线路测量方法探讨

线路测量方法探讨

学生姓名：指导教师：专

业：

宋旭孙清娟

学号：2011020714职称：工程测量技术测绘工程系

讲师

系（部）：

二〇一四年五月

黄河水利职业技术学院毕业答辩申请表2014年5月14日

学生姓名设计题目指导教师评语：

宋旭

专业

工程测量技术

班级

工程测量1105班

线路测量方法探讨

（签字）

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指导教师签名：

线路测量方法探讨

作者姓名:宋旭

（黄河水利职业技术学院，河南开封475003）摘要

线路工程建设过程中需要进行的测量工作，称为线路工程测量，简称线路测量。线路工程包括铁路、公路、供水渠道，各种用途的管道工程等。线路工程的主题一般是在地表，但是也有在地下的，还有空中的，如地铁，架空输电线路，用发展的眼光看，地下工程会越来越多。遇到障碍时，要采取不同的手段来解决，如打隧道。本文围绕着线路工程测量技术与方法研究这一主题进行论述，叙述了线路工程的概念，以及测量得方法，内容与程序，及施工方法和在施工时注意的事项，同时介绍了线路工程测量的方法和技术在实际中的应用和前景。本文紧密结合实际，同时融合了一定的理论分析和实例，对线路工程测量技术与方法进行深一步的阐述。

关键词：线路测量;控制测量;RTK;中线测量;GPS;纵横断面

目录

第一章概述..................................................................................................11.1任务来源...............................................................................................11.1.1线路测量技术现状......................................................................11.2测区概况...............................................................................................21.3作业技术依据.......................................................................................21.4现有资料分析和利用...........................................................................2第二章控制测量..........................................................................................82.1平面控制测量.......................................................................................82.1.1平面基准系统..............................................................................82.1.2布网原则......................................................................................82.1.3GPS网的主要技术要求..............................................................82.1.4GPS网选点要求........................................................................102.1.5外业观测....................................................................................102.1.6数据处理....................................................................................112.2高程控制测量.....................................................................................132.2.1高程系统....................................................................................132.2.2高程控制点布设要求................................................................142.2.3四等水准测量...........................................................................142.2.4施测方法及仪器的配备...........................................................152.2.5计算要求....................................................................................152.2.6高程控制成果............................................................................15第三章中线测量........................................................................................163.1规划阶段..............................................................................................16

3.1.1规划选线....................................................................................163.1.1.1图上选线................................................................................163.1.1.2实地勘察................................................................................163.1.2勘测阶段....................................................................................163.2定线测量..............................................................................................173.2.1放点穿线法...............................................................................173.2.2中线测量...................................................................................173.3曲线测设..............................................................................................213.3.1平面曲线介绍............................................................................213.3.2圆曲线要素计算及主点测设....................................................223.4纵横断面测量....................................................................................273.4.1纵断面测量................................................................................273.4.2横断面的测量............................................................................283.4.3土方量计算................................................................................31第四章结论................................................................................................32参考文献......................................................................................................33致谢..............................................................................................................34

黄河水利职业技术学院毕业设计报告第一章概述

1.1任务来源

根据黄河水利职业技术学院毕业设计的需要，需要对黄河水利职业技术学院的道路进行线路测量,其中包括平面控制测量,高程控制测量,中线测量,曲线测量,以及纵横断面测量。

1.1.1线路测量技术现状

测绘学是一门具有悠久历史和现代发展的一级学科。该学科无论怎么发展，无论出现怎么样的细分，学科名称无论怎样改变，学科的本质和特点都不会改变。总的来说，一级学科有如下划分：

——大地测量学——工程测量学

——航空测量与遥感学——不动产地籍与土地整理

工程测量按服务对象可分为：建筑工程测量、水利工程测量、线路工程测量、桥梁工程测量、地下工程测量、海洋工程测量、军事工程测量以及矿山测量和城市测量等。线路测量的主体一般在地上，也有在地下的，还有在空中的。

自中国成立65年来，测量技术和装备有了大发展，在线路测量中做出了巨大的成绩，积累了丰富的经验。建国初，线路测量设备简陋，技术落后，随着科技的进步，测量设备不断的更新，测量队伍不断壮大，测量素质不断的提高。国家基本地形图的形成，线路测量规划设计以及位置的选定提供了有力的条件，摄影测量技术提高了线路工程比例尺地形图的测绘精度，光电测距仪的普遍应用使线路测量的效率得到极大的提高，电子计算机的问世使工程测量有了较大的发展。

1.1.1.1国内现状

测量仪器的不断进步是线路工程测量发展的主要动力。20世纪80年代以来出现许多先进的地面测量仪器，为线路工程测量提供了先进的技术工具，如：全站仪、电子水准仪、电子经纬仪、数字水准仪等，为线路工程测量向现代化、数字化、自动化方向发展创造力有力的条件，改变了传统的作业方法。

测量随着科学的进步，尤其是通信技术的发展，极大的推动了测绘学科的发展，为线路工程测量的理论和技术的发展提供了基础。近年来，由于新技术、新仪器的出现以及新工艺的研究，在各个领域得到迅速的发展。如电子数字水准仪、GPS技术、数字摄影以及3S技术，根本性的改变了线路工程测量的面貌。提高了作业效率和测量精度。

GPS是美国研制，历时20多年耗资200亿美元，于1994年全面建成，具有海陆空进行全方位实施三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。在我国GPS的应用已深入各个领域，随着DGPS差分定位技术和RTK实时差分定位系统的发展，单点定位

1黄河水利职业技术学院毕业设计报告精度不断的提高。GPS技术在导航、运载工具实时监控、石油探点定位、地址勘察剖面测量、碎步点的测绘与放样等领域将有广泛的应用前景。

综上可以看出，当前线路工程测量的范围越来越广，已经涉及其他领域的研究与应用如国防建设。服务范围涉及到地下、地面、空中，民用和军用等，服务的行业包括城建、建工、交通，矿山、地基与房产航天水电等各类工业。它贯穿于工程建设的规划、勘察、设计、施工等全过程。其中包括规划测量、控制定位测量、施工放样测量变形监测等，促使线路工程测量的范围越来越广并推动了线路工程事业的发展。

1.2测区概况

本测区位于开封市东京大道西段黄河水院西校区，地处东经114°28′，北纬

34°48′。测区北望果园，南至东京大道，西有河南大学公寓楼，东与建筑群相依，面积约9333㎡；测区为平原地区，高程为74m左右，通视条件良好。本测区内四季分明，年平均气温20－25℃。九月平均气温26－28℃。地势平坦，便于测量作业。

工程周围环境：校园建筑群周围，测区交通方便，道路交通复杂，并且有众多的建筑物，并且有大片的水域，因此在布设控制网时应避开建筑物和水域，并且有可能影响GPS的信号，给测量工作带来不便。

1.3作业技术依据

1、《工程测量规范》（GB50026-2007），2008年修订版2、《公路勘测细则》（JTGC10-2007）3、《工程测量规范》（GB50026—93）4、《公路工程技术标准JT001-97》1997版5、《公路路线设计规范》（JTG/D20-2006）6、《城市道路设计规范》（CJJ37-90）7、《公路勘测规范》（JTG/C10-2007）8、《城市道路交通规划设计规范》（GB/50220-95）9、《线路测量项目综合实训指导书》

