GPS公路横断面测量与常规测量方法之比较
摘要：本文通过对公路横断面测量作出基本介绍，介绍了常规测量方法与运用GPS测量方法的作业过程，由此对两种方法进行比较说明。
关键词：公路，横断面，测量，比较
Abstract: this paper introduces basic measuring a cross-section of the highway, and introduces the measurement method and using conventional GPS measurement methods of process, which of the two methods are compared.
Keywords: highway, transverse section, measurement, and more
1.引言
在进行道路设计时，需要对整个路线的横断面进行测量，以获得道路中线上各个里程桩及加桩处的高程，利用观测数据绘制横断面图，其最终目的是为设计人员合理地设计道路边坡、路基以及计算土石方量提供依据[1]。
随着社会科技的发展，测绘仪器不断发生着更新换代，相应的横断面测量方法也在不断改进，本文旨在对常规的道路横断面测量方法与发展迅速的新兴的GPS测量方法进行比较说明。
2.横断面测量方法
2.1常规测量方法
进行横断面测量时，首先应确定出横断面的方向，再以中心线做依据向两边施测，常规的横断面测量方法有花杆皮尺法、水准仪配合皮尺法，经纬仪视距法等[2]。其作业方法如下：
（1）根据公路的设计坐标对中桩及加桩进行测设，然后对公路路线的纵断面进行中桩放样。上述工作完成之后，利用公路路线附近原本埋设的高等级水准点，使用水准仪测出每个中桩的高程。
（2）运用经纬仪及水准尺对公路路线的横断面进行测量。由于横断面反应的是路线两侧地面的高程变化情况，为横断面设计及土石方量计算提供基础资料，测量时，在中桩点上安置经纬仪并量出相应的仪器高度，经纬仪镜头瞄准线
公路工程测量方法总结 一、常用计算公式和常用命令 1、已知A（X1，Y1）、B（X2，Y2）、C（X3，Y3）三点，求圆心O点坐标（X，Y）。 Y= （（X32+ Y32- X22- Y22）/(2X3-2X2) -（X22+ Y22- X12- Y12）/(2X2-2X1）)/（（Y1- Y2）/(X2-X1)-（Y2- Y3）/(X3-X2)） X=（X22+ Y22-2Y2Y- X12- Y12+2Y1Y）/(2X2-2X1) 结论：(X1-X) 2 +（Y1-Y) 2=(X2-X) 2 +（Y2- Y) 2=(X3-X) 2 +（Y3- Y) 2 2、三角形面积计算：已知三角形的三条边A、B、C，求三角形面积S。 D=（A+B+C）/2 S=√（D*（D-A）*（D-B）*（D-C））。 3、已知两条直线方位角和两条直线上任一点坐标，求交点坐标O（X，Y）。【直线MN，方 位角F、N点坐标（X1，Y1）；直线HP：方位角E、H点坐标（X2，Y2）】。 交点O坐标：X=（X2*tan E- X1*tan F- Y2+Y1）/（tan E-tan F） Y= X*tan F- X1* tan F+ Y1 4、已知路基设计标高A、计算填土高程B、上次填土高程或原地面高程（基本为直线）C、 路基设计宽度L和边坡坡度为i，标高B到标高C的填土面积S。 S=（（2A-B-C）*i+L）*（B-C） 5、缓和曲线坐标计算公式：【R为圆曲线半径（右偏为正，反之为负）、L为缓和曲线总长、 Z为起算切线方位角(即ZH或HZ点所在直线上的方位角)、D为起算点桩号、（X1，Y1）为ZH或HZ点坐标】 A=K-D W=A-A5/(40R2L2) （数学坐标X） E=A3/(6RL)-A7/(336R3L3) （数学坐标Y） X= X1+W cos Z-E sin Z Y= Y1+W sin Z+E cos Z C=A-A5/(90R2L2) 【（C为弦长，A为计算点到起算点的缓曲线弧长，L为缓和曲线全长），由于A5/(90R2L2)此值为微量，可以把C约等于A，得A=C+C5/(90R2L2) 】 F"FWJ"=Z+90*A2/(RLπ)为偏角（计算点的切线方位角）（F"FWJ"：在CASIOfx-4800 计算器中将F值赋给FWJ并显示出来，在CASIOfx-4850计算器中将F值赋给FWJ并 显示出来为："FWJ"：F）。 6、圆曲线坐标计算公式：【R为圆曲线半径（右偏为正，反之为负）、Z为起算方位角、D 为起算点桩号、（X1，Y1）为ZY或YZ点坐标】 L=K-D【（计算点到起算点的弧长，D为起点桩号），弧长另一计算公式：L=Raπ/180 】
