路基横断面测量
路基纵横断面测量及土石方工程量计算
第三节纵横断面测量及土石方工程量计算路线定测阶段在完成中线测量以后，还必须进行路线纵、横断面测量。
路线纵断面测量又称为中线水准测量，它的任务是在道路中线测定之后，测定中线上各里程桩（简称中桩）的地面高程，并绘制路线纵断面图，来表示沿路线中线位置的地形起伏状态，主要用于路线纵坡设计。
横断面测量是测定中线上各里程桩处垂直于中线方向的地形起伏状态，并绘制横断面图，供路基设计、施工放边桩使用，并通过计算横断面图的填、挖断面面积即相邻中桩的距离便可计算施工的土石方数量。
线路纵断面包括路线水准测量和线路纵断面绘制两项内容。
其中路线水准测量分两步进行，首先是沿线路方向设置若干个水准点，按等级水准测量的精度要求测定其高程，称为基平测量；然后以基平测量所得各水准点高程为基础，按等外水准测量的精度要求分段进行中线各里程桩地面高程的水准测量，称为中平测量。
一、基平测量水准点的设置应根据需要和用途的不同，可设置永久性和临时性的水准点。
路线起终点和终点、需长期观测的工程附近均设置永久性水准点，永久性水准点应埋设标石，也可设置在永久性建筑物的基础上或用金属标志嵌在基岩上。
水准点密度应根据地形和工程需要而定，在丘陵和山区每隔0.5-1km设置一个，在平原地区每隔1-2km设置一个。
基平测量时，应将起始水准点与附近的国家水准点联测，以获得绝对高程，同时在沿线水准测量中，也应尽量与附近国家水准点联测，形成附合水准路线，以获得更多的检核条件，当路线附近没有国家水准点或引测有困难时，也可参考地形图选定一个与实地高程接近的作为起始水准点的假定高程。
基平测量应使用不低于DS3级水准仪，采用一组往返或两组单程在水准点之间进行观测。
水准测量的精度要求，往返观测或两组单程观测的高差不符值应满足：f h 30、L mm（平原微丘区）或451 L mm（山岭重丘区）式中L为水准路线长度，以km计（具体可参考《公路勘测规范》（JTJ061-99 ））。
第十二章 道路纵、横断面测量(z)
§12-4 横断面测量
横断面测量一般分为横断面方向的测定、横断面测 量及横断面图的绘制等工作。
一、横断面方向的测定
横断面方向应与路线中线垂直，曲线路段与测点的切线垂直。 一般可采用方向架、方向盘定向，精度要求高的横断面定向 可用经纬仪、全站仪定向。
1．直线段横断面方向的测定
直线段横断面方向与路线中线垂直， 一般采用方向架测定。
3．经纬仪法
在地形复杂、山坡较陡的地段宜采用经纬仪施测。将经纬 仪安置在中桩上，用视距法测出横断面方向各变坡点至中 桩的水平距离和高差。
4．全站仪法
在测站安置全站仪，路线中桩上安置棱镜，按全站仪斜距 测量键测量中桩至测站斜距，然后移动棱镜于中桩横断面 地形变化点，利用全站仪的对边测量功能，可直接测得地 形变化点至中桩的斜距、平距及高差。
515.140
…
523.06
524.782
备注
BM1高程为 基平所 测
基平测得 BM2高程 为 524.824
§12-3 路线中桩高程测量
一、中平测量的方法
中平测量只作单程测量。一测段观测结束后，应计算测 段高差。它与基平所测测段两端水准点高差之差，称为 测段高差闭合差。
中桩高程测量的精度要求，其容许误差：高速公路、一 级二级公路为± 30 L mm； 三级、四级公路为 50 L mm 。
§12-2 路线高程控制测量
二、基平测量的方法
我国公路水准测量的等级： 高速、一级公路为四等， 二、三、四级公路为五等。 公路有关构造物的水准测量等级应按有关规定执行。
§12-2 路线高程控制测量
二、基平测量的方法
水准点的高程测定，应根据水准测量的等级选定水准仪及 水准尺类型，通常采用一台水准仪在水准点间作往返观测， 也可用两台水准仪作单程观测。
道路纵横断面测量
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线段类别
直线 曲线 纵向相对误差 横向偏差（mm） 纵向相对误差 横向偏差（mm）
主要线路 次要线路
1/2000 25 1/2000 50 1/1000 50 1/1000 75
山地线路
1/500 100 1/500 100
中线放样