1.4现有资料分析和利用

（1）黄河水利职业技术学院新校区埋石控制点成果表（2）黄河水利职业技术学院新校区1:1000地形图

（3）黄河水院新校区控制点基本位置图、测区已知控制点坐标（3）线路设计数据表一份

2黄河水利职业技术学院毕业设计报告图1-1黄河水利职业技术学院新校区1:1000地形图3黄河水利职业技术学院毕业设计报告表1-1黄河水利职业技术学院新校区内埋石控制点成果表点名XYH备注h00152621.517510.03973.498平面动态RTK高程四等水准联测h00253562.50347304.22474.309平面动态RTK高程四等水准联测h00353426.41247291.22173.978平面动态RTK高程四等水准联测h00953150.67047439.53473.126平面动态RTK高程四等水准联测h01053093.7429.49573.659平面动态RTK高程四等水准联测h01153034.71247456.19473.526平面动态RTK高程四等水准联测h01552863.46747555.76873.804平面动态RTK高程四等水准联测h01652918.50347588.80773.7平面动态RTK高程四等水准联测h01752979.09047523.12773.596平面动态RTK高程四等水准联测h01853033.197553.87573.678平面动态RTK高程四等水准联测h01953090.85047566.83173.67平面静态GPS高程二等水准联测h02053146.35147568.973.620平面动态RTK高程四等水准联测h02352910.32747172.78573.818平面动态RTK高程四等水准联测h02453086.83747173.20273.673平面动态RTK高程四等水准联测h02553182.90247173.27373.769平面动态RTK高程四等水准联测h02653333.347174.74074.268平面动态RTK高程四等水准联测h02753520.747216.37374.218平面动态RTK高程四等水准联测h02853502.84947291.08774.014平面动态RTK高程四等水准联测h03352795.227474.16873.9平面静态GPS高程二等水准联测h03552771.72347275.573.849平面动态RTK高程四等水准联测h03753321.22147287.82373.842平面动态RTK高程四等水准联测h03853533.49247301.66173.972平面动态RTK高程四等水准联测h03953524.85947482.98373.926平面动态RTK高程四等水准联测h04153088.58247431.90173.380平面动态RTK高程四等水准联测h042528.36747471.6773.975平面动态RTK高程四等水准联测h04452862.807535.50373.863平面动态RTK高程四等水准联测h04753323.71347605.44373.3平面动态RTK高程四等水准联测h04853341.07947522.39673.782平面静态GPS高程二等水准联测h04953511.34147508.40073.1平面动态RTK高程四等水准联测h05153433.607675.07573.790平面静态GPS高程二等水准联测h05253270.8147692.12673.934平面动态RTK高程四等水准联测h05353088.91347753.61273.737平面动态RTK高程四等水准联测h052915.42847687.79273.958平面动态RTK高程四等水准联测h05552766.607475.36274.047平面动态RTK高程四等水准联测h05752910.83747661.73673.978平面动态RTK高程四等水准联测h05853085.74147761.57273.825平面动态RTK高程四等水准联测h05953292.749476.26274.009平面动态RTK高程四等水准联测h06253382.07347822.33574.006平面动态RTK高程四等水准联测h053270.841470.173.860平面动态RTK高程四等水准联测h065530.5270.91573.979平面动态RTK高程四等水准联测h06652940.49847823.88873.3平面动态RTK高程四等水准联测4黄河水利职业技术学院毕业设计报告h06752907.497884.81273.138平面动态RTK高程四等水准联测h06852730.68847786.20973.576平面静态GPS高程二等水准联测h07252910.047175.273.825平面动态RTK高程四等水准联测h07353088.04347177.773.708平面静态GPS高程二等水准联测h07453256.11447177.79973.692平面动态RTK高程四等水准联测h07553332.7193.7973.973平面动态RTK高程四等水准联测h07653522.85247196.97974.235平面静态GPS高程二等水准联测h07753524.04947297.49873.968平面动态RTK高程四等水准联测h07853332.327290.72774.052平面动态RTK高程四等水准联测h07953253.417260.69874.070平面动态RTK高程四等水准联测h08053088.65947261.25973.951平面动态RTK高程四等水准联测h08152792.35747283.72673.887平面静态GPS高程二等水准联测h08452769.767279.1273.827平面动态RTK高程四等水准联测h08753433.447297.96773.9平面动态RTK高程四等水准联测h08853433.44847467.29873.972平面动态RTK高程四等水准联测h09053049.82747448.56573.480平面动态RTK高程四等水准联测h09152848.06047471.81773.972平面动态RTK高程四等水准联测h09252856.22047534.96573.8平面动态RTK高程四等水准联测h09453185.85847588.4173.953平面动态RTK高程四等水准联测h09653317.13747509.473.880平面动态RTK高程四等水准联测h09753529.377521.45573.987平面动态RTK高程四等水准联测h09953284.03747690.59773.9平面动态RTK高程四等水准联测h10053125.48847753.14273.833平面动态RTK高程四等水准联测h10152961.40047711.93573.923平面动态RTK高程四等水准联测h10252835.7668.69573.965平面动态RTK高程四等水准联测h10352793.880475.77773.905平面动态RTK高程四等水准联测h10452915.79047663.62973.998平面动态RTK高程四等水准联测h105530.55947763.80173.780平面动态RTK高程四等水准联测h11053378.083472.33873.72平面静态GPS高程二等水准联测h11153270.6578.10573.787平面动态RTK高程四等水准联测h11253085.14847888.26373.731平面静态GPS高程二等水准联测h11452730.73347888.65773.381平面动态RTK高程四等水准联测h11652687.98347458.48873.228平面动态RTK高程四等水准联测h11752686.697790.1973.178平面动态RTK高程四等水准联测h11952669.36347322.07173.317平面动态RTK高程四等水准联测h12352691.03747634.34773.269平面动态RTK高程四等水准联测h12452851.73247869.11773.013平面动态RTK高程四等水准联测h12652684.560475.26173.415平面动态RTK高程四等水准联测h12852880.100473.85073.860平面动态RTK高程四等水准联测h13152960.80247303.15573.830平面动态RTK高程四等水准联测hy0453381.95947823.50074.152平面动态RTK高程四等水准联测hy0553433.08747673.66873.837平面动态RTK高程四等水准联测hy0653223.40047674.01473.843平面动态RTK高程四等水准联测5黄河水利职业技术学院毕业设计报告hy07hy08hy09hy20hy21hy22hy23hy24hy25hy28hy30hy31hy32hy40hy41hy42hy43hy44hy45hy46hy47hy48hy49hy50hy52hy53hy58hy59hy60hy6153339.56753337.18553097.61352995.75253140.73253226.78653452.99953446.425526.88253317.82553522.67853155.66053002.04352684.01652681.32753224.57653379.86253431.56553375.53853323.17053153.29553101.59453144.55353066.55253094.06352795.09752715.23352908.37652621.73452697.71947414.13947176.23247176.99247734.90947758.52447804.727826.21147290.417263.2447492.73247826.56747263.74747463.45147377.61347236.75147263.76947747.94347826.353472.46347606.15847840.44147804.607476.8447590.94147592.21472.312472.287816.387479.41947737.84173.87973.96373.82974.00474.19673.98073.85074.21973.92273.91274.08073.91773.53073.15273.10773.90874.21674.15373.92073.774.02474.11173.19173.81573.173.85173.52873.04973.85273.202平面动态RTK高程四等水准联测平面动态RTK高程四等水准联测平面动态RTK高程四等水准联测平面动态RTK高程四等水准联测平面动态RTK高程四等水准联测平面动态RTK高程四等水准联测平面动态RTK高程四等水准联测平面动态RTK高程四等水准联测平面动态RTK高程四等水准联测平面动态RTK高程四等水准联测平面动态RTK高程四等水准联测平面动态RTK高程四等水准联测平面动态RTK高程四等水准联测平面动态RTK高程四等水准联测平面动态RTK高程四等水准联测平面动态RTK高程四等水准联测平面动态RTK高程四等水准联测平面动态RTK高程四等水准联测平面动态RTK高程四等水准联测平面动态RTK高程四等水准联测平面动态RTK高程四等水准联测平面动态RTK高程四等水准联测平面动态RTK高程四等水准联测平面动态RTK高程四等水准联测平面动态RTK高程四等水准联测平面动态RTK高程四等水准联测平面动态RTK高程四等水准联测平面动态RTK高程四等水准联测平面动态RTK高程四等水准联测平面动态RTK高程四等水准联测交点编号JD1JD2JD3JD4JD5JD6JD7X（m）47599.00047866.00047866.00047718.00047468.00047263.00047261.000坐标Y（m）52733.00052776.00053047.00053251.00053343.00053324.00052760.000表1-2线路测设数据平曲线类偏角型综合曲线左偏13°42′58″圆曲线左偏80°51′04″圆曲线左偏35°57′38″圆曲线左偏33°50′09″综合曲线左偏25°29′56″圆曲线圆曲线左偏84°22′04″左偏85°25′58″曲线半缓和曲径（m）线长（m）50030100020002400300306070006黄河水利职业技术学院毕业设计报告点号JD1JD1