隧道施工断面快速测量方法 摘要：隧道施工断面测量工作，不需专用软件，采用立面坐标法也能及时为施工提供可靠测量数据，准确的指导施工。三维坐标段落法，只需测量任意位置的三维坐标即可计算其偏差。 关键词:隧道；断面；测量；立面坐标法三维坐标段落法 1、前言 隧道施工中各种工序衔接紧凑，平行作业、交叉施工的工程很多，且洞内作业面狭小，如排风不畅，空气质量差，红外线测量仪器反射信号太弱，往往无法进行测量工作。测量工作在隧道开挖施工中非常重要，它控制着隧道开挖的平面、高程和断面几何尺寸，关系到隧道的贯通。为满足测量工作需要，需选择关键工序工作面污染小的时间，停止一些次要工序,提前加大排风来满足测量工作条件。若测量工作占用时间过长，将直接影响工程进度和经济效益。如何及时、准确的提供测量成果，使用的仪器和方法便成了重要因素。花几十万买一台隧道断面仪，仅能用于隧道断面测量，投资太大，为节省投资可采用全站仪配隧道断面测量软件来完成。用全站仪进行外业数据采集后，再对采集的数据进行分析。数据分析可用台式、便携电脑，也可用可编程计算器进行。本文主要讲述用全站仪进行外业数据采集后用可编程计算器进行分析。 2、极坐标断面测量法 2.1极坐标系的建立 图1为某隧道一断面，垂直方向（高程）为纵轴，用H表示；水平方向（距线路中线的距离）为横轴，用B表示。
图1 圆心纵坐标等于路线设计高程减设计高程线至隧道中心的距离乘横坡比，加圆心至路面的高度。用公式（1-1）表示。 O=S-b×i+h＝S－4.11×0.02+1.69 （1--1） 圆心横坐标等于10m（假定线路中心横坐标为10米）。加线路中心至隧道中心的距离 2.2数据采集： 2.2.1待测断面站点放样 可放出路中线、隧中线或距路中线任意宽度的点位，记录其地面高程、线路中线至待测断面站点的距离等。 2.2.2断面测量 仪器置于待测断面，(竖直度盘定天顶方向为0度，顺时针注记)望远镜瞄准另一导线点或中线点定向后，转仪器正镜瞄准线路边线法线方向，也就是保证测量的
横断面测量说明书 一、使用简介 1．1 编码说明：采用全站仪8位编码外业采集，前2位是备注（外业带备注对照表出去）；第3位为起始点标识符“1”或“0”和加点符“2”或“3”，其中起始点为“1”，其它点为“0”，遇到不好到达的或要估算的点第3位输“2”（前）或“3”（后），分别表示内业表格上、下空一行，以便于内业处理；第4-8位是桩号（+号不要,0必须输）。例：17001550表示第1+550条横断面上的点，备注为“河滩”。 1．2 作业流程：全站仪导出数据后，首先运行断面程序，选择对应的数据格式，生成带有编码的点坐标数据文件（南方数据格式）；经检查数据无误之后，即可转换成标准的断面成果表。 二、运行环境及安装 2．1 WIN98、ME、2000、XP平台上要装有WORD表格（最好有AUTOCAD2000或AUTO2002）。 2．1 把“横断面程序”文件夹安放在D盘下，并在“安装断面程序”文件夹下点击setup.exe，进入安装过程。（可以装在任何一个目录下） 三、外业操作 1、使用仪器包括索加2110、2010，拓普康206，徕卡905、70 2、405。其中徕卡仪器如果测不用改编码的点时，编码将存贮不到内存中，内业时可以根据上一点编码来进行下几个测点的复制和粘贴。 2、外业人数为2-3人，1人观镜，1-2人跑尺，手工只记录估算的、测不到的点号以及测站点号和转点点号备注，记录方式：上一个点号+（-）距离+（-）高差以及备注，同时对测错的点或不想要的点要做点号记录，内业时把其删除。 3、（1）当全站仪内存有已知坐标数据时，而且也需要展绘测点坐标时，按数字形化地形测量方法进行设站、定向。设站点（X1，Y1，Z1），定向点（X2，Y2，Z2）。 （2）当无已知中桩坐标时，那么事先预输好假定的两个坐标，测站点号可以开头加一字母以区分其它测点，设站坐标都为（10000，10000，0）或（0，0，0），例如a1（0，0，0）（注：点号不要超过4位），测站点一般不输编码，只作手工记录断面桩号及备注。可以不定向或做任意定向，定向点可以预编例如a2（0，1，0）。转点设站时，一定要严格设站和定向。 4、测量时，不做另外反占，但是每条断面的中桩一定要测（除非不做中桩高程赋值），另外横断面的起始点编码第三位要输“1”，其它都为“0”。如果起点实在测不到，只能把最接近于起点的点作为起点，内业时另外导出电子表格进行手工处理。 5、不统计的点编码为“”、“0”或在8位编码中前两位输90-99。 四、外业注意事项 1、对于部分不好输8位编码的仪器，如徕卡905，索加2110，南方三台仪器，只需在 每条断面的第一个点输8位，其余点都只输8位中的前3位即可。 2、对于徕卡905仪器，测断面时编码不要输“”和“00”，而是输“0”和“89”与之 对应。 3、索加仪器设站点如有必要可以输编码，但定向点不要输编码或只输为“0”或以“9” 字开头的编码。对于拓普康仪器，测站想输都没法输。如想要此点，只能内业时在 “过渡文件1”中加上去。 4、每条断面只能出现一个“01中心桩”，而“10反占点”一般不输，除非遇到个别断面测不到或找不到中心桩时，要用其它中心桩或已知点反占时才输“10反占点”（此点不会
精心整理 池峰路市政工程测量方案 1施工测量仪器的配备 施工测量仪器的选用参见附表《主要的材料试验、测量、质检仪 器设备表》。 2关键过程控制 2.2监控记录 施工日记、交接桩记录、复测资料、测量复核记录、坐标及标高引测记录、测量施工放样记录、技术复核记录、质量检验评定记录等。