4.对于桥梁中线长度精度指标，钢筋混凝土梁及短跨简支梁应按桥长估算，且桥长 小于200m时，相对中误差不应大于1/10000，当桥长为200m~500m时，相对中误差不应 大于1/20000；连续梁及长跨简支梁宜按桥式估算。 5.如右图所示。等高线等高距为0.5米，等高线 分布均匀，且密度较低，可认为测区地形平坦，因 此在直线段采用50m中线桩，两段圆曲线半径分别 为300，500米，缓和曲线长度为35米，因此曲线段 中桩间距采用20m。另外，在曲线起点，中点、终
1.在一个已知控制点架设仪器，完成对中、正平工作后量取仪器高。
2.设站，输入已知坐标，瞄准定向点，输入定向点坐标，完成定向功能。 3.打开全站仪放样程序，输入计算好的中桩坐标，按照全站仪指示移动棱镜，完成放样 工作。因为中桩精度要求较低，在这个步骤可以直接放出中桩高程，完成中平测量的任 务。
中平测量
二、横断面测量应根据不同需要测设。一般情况
下横断面宽度为路基宽度的2~3倍，在变坡点出测量出距离中桩的平距和高差。横断面 精度要求很低，现阶段仪器很容易满足要求。
横断面测量
三、数据处理（以南方CASS为例）
1.将外业数据导出，整理成CASS规则的文本文件。2.成图。
横断面测量
3.设置比例尺等信息 4.查看结果
β
R →∞
HY
RP
C R * ls
ls 为缓和曲线长度，lp为P点到HY点之间的曲线长度，
道路竣工的测量内容
园路竣工竣工的测量内容路线竣工测量的目的是最后确定路线中线、检查建筑限界及标高是否满足设计要求。
主要内容是中线测量、高程测量、横断面测量等。
1、中线测量利用施工放样的护桩恢复线路施工前原有的控制桩，进行线路中线贯通测量；还应该对桥梁、隧道建筑中线与线路中线是否一致。
若出现不相一致时，应从桥梁或隧道的中线向两端引测。
如出入较大则需进行中线调整，做到使桥梁或隧道建筑限界与路基建筑限界均符合规范要求。
1）竣工中线测量，应先定出直线方向，然后用相邻直线重新测绘交点。
在高路堤、深路堑和地形困难地段可沿路基设置副交点，新测得的曲线偏角与原定测（或复测）偏角较差在±30秒以内时，仍采用原偏角。
对曲线的切线长、控制点、直线转点间的距离应进行丈量，新丈量结果与原定测（或复测）结果的误差应在1／2000以内时，仍采用原测结果，曲线横向闭合差应不超过±5cm。
2）竣工中线测量完成后的基桩埋设，一般规定：直线地段每300m～500m埋设混凝土包铁芯的基桩；曲线地段的曲线始终点、缓圆点、曲线中点、圆缓点、曲线交点或副交点均应埋设混凝土包铁芯的基桩。
3）竣工测量的里程应采用全线换算后的连续里程，在施工过程中和施工设计图中的断链应予取消2、水准基点位移测量1）竣工测量完成后应将临时水准点通过水准测量移设于桥台上、涵洞帽石上、隧道洞口边墙上或临近线路的岩石上，也可沿线路埋设混凝土水准基点，作为运营维修时掌握线路标高的依据。
2）水准点位移后，应详细注明编号、位置、地物特征、标高、并绘制草图附于水准基点表内。
3、横断面测量横断面测量的目的是检查路基宽度，边沟、排水沟、边坡、路基加固和防护工程是否符合设计要求。
横向尺寸误差均不应超过±5cm。
4、桥梁的竣工测量桥梁竣工后，须进行竣工测量。
通过竣工测量，一方面可以检查施工是否满足设计要求，起到检查施工质量的作用；另一方面，在桥梁向往运营后，为保证桥梁的行车安全和使用寿命，需要定期地进行变形观测，由于变形观测的资料是通过与竣工资料的对比来分析变形的，因此，对变形观测而言，竣工资料也是必不可少的。
路基原始横断面测量方法
路基原始横断面测量方法（1）水准仪视距法此方法一般是把水准仪安置在中桩位置上（也可以安置到横断面任意一点），转动仪器使视准轴与线路中线垂直，确定出该横断面，在这个断面的地形变化处立标尺，读取视距和视线高，记录人员根据观测员的读数，计算出该点到中桩的距离和高差，按规定的记录格式记录。
如果使用电子水准仪，记录员要记录好桩号和点号。
下载数据后，人工编辑点号及断面结束标志，然后用程序处理。
（2）经纬仪视距法把经纬仪安置在中桩位置上（也可以安置到横断面任意一点上），照准前面或后面中桩，把仪器旋转90°或270°确定出该横断面，在这个断面的地形变化处立上标尺，读取视距和垂直角，记录人员根据观测员的读数，计算出该点到中桩的距离和高差，按规定的记录格式记录。
使用全站仪，直接测出距离和高差，也可以归到此方法。
（3）全站仪对边观测法在全站仪应用程序中有一个对边测量程序，可以计算两个目标点间的距离和高差，有的仪器可以把数据存储在内存里。
