坡。路基边坡的坡度通常用1：m的形式表示， 即： （4-1） （4-2）式中m称为边坡率，或称为陡度。 由式（4-2）可见，取h=1m，则d=m，即高差h是1m时，边坡水平长度d在数量上等于边坡率。如图4-3所示，AB的边坡率为1：0.5，h=1m，则d=0.5m。边坡率越小，水平长度越短，边坡越陡。

7、3、超高 在图4-2a）中，O点是公路中心线在地面上的位置，O是中心线在设计路面上的位置，B、C是公路中心线两侧的路基边界点。根据路基路面的设计要求，在公路直线段边缘点B、C处于同一高度，路面横断面由路中心向两侧略向下倾斜形成双向横坡面，如图4-4a)所示的阴影部分。但是汽车在曲线路段行驶，由于曲线运行的离心力存在，汽车在这种路面上运行的稳定性将受到影响。为了保证汽车在曲线段行驶的安全，在公路曲线半径小于表4-1规定的情况下，路基路面设计曲线段的路面边缘点B、C连线在曲线半径方向上形成倾角为的横坡面。如图4-4所示，这时B、C两点之间的高差为： （4-3） 式中：2为超高值，为超高角，i为路面

8、超高横坡度，b为路面BC的设计宽度。 由于超高的存在，设计上B、C不在同一个高程面上，一般B点的超高值为-，则C点的超高值为+。圆曲线段路面的设计超高值是常数，路面倾斜形成单向横坡，如图4-4b)所示。缓和曲线段的路面超高值随着在缓和曲线上的长度的不同而变化，路面横坡倾斜由双向横坡面向单向横坡面逐步过渡。4、加宽汽车在平曲线上行驶时，需要比直线部分更大的行车宽度，当圆曲线半径小于或等于250m时，在圆曲线段应按规定设置加宽，同时在曲线两端设置加宽缓和段。曲线上的加宽值可从设计文件查取。若圆曲线的加宽值为B j，加宽缓和段任一中桩的加宽值可按下式计算：当加宽缓和段为直线过渡时：当加宽缓和段为高次

9、抛物线过渡时：式中：Bjx：加宽缓和段任一中桩的加宽值；x：对应于Bjx的中桩到加宽缓和段起点的长度；LC：加宽缓和段（或者缓和曲线段）的长度。（二） 路基路面施工放样有关待求参数的计算、公路用地面积的计算1.公路用地面积的构成 图4-5所示是一段公路全景透视图，从图中可以看出，公路实际用地面积包括：路基宽度与由边坡率所决定的填方路基（图4-5中的AB段）扩面积，公路排水沟面积，由边坡率决定的挖方路堑（图4-5中的BC段）开挖面积以与路线转弯处的侧加宽面积（如图4-4b）等。图4-6a)是路基路面设计的平面图，公路用地面积包括在平面图中的1、28与1、28所围成的区域，这是根据公路设计确定的基

10、本用地面积。如果在公路建设上顾与景观美化和绿带的需要，还应在基本用地基础上增加绿化带等用地面积。 另外，城市道路用地围具有上述公路用地的容，同时根据城市规划建设的需要，还应包括有行车道、人行道、绿带、停车带等部分的面积，如图4-7所示。2、用地边界位置参数的测算1）对称填高的用地边界点位置参数的计算：如图4-6a)所示，地面AD平坦，BC是以中线桩O为对称点的设计的路面，b是路面设计宽度，m是边坡率，h是路基填筑高度（简称填高）。对称填高的用地边界点位置参数，即离开中线桩的距离dd为： （4-4）2）对于挖低的路堑路段的用地边界点位置参数的计算：如图4-6b)所示，地面AD地势平坦，BC是以中

