理论教育 定测队组成道路勘测设计

定测队组成道路勘测设计

时间:2023-09-23 理论教育 版权反馈
【摘要】:定测队一般分为选线组、测角组、中桩组、水平组、横断面组、地形组、调查组、内业组。为保证精度,定测计算所得的磁方位角与观测磁方位角的校差不应超过2°。图12-3 固桩示意图分工 中桩组作业内容较多,因此,人员也较多,一般由7人组成,其中:1)前点:1人,负责寻找前方交点,并插前点花杆。3)卡链:1人,负责卡定路线中桩的具体位置。

定测队组成道路勘测设计

定测队一般分为选线组、测角组、中桩组、水平组、横断面组、地形组、调查组、内业组。如果定线采用纸上定线方法进行,则此时可将选线组和测角组合并成放线组。

1.选线组

(1)任务 选线组也称大旗组,它是整个外业勘测的核心,其他作业组都是根据它所插定的路线位置开展测量工作的。选线是道路定线的第一步,主要任务是实地确定中线位置。其主要工作就是进行路线察看,并进一步确定路线布局方案;清除中线附近的测设障碍物;确定路线交点、转角并钉桩,选定曲线半径;会同桥涵组确定大、中桥位,会同内业组进行纵坡设计等工作;在越岭线地带,还需进行放坡定线工作。

(2)分工及工作内容

1)前点——放坡插点。前点一般有1~2人担任(需要放坡时2人)。前点的主要工作是:根据路线走向,通过调查、量距或放坡,确定路线的导向线,进一步加密小控制点,插上标旗(一般采用红白纸旗),供后面定线参考。

2)中点——穿线定点。中点一般由2人担任。主要工作是:根据相关技术标准,结合地形及其他条件,修正路线导向线,用花杆穿直线的办法,反复插试,穿线交点,并在长直线或在相邻两互不通视的交点间设置转点,最后选定曲线半径及其有关元素。

3)后点——测角钉桩。后点可由1人担任。主要工作是:用森林罗盘仪初测路线转角以供中点选择曲线半径用;钉桩插标旗;并给后面的作业组留下半径及其他有关控制条件的纸条。

2.测角组

(1)任务 测角组紧随选线组工作,其主要任务是:标定直线与修正点位;测角及转角计算;测量交点间距;平曲线要素计算;导线磁方位角观测及复核;经纬仪视距测量;交点及转点桩固定;作分角桩;测定交点高程,设置临时水准点;协助中桩组敷设难度大的曲线等工作。为确保测设质量和进度,选线与导线测角组应紧密配合,相互协作。作为后继作业的导线测角组要注意领会选线意图,发现问题并及时提出修正建议,使之完善。当不采用光电测距仪时,则不需要做交点高程、交点间距的量测及临时水准点设置等工作。

(2)分工及工作内容 测角组一般由4人组成,其中仪器使用人员1人,记录计算1人,插杆跑点1人,固桩1人。主要工作内容如下:

1)标定直线与修正点位。标定直线,主要是对长直线而言。当直线很长或直线间地形起伏较大时,为保证中桩组量距时穿杆定线的精度,测角组应用全站仪或经纬仪在其间标定若干导向桩,供中桩组穿线时临时使用。修正点位,是指两交点互不通视时,选线组在中间加设的转点(ZD)。因花杆穿线不能保证三点在一条直线上,为此,测角组用仪器进行穿线对交点位置的微小修正工作。修正点位,正倒镜的点位横向误差每100cm不能大于10mm,若在限差之内,可进行分中定点。

2)测角与计算。

①测右角。路线测角一般规定为测右角(即前进方向右侧路线的夹角)。右角用不低于J6级的经纬仪,以全测回(即正倒镜法)观测,两次观测差不超过1′,最后取值精确到1′。