表1-3坡度及竖曲线半径设计数据坡度竖曲线半径（m）0%∞0%∞0%∞0%备注JD2JD3JD4

0%JD5

0%JD6

2%变坡点-1%JD7

0%变坡点的坐标∞∞300028003200为（47262.000m，52342.000m）说明：本公路设计等级为一级公路，道路设计断面如下，单位（m），路面设计标高

为75.000m。

1.00020.0001.000坡度比为1:1坡度比为1:11.5007黄河水利职业技术学院毕业设计报告第二章控制测量

2.1平面控制测量

本次平面控制测量采用GPS静态测量。首级控制点的平面按GPSE级控制点的布设要求，采用架设静态GPS的方法进行平面控制。

测区内有GPS控制点，从中任意选择两点作为已知点，然后布设控制点，用GPS联测的方法，测得平面坐标。GPS网点并不以点间通视为必要条件，点位的选定有很大的灵活性，可以先按需要选定点位，再来组织网形，为便于观测和使用，GPS点选在交通方便容易到达的地方，尽量避免在山顶和河边设点。图上设计的仅是概略的点位，在实地选点时可在图上初选点的附近选定合适的点位，以满足GPS测量对点位的要求。拟作为GPS网的位置基准及方位基准的已有控制网的起始点及起始方位角的两端点必须选作GPS点，设计的点位中应尽可能多地包括一些符合条件的已有控制网点。

2.1.1平面基准系统

整个网由多个同步环组成，整体平差，平面起算数据为测绘系提供的静态控制点。本次测区中心经度约为114°28′，离子午线较远，长度变形较大，最大变形达到了约9cm/km,其变形已超过了国家规范规定的2.5cm/km的要求，故任意投影带来长度变形。但由于本项工程的性质和特点，测区范围较小，为了与其它测绘成果系统统一，还是选择子午线为114°的国家3°带，取开封市城建坐标系。GPS网的布设规格和技术要求均按规范规定的作业依据有关条款执行。

2.1.2布网原则

1）GPS网根据测区实际需要和布网状况进行设计。GPS网的点有二点以上的点相互通视，有利于常规测量施测时的应用。

2）在布网设计中应顾及原有的测绘成果以及各种大比例尺地形图的沿用。

3）为求定GPS点在地面坐标系的坐标，与附近的国家高级控制点联测，联测点数不少于2个。

4）GPS网由多个观测环构成，每条基线观测时长45分钟以上，E级GPS网中每个闭合环线边数小于等于10。

2.1.3GPS网的主要技术要求

1.国家测绘局1992年制定的我国第一部《全球定位系统(GPS)测量规范》将GPS的测量精度分为A、B、C、D、E五级。其中A、B两级一般是国家GPS控制网。我国的国

8黄河水利职业技术学院毕业设计报告家GPS网就是按照这一精度标准设计的。C、D、E三级是针对局部性GPS网规定的。

表2-1级别平均距离(km)AA1000A30070GPS网相邻点的平均边长BC10～15D5～10E0.2～52.为了适应生产建设的需要，有关部门制定了《全球定位系统城市测量技术规程》，按城市或工程GPS网中相邻点的平均距离和精度划分为二、三、四等和一、二级，在布网时可以逐级布网、越级布网或布设同级全面网。

表2-2级别项目固定误差a/mm比例误差系数b/ppm相邻点平均距离/km闭合环或附合路线的边数/条各等级GPS网精度指标三等四等一级二级二等≤10≤29≤6≤10≤55≤8≤10≤102≤10≤10≤101≤10≤15≤201≤103.根据公路及桥梁﹑隧道等构造的特点及不同要求，GPS控制网分为一级﹑二级﹑三级﹑四级共四个等级。

表2-3GPS控制网限差每对相邻点平均距离d(km)固定误差a(mm)路线≤10≤10≤10≤10特殊构造物555路线≤2≤5≤10≤20比例误差b(ppm)特殊构造物122最弱相邻点点位中误差m(mm)路线505050501010特殊构造物级别一级二级三级四级4.02.01.00..GPS网中相邻点间距离(km)

项目E级相邻点最小距离0.5表2-4E级GPS网限差相邻点最大距相邻点平均离距离3<1闭合环或附合路线的边数≤109黄河水利职业技术学院毕业设计报告注：当边长小于200m时，边长中误差应小于20mm。

当GPS网的世界大地坐标系统转换成19年北京坐标系统时，应满足投影长度变形值不大于2.5cm/km;当长度变形值不大于2.5cm/km时，采用高斯正形投影统一3º带的平面直角坐标系统;当长度变形值大于2.5cm/km时，可采用投影于抵偿高程面上的高斯正形投影3º带的平面直角坐标系统或高斯正形投影任意带的平面直角坐标系统。

2.1.4GPS网选点要求

A周围应便于安置接收设备和操作，视野开阔，视场内障碍物的高度角不宜超过15°；

B远离大功率无线电发射源(如电视台、电台、微波站等)，其距离不小干200m；远离高压输电线和微波无线电信号传送通道，其距离不得小于50m；

C附近不应有强烈反射卫星信号的物件(如大型建筑物等)；D交通方便，并有利于其他测量手段扩展和联测；E地面基础稳定，易于点的保存；

FAA、A、B级GPS点，应选在能长期保存的地点；G充分利用符合要求的旧有控制点；

H选站时应尽可能使测站附近的小环境(地形、地貌、植被等)与周围的大环境保持一致，以减少气象元素的代表性误差。

2.1.5外业观测2.1.5.1观测作业要求

（1）卫星高度角≥15°。（2）最少卫星颗数为4颗。（3）每点观测时段数≥1。（4）观测时段长度≥45min。（5）数据采样间隔15秒。

（6）每时段采集数据前，作业员应量取天线高，记录此时段的接收卫星数、卫星号、各通道信噪比、故障情况，每个时段前后各量取天线高一次，两次高差不大于3mm，取平均值作为最后天线高。

（7）一个时段观测过程中不得进行关闭接收机又重新启动、进行接收机初始化（发现故障除外）、改变卫星高度角、改变数据采集间隔、改变天线位置。

（8）观测员在作业期间不得擅自离开测站，并应防止仪器受震动和被移动，防止人和其他物体靠近仪器、以免遮挡卫星信号.