3施工准备Array 3.1测量仪器配置 （1）、全站仪（详见右图所示）：根据本标段工程实际 情况配置仪器以满足测量精度要求。 （2）、水准仪（S1、S3）：控制标高引测及沉降观测等 精度要求较高时采用S1精密水准仪，一般现场场地标高测 （3 （4 3.2 （1 使用。 （2 （3 位。 （4 出入，经复核无误后才能使用建设单位提供的坐标、高程控制桩。若发现控制桩复 核误差超出《测量规范》GB50208-2002中所规定的允许范围，应向建设单位提交书 面资料，要求重新提供。 （5）、建立测量控制网：根据设计道路总平面图、施工现场地理环境、测量通 视效果、测量便利程度和拟设导线控制点保护条件等因素综合考虑，合理布设测量 控制桩。控制桩布好后再依据建设单位提供的坐标、高程控制点，将布设的导线控
制点的坐标、高程测量出来，经复核无误后就形成完整的能直接指导测量施工的坐标、高程控制网体系，并形成文字记录。这样道路任何点位测量均可采用就近导线控制点进行，不必繁琐设置过渡转点。 4测量施工工艺流程 道路断面复测－→管道工程测量－→路基、路面工程测量－→竣工测量 4.1道路断面复测 4.2 度，防止超挖；管槽开挖后应及时恢复管道中心线和控制高程，采用设置坡度板来进行高程、中心线控制，随时检查坡度板设置位置和高程是否准确，确保管道中心线、坡度及附属构筑物位置与沟槽长度准确。 4.3路基、路面工程测量 主要包括：清表、清淤测量、路基填砂测量、山皮石垫层测量、水泥稳定层测量、路面测量、附属构筑物测量。
本文详细阐述了在不需要专业编程知识的情况下，利用AutoCAD和Excel精确自动地绘制道路横断面图的一种新方法。该方法不仅简单灵活，而且能提高工作效率以及保证工作质量。 1 引言 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。 通常道路横断面施测要求每20m测一个断面。在地形变化较大的位置要加测横断面，这样每1km 道路至少要绘制50多个横断面图。可见如果用传统的方法绘制一条50km的道路断面图工作量是非常巨大的，而且由于是手工绘制，修改起来很麻烦，在实际工作中返工的情况是经常发生的。由此可见快速高效地绘制出道路横断面图是非常重要的。 笔者根据实际情况发现如果能对Auto CAD系统进行二次开发，运用AutoLISP语言和Visual LISP开发环境进行编程，创建Auto CAD的新命令或重新定义原有的标准命令，提供系统自动执行重复性的计算与绘图任务，此类问题就迎刃而解了，但这要求道路施工人员具备专业性很强的编程知识。在绘制了大量的横断面图后，笔者总结出一个非常便捷的方法，这种方法不需要道路工程人员具备很强的编程知识，只要具备常规的Excel和Auto CAD知识，就可以自动、精确和快速绘制道路横断面图，并且此方法可以推广至重复性较强的绘图工作。下面以一个实例进行详细说明。 2 对横断面数据的处理 2.1确定边桩位置和高程 倾斜地面高等级道路施工测量中的边桩定位一般用逐渐趋近法。该方法无论采用经纬仪或全站仪都不能直接给出边桩位置，只能通过重复多次测量和计算，才能确定边桩的位置，这种方法的野外工作量较大。本文给出了由横断面测量数据直接计算中桩到边桩的水平距离和边桩高程的方法，利用这种新方法可一次性标定边桩位置(如图1所示)。
隧道断面快速测量方法 隧道施工中各种工序衔接紧凑，平行作业、交叉施工的工程很多，且洞内作业面狭小，如排风不畅，空气质量差，红外线测量仪器反射信号太弱，往往无法进行测量工作。测量工作在隧道开挖施工中非常重要，它控制着隧道开挖的平面、高程和断面几何尺寸，关系到隧道的贯通。为满足测量工作需要，需选择关键工序工作面污染小的时间，停止一些次要工序提前加大排风来满足测量工作条件。若测量工作占用时间过长，将直接影响工程进度和经济效益。如何及时、准确的提供测量成果，使用的仪器和方法便成了重要因素。花几十万买一台隧道断面仪，仅能用于隧道断面测量，投资太大，为节省投资可采用全站仪配隧道断面测量软件来完成。用全站仪进行外业数据采集后，再对采集的数据进行分析。数据分析可用台式、便携电脑，也可用可编程计算器进行。现将三数据分析方法列于表从表-1可以看出，采用可编程计算器进行分析，内外业用时最少，测量 工作对工程作业时间影响最小。本文将对这种方便、快捷的测量和计算方法进行分析与介绍。 隧道断面单点测量耗时比较表表-1 序号仪器型 号 配套设备外业平均用时 （min） 内业平均用时 （min） 1天宝笔记本电脑及隧道断面 软件 256 2徕卡台式电脑及隧道断面软 件 85 3徕卡台式电脑及隧道断面软 件 6.57 4徕卡CASIO FX—4500计算器50 1极坐标断面测量法 1.1极坐标系的建立 图—1是一个隧道断面，垂直方向（高程）为纵轴，用表示；水平方向（距线路中线的距离）为横轴，用B表示。
图---1 圆心纵坐标等于路线设计高程减设计高程线至隧道中心的距离乘横坡比，加圆心至路面的高度。用公式（）表示。 O=S-b×i+h＝Ｓ－4.11×0.02+1.69 （1--1） 圆心横坐标等于１０m（假定线路中心横坐标为１０米）。加线路中心至隧道中心的距离 1.2数据采集： 1.2.1待测断面站点放样 可放出路中线、隧中线或距路中线任意宽度的点位，记录其地面高程、线路中线至待测断面站点的距离等。 1.2.2断面测量 仪器置于待测断面，(竖直度盘定天顶方向为度，顺时针注记)望远镜瞄准另一导线点或中线点定向后，转仪器正镜瞄准线路边线法线方向，也就是保证测量的竖直角读数，线路中线一侧为度，线路边线一侧为0-90度。记录仪器高、观测的竖直角、斜距。根据个人习惯，亦可记录水平距离和高差。如隧道内干扰大，可在仪器定向前，竖直度盘调至９０度或２７０度，置水准尺于水准点上，读取塔尺读数来校核视线高。测量数据记录于表