测量时仪器可以安置在任意位置，立镜时第一个点要立在中桩位置，然后再立断面上其它各点。
记录人员根据观测数据，按规定的记录格式记录。
有存储功能的仪器下载后的数据使用程序，整理成规定的横断数据格式。
（4）全站仪假定坐标法坐标系的定义：X轴为要测断面点线路中线的切线，方向与路线前进方向相同；Y轴为该点的法线，方向指向前进方向的右侧；原点坐标定义为（桩号，0，任意高程）。
根据坐标系的定义我们测出的坐标X值为桩号，Y值为到中线的距离，右侧为正值，左侧为负值。
使用全站仪观测时，仪器先安置在中桩上或根据坐标系的定义求出某点的坐标，仪器安置在该点上，设置测站点坐标和定向点坐标，按坐标测量进行观测，存储在仪器内存里。
数据下载后用程序处理，整理成规定的横断数据格式。
（5）全站仪真坐标法仪器安置在任意位置，设置测站点坐标和定向点坐标（假定坐标）。
中线上有一人指挥立棱镜的同志，使棱镜立在要测的断面上。
路基纵横断面测量及土石方工程量计算.pdf
第三节 纵横断面测量及土石方工程量计算路线定测阶段在完成中线测量以后，还必须进行路线纵、横断面测量。
路线纵断面测量又称为中线水准测量，它的任务是在道路中线测定之后，测定中线上各里程桩（简称中桩）的地面高程，并绘制路线纵断面图，来表示沿路线中线位置的地形起伏状态，主要用于路线纵坡设计。
横断面测量是测定中线上各里程桩处垂直于中线方向的地形起伏状态，并绘制横断面图，供路基设计、施工放边桩使用，并通过计算横断面图的填、挖断面面积即相邻中桩的距离便可计算施工的土石方数量。
线路纵断面包括路线水准测量和线路纵断面绘制两项内容。
其中路线水准测量分两步进行，首先是沿线路方向设置若干个水准点，按等级水准测量的精度要求测定其高程，称为基平测量；然后以基平测量所得各水准点高程为基础，按等外水准测量的精度要求分段进行中线各里程桩地面高程的水准测量，称为中平测量。
一、基平测量水准点的设置应根据需要和用途的不同，可设置永久性和临时性的水准点。
路线起终点和终点、需长期观测的工程附近均设置永久性水准点，永久性水准点应埋设标石，也可设置在永久性建筑物的基础上或用金属标志嵌在基岩上。
水准点密度应根据地形和工程需要而定，在丘陵和山区每隔0.5-1km 设置一个，在平原地区每隔1-2km 设置一个。
基平测量时，应将起始水准点与附近的国家水准点联测，以获得绝对高程，同时在沿线水准测量中，也应尽量与附近国家水准点联测，形成附合水准路线，以获得更多的检核条件，当路线附近没有国家水准点或引测有困难时，也可参考地形图选定一个与实地高程接近的作为起始水准点的假定高程。
基平测量应使用不低于DS 3级水准仪，采用一组往返或两组单程在水准点之间进行观测。
水准测量的精度要求，往返观测或两组单程观测的高差不符值应满足：L f h 30±≤mm （平原微丘区）或L 45±mm （山岭重丘区）式中L 为水准路线长度，以km 计（具体可参考《公路勘测规范》（JTJ061-99））。
路基纵横断面测量及土石方工程量计算
第三节纵横断面测量及土石方工程量计算路线定测阶段在完成中线测量以后，还必须进行路线纵、横断面测量。
路线纵断面测量又称为中线水准测量，它的任务是在道路中线测定之后，测定中线上各里程桩（简称中桩）的地面高程，并绘制路线纵断面图，来表示沿路线中线位置的地形起伏状态，主要用于路线纵坡设计。
横断面测量是测定中线上各里程桩处垂直于中线方向的地形起伏状态，并绘制横断面图，供路基设计、施工放边桩使用，并通过计算横断面图的填、挖断面面积即相邻中桩的距离便可计算施工的土石方数量。
线路纵断面包括路线水准测量和线路纵断面绘制两项内容。
其中路线水准测量分两步进行，首先是沿线路方向设置若干个水准点，按等级水准测量的精度要求测定其高程，称为基平测量；然后以基平测量所得各水准点高程为基础，按等外水准测量的精度要求分段进行中线各里程桩地面高程的水准测量，称为中平测量。
一、基平测量水准点的设置应根据需要和用途的不同，可设置永久性和临时性的水准点。
路线起终点和终点、需长期观测的工程附近均设置永久性水准点，永久性水准点应埋设标石，也可设置在永久性建筑物的基础上或用金属标志嵌在基岩上。
水准点密度应根据地形和工程需要而定，在丘陵和山区每隔0.5-1km设置一个，在平原地区每隔1-2km设置一个。