（9）观测时不应在接收机旁使用手机和对讲机，避免干扰卫星信号。

（10）在观测过程中应保证接收机正常工作，数据记录正确，每天观测结束后，应及时将数据输出到计算机硬、软盘上，确保观测数据不会丢失。

10黄河水利职业技术学院毕业设计报告2.1.5.2基本技术要求

表2-5E级GPS静态测量限差标准等级观测方法项目E级静态卫星高度角(。)≥15有效观测卫星数≥4时段长度（分钟）≥45数据采集间隔（秒）10~60PDOP≤62.1.6数据处理2.1.6.1基线解算

a．同一级别的GPS网，根据基线长度不同，可采用不同的数学处理模型。但8km内的基线，必须采用双差固定解。30km以内的基线，可在双差固定解和双差浮点解中选择最优结果。30km极其以上的基线，可采用三差解作为基线解算的最终结果。

b．对于所有同步观测时间短于35min的快速定位基线，应采用符合要求的双差固定解作为基线解算的最终结果。

c．同一时段观测值基线处理中，二、三等数据采用率都不宜低于80%。

d．无论采用单基线模式或多基线模式解算基线，都应在整个GPS网中选取一组完全的基线构成环，各环的坐标分量闭合差应符合下式的规定：

wx2nwww

yz222

nn3n式中w——环闭合差，

n——环中的边数

——GPS网的精度指标，即

e．采用单基线处理模式时，对于采用同一种数学模型的基线解，其同步时段中任一三边同步环的坐标分量闭合差和全长相对闭合差不宜超过表2-6的规定。

表2-6同步环坐标分量及环线全长相对闭合差的规定（1×10-6）等级限差类型坐标分量相对闭合差环线全长相对闭合差二等2.03.0三等3.05.0四等6.010.0一级9.015.0二级9.015.0f．对于采用不同数学模型的基线解，其同步时段中任一三边同步环的坐标分量闭合差和全长相对闭合差按环闭合差要求检核。同步时段中的多边形同步环，可不重复检核。

11黄河水利职业技术学院毕业设计报告g．同一条基线边若观测了多个时段，则可得到多个边长结果。这种具有多个观测结果的边就是重复观测边。对于重复观测边的任意两个时段的成果互差，均应小于接收机标称精度的倍。

2.1.6.2GPS网平差处理

a．当各项质量检验符合要求时，应以所有基线组成闭合图形，以三维基线向量及其相应方差协方差阵作为观测信息，以一个点的WGS-84系三维坐标作为起算依据，进行GPS网的无约束平差。无约束平差应提供各控制点在WGS-84系下的三维坐标，各基线向量三个坐标差观测值的总改正数，基线边长以及点位和边长的精度信息。

b．无约束平差中，基线向量的改正数（）绝对值应满足下式要求：Vx3Vy3的计算方法同上。

当超限时，可认为该基线或其附近存在粗差基线，应采用软件提供的方法或人工方法剔除粗差基线，直至符合上式要求。

c．约束平差中，基线向量的改正数与剔除粗差后的无约束平差结果的同名基线相应改正数的较差（）应符合下式要求：

dVx2zV3dVy2的计算方法同上。

当超限时，可认为作为约束的已知坐标与GPS网不兼容，应采用软件提供的或人为的方法剔除某些误差较大的约束值，直至符合上式要求。

dVz22.1.6.3成果输出

a．平差结果应输出国家或地方坐标系的坐标、基线向量改正数、边长、方位角、转换参数及其精度信息。

b．计算完成后，应提供以下资料：测区和各测站信息；观测值数量、时段起止时刻和持续时间；基线质量检验与分析；平差计算的坐标系统、高程系统、基本常数、起算数据、观测值类型和数据处理方法；平差采用的约束条件、先验误差；平差结果及精度。

C.平面控制测量成果:

表2-7平面控制点解算坐标站点H017H048H058H077北向(x)/中误差(m)52979.108053341.079053085.749353524.06850.0030*****0.00190.0020(m)47523.123947522.396047761.5047297.52170.0034*****0.00170.001712东向(y)/中误差黄河水利职业技术学院毕业设计报告H080H081H094H103H11053088.686352787.460953185.841752793.888553378.08300.00240.00250.00200.0032*****47261.2847281.835747588.42175.7407472.33800.00230.00280.00170.0037*****图2-12.2高程控制测量

首级高程控制网的等级，应根据工程规模、控制网的用途和精度要求合理选择。首级网布设成环形网，加密网布设成结点网。

高程控制采用四等水准测量，四等水准观测法观测，采用双面尺法观测,依据几何原理用水准仪和水准标尺测定地面两点间高差的方法。高程测量的主要用于建立国家水准网和地区高程控制网，监测地壳垂直运动，研究平均海水面变化，以及为地形测图和各种工程建设提供高程控制。

2.2.1高程系统

测区的高程系统，宜采用1985国家高程基准。在已有高程控制网的地区测量时，可沿用原有的高程系统；当小测区联测有困难时，也可采用假定高程系统。本次高程控制采用1985国家高程基准。

13黄河水利职业技术学院毕业设计报告2.2.2高程控制点布设要求

1、路线高程控制点相邻点间的距离以1~1.5km为宜，特大型构造物每一端应埋设2个（含2个）以上高程控制点。

2、高程控制点距路线中心线的距离应大于50m，宜小于300m。本次测量中导线和高程测量均用同一个点。

2.2.3四等水准测量

一级控制点高程一般应按四等水准精度要求施测，四等水准路线应布设成环线、符合路线或结点网，四等水准测量执行《规范》，应符合以下要求：

(1)起算点应为三等及三等以上水准点；

(2)水准环线或附合于高级点间水准路线的最大长度应≤15km，水准网中结点与结点之间或结点与高级点之间的水准路线长度应≤10.5km；

(3)当水准路线为附合路线或闭合环时采用单程测量；

(4)水准观测前应对水准仪的i角（i角应≤20″）以及水准尺进行检核校正；作业开始的一周内每天检校一次，若i角保持在10″以内，以后每隔15天检校一次；

(5)气温突变或风力太大而使标尺与仪器不能稳定时应停止测量；(6)采用中丝读数法，直读距离，观测顺序为后—后—前—前；

(7)每测站应保证三丝能读数，视距不得超过80m（成像清晰稳定时，可放长至96m），前后视距差不得>5.0m，并要求在任一测站上前后视距累积差不得>10.0m；

(8)同一测站上观测时，不得两次调焦；

(9)观测中不得为了增加标尺读书而把尺桩(台)安置土质松软的地方；(10)每测段测站数应为偶数；

(11)测站观测限差需符合表2-8的要求：

表2-8四等水准观测的基本要求水准仪型号前后视的距离较差m前后视距离较差累积m视线离地面最低高度m基、辅分划或黑、红面读数较差㎜3.0基、辅分划或黑、红面所测高程较差㎜5.0等级视线长度m四等S31005100.2(12)水准测量的基本技术要求应符合表2-9要求：

表2-9四等水准测量的基本技术要求附合路线或环线闭合差

等级四等

每千米全中误差

±10.0

平地、丘陵±20l山地±25l

检测已测测段高差之差

±30l

14黄河水利职业技术学院毕业设计报告(13)水准网平差计算所得的单位权中误差应≤±10.0mm，最弱点高程中误差应≤±20.0mm。

2.2.4施测方法及仪器的配备

由于本次高程测量的精度要求达到的精度是四等水准的要求，所以本采用的仪器为DS3水准仪。但是又考虑到仪器和测区实地情况的需要，所以采取了水准仪的测量方法。仪器的配备：DS3水准仪一台，水准尺两个、脚架一个、尺垫两个。注意事项：

（1）外业手簿按照统一的格式装订成册，每册页码进行编号。（2）一切外业原始观测值和事项必须现场记录，严禁转抄数据。（3）每一测站须记录时间、日期和天气。

（4）外业观测值和记事的文字与数字应清晰端正，不得潦草。

（5）手簿中任何原始记录不得擦去或涂改，对原始有错误的数据（仅限于米、分米的读数）与文字，应仔细核对后单线划去，在其上方写上正确的数据，并注明原因，同一测站不得有两个相关原始数据的连环更改。