右角按下式计算

右角=后视读数-前视读数

当后视读数小于前视读数时,应将后视读数加上360°,然后再减去前视读数。

②计算转角。转角是指后视导线的延长线与前视导线的水平夹角,根据右角计算,如图12-2所示。

978-7-111-48940-5-Chapter12-9.jpg

图12-2 路线转角的计算

a)左转转角 b)右转转角

3)平距与高程测量。通常多用光电测距仪测定两相邻交点间的平距和高差。根据测得的测站与测点间的斜距和竖直角,用仪器内的微处理器计算两者之间的平距和高差。

4)做分角桩。为便于中桩组敷设平曲线中点桩(QZ),在测角的同时需做转角的分角线方向桩。分角桩方向的水平度盘读数按下式计算

分角读数=(前视读数+后视读数)/2(右转时)

分角读数=(前视读数+后视读数)/2+180°(左转时)

5)方位角观测与校核。为避免测角时发生错误,保证测角的精度,应该测设的过程中经常进行测角检查。检查经常是采用森林罗盘仪或带有罗盘的经纬仪通过观测导线边的磁方位角进行时。为保证精度,定测计算所得的磁方位角与观测磁方位角的校差不应超过2°。磁方位角每天至少应该观测一次(一般在出工开测或收工时进行观测)。

假定任意导线边的磁方位角为θn,则

978-7-111-48940-5-Chapter12-10.jpg

式中 θ0——起始边磁方位角;

ΔR——右边角;

ΔL——左边角;

6)交点桩的保护和固定。在测设过程中,为避免交点桩的丢失及方便以后施工时寻找,交点桩在测定时必须加以固定和保护。

①交点桩的保护,一般采用就地浇筑混凝土的办法进行。混凝土一般深30~40cm,直径为15~20cm或边长为10~20cm的正方形。

②固桩是将交点桩与周围固定物(如房角、电杆基岩、孤石等)上某一不易破坏(损坏)的点联系起来,通过测定该点与交点桩的直线距离,将交点位置确定下来,以便后期交点桩丢失时及时恢复该交点桩。

③用作交点桩固定的地物点应稳定可靠,各点位与交点桩连接之间的夹角一般不宜小于90°。固定点个数一般在两个以上,固桩示意图如图12-3所示。

④固桩完毕后,应及时画出固桩草图。草图上应绘出路线前进方向、地物名称、距离等,以备将来编制路线固定表时采用。

3.中桩组

(1)任务 中桩组的主要任务是根据选线组选定的交点位置、曲线半径、缓和曲线参数(或缓和曲线长度)及测角组所测得的路线转角,进行量距、钉桩、敷设曲线及桩号计算。

978-7-111-48940-5-Chapter12-11.jpg

图12-3 固桩示意图

(2)分工 中桩组作业内容较多,因此,人员也较多,一般由7人组成,其中:

1)前点:1人,负责寻找前方交点,并插前点花杆。

2)拉链:2人,分别为前链手和后链手,其中后链手还负责指挥前链手进行穿线工作。

3)卡链:1人,负责卡定路线中桩的具体位置。

4)记录计算:1人,负责进行桩号计算,并记录中桩编号,累计链距等工作。

5)写桩:1人,负责中桩的具体书写工作。

6)背桩及打桩:1人。

(3)工作内容

1)中线丈量。中线丈量是指丈量路线的里程,通常情况下可把路线的起点作为零点,以后逐渐累加计算。量距一律采用水平距离。量距时一般采用皮卷尺或绳尺进行,公路等级要求较高时,最好是采用钢尺或是光电测距进行。量距累计的导线边边长与光电测距仪测得的边长的校正差不应超过边长的1/200,否则应返工。

2)中桩钉设。中桩钉设与中线丈量是同时进行的。需要钉设的中桩包括路线的起点桩、公里桩、百米桩、平曲线控制(主点桩)、桥梁隧道中轴线控制桩及按桩距要求根据地形、地物等需要设置的加桩等。

①直线路段中桩的桩距一般为20m,在平坦地段也不超过50m。位于曲线上的中桩间距一般为20m,但是当位于平曲线半径为30~60m,缓和曲线长为30~50m时,桩距不应大于10m;当平曲线半径及缓和曲线长小于30m或用回头曲线时,桩距不应大于5m。

②在下列地点应设加桩:路线范围内纵向与横向地形有显著变化处;与水渠、管道、电信线、电力线等交叉或干扰地段起、终点;与既有公路、铁路、便道交叉处;病害地段的起、终点;拆迁建筑物处;占用耕地及经济林的起、终点;小桥涵中心及大、中桥、隧道的两端。