池峰路市政工程测量方案 1施工测量仪器的配备 施工测量仪器的选用参见附表《主要的材料试验、测量、质检仪 器设备表》。 2关键过程控制 2.1关键工序在施工过程中监控要求及控制目标如下： 2.2监控记录 施工日记、交接桩记录、复测资料、测量复核记录、坐标及标高引测记录、测量施工放样记录、技术复核记录、质量检验评定记录等。
3施工准备 3.1测量仪器配置 （1）、全站仪（详见右图所示）：根据本标段工程实际情况配置仪器以满足测量精度要求。 （2）、水准仪（S1、S3）：控制标高引测及沉降观测等精度要求较高时采用S1精密水准仪，一般现场场地标高测量常采用S3水准仪。 （3）、花杆（2m）：远距离对中及断面测量。 图全站仪 （4）、钢卷尺（50m、5m）：进行实地短距离丈量。3.2作业条件 （1）、对所使用的测量仪器在测量施工前，都必须经法定检测部门鉴定后才可使用。 （2）、熟悉施工图纸以及施工现场地理环境。 （3）、建设单位必须将工程控制桩或导线点以现场提供和书面形式移交施工单位。 （4）、根据建设单位提供的工程控制桩，先对其坐标、高程进行复核测量，复核控制点本身闭合差是否在规范规定范围内，同时依据 控制点坐标复核与拟施工道路相关联的已建建筑物和道路是否与该坐标控制体系有出入，经复核无误后才能使用建设单位提供的坐标、高程控制桩。若发现控制桩复核误差超出《测量规范》GB50208-2002中所规定的允许范围，应向建设单位提交书面资料，要求重新提供。 （5）、建立测量控制网：根据设计道路总平面图、施工现场地理环境、测量通视效果、测量便利程度和拟设导线控制点保护条件等因素综合考虑，合理布设测量控制桩。控制桩布好后再依据建设单位提供的坐标、高程控制点，将布设的导线控
隧道断面测量及断面图绘制方法 外业数据采集： 1、 外业采集数据时，先根据线路资料把待测断面中桩一一放样出来，标记清楚，并且 记录下该点的实际高程。 如果中桩放样不方便，就放样待测断面的边桩，同样标记清楚，并 且记录下该点的实际高程和依照线路方向看该点与中桩的关系 一主要是看在中桩的右侧还 是左侧和距中桩的距离。 2、 待测断面中桩或边桩放样完毕后，把全站仪搬到刚刚放样并标记的待测断面的中桩 或边桩上去，对中调平，进入全站仪里的测量程序 ，首先输入工作名--最好以测量日期为文 件名，这样便于内业处理时在电脑上迅速找到要处理的断面；然后设站 ，要注意每一个站名 只能测一个断面，如测 K10+ 200右洞，则测站可设为 Y10200;量取并且输入仪器高度，接 下来输入该点X 、Y 、Z 坐标，X —指该点与中桩的偏移值（沿线路前进方向左为负、右为正） 如该点偏离中桩左 2.5m ,则输：—2.5 ; Y —指该点实测高程，如该点实测高程为 330.159 , 则输330.159 , Z —无实际意义统一输为 0即可。然后定向，定向时瞄准小里程时把方位角 设定为0度或瞄准大里程把方位角设定为 180度;然后把仪器转到所测断面的线路法线方向 （即90度或270度方向），此时便可进行测存，测存时，仪器的水平方向不要动，只动仪器的垂 直方向，从一侧最下边向另外一侧开始测 ，直到扫测完整个断面。按照以上步骤测完所有断 面。 外业采集数据的目的是为了得到绘制断面轮廓的必要数据， 这里需要注意的是建站的技 巧。 内业数据处理： 1、 先把全站仪中储存的数据通过徕卡办公软件（中纬全站仪通过 GeoMax PC Tools 软 件）下载到电脑上，下载的时候注意选择自编的数据格式 Dm （中纬全站仪选择txt 格式）， 不是仪器自带的数据格式 GSI 或者IDEX 。并且按照该断面所在里程命名该断面以免混淆。 2、 在AutoCAD 中按照实际尺寸画好隧道设计断面 （可另存一份以备重复利用），值得一 提的是在AutoCAD 中画出设计断面是很简单的事，比用专门的隧道处理软件绘制容易的多， 并通过新建坐标系的方法把隧道断面圆心处的 X 坐标定为0, Y 坐标定为通过理论计算的该 里程断面圆心高程。这一步是为了把设计断面跟外业实测数据联系起来。 3、 用记事本把下载好的存放断面数据的文件打开，全选所有数据，并复制，此时再回 到CAD 中点击多段线命令，然后把光标移动到输入栏中，单击右键再选中粘贴或直接按下 Ctrl+v 敲回车键，此时该断面轮廓便展绘在 CAD 图形中（如图）。 马公祠隧道K10+20C 断面 单位：米 4、接下来，可以用 AutoCAD 中的标注命令对隧道的超欠挖情况进行查看了。因为绘制 "r