（6）对于作废的数据应单线划去，并注明重测原因。

2.2.5计算要求

a、各等级高程控制测量均应计算路线（或环线）闭合差，线路往、返测量时应计算每公里观测高差偶然中误差MΔ，光电测距三角高程测量应计算对向观测高差互差值。b、四等以上高程控制测量应采用严密平差法进行计算，并应计算最弱点高程中误差、每公里观测高差全中误差Mw

2.2.6高程控制成果

本次四等水准测量成果的计算采用ESDPS进行计算，计算成果如下表所示：

计算者：点名表2-10闭合水准计算成果表复核者：计算日期：2014-05-07高程H(m)高差h(m)距离(m)73.9300.003334.90073.933-0.1705.20073.7570.187227.80073.943-0.096273.30073.847-0.0036.60073.844-0.044239.40073.8000.215150.70074.015-0.08536.800ABCSMDEFG水准点总数=9线路总长(m)=2214.700闭合差(mm)=28.0每KM高差中误差(mm)=18.815黄河水利职业技术学院毕业设计报告第三章中线测量

3.1规划阶段

3.1.1规划选线

规划选线阶段是线路工程的开始阶段，一般内容包括图上选线、实地勘察和方案论证。

3.1.1.1图上选线

根据有关主管部门提出的某一交通路线(或某一交通网络)建设基本思想，选用合适比例尺(1：5000～1：50000)的地形图，在图上比较、选取线路方案。现实性好的地形图是规划选线的重要图件，可以在现有资料基础上初步确定多种交通路线的走向，估计路线的距离、桥梁涵洞的座数、隧道长度、车站位置等项目，测算各种图上选线方案的建设投资费用等。

3.1.1.2实地勘察

根据图上选线的几种方案，进行野外实地视察、踏勘、调查，收集、掌握线路沿途的实际情况，进一步掌握公路沿线的实际资料。其中特别注意收集的信息有：有关的控制点；了解沿途的工程地质情况；查清规划路线所经过的新建筑物及交通交叉位置；有关土、石建筑材料的来源。由于实际地形与地形图可能存在差异，因此，实地勘察所获得的资料是图上选线的重要补充资料。

3.1.2勘测阶段

线路工程的勘测设计是在规划路线上进行路线勘测与设计的整个过程。这个过程可分为二阶段和一阶段二种形式。

二阶段的勘测设计包括初测与定测。对于技术简单、方案明确的小型建设项目，宜采用一次定测的一阶段形式。

根据批复的《工程项目可行性研究报告》所拟定的修建原则和设计方案，进行现场勘测，确定采用的方案，并搜集编制初步设计所需的勘察资料。初测中路线方案选定应采用“纸上定线法”，如果受地形、地物及设备等条件时，可采用“现场定线法”。

根据初拟方案，进行现场踏勘。现场踏勘应与当地或主管部门取得联系，对重要的路线方案、同地方规划或设施有干扰的方案，应征求相关部门的意见。

根据不同地形特点，进行路线总体方案的布设。针对不同的地形，处理好路线与农田水利、道路、村庄、悬崖和其它建筑物的关系，路线应短捷、舒顺，并注意整体线形

16黄河水利职业技术学院毕业设计报告的协调和连续性。改建公路的路线应着重调查原有路基、路面、桥涵、防护和排水系统与主要病害情况，以及原有道路的平、纵面情况，提出对原路的利用、改善和另择新线方案。现场踏勘的过程中，应对可行性研究报告或室内拟定的各种局部比较方案进行研究比较，对优劣较为明显的方案，通过现场踏勘可确定其取舍；若不能确定其优劣时，应作为比较线，初测进行比较。

3.2定线测量

3.2.1放点穿线法

利用图上测图导线点与纸上定线之间的角度、距离关系，作为测设数据，将路线导线放于实地上。

（1）放点：一条直线应放三个以上临时点，采用极坐标和支距法。

图3-1（2）穿线：用目估或经纬仪，使直线穿过或靠近放出的临时点，最后定出二转折点桩。

图3-23.2.2中线测量

道路中线测量是把图纸上设计好的道路中心线在地面上标定出来，供设计和施工之用。即通过直线和曲线的测设，将道路中线的平面位置具体地敷设到地面上去，并标定出其里程，供设计和施工之用。

中线测量包括：中线各交点(JD)和转点(ZD)测设，量距和钉桩，测量路线各偏角

17黄河水利职业技术学院毕业设计报告(α)，测设圆曲线等。

图3-3把设计图上的中线测设到实地上的工作，分放线和中桩测设两步进行。根据中线附近的控制点和地物，可采用穿线交点，拨角防线等方法测设线路各交点，并用测回法观测线路各偏角各一测回。然后从线路起点开始，沿中线每隔20m或50m（曲线上根据曲线半径每隔20m、10m或5m）量距定出整桩，并在地面坡度变换处、中线与其他主要地物（如已有道路、河流、输出线）相交之处设加桩。中线定线时，可采用经纬仪定线或目估定线，量距采用一般钢尺量距，曲线测设可采用偏角法、切线支距法或极坐标法。线路精度要求是：直线部分纵向相对误差应小于1/2000，横向误差应小于5cm；曲线部分纵向相对闭合差应小于1/1000，横向闭合差应小于10cm。

里程桩的编号：0+000,0+020,0+040，…。加桩编号按实际距离为准。如：0+027,0+055，…。

中桩测量从导线点直接放样，困难地方可设不超过2站的支点。中桩一般每20m设一个。个别桩号因现场条件无法定桩可省略。加桩位置为小桥桥中；大中桥起迄点；涵洞中；河岸交点；地质不良地段起迄点；需拆迁的大型建筑物（四层以上）；地形突然变化起伏点；垃圾场堆放的起迄点；平原与山区的交界点；旧过街管槽；路线与路线交叉点以及其他应加桩的部位（如铁路、水域、沟渠等）。起、终点转折点（JD）应埋设坚固桩并测量坐标，长直线段长于400米中间应加设坚固桩并测算桩号中桩施测范围：路线起点外延100米至路线终点前伸100米，相交支路各延长100米。（或根据设计要求而定）

当线路测量与已有的道路，管道、线路交叉时，应根据需要测量交叉角、交叉点的平面位置及高程和净空高或负高。线路测量视工程需要应对起、终、拆、交点及重要方向桩加固，绘点之记或钉控制桩，以便施工时交桩或恢复中线。如有断链，应在测量成果和有关设计文件中注明，并在实地钉断链桩，断链桩不要设在曲线内或构筑物上，桩上应注明线路来向去向的里程和应增减的长度。一般在等号前后分别注明来向，去向里程。

线路中线量距与曲线测设的精度要求：

表3-1线路中线量距与曲线测设的精度要求线段类别直线纵向相对误差主要线路1/2000次要线路1/1000山地线路1/50018黄河水利职业技术学院毕业设计报告曲线横向偏差（cm）纵向相对闭合差横向闭合差（cm）2.51/20002.551/10007.5101/500103.2.2.1放线

把纸上定线的各交点间的直线测设到地面上的工作。这时可用地面上的初测导线为依据，把每条直线段的测设出来，再将相邻两直线延长相交，定出线路中线的转向点。也可根据纸上定线的各交点的坐标，预先在室内计算出各直线段的长度和转向角，在实地按计算数据定出中线。