基平测量时，应将起始水准点与附近的国家水准点联测，以获得绝对高程，同时在沿线水准测量中，也应尽量与附近国家水准点联测，形成附合水准路线，以获得更多的检核条件，当路线附近没有国家水准点或引测有困难时，也可参考地形图选定一个与实地高程接近的作为起始水准点的假定高程。
基平测量应使用不低于DS3级水准仪，采用一组往返或两组单程在水准点之间进行观测。
水准测量的精度要求，往返观测或两组单程观测的高差不符值应满足：f f—fh - 30、' L mm（平原微丘区）或一45= L mm（山岭重丘区）式中L为水准路线长度，以km计（具体可参考《公路勘测规范》（JTJ061-99 ））。
项目六 路线纵横断面测量任务一 测绘路线纵横断面图
教学设计困难时，也可以参考地形图选定一个与实地高程接近的数值作为起始水准点的假定高程。
（3）测量方法测量的方法以水准测量为主，应根据等级要求采用三等或四等水准进行，S3水准仪，采用一组往返或两组单程在两水准点之间进行观测，闭合差不超过mm。
也可按全站仪电磁波三角高程测量代替四等水准测量。
全站仪竖直角观测精度不大于2″，标称精度不低于（5+5×10-6D）mm2.中平测量中平测量是依据基平测量设置的水准点，向前进行单程符合水准测量，测定中桩地面高程，为绘制纵断面图提供资料。
（1）水准测量法如图6-1所示，该线路每隔100m打一里程桩，在坡度变化的地方和特殊地段处设有加0+050,0+108,0+120，0+140，0+160，0+180，0+221，0+240等。
先将仪器安置于①处，后视水准点BM1上的水准尺，其读数为2.191，计入表中第3栏（见表6-1），并计算视线高：12.314+2.191=14.505（m），计入第6栏内。
旋转仪器照准前视尺（0+000桩）读数为1.60，计入表格第4栏。
然后依次照准0+050, 0+100，0+108,0+120处的水准尺，读数为1.90、0.62、1.03、0.91，计入表格第4栏，最后照准转点TP1上的水准尺，读数为1.006，计入表格第5栏。
第一站测定后，将仪器迁至②处，此时以转点TP1上的水准尺为后视尺，照准后视尺度数为2.162，计入与TP1对齐的第3栏内，并计算视线高；13.499+2.162=15.661（m），计入第6栏内。
转动仪器，依次照准立在0+140、0+160、0+180、0+200、0+221、0+240桩处的水准尺，读数为0.50，0.52,0.82,1.20,1.01,1.06，计入表格第4栏，最后照准转点TP2上的水准尺，读数为1.521，计入表格第5栏。
前视读数由于传递高程必须读至mm，0+050, 0+100，0+108,0+120,·····为中间桩，不传递高程，可读至㎝，又称间视点。
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路基横断面测量
首先我们先了解路基横断面测量基本情况：
传统横断面测量方法有水准仪皮尺法、横断面仪法和经纬仪视距法等，简而言之就是根据地形的变化对与道路轴线方向相垂直的断面进行测量，其中直线段所测断面方向与道路中线方向垂直，而曲线路段与测点的切线方向垂直。
在对横断面测量以后，为计算道路工程土方量，我们紧接着就要绘制道路横断面图。
在实际工作中，横断面图的绘制通常是采用手工在米格纸上按照一定比例用卡规和复式比例尺按照横向是距离、纵向是高程刺点，用小钢笔连接刺点绘制闭合图形。
然后把每一个断面的横断面图分成若干个梯形用复式比例尺和卡规量出每一个梯形的上底、下底和高，计算出每一个梯形的面积，然后把所有的梯形面积相加才得到一个断面面积。
公路横断面测量就是测定与公路中线正交方向上地形的起伏情况，用于路基(包括排水、用地)、挡墙、防护工程设计和土石方工程量的计算等。
横断面测量包括的内容：
1．标定公路横断面的方向；
2．测量公路横断面；
3．整理成一定的数据格式，以便众多不同公路设计软件的应用。
横断面测量包括的方法：
1．高速、一级、二级公路横断面测量应采用水准仪-皮尺法、GPS RTK
法、全站仪法、经纬仪视距法、架置式无棱镜激光测距仪法；
2．无构造物及防护工程路段可采用数字地面模型方法、手持式无棱镜激光测距仪法；
3．特殊困难地区和三级及三级以下公路可采用手水准仪法、数字地面模型方法和手持式无棱镜激光测距仪法、抬杆法等。