GPS公路横断面测量与常规测量方法之比较 摘要：本文通过对公路横断面测量作出基本介绍，介绍了常规测量方法与运用GPS测量方法的作业过程，由此对两种方法进行比较说明。 关键词：公路，横断面，测量，比较 Abstract: this paper introduces basic measuring a cross-section of the highway, and introduces the measurement method and using conventional GPS measurement methods of process, which of the two methods are compared. Keywords: highway, transverse section, measurement, and more 1.引言 在进行道路设计时，需要对整个路线的横断面进行测量，以获得道路中线上各个里程桩及加桩处的高程，利用观测数据绘制横断面图，其最终目的是为设计人员合理地设计道路边坡、路基以及计算土石方量提供依据[1]。 随着社会科技的发展，测绘仪器不断发生着更新换代，相应的横断面测量方法也在不断改进，本文旨在对常规的道路横断面测量方法与发展迅速的新兴的GPS测量方法进行比较说明。 2.横断面测量方法 2.1常规测量方法 进行横断面测量时，首先应确定出横断面的方向，再以中心线做依据向两边施测，常规的横断面测量方法有花杆皮尺法、水准仪配合皮尺法，经纬仪视距法等[2]。其作业方法如下： （1）根据公路的设计坐标对中桩及加桩进行测设，然后对公路路线的纵断面进行中桩放样。上述工作完成之后，利用公路路线附近原本埋设的高等级水准点，使用水准仪测出每个中桩的高程。 （2）运用经纬仪及水准尺对公路路线的横断面进行测量。由于横断面反应的是路线两侧地面的高程变化情况，为横断面设计及土石方量计算提供基础资料，测量时，在中桩点上安置经纬仪并量出相应的仪器高度，经纬仪镜头瞄准线
道路、河道纵横断面测量要求 1.横断面测量宽度：道路、河道红线外15米； 2.测量间距：原则上按设计图桩号测量纵、横断面，但遇地形变化大的地 方应增加测量断面。 3.纵横断面的桩号必须匹配（一一对应），测量桩号以设计提供的平面图 为准。 4.道路测量范围内如有沟渠应测出沟底海拔高程和沟渠深度及宽度。 5.所提供的电子文档数据格式需符合下面的要求： 测量文件为TXT文件，文件格式如下： 纵断面： 20512.23 40514.25 41511.29 _______标高 | |______________空格符不能使用“Tab”健，只能用空格健 |__________________桩号不带“+”号，即不能用“0+100”表示……………. 2200561.21 2220524.23 2240511.23 ……………… 横断面： 0 512.12 ____中桩标高 |__________________每一个桩号单独放一行 5 524.7 12 525.3 6 30 513.82 _____左侧数据 | | | | |_____标高 || | |__________与中桩的绝对距离 | | | | | |_______________第二项是标高 | |__________________ 空格符不能使用“Tab”健，只能用空格健|__________每一行第一项是测量点与中桩绝对距离
15 2125.12 16 2123.17 30 2165.23 ——————右侧数据 40 2122.12 ____中桩高程 12 2123.81 15 2124.45 30 2136.56 ____左侧数据 10 2163.78 17 2153.26 30 2163.89 ____右侧数据 60 2156.59 102122.1 17 2136.53 30 2167.56 15 2136.23 20 2145.32 40 2156.18 …………………… （1）数字之间，至少用一个空格符隔开。 （2）一个横断面数据由3行组成：第一行为中桩高程，第二行为左侧数据，第三行为右侧数据，高程采用绝对高程，距离为绝对距离。 中国市政工程西南设计研究总院 第八设计研究院 2012年2月29日
一.编制依据 <<铁路工程测量规范>>（TB 10101-2009） <<全球定位系统（GPS）铁路测量规程》（TB10054） <<国家一、二等水准测量规范》（GB/T 12897-2006） 二.工程概况 鸾凤山隧道进口17.47m直线段后接半径R=1200m的曲线，曲线长度为1119.47m,中部为直线，至DK146+825.91接一半径R=2000m 的曲线,曲线长899.44m。 鸾凤山隧道洞身纵坡为单面坡，自进口至出口依次为4‰／1205m、5‰／13250m和3‰／1400m的下坡。 本隧道围岩有Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级四种，进口段为Ⅴ级围岩。 本标段位于晋西黄土高原和吕梁山山地，经过地段由于历次的地质构造及河流的切割，剥蚀、侵蚀作用，地形起伏较大，地势高差悬殊。测区最高点位于吕梁山黑茶山，地面高程2203m，最低点位于鸾凤山隧道出口附近，地面高程为1300m。区内海拨标高一般为1400-1900m，最大相对高差660余米。测区内总体地势为北高南低，受地质构造、地层岩性等因素的控制，境内形成了中低山、丘陵、河谷等不同类型的地貌景观，构成了东北宽而西南窄的蘑菇形状的复杂地貌。隧址区地震烈度属V度区，抗震设防烈度值6度。