11、线桩O为对称设计的路面，s是排水沟的宽度，h是开挖的路堑深度（简称挖低），其它符号同图4-6a)。对称挖低的用地边界点位置参数dd： （4-5）3）不规则填挖地段用地边界点位置参数的测算，如图4-8所示，中线桩O附近是不规则地面。解析法：设立一个hd坐标系。如图4-8所示，h轴（高差）在公路中心线点O的垂线上，d轴（横向距离）通过设计路面标高处O。设路面边界点P点的坐标为（h,d），并按公式求解。据推证，P点的坐标应满足下式，即 （4-5）式中：解算式（4-5）得 （4-6）式中h1、d1是路面边界点1的坐标，可从路面设计中得到的参数；h2、d2、h3、d3是地面点2、3的坐标，均是横断面测量

12、得到的数据；h、d是设计的填方路基（或者挖方路堑）边界点P的待求坐标，其中d 的绝对值是路堤（或者路堑）的边界点到公路中心线点的距离。按上述坐标系计算时应注意：计算填方路基右边界点的坐标，或者计算挖方路堑左边界点的坐标时，边坡率m应取负值。下面为了更加详细地说明计算方法，给出计算示例。如图4-8所示，计算结果见表4-2。图解估计：从图4-8可以看出，用地边界点P左、P右的位置可利用作图的方法求得：以路面设计宽度b与边坡率m等参数为依据作边坡线，可得边坡线与地面线的交点P；在图上量取中线点到P点的图上长度；按绘图比例把图上长度换算为实际长度，得到边界点距离路中线的实际距离。3、用地面积测算测算公

13、路用地面积（包括城市道路用地面积），可利用设计图纸的设计边界线所围成的图形，按几何法或者利用求积仪求得。为了准确测算，一般公路面积测算多用梯形法、解析法。1）梯形法：如图4-6a)所示，2、3、3、2四个边界点构成梯形，梯形的面积： （4-7）式中A梯是梯形2332的面积；dd2、dd3分别是22、33的边界宽度；S是22与33的里程差。 2）按多边形面积计算公式，计算面积。这时应计算公路左右边界点的坐标，然后用下式计算面积。 （4-8）式中：是边界点的图上坐标。、路基设计横断面面积的计算图4-6b)所表示各里程桩位路基设计的横断面示意图。从图中可以看出，横断面面积涉与路基的填挖高度（h）、路

14、面宽度（b）、排水沟宽度（s）、边坡率（m）、路面超高（）以与地面实际地面线，情况比较复杂。横断面的计算应根据不同情况采取不同的方法。1、对称的填高横断面面积的计算如图4-2a)所示，填高横断面面积A为： （4-9） 2、对称的挖低横断面面积的计算 如图4-2b)所示，挖低横断面面积A为： （4-10）式中h是排水沟的深度，i是横坡度。3、不规则填挖横断面面积的计算根据横断面测量结果和路基路面设计参数（h、m、等），绘出不规则填挖横断面图，如图4-8所示。显然这种不规则横断面图随着情况不同而异，以该图为例，横断面面积仍然可利用图中的边界线所围成的图形，按几何法或者利用求积仪求得，也可利用图上的

15、各个连接点的坐标按解析法公式（4-8）计算。如图4-8所示，根据测算结果与设计参数得出横断面各点得坐标与面积得计算结果列与表4-3中。、土石方的测算公路土石方，指的是设计公路的填挖土石方。挖方段是指从天然地表挖除的土石方；填方段是指填筑压实的土石方。一般地公路土石方的计算采用断面法，即根据路基设计横断面面积与断面之间的距离求取土石方数量。如图4-6b)所示，各个填、挖横断面面积为已知，横断面之间的距离可利用两端断面所对应的中线里程桩号求得，则天然地表坡度相近的横断面之间的土石方V为： (4-11)式中A1、A2为相邻的两个填（或者挖）横断面的面积，D是相邻的两个横断面之间的距离。比较精确的计算

16、公式可采用棱台计算公式，即： （4-12）四、路基测量放样（一）路基边桩放样一般要求 公路路基的边桩包括路堤的填宽边界点和路堑的开挖边界点。除此以外在路基土石方施工以前还应把公路红线界桩和公路工程界桩也要在地面上标定。 路基填挖边界点是指路堤（或路堑）边坡与自然地面的交点。 公路红线界桩是指为保证公路工程设施的正常使用和行车安全，根据公路勘测设计规所确定的公路占用土地的分界用地界桩。公路用地在土地管理中属于公用地籍，界桩的设立将标明公路用地的边界围，界桩之间连成的线称为红线。公路红线界桩确定了公路用地的围、归属和用途，具有保护公路用地不受侵犯的法律效力。 公路工程界桩是根据公路设计的要求，标明