3.2.2.2里程桩测设

在线路交点、转点、转角测定后，就可以进行实地量距、设置里程桩、标定中线的位置。

里程桩又叫中桩，桩面上写有桩号，表示该桩至线路起点的水平距离。如线路上某中桩距离起点为1235m，则该桩的桩号应记为K1+235。设置里程桩和丈量距离需结合进行。里程桩分为整桩和加桩两种。整桩是按规定间隔20m或50m，桩号为整数设置的里程桩，如图3-4所示。百米桩和公里桩均属于整桩。

图3-4整桩示意图加桩又分为地形加桩、地物加桩、曲线加桩和关系加桩。地形加桩是于中线地形变化变化处设置的桩；地物加桩是在中线上桥梁、涵洞等人工构建物处，以及与公路、铁路等交叉处及需拆迁等处理的地物处设置的桩；曲线加桩是在曲线的起点、中点、和终点处设置的桩；关系加桩是与路线起点、终点、比较线、改线起、终点和里程断链处，转点和交点上设置的桩。在书写曲线加桩和关系加桩时，应在其桩号前先写其缩写名称，如图3-5所示。

19黄河水利职业技术学院毕业设计报告图3-5加桩示意图目前我国公路主要采用汉语拼音的缩写名称。详见表3-4。

表3-4曲线主点缩号名称在钉桩时，对于交点桩、转点桩、距线路起点每隔500m处的整桩、重要地物加桩(如桥、隧道位置桩)，以及曲线主点桩等，都要打下方桩，桩顶露出地面约20cm，在其旁边钉一指示桩，指示桩为板桩。交点桩的指示桩应钉在曲线圆心和交点连线外距交点20cm的位置，字面朝向交点。曲线主点的指示桩字面朝向圆心。其余的里程桩一般使用板桩，一半露出地面，以便书写桩号，字面一律背向线路前进方向。

在地面上标定线路的平面位置通常用木桩：

1.方桩：用做线路中心的控制桩(起点桩、终点桩、ZD桩、曲线控制桩等),打入地下顶部与地面平齐,并在桩面上钉一小钉,以表示线路中心的位置,见图3-6

2.板桩：用做标志桩和里程桩。

标志桩：标志线路的控制桩，在线路前进方向左侧约0.3m处打一板桩,露出地面十来厘米，用红油漆写明控制桩的名称及里程。见图3-6

里程桩(百米桩、公里桩、曲线桩等)标志线路中心位置。里程：是指该点离线路起点的距离,通常以线路起点为K0+000.0。图3-6中的主桩为直线上的一个转点(ZD)，它的编号为31；里程为K3+402.31，K3表示3km；402.31表示公里以下的米数,即注明此桩离开线路起点的距离为3402.31m。

20黄河水利职业技术学院毕业设计报告图3-63.3曲线测设

3.3.1平面曲线介绍

当线路由一个方向转向另一个方向时，必须用曲线来连接。曲线的形式有多种，如

(a)圆曲线(b)综合曲线

(c)回头曲线

图3-7线路常用平面曲线(d)复曲线

21黄河水利职业技术学院毕业设计报告在线路上选用的连接曲线的种类应取决于线路的等级、曲线半径及地形因素等。例如，二级公路上，在平原地区的曲线半径大于2500米，山岭重丘地区的曲线半径大于600米时，可只采用圆曲线。但线路转向角接近180°时，常采用回头曲线。

3.3.2圆曲线要素计算及主点测设

圆曲线（又称单曲线）是最常用的一种平面曲线。一般分两步放样：先测设

出圆曲线的主点，即起点、中点和终点；然后在主点间进行加密，在加密过程中同时测设里程桩，也称圆曲线细部放样。具体选用何种方法，应根据实际工程要求和条件选择。现以某圆曲线放样为例，介绍测设圆曲线的过程。

3.3.2.1圆曲线的主点

ZY——直圆点,即直线与圆曲线的分界点；QZ——曲中点,即圆曲线的中点；

YZ——圆直点,即圆曲线与直线的分界点。圆曲线的控制点：

ZY、QZ、YZ、JD。JD——两直线方向的交点,也是一个重要的点,但不在线路上。

图3-83.3.2.2圆曲线的要素计算

T——切线长,即交点至直圆点或圆直点的直线长度(JD--ZY,JD—YZ之距离)；见图3-9

L——曲线长,即圆曲线的长度(ZY—QZ—YZ圆弧的长度）；E0——外矢距,即交点至曲中点的距离(JD至QZ之距离)；α——转向角,即直线方向转变的水平角；

22黄河水利职业技术学院毕业设计报告R——圆曲线半径。

T、L、E0、α、R总称为圆曲线要素.

α和R分别根据实际测定和线路设计时选定，可按公式法或查表法确定圆曲线的要素T、L、E0。

图3-93.3.2.3曲线主点里程推算

曲线上各点的里程由交点JD的里程推算而得的。由于路线中线不经过交点，所以圆曲线的终点、中点的里程必须从圆曲线起点的里程沿着曲线长度推算。根据交点的里程和曲线测设元素，就能够计算出各主点的里程。

ZY里程JD里程TYZ里程ZY里程LQZ里程YZ里程L/2

DJD里程QZ里程

2

(校核)

23黄河水利职业技术学院毕业设计报告3.3.2.4任务实施

偏角法测设圆曲线

曲线点：对圆曲线进行加密，详细测设定出曲线点。圆曲线的主点ZY、QZ、YZ定出后,为在地面上标定出圆曲线的形状,还必须进行的工作。

曲线点的间距：一般规定,

R≥150m时曲线点的间距为2Om，

50m≤R<150m时曲线点的间距为10m。R<50m时曲线上每隔5m测设一个细部点；

在点上要钉设木桩,在地形变化处还要钉加桩。

偏角法：偏角法测设圆曲线上的细部点是以圆曲线的起点ZY或终点YZ作为测

站点，计算出测站点到圆曲线上某一特定的细部点Pi的弦线与切线T的偏角——弦切角和弦长来确定Pi点的位置。按照整桩号法测设细部点时，该细部点就是圆曲线上的里程桩。可以根据曲线的半径R按照表3-15来选择桩距(弧长)为L的整桩。R越小，则L也越小。

计算完曲线主点的里程就可以进行主点的测设了。

1、在交点(JD)安置经纬仪,如图3-8,以望远镜瞄准Ⅰ直线方向上的一个转点,沿该方向量切线长T得ZY点；

2、再以望远镜瞄准Ⅱ直线上的一个转点,沿该方向量切线长T得YZ点；

3、平转望远镜用盘左盘右分中法得内分角线方向在该方向上量E0得QZ点。这三个主点规定用方桩加钉小钉标志点位。

当地形变化比较小，而且圆曲线的长度小于40m时，测设圆曲线的三个主点就能够满足设计与施工的需要。如果圆曲线较长，或地形变化比较大时，则在测定三个圆曲线的主点以后，还需要按照表3-15中所列的桩距，在曲线上测设整桩与加桩。这就是圆曲线的详细测设。