三.测量总体组织 3.1 测量人员组织机构 项目部组建以副总工为总负责人，专业测量工程师为负责人，施工队成立现场测量小组的测量管理模式，用来保证控制测量和施工现场的测量放样，其中测量工程师1人，测量员3人。 3.2 测量工艺流程图
3.3 测量仪器的配备 本标段隧道测量要求精度高，测量误差应严格控制在规范允许的范围之内。配备的主要测量仪器如下： 4.平面控制、高程控制网的布设 洞外点位布设 施工时通过洞外加密精测点，采用GPS卫星定位形式，每个洞口设四个GPS控制点。 采用全站仪、精密水准仪等测量仪器，精确控制隧道中线。洞口导线点位埋于洞口附近坚固稳定的地面上，并用混凝土固定桩位，点与点之间通视良好。点位布置完毕后，利用设计院交接的导线网点作基准点，进行测量及平差计算。 洞内导线测量 隧道洞内导线控制测量是在洞外GPS控制测量的基础上，结合洞内施工特点布设导线，以洞口布设点为起始点，沿隧道两侧分别设置支导线连接后形成闭合导线闭合于洞外高级点。导线边长根据实际施
建设科技 全站仪是集电磁波测距仪、电子经纬仪和计算机为一体的测量仪器。它能够直接测量出立镜处的相对位置和高程。利用全站仪这一功能，在实际测量中，将断面方向线的方位角设置为$度，断面基点设置为坐标原点，建立独立的自由坐标系。这样一来，断面点位置正好落在这个自由坐标系的&轴线上。 一、断面线上无明显障碍物的测量方法 在断面基点上设站，对中、置平仪器后，设置断面左方向方位角为$度。测站点坐标’、(值设置为$，)设置为测站点高程，设置好仪器高和标高。开始测量后，直接按坐标测量键，即可显示断面点的距离和高程，以及偏离断面线的距离。也可以在经纬仪测量模式下，利用屏幕显示的水平角指挥立镜人员。有条件的话，还可以用电子手簿直接记录。显示屏上显示的’值的绝对值即为断面点至断面基点的距离，(值为偏离方向线的指示值，)值为断面点的高程值。当需要转点时，记录下转点的’、)值，当测站摆到转点上时，在测站点坐标处输入转点的’值的绝对值，转点高程。对好后视，设置后视方向为"*$度，校核后视点无误，即可以继续测量断面点，由于在统一的独立坐标系中，屏幕上显示’值仍然为断面点至断面基点的距离，)值为断面点的高程值。 二、避开微地形测量出代表地形的横断面 在实际测量过程中，由于断面基点的选择不一定那么合适，尤其是庄台建筑在堤防上的那一种，经常在断面线上遇到微地形—— —即不能代表整体地形的局部地形，可以利用全站仪的功能解决这一问题，即为避开微地形偏离方向线几米，能代表地形处立镜，全站仪显示器上显示的’、)即为代表整体地形的断面点距离和高程。这样就可以正确地计算工程土方量。此技术在实施淮河干流堤防—— —氵蒙洼圈堤加固工程断面测量中已显示出其优越性。氵蒙洼圈堤内为蓄洪区，全区十几万人口集中住在堤防庄台上，房屋密集，有穿堤通道的地方多数属于上、下堤防处，堤顶凹口，堤脚道路延伸，如果按照实际断面线测量，则均不能代表整体地形。使用全站仪坐标增量法可以有效地解决这一矛盾。氵蒙洼圈堤穿堤通道通常只有几米宽，偏离方向线几米即能代表整体地形。全站仪显示的是坐标增量，而非直线距离，只是两平行线间距离，使测量出的横断面有效地代表了整体地形，符合了设计要求。 三、三角形转点的测量方法 当断面遇到障碍物—— —如房屋、围墙、密集的树林等无法穿越时，可采用三角形转点法，即断面转点时用坐标增量法，偏离方向线转点，记录下转点的’、(、)的数据和方位角)+。当全站仪搬至转点时，在测站点坐标栏分别输入转点对应的’、(、)的数值，后视对准段面基点，设置后视方向角度为)+,"*$或)+-"*$度，校核后视坐标无误后，即可继续进行断面测量。由于在统一的独立坐标系中，屏幕上显示’值仍然为断面点至断面基点的距离，)值为断面点的高程值，(值为偏离方向线距离。有时为了方便指挥方向，可以二次转点至断面线上，即第二个转点的(值为零。当全站仪架设在第二个转点时，数据输入同第一次转点方法相同，在经纬仪测量模式下，方位角显示值为$度或"*$度时的方向即为断面方向。 四、当断面基点处无法摆设仪器时的测量方法 在线路的断面测量中，如新建堤防、新开挖河道、新建公路等，经常遇到在断面基点处无法架设仪器的情况—— —水稻田窄田埂、悬崖峭壁边、淤泥滩地等，在直线断时可以采用移动站法，一般有两种方法： "、延长线法 首先采用数学上三点一线的方法，定出测站点。即在后视点上对准断面基点，在此方向线上延长或在线上截取一点作为测站点架设全站仪，以断面基点为后视方向，测量出两点距离.，反算测站高程/。若在延长线上，测站点坐标栏’输入数值.，(0$，)0/。在两点之间时’0 -.。后视方向角)+01$。这样就建立了以断面基点为坐标原点以断面方向线为2轴的独立的自由坐标系。测量断面点的方法如前。 #、断面方向线法 首先在后视点上设站，对准断面基点输入)+0$，测量出两点距离.，然后指挥转点+，当显示的’0.时，点+即处在断面线上，记录+点的(值."，然后在+点架设全站仪，以断面基点为后视方向，反算测站高程/。在测站点坐标栏’0-."、(0$、)0/。如果."3$，设置)+0 "*$，反之，)+0$。这样就建立了以断面基点为坐标原点以断面方向线为2轴的独立的自由坐标系。# 4作者单位：安徽省水利水电勘测设计院5 编辑6小丁 用全站仪测量横断面的几种方法 !刘永森 ?!"? 当代建设#$$#%!