17、路基路面、涵洞、挡土墙等边界点位实际位置的桩位，如公路的路基界桩、绿化带界桩等。公路工程界桩有时可能在公路用地的边界上，这种公路工程界桩兼有红线界桩的性质。、公路界桩放样的基本要求1、公路路基边桩和公路界桩放样以前，一般是先测设红线界桩，然后再测设公路工程界桩。在公路规划勘测以与初测定测的过程中，公路主管部门应与当地被征用土地的有关部门协商确认公路红线界址以与红线走向所确定的公路用地围，办理土地征用手续。测设红线界桩确认土地征用围，此后按公路设计文件所设计的位置测设公路工程界桩。2、根据界桩的性质和用途设立标志。红线界桩属于混凝土柱型永久性界桩，要求埋设稳固，长期保存。公路工程界桩，若没有兼用

18、红线界桩的用途，则属于实用性界桩，用于指示公路修筑的位置。3、伴随公路施工过程与时准确测设界桩。由于公路路面等级的差异，公路路面的结构层次的等级类型各不相同，公路界桩的测设往往不是一次完成的，而是通过多次测设实现的。在较高等级的公路施工中，一般有填挖土方阶段的界桩测设；在铺筑路基路面阶段有各结构层的界桩测设，有路基各结构层、绿化带等的界桩测设。这些界桩的测设为不同等级的公路施工提供准确的平面位置和标高位置，伴随公路施工的不断深入而完成。（二）路堑开挖线放样 所谓开挖线，即几个路堑横断面的边坡的堑顶的连线。挖掘机根据此线向下开挖作业。图4-1是省道S317祁东河洲至白地市段公路改建工程设计单位提

19、供的K1+120挖方路基横断面图。图中,A是左坡顶、D是右坡顶。只要在实地放出挖线段每个横断面的左、右坡顶桩，这些坡顶桩的连线就是开挖线。现代公路挖方施工中，多是采用先进的全站仪坐标法放出坡顶桩。采用这种方法，关键是在现场要先算坡顶桩的坐标。下面介绍计算坡顶点位坐标的一种方法： 在挖方横断面图上，用比例尺量出坡顶至中桩的距离。 图4-1中虚线是图量平距和高差的方法。 图中，左坡顶至中桩平距图量高差是31.38m，右坡顶至中桩平距图量是19.0m。 选用可编程计算机，程序计算坡顶点坐标。 只要能计算出坡顶点A、D的坐标就可以用全站仪坐标法将左、右坡顶点放到实地。图4-1 路埑横断面示意图 由于设

20、计绘制的路基横断面图 与实地横断面有误差，所以放出的坡顶点不可能一次到位，这就需要调整。（1）在全站仪坐标法放出坡顶A、D桩的同时，用全站仪测高功能，测出A与D的实地高程Ha、Hd。（2）用下式计算A与D的实际平距：Da=（Ha-H左坡脚）M+B/2+S+K式中：Ha全站仪测出的A坡顶点的实地高程： H左坡脚A边坡的坡脚设计高程；M挖方边坡比分母；B/2路面半幅宽度；S路埑边沟宽与碎落台宽之和；K边坡平台。本例中，Ha=128.40, H左坡脚=116.67则Da=（128.4-116.67）1.25+13.00+2+2=31.66（3）实地调整坡顶A的位置。将实测计算的Da与图量Da比较，实

21、测D图量D，在中桩至边桩方向线上移，反之，向外移。（三）路堤坡脚线放样 路堤坡脚，就是路堤的边坡与原地面的交点。将几个路堤的坡脚串连起来，就是路堤坡脚线。1. 路堤开工坡脚放样技术操作步骤路堤开工时的坡脚，就是路堤最低处的原地面与路堤边坡的交点。图4-2是衡枣高速公路B2合同段一段部分填方横断面。在图K32+100至32+160中，路堤左侧开工时的坡脚是-连线；路堤右侧开时的坡脚是-连线。路堤开工填土时，只要将左、右坡脚线示以醒目标志，现场施工员就可以指挥填土。下面介绍路堤开工坡脚放样操作方法步骤。（1）计算路基中桩至坡脚点的距离:计算公式: D=(H边-H坡脚)M+B/2（2）式中：H边路基