③中桩位置丈量用花杆穿线定位,桩位允许误差:纵向978-7-111-48940-5-Chapter12-12.jpgs为交点或转点至桩位的距离,单位为m),横向10cm。

④曲线测设时,应先测设曲线控制桩,再测设其他桩。当圆曲线长度大于500m时,应用辅助切线或增设曲线控制点分段测设。曲线闭合差纵向不超过978-7-111-48940-5-Chapter12-13.jpg;横向误差应不超过±10cm。

⑤中线每隔3~5km应与初测导线点联测,其闭合差不应超过下列规定:水平角闭合差978-7-111-48940-5-Chapter12-14.jpg,长度相对闭合差1/1000。

3)写桩与钉桩。所有中桩应写明桩号、转点,曲线桩还应写明桩名,作为桩志,如图12-4所示。为了便于找桩和避免漏桩,所有中桩应按每公里在背面编号。中桩的书写常用红油漆。

978-7-111-48940-5-Chapter12-15.jpg

图12-4 桩志

4)断链及处理。在丈量过程中,出现桩号与实际里程不符的现象称为断链。断链的主要原因有两种:一种是由计算和丈量发生错误所造成的;另一种则是由局部改线、分段测量等客观原因所造成的。断链有“长链”和“短链”之分,当路线实际里程短于路线桩号时称为短链,反之则称为长链。所有断链桩号应填在总里程及断链桩号表上。考虑断链桩号的影响,线路的总里程应为:路线总里程=终点桩里程-起点桩里程+∑长链-∑短链。

4.水平组

(1)任务 水平组的任务是通过对线路中线各中桩高程进行测量,并沿线设置临时水准点,为路线纵断面和横断面设计和施工提供高程资料。

(2)分工及工作内容 水平组通常由6人组成,分中平和基平两个组。中平主要对各中桩进行水准测量,基平则主要是设置临时水准点并进行交点高程的测量。当导线测角采用光电测距仪时,可不设基平组,其任务由导线测角组代替。

水平测量的要求见第12.3.2节“3.高程测量要求”。

5.横断面组

(1)任务 实地逐桩测量每个中桩在路线的横向(法线方向)的地表起伏变化情况,并画出横断面的地面线。路线横断面测量主要是为路基横断面设计、土石方计算及后期的施工放样提供资料。

(2)工作内容

1)横断面方向的确定。在直线路段,横断面的方向与路线垂直;在曲线段,横断面的方向与该点处切线相垂直,即法线方向。直线上的横断面方向,用方向架或经纬仪作垂线确定。曲线上的横断面方向,根据计算的弦偏角,用弯道求心方向架或经纬仪来确定。

2)横断面测量方法。横断面测量以中线地面点即中桩位置为直角坐标原点,分别沿断面方向向两侧施测地面各地形变化特征点间的相对平距和高差,由此点绘出横断面的地面线。常用横断面测量方法如下:

①抬杆法,如图12-5所示,利用花杆直接测得平距和高差。此法简便、易行、所以被经常采用,它适用于横向变化较多较大的地段、但由于测站较多,测量和积累误差较大。

②手水准法,此法原理与抬杆法相同,仅在测高差时用水平花杆测量。量距仍用皮尺,如图12-6所示。与抬杆法相比,此法精度较高,但不如抬杆法简便。一般多适用于横坡较缓的地段。(www.daowen.com)

978-7-111-48940-5-Chapter12-16.jpg

图12-5 抬杆法

978-7-111-48940-5-Chapter12-17.jpg

图12-6 手水准法

978-7-111-48940-5-Chapter12-18.jpg

图12-7 交会法

③特殊断面的施测方法。在不良地质地段需作大断面图时,可用经纬仪作视距测量和三角高程测量施测断面。对于一些陡岩地段,如图12-7所示,可用交会法在已定AB点后,用经纬仪或带角手水准测出αAαB,并丈量l,图解交会出C点。交会时交角不宜太小,距离l应有足够的长度。对于深沟路段可用钓鱼法施测,如图12-8所示。对于高等级公路,应采用经纬仪皮尺法,经纬仪视距法等方法测量。