具体测设计算结果如下表格所示：

计算者：点号及桩位QD中桩桩号(m)K0+0.00K0+10.00K0+30.00K0+50.00K0+70.00K0+90.00K0+110.00K0+130.00K0+150.00K0+170.0表3-5圆曲线测设数据及直线测设数据复核者：计算日期：2014-05-07坐标X(m)52760.00052770.00052790.00052810.00052830.00052849.99952869.999528.99952909.99952929.999坐标Y(m)47261.00047261.037261.107261.17747261.24847261.31947261.39047261.46147261.53247261.603切线方位角0.12110.12110.12110.12110.12110.12110.12110.12110.12110.1211放线角度放线距离001中桩002中桩003中桩004中桩005中桩006中桩007中桩008中桩009中桩24黄河水利职业技术学院毕业设计报告010中桩011中桩012中桩013中桩014中桩015中桩016中桩017中桩018中桩019中桩020中桩021中桩022中桩023中桩024中桩025中桩026中桩027中桩028中桩ZD中桩K0+190.0K0+210.0K0+230.0K0+250.0K0+270.0K0+290.0K0+310.0K0+330.0K0+350.00K0+370.00K0+390.00K0+410.00K0+430.00K0+450.00K0+470.00K0+490.00K0+510.00K0+530.00K0+550.00K0+5.0052949.99952969.999529.99953009.99853029.99853049.99853069.998530.99853109.99853129.99853149.99853169.997531.99753209.99753229.99753249.99753269.997532.99753309.99753324.00047261.67447261.747261.817261.88747261.95747262.02847262.09947262.17047262.24147262.31247262.38347262.447262.527262.597262.66747262.73847262.80847262.87947262.95047263.0000.12110.12110.12110.12110.12110.12110.12110.12110.12110.12110.12110.12110.12110.12110.12110.12110.12110.12110.12110.1211表3-6圆曲线放样计算成果表计算者：桩号(m)K0+509.63K0+510.00K0+530.00K0+550.00K0+553.80K0+570.00K0+590.00K0+597.98复核者：坐标X(m)坐标Y(m)53378.37347263.32053377.99947263.31653358.40947259.77653341.057250.02153338.17447247.353327.84947235.12553320.24347216.72853318.98247208.858计算日期：2014-05-07切线方位角放线角度放线距离180.2013180.4139199.4733218.5328222.3115237.5923257.05182.4217点号及桩位ZY中桩001中桩002中桩003中桩QZ中桩005中桩006中桩YZ中桩25黄河水利职业技术学院毕业设计报告切线长=.374曲线长=88.350外矢距=20.972切曲差=20.398曲线半径=60.000转向角=84.2204交点里程=5.000点间距=20交点坐标X(m)=53324.000交点坐标X(m)=47263.000左边距(m)=0.000右边距(m)=0.000表3-7直线放样计算成果表计算者：桩号(m)K0+5.00K0+570.00K0+590.00K0+610.00K0+630.00K0+650.00K0+670.00K0+690.00K0+710.00K0+730.00K0+750.00K0+769.88复核者：坐标X(m)坐标Y(m)53324.00047263.00053324.7268.97453326.39947288.853328.247308.80453330.09147328.71853331.93747348.63353333.78247368.853335.62847388.46253337.47447408.37753339.32047428.29253341.167448.20653343.00047468.000计算日期：2014-05-07切线方位角放线角度放线距离84.421784.421784.421784.421784.421784.421784.421784.421784.421784.421784.421784.4217点号及桩位QD中桩00中桩002中桩003中桩004中桩005中桩006中桩007中桩008中桩009中桩010中桩ZD中桩26黄河水利职业技术学院毕业设计报告3.4纵横断面测量

3.4.1纵断面测量

3.4.1.1基平测量

在整个线路上，根据线路的长度设置3-5个水准点，按四等水准测量的方法或往返观测方法与附近的已知水准点连测，并求出其高程。

进行线路水准测量时，应起闭于等级水准点及沿路联测外一般每300m左右留设临时水准点，桥梁、隧道两端及较大构筑物等处应按需要留设水准点，水准点的位置应设在施工范围以外，标志要明显、牢固、使用方便。

一般市政工程附合水准线路线闭合差不应超过±30（mm）。（L为附合路线长度，以Km计）。对于精度要求较高的市政工程，其水准测量精度要求根据需要另行设计施测。当水准测量必须跨越河流、深沟，且视线长度超过200m时，应采用跨河水准测量的方法，跨河水准应观测一双测回或两个单测回，半测回中观测两组，两测回间互差不得超过±40（mm）（S为跨河视线长度，以Km计）。

3.4.1.2中平测量

一相邻水准点为一个测段，从一个水准点出发，按等外水准测量要求逐个测定中桩的地面高程，符合至下一个水准点。作业中应注意：1为提高作业效率，一个测站可以有若干个间视（前视），并采用视线高方法进行计算，故记录时应注意分清后视、前视和间视，不能有误。2各桩号的高程以桩的地面高程为准，不能测桩顶。

3注意水准点的闭合或附合，以及其限差要求，以确保水准测量无差错。

纵断面测量资料是提供内业设计作为路线拉坡之用。施测范围应于起迄点前后各延长100米，路线与支线相交时，应向支线外延100米。纵断面测量应起闭于水准点（逐点附合），按图根水准精度要求沿中桩逐桩进行，并检查里程桩号。中桩高程一般观测一次取位至cm，其检测限差一般地面为±10cm，铺砖地面为±5cm。相邻水准点高差与纵断检测的较差，不应超过2cm。设计所依据的重要高程点位如铁路轨顶、桥面、路中、下水道井底等应按转点施测，读数取至毫米。中线有断链，应在纵断面图上注记断链桩的里程及线路总长应增减的数值，增值为长链，地面线应相互搭接或重合；减值为短链，地面线应断开。

表3-8中平测量记录手簿测站123测点桩号HO84K0+000K0+020后视读数1.3561.382视线高75.18675.1681.4001.368前视读数间视高程73.83073.78673.80027备注已知黄河水利职业技术学院毕业设计报告4567101112131415K0+040K0+060K0+080K0+100K0+120K0+140K0+160K0+180K0+200K0+220K0+240H0801.4321.01.6151.56275.3231.3901.35875.1511.3751.3561.3701.3721.3681.3751.3901.01.48673.81273.79873.79373.77973.78373.77673.76173.76173.78373.83773.78374.050检核∑a=7.09已知H080的高程为73.950Fh=--0.23+0.22=-0.01∑b=7.32∑a-∑b=-0.23两点高差为73.830-74.050=-0.22Fh容=±30√L=±30mm3.4.1.3纵断面图的绘制

以里程桩为横坐标，比例尺1:1000，以高程为纵坐标，比例尺1:100，在毫米方格纸上绘出纵断面图。

纵断面图应包括以下内容：桩号、填挖土高度、地面高程设计高度、坡度与距离，填挖数、直线与曲线。

3.4.2横断面的测量

横断面测量的主要内容是在各中桩处测定垂直于道路中线方向的地面起伏，然后绘成横断面图。横断面的测量宽度由路基宽度以及地形情况确定，此次实习要求在中线两侧各测20米。测量中距离和高程要求准确到0.1m。采用皮尺、竹竿（或标尺、标杆）作简易测量。记录注意分清左、右端。以分数形式记录，分子高程，坟墓水平距离;如0.95

。3.5

（1）测量时可采用水准仪进行测量

（2）横断面中的距离、高差的读数取位至0.1m，检测互差限差参照规范要求（3）横断面测量的宽度应满足路基及排水设计、附属物设置等需要.（4）横断面测量时应逐桩施测，其方向应与路线中线切线垂直。