1 引言 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。 通常道路横断面施测要求每20m测一个断面。在地形变化较大的位置要加测横断面，这样每1km道路至少要绘制50多个横断面图。可见如果用传统的方法绘制一条50km的道路断面图工作量是非常巨大的，而且由于是手工绘制，修改起来很麻烦，在实际工作中返工的情况是经常发生的。由此可见快速高效地绘制出道路横断面图是非常重要的。 笔者根据实际情况发现如果能对Auto CAD系统进行二次开发，运用AutoLISP语言和Visual LISP开发环境进行编程，创建Auto CAD的新命令或重新定义原有的标准命令，提供系统自动执行重复性的计算与绘图任务，此类问题就迎刃而解了，但这要求道路施工人员具备专业性很强的编程知识。在绘制了大量的横断面图后，笔者总结出一个非常便捷的方法，这种方法不需要道路工程人员具备很强的编程知识，只要具备常规的Excel和Auto CAD知识，就可以自动、精确和快速绘制道路横断面图，并且此方法可以推广至重复性较强的绘图工作。下面以一个实例进行详细说明。 2 对横断面数据的处理 2．1确定边桩位置和高程 倾斜地面高等级道路施工测量中的边桩定位一般用逐渐趋近法。该方法无论采用经纬仪或全站仪都不能直接给出边桩位置，只能通过重复多次测量和计算，才能确定边桩的位置，这种方法的野外工作量较大。本文给出了由横断面测量数据直接计算中桩到边桩的水平距离和边桩高程的方法，利用这种新方法可一次性标定边桩位置(如图1所示)。 图1确定边桩位置和高程示意图 建立如图1所示坐标系，确定边桩也就是确定图中D的位置和高程，假设B、C点坐标分别为(X1，Y1)、C(X2，Y2)、边桩D坐标为(X，Y)，因为B、A是所测原地面的两点，所以
隧道断面测量与设计断面录入方法 隧道断面测量方法与数据格式 实测隧道断面时，只需要采集到断面上各点的三维坐标即可，在开始采集数 据时(第一个点)在点属性中写入特定的标记信息。 可按如下方法： (1) 在已知平面坐标和高程的测站上架设全站仪，设置仪器为地形点碎步测 量的方式，记录格式为“点号，X，Y，Z，点属性”； (2) 输入已知坐标和量取的仪器高度设站，后视另一平面已知点定向，然后 使仪器转到隧道横断面方向，任意测量一个点，在点属性中记入“CHA －里程值”。如果里程值不准确，请在里程之前加一个“*”。 提示：最好在表示新断面开始的CHA－记录行中，测点的坐标中输入测站点的坐标。 (3) 以线路前进方向为准，顺时针方向采集断面点，直到本断面测量结束。 如果测量的顺序是逆时针方向，利用GS P软件可以将断面数据逆转过来。 提示：如果仪器面向线路的起始方向（小里程方向），则测量断面的顺序应为逆时针方向。 提示：如果实测断面点的顺序不对，会影响GSP计算超欠挖面积，对于超欠值的计算没有影响。 (4) 在一个测站上不能测量出该断面所有的断面点时，可以分多次测量，利 用GSP软件的断面拼接功能拼接起来即可。 测量完成，下载记录的断面数据文件。 GSP处理的是从全站仪中记录的三维坐标数据。一般的全站仪都有测量地形图的功能，记录地形点的坐标和点属性，文本格式为： 点号，X，Y，Z，点属性 如果您的记录格式不是这样的格式，请在全站仪中设置记录格式，或编辑转换成上述格式。 GSP要求在每一个新的断面开始时，在点属性中记录“CHA－0000”。其中“CHA－”表示新的断面测量开始，“0000”表示断面的中线里程，如果您不知到该断面的里程，请用“*”代替，GSP自动计算。这个点的坐标记录测站点的坐标。对于点号，GSP忽略。
市政道路施工测量方法及测量方案
目录 第一章编制依据 (4) 1.1编制依据 (4) 1.2工程概述 (4) 第二章测量部署 (4) 2.1测量人员组织机构 (4) 2.2测量人员资质 (5) 2.3测量仪器的配备 (5) 2.4测量工作基本要求 (6) 2.5测量工艺流程 (7) 第三章施工测量方法 (7) 3.1控制测量 (7) 3.1.1平面控制系统的建立 (7) 3.1.2高程控制系统的建立 (9) 3.1.3施工图审核 (9) 3.2道路工程测量方法 (10) 3.2.1工艺流程 (10) 3.2.2操作方法 (10) 3.3排水工程测量方法 (16) 3.3.1施工前测量准备 (16) 3.3.2市政排水工程施工测量 (16) 3.4竣工测量 (17) 3.4.1质量标准 (17) 3.5测量注意事项 (18) 3.5.1平面控制测量 (18)
3.5.2高程控制测量 (19) 3.5.3仪器管理 (19) 3.6道路测量示意图 (20) 第三章成品保护 (20) 第四章施工测量技术保证措施 (21) 第五章安全措施 (22)
施工测量方案 第一章编制依据 1.1编制依据 1、由业主提供的本工程设计文件 2、测绘院提供《控制点成果文件》 3、业主提供的设计原始地貌图纸 4、《工程测量规范》（GB 50026-2007） 5、《国家三、四等水准测量规范》(GB/T 12898-2009) 6、《城镇道路工程施工与质量验收规范》（CJJ1-2008） 7、《给水排水工程施工及质量验收规范》（GB50268-2008） 8、《土方开挖工程施工及验收规范》GB50201-2012 9、工程建设标准强制性条文 1.2工程概述 贵阳双龙航空港经济区外环北路道路建设工程，起点位于阿者村西侧，下穿二环线东段（绕城高速）、上跨在建设的龙水路及贵广高铁隧道段、上跨渔梁河、大寨河，穿越二级水源保护区，在柏杨村及和尚洞附近穿越隧道。终点接在建的贵龙纵线。 道路设计为双向六车道，设计时速80公里/每小时，道路宽40米，道路全长11.5km，主线桥5座，隧道2座，桥隧比例17%。 测量部署 2.1测量人员组织机构 项目部组建以总工（技术负责人）为总负责人，专业测量工程师为负责人，各施工队成立现场测量小组的管理模式，用来保证控制测量和