22、边桩设计高程；H坡脚路基最下层坡脚桩实测高程；M路堤边坡坡度比的分母；B/2路基半幅宽（3）根据路堤横断面图里程桩号，选用交点法计算坐标起算要素。（4）选用编程计算机计算坡脚桩XY坐标值（5）采用全站仪坐标法实地放出坡脚桩（6）同法计算其余各坡脚桩至中桩距离，计算出个坡脚桩坐标，用全站仪坐标法实地放出各坡脚点，然后将相邻坡脚点串连起来，示意醒目标志指导填土作业进行。2. 路堤上填过程中的坡脚全站仪放样技术操作步骤填方路堤的坡脚，随着填土工程进度，填土高度逐渐降低而路堤宽向收紧。当填至路基设计高程，填方高度为零时，坡脚亦为零。因此，在填方施工中应随着工程进度而控制填方的坡脚。实践中，常采用全站仪

23、坐标测高法控制填方施工中的坡脚。下面介绍这种方法的操作步骤：（1）当最底层坡脚放样后，每填高2-3m，用全站仪坐标法复放路堤中桩和左、右边桩。（2）在全站仪坐标法复放路堤中桩和左、右边桩的同时，用全站仪测高功能测出填筑面中桩和左、右边桩实地高程(见图4-3中Ha Ho Hb).（1）用下式计算中桩至坡脚桩的平距；D=(H边设-H边测)M+B/2式中：H边设路基边桩设计高程；H边测同一边桩实测高程；M路堤边坡坡度比的分母；B/2路基中桩至边桩的距离。（2）根据路基横断面里程桩号，中桩至坡脚桩平距D，夹角90度，用编程计算器计算现场计算坡脚桩坐标。（3）用全站仪坐标法放出左、右坡脚桩E、F。（4）

24、当把整个正在填的每个横断面边坡的坡脚都放出后，用醒目的标志将其串连起来，方便现场施工员指挥填土。图4-3 路堤上填中坡脚放样示意图五、总结 路基、路面、桥涵、隧道与其附属构造物和排水构造物是工程主要构造物，本文对道路路基进行了全面的施工放样介绍，全面解析了施工放样的来龙去脉，为初入测量行业人员提供了很好的学习机会，这对提高工程质量、降低工程造价，有了明显的改善。实践证明，精确地测量放样能准确控制施工质量和节约工程成本。因此，施工放样是工程施工过程中的重要一环。六、参考文献1、松林主编，测量学，中国铁路2、培文主编，公路施工测量技术，：人民交通3、全站仪自由设站法在工程建设中的应用与精度分析，高

25、兴4、全站仪三角高程测量在道路施工测量中的应用，哲名BFFBE6D41CCE655002C938E156917802七、致 首先，我要衷心感一直以来给予我无私帮助和关爱的老师们，特别是班主任老师，论文指导喻老师。你们对我的关心与照顾，从你们身上，我学会了如何学习，如何工作，如何做人。在毕业前最后的时光，我要认真的感我生命中出现的那些十分重要的师姐师兄、师弟师妹们，以与身边所有的朋友与同学，他们不仅在学术上给予我指点，同时也是我生活中一起同行的人，在交往的过程中我们建立信任、彼此鼓励、互相支持与帮助。最后，我要感我的父母与家人，没有人比你们更爱我，你们对我的关爱让我深深感受到了生活的美好，你们一直以来给予我的理解、鼓励和支持，你们是我不断取得进步的动力。本次论文设计过程中，老师对该论文给予耐心的指引与教导，使我得以最终完成毕业论文设计，最后，我要向百忙之中抽出时间对本文进行审阅，评议和参与本人论文答辩的各位老师表示衷心的感和崇高的敬意！