（5）横断面测量时除了观测地势平坦的也宜观测高程变化起伏大的地形点。（6）横断面测量应反映地形、地物情况，横断面应在现场点绘成图并及时核对；

28黄河水利职业技术学院毕业设计报告采用测记法室内点绘时，必须进行现场核对。

表3-9横断面检测互差限差横断面检测互差限差距离高差≦L/100+0.1≦H/100+L/200+0.1表3-10中桩高程测点精度中桩高程测点精度闭合差（mm）两次测量之差（cm）≦30√L≦5表3-11横断面测量数据桩号-0.0463.000-0.0423.200-0.03.000-0.0482.600-0.0563.000-0.0583.000-0.0502.800-0.0453.000-0.0303.000-0.0072.800-0.0403.000-0.0443.000-0.0393.000K0+000K0+020K0+0040K0+060K0+080K0+100K0+120K0+140K0+160K0+180K0+200K0+220K0+240-0.0492.800-0.0473.000-0.0472.800-0.0562.600-0.0433.000-0.0532.800-0.0523.000-0.0533.100-0.0303.100-0.0482.900-0.0582.900-0.0692.800-0.0553.000一级公路一级公路左侧0.02311.6000.15612.300-0.01612.100-0.10212.200-0.01312.0000.07711.6000.11712.000-0.02311.900-0.01011.9000.13912.1000.15812.1000.09611.8000.12812.0000.0949.2000.0959.2000.0919.2000.0698.8000.0639.0000.0919.0000.08.800-0.0358.900-0.0259.0000.1459.1000.09.1000.04.1000.0909.0000.0725.6000.0666.0000.0566.0000.0425.5000.0406.0000.0476.0000.0605.600-0.0576.200-0.0556.2000.1085.9000.0426.3000.0076.2000.0576.100右侧0.0829.0000.0669.0000.09.0000.0739.0000.0846.2000.1048.8000.0788.9000.0768.900-0.5509.0000.0909.100-0.0519.1000.02.1000.04.1000.05312.3000.14212.0000.01711.9000.07012.0000.10512.0000.02712.0000.112.0000.13211.8000.09012.1000.17011.9000.17511.9000.10111.9000.07011.8000.0705.6000.0476.0000.0365.500-0.0206.0000.0605.3000.0725.6000.0585.8000.0476.200-0.0556.2000.0605.8000.0285.8000.0185.8000.0436.1003.4.2.1横断面图的绘制

绘图时，纵、横比例保持一致，先在毫米纸上标定中桩位置，由中桩开始逐一将特

29黄河水利职业技术学院毕业设计报告征点画在图上，再用指点连接，即得断面的连接线。

然后将路基断面设计线，按同比例画在横断面图上，然后计算该面的填挖面积。横断面测设宽度=路基宽度+路沿外左右各10m。（在特殊需要大开挖地段）=路基宽度+2×开挖深度比例尺竖、横1:100，横断面测量的宽度应能满足需要。横断面的方向，在直线部分应与中线垂直，在曲线部分应在法线上。作业过程中，视横向地形变化，可适当增加断面数，加测断面时必须在中线上补桩号及高程。

在测量横断面时，应根据不同工程的需要测出横向遇到的建筑物地坪、各街巷与单位入口地面，地下室采光口的窗台，窨井井盖和进出水口，不同路面结构分界线、沿岸水工构物顶面等处高程。测路拱大样时应适当加密点位。

横断面一般用水准仪测高、皮尺或绳尺量距。按轴线桩施测横断面时，到中线处必须加测高程并注明，以备择绘中线纵断面图。

表3-12横断面测量的限差（m）线路名称距离高程铁路、汽车专用公路一般公路(L/100+0.1）(L/50+0.1）(h/100+L/100+0.1）(h/50+L/100+0.1）注：①l为测点至线路中桩的水平距离（m）；

②h为测点至线路中桩的高差（m）。横断面绘制图例如下：

30黄河水利职业技术学院毕业设计报告3.4.3土方量计算

土方量的计算是建筑工程施工的一个重要步骤。工程施工前的设计阶段必须对土石方量进行预算,它直接关系到工程的费用概算及方案选优。在现实中的一些工程项目中，因土方量计算的精确性而产生的纠纷也是经常遇到的。如何利用测量单位现场测出的地形数据或原有的数字地形数据快速准确的计算出土方量就成了人们日益关心的问题。

本次土石方计算采用Cass7.1软件进行计算，取四个断面图示例计算成果如表3-11

表3-13土石方数量计算表31黄河水利职业技术学院毕业设计报告第四章结论

随着测绘事业的不断发展，实现测量方式的自动化、一体化、一直是测绘工作者追求的目标。全站仪的问世和其功能的不断完善,已使测量朝着自动化、一体化方向向前迈进了一大步,但全站仪的弱点在于它要求测点与照准点间彼此通视,并且测程也有一定的,在很多情况下,因为通视的原因不得不采用十分复杂的观测方案,通过测一个构成图形点集间接地确定它们的相对位置,这种作业方式不但耗费大量人力、物力和时间,还由于观测误差积累大大降低了观测成果质量,对于全站仪这种弱点,正好是GPS定位技术的好处。GPS测量不分测点与照准点,不需要各个测站之间的通视,只要求各点同步跟踪同一组卫星的无线电信号来确定各个点之间的相对位置。

随着实时动态测量系统(RTK)的问世,作业员可以现场获取测点的厘米级精度,这就使该系统用于线路测量成为可能。线路测量主要包括中线测量、纵断面测量和横断面测量,由于RTK系统能实时获取点位的三维坐标,因此用其实现线路测量内外业一体化较全站仪更具优越性。

32黄河水利职业技术学院毕业设计报告参考文献

[1]国家测绘局.测绘技术设计规范(CH/T1004-2005)[S].北京：测绘出版社,2005.

[2]国家测绘局.国家三、四等水准测量规范（GB/T128-2009）[S].北京出版社,2009.

[3]李聚方.赵杰.地形测量[M].郑州：黄河水利出版社,2004.

[4]魏二虎.黄劲松.GPS测量操作与数据处理[M].武汉：武汉大学出版社,2004.[5]中华人民共和国建设部.工程测量规范（GB50026-2007）[S].北京：中国计划出版社,2007.

[6]张正禄.工程测量学[M].武汉：武汉大学出版社,2005.

[7]周忠谟.GPS卫星测量原理与应用[M].北京:测绘出版社,1992.

[8]彭先进.测量控制网的优化设计[M].武汉:武汉测绘科技大学出版社,1991.[9]李青岳.工程测量学[M].北京:测绘出版社,1984.[10]李天和.工程测量学[M].郑州：黄河水利出版社.

[11]国家测绘局.CH/T2009-2010全球导航卫星系统实时动态测量技术规范[S].北京出版社,2009.

[12]靳祥升.测量学[M].郑州：黄河水利出版社.

[13]中华人民共和国国家标准.工程测量规范（GB/T50026-2007）[S].北京：测绘出版社.

[14]杨国清.控制测量学[M].郑州：黄河水利出版社.

[15]徐绍铨.GPS测量原理与应用[M].武汉：武汉大学出版社.

33黄河水利职业技术学院毕业设计报告致谢

本文是在孙清娟老师的悉心指导下完成的，历时将近两个月。老师渊博的专业知识，严谨的治学态度，精益求精的工作作风，诲人不倦的高尚师德以及严以律己、宽以待人、朴实无华、平易近人的人格魅力对我影响深远。不仅使我树立了远大的学术目标、掌握了基本的研究方法，还是我明白了许多待人接物和为人处世的道理。本论文从选题到最后整篇论文的完成，每一步都是在孙老师的指导下完成的，每当我遇到问题之时，孙老师都非常耐心的对我进行指导并提供大量的数据资料和建议供我参考，告诉我应该注意的细节问题，细心地给我做出指导。

本次论文倾注了孙老师大量的心血，在此，向孙老师表示崇高的敬意和衷心的感谢！向大学三年来教育培养我的恩师们送上诚挚的谢意！对三年来和我一起学习，共同奋斗的各位同学在学习和生活中所给予我的帮助表示深深的谢意！

本次毕业论文的完成将预示者三年的大学生涯即将结束，本次的毕业设计让我了解专业知识的同时也对本专业的发展前景充满信心，也让我认识到了自身的不足，让我更好的去学习去创造，只有发现问题面对问题才能解决问题。挫折和不足不会把我只会鞭策我前进，我会更进一步的学习掌握工程测量技术，为以后的工作打下坚实的基础，为中国的测绘事业做出应有的贡献。

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