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））。 若高差不符值在限差以内，取其高差平均值作为两水准点间高差，否则需要重测。最后由起始点高程及调整后高差计算各水准点高程。 二、中平测量 中平测量即线路中桩的水准测量，一般以相邻两水准点为一测段，从一水准点开始，用视线高法逐点施测中桩的地面高程，附合到下一个水准点上。相邻两转点间观测的中桩，称为中间点。为了削弱高程传递的误差，观测时应先观测转点，后观测中间点。转点应立在尺垫上或稳定的固定点上，尺子读数至毫米，视线长度不大于150m ；中间点尺子应立在紧靠中桩的地面上，尺子读数至cm ，视线长度可适当放长。 如图9-14所示，水准仪置于I 站后，后视水准点为BM1，前视转点为TP1，将观测结果分别记入表9-2中的“后视”和“前视”栏内，然后观测0=000……，0=120等各中桩点，将读数分别记入“中视”栏。将仪器搬到Ⅱ站，后视转点为TP1，前视转点为TP2，然后观测各中桩地面点，用同法继续想前观测，直至附和到下一点水准点BM2，完成一测段的观测工作。
隧道断面测量数据处理 一、总述 “隧道断面测量数据处理”是施工测量软件MAIN 001的功能之一。与同类软件相比，MAIN 001的特色在于“一键成图”，也就是说，用MAIN 001进行隧道断面数据处理时，无须进行繁琐的操作，只要按一下鼠标左键，发布处理命令后，程序就会将数据报表写入Excel，将图形绘制到AutoCAD中。 二、与同类软件的不同之处 1软件结构不同 众多软件采用独立开发平台，操作复杂。而MAIN 001采用VBA语言，将Excel 和AutoCAD的先进技术有机组合，实现了这两大世界性流行平台的无缝衔接，使得Excel和AutoCAD协调作业。用户不但易于上手，而且成果易于交流和管理。 Excel是全世界公认的最佳数据输入和表现平台，AutoCAD是广泛流行的图形标准，这两大软件早已成为大学理科专业的必修教材，在他们的基础上进行软件开发，无疑是站在了巨人的肩膀上，同时也使软件的普及具备了广泛的群众基础。 2软件的功能不同 众多隧道断面后处理软件，只具备断面数据处理的单一功能。而MAIN 001是综合性施工测量软件，涵盖施工测量的众多方面，隧道断面后处理只是其功能的一部分。 3处理的数据类型不同 众多断面后处理软件只能处理已经改算好的相对于隧道中心线的数据，而MAIN 001可直接处理全站仪采集到的三维坐标，使外业工作量大大减轻。 4操作方法不同 无需人工对实测断面数据进行筛选和分组，无需人工选择设计断面，无需在软件运行期间回答任何问题。
5成果不同 众多后处理软件得到的成果表和图形属于自定义格式，不利于交流和管理。MAIN 001形成的成果是标准的Excel文档和标准的AutoCAD图形，免去了繁琐的转化，使测量成果的信息共享及网络传播更加便利。 6软件开发人员的构成和指导思想不同 MAIN 001的开发者是具备多年施工测量实践经验的工程师，他们抛开利益的羁绊，完全站在用户的角度去实现每一个功能。心系用户，争创一流，是我们永恒的宗旨。 三、程序的运行步骤概述 1原始数据整理 1)剔除非双精度型的三维数据组。 2)剔除不能计算出里程或是断面数据未输入的点 3)剔除游离点 4)分组 2在Excel中形成报表 1)形成初始计算表 2)把建议人工处理的断面数据写在Excel表中 3)把用于绘制实测断面的数据组按序写在Excel中 4)将成果统计表写在Excel中 3在AutoCAD中绘图 1)绘制设计断面 2)绘制实测断面 3)创建对齐标注 4)创建文字说明 5)排列各个断面图形
？ 吉怀三标隧道测量方案 1 工程概况 我标段拟建隧道为冲口隧道，该隧道位于凤凰县杆子坪乡东侧，设计为小间距隧道，最小间距位于怀化端，宽度为米。洞轴线走向约184°，最大埋深约107m.。冲口隧道左线起讫桩号ZK10+630~ZK11+055,全长425m；平面线型为直线；纵坡为%和-2%的人字坡。隧道右线起讫桩号YK10+660~YK11+,全长；平面线型为直线；纵坡为%和-2%的人字坡。隧道净宽，隧道净高 m。本隧道选择采用拱部单心半圆，侧墙为大半径圆弧的单曲墙式内轮廓断面。其中岩性的V、Ⅲ类围岩占全线隧道的大部分。 2 控制点的布设及施测 控制点的布设 首先对设计院交付的GPS点位进行复测，依据复测点位在隧道口设置精密三角网，并对其基准点和水准点进行校核。洞外水准点、中线点根据隧道平纵面、隧道长度等定期进行复核，洞内控制点根据施工进度设定。洞内施工隧道测量，桩点必须稳定、可靠，且通视良好。水准点应设在不易破坏处，并加以妥善保护。洞内导线点采用地下挖坑，然后浇筑混凝土并埋入铁制标心的方法。这与一般导线点的埋设方法基本相同。但由于洞内狭窄，施工及运输繁忙，且照明差，桩志露出地面极易破坏，故标石顶面应埋在坑道底面以下10~20cm处，上面盖上铁板或厚木板。并在边墙上用红油漆注明点号，并以箭头指示桩位。导线点兼作高程点使用时，标心顶面应高出桩面5mm。
控制点的施测 控制点施测主要为洞内施工测量,洞内导线根据洞口投点向洞内作引伸测量，洞口控制点纳入控制网内，由洞口投点传递进洞方向的联接角测角中误差，不应超过测量等级的要求，后视方向的长度不宜小于300m。导线点尽量沿路线中线布设，导线边长在直线地段不宜短于200m；无闭合条件的单导线，应进行二组独立观测，相互校核。导线点按一级导线测量要求施测，水准点按四等水准点测量要求施测。 3 中线及高程点放样程序 工艺流程 洞外平面控制测量洞外高程控制测量洞内导线测量洞内高程控制测量隧道中线的测设隧道施工放样隧道贯通误差的测量与调整竣工测量 洞外导线测量 洞外导线测量的主要任务是对设计院提供的隧道控制网进行复测，以保证隧道控制网的精度， 洞外水准测量，按四等水准测量施测 洞内导线测量 洞内导线测量的目的是以必要的精度，按照洞外控制测量的坐标系统，建立洞内的平面控制系统。根据洞内导线的坐标，测设隧道中线，放样隧道衬砌位置及其他附属设施，定出隧道开挖的方向，保证相向开挖的隧道在规定的精度范围内贯通。 洞内导线的布设形式 洞内导线必须随隧道的掘进向前延伸，而且是在隧道贯通之前，就得依据导线测量路线中线，进行隧道施工放样，因此，洞内导线必须满足以下条件：（1）应尽可能有利于提高导线临时端点（开挖面前的导线点）的点位精度。