3)横断面的点绘。一般采用现场边测边点绘的方法。其优点是外业可不作记录,点绘出的断面图能及时核对,消除差错。点绘的方法是以中桩点为中心,分左右两侧,按测得的各侧相邻地形特征点之间的平距与高差或倾角与斜距等逐一将各特征点点绘在横断面图上,各点连线即构成横断面地面线。横断面图如图12-9所示。当现场无绘图条件时,也可采用现场记录、室内整理绘图的方法,横断面记录格式见表12-4。横断面图点绘在透明坐标纸上(便于后期晒图),点绘时应按桩号大小从图的下方到上方,再从左侧到右侧的原则安排断面位置。绘图的比例一般为1∶200,对有特殊情况需要的断面可采用1∶100,每个断面的地物情况应用文字在适当位置进行简要说明。

978-7-111-48940-5-Chapter12-19.jpg

图12-8 钓鱼法

978-7-111-48940-5-Chapter12-20.jpg

图12-9 横断面图

12-4 横断面记录格式

978-7-111-48940-5-Chapter12-21.jpg

4)测量精度与测图范围。横断面的检测应用高精度方法进行,其限差规定如下:

①一级公路的高程限差为978-7-111-48940-5-Chapter12-22.jpg;水平工点地形图比例尺宜采用1∶500~1∶1000;测图范围应根据用图需要确定距离,限差为978-7-111-48940-5-Chapter12-23.jpg

②二~四级公路的高程限差为978-7-111-48940-5-Chapter12-24.jpg;水平距离的限差为978-7-111-48940-5-Chapter12-25.jpg

式中 h——检测点与路线中桩的高差(m);

l——检测点到路线中桩的水平距离(m)。

横断面的测量范围,应根据地形、地质、地物及设计需要确定,一般中线中宽度不小于20m。在回头曲线上下线有干扰时,应连通施测。

6.地形组

地形组的任务就是根据设计的需要,按一定比例测绘出沿线一定宽度范围内的带状地形图(或局部范围的专用地形图),供设计和施工使用。

地形测量的要求见12.3.2节“4.地形测量要求”。

7.调查组

调查组的任务主要是根据测设任务的要求,通过对道路所经地区的自然条件和技术经济条件进行调查,为公路选线和内业设计收集原始资料。

调查的主要内容有工程地质情况调查、筑路材料情况调查、桥涵调查、概算、预算资料调查及杂项调查等。对于旧路改建,还应对原路路况进行调查。调查组可由2~3人组成综合调查组,也可分小组同时调查。

(1)工程地质情况调查 工程地质资料是道路设计的重要资料,通过调查、观测和必要的勘探、试验,进一步掌握与评价路线通过地带的工程地质和水文地质情况,为正确选定路线位置、合理进行纵坡、路基、路面、小桥涵及其构造物的设计提供充分准确的工程地质依据。

工程地质情况调查的主要内容如下:

1)路线方面:

①在工程地质复杂的工程艰巨地段,会同选线人员研究路线布设及采取的工程措施。

②调查沿线范围的地貌单元和地貌特征、地质构造、岩石、水文地质、植被、土壤种类、地面径流及不良地质现象情况,并分段进行工程地质评价。

③分段测绘代表性工程地质横断面,标明土、石分类界限,并划分土、石等级。

④调查气象地震及施工、养护经验等资料。

⑤编写道路地质说明书。

2)路基方面:

①调查分析自然山坡或路基边坡的稳定状况,根据地质构造、岩性及风化破碎程度及其他影响边坡稳定的因素,提出路堑边坡坡度或防护加固措施。

②沿溪线应查明河流的形态、水文条件、河岸的地貌、地质特征、河岸稳定情况、受冲刷程度等,进而提出防护类型、长度及基础埋置深度等意见。

③路基坡面及支挡构造物调查,提出结构类型、基础埋置深度等意见。

④路基土壤、地下水位和排水条件调查,提出路基土壤分类和水文地质类型。

3)路面方面:

①收集有关气象资料,研究地貌条件,划定路段的道路气候分区,并提出土基回弹模量建议值,供路面设计时采用。

②调查当地常用路面结构类型和经验厚度。

4)特殊不良地质地区如黄土、盐渍土、沙漠沼泽滑坡、崩塌、岩溶、泥石流等的综合性地质调查与观测,为制定防治措施提供资料。

(2)筑路材料情况调查 筑路材料质量、数量及运距,直接影响工程的质量和造价。进行筑路材料情况调查的任务就是根据适用、经济和就地取材的原则,对沿线料场的分布情况进行广泛调查,以探明数量、质量及开采条件,为施工提供符合要求的料场,其主要有如下三方面内容:

1)料场使用条件调查,主要对自采加工材料如块石、片石、料石、砾石、碎石、砂、黏土料源的质量和数量进行勘探,以必要的取样试验决定料场的开采价值。

2)料场开采条件调查,主要对矿层的产状条件、水文地质条件、开采季节、工作面大小、废土堆置场地等方面进行调查。

3)运输条件调查,包括运输支线距离、修筑的难易、料场与线路的相对高差、运输方式、材料的埋藏条件(包括剥土厚度)等方面进行调查

(3)小桥涵调查 小桥涵调查的主要任务是:调查与搜集沿线小桥涵水文、地质、地形资料,配合线路总体布设,进行实地勘测,提供小桥涵及其他排水构造物的技术要求,研究决定小桥涵的位置、结构形式、孔径大小以及上下游的防护处理等。

1)水文资料调查,目的在于提供为确定设计流量和孔径所必需的资料。调查内容应采用水文计算方法的确定,调查方法有形态调查法、径流形成法、直接类比法。当跨径在1.5m以下时,可不进行孔径计算,通过实地勘测用目估法确定孔径。

2)小桥涵位置的选定及测量。桥涵的位置原则上应服从路线走向,通常情况下是由选线组根据最佳路线位置确定的。桥涵如何布置则由桥涵人员根据实地地形、地质及水文条件综合考虑,然后进行桥址或涵址测量。

3)小桥涵结构类型的确定,应结合路线的等级和性质,根据适用、经济和就地取材的原则,结合其他情况综合考虑,使所选定的形式具有施工快、造价低、便于行车和利于养护的优点。

4)小桥涵地质调查。目的在于摸清桥涵基底工程地质及水文地质情况,为正确选定桥涵及附属构造物的基础埋深及有关尺寸、类型等提供资料。调查的内容包括基底土壤地质类型及特征、有无地质不良情况、土壤冰冻深度及水文地质对基础和施工的影响等。

(4)概算、预算资料调查 设计概算、施工预算是公路设计文件的重要组成部分,进行概算、预算资料调查的目的就是要为编制设计概算和施工预算提供基础资料。调查应按《公路工程基本建设概算预算编制办法》的有关规定进行,调查的主要内容如下:

1)施工组织形式调查,主要调查单位的组织形式、机械化程度、生产能力及施工企业的等级等。当施工单位不明确时,应由建设单位提供上述可能的情况及编制原则。

2)工资标准,包括工人基本工资标准和工资性津贴(附加工资、粮价补贴、副食补贴)、其他地区性津贴及工人工资计算办法等方面调查。

3)调拨或外购材料及交通运输调查,包括材料的出场价格、可能发生的包装费和手续费、可能供应数量、运输方式、运距、中转情况、运输能力、运杂费(包括运费、装卸费、囤存、过渡、过磅等)、水、电价格等内容。

4)征用土地和拆迁补偿费,按《国家建设征用土地条例》和当地政府有关补偿费用标准和办法。

5)施工机构迁移和主副食运费补贴调查。

6)气温、雨量、施工季节调查。

7)其他可能费用资料调查。

(5)杂项调查杂项调查主要是指占地、拆迁及有关项目的情况和数量调查,为编制设计文件的杂项表格提供资料。主要内容有:

1)占用土地的测绘和调查。

2)拆迁建筑物、构造物(包括水井、坟墓等)调查。

3)拆迁管道、电力、电信设施调查。

4)排水、防护、改河以及临时工程(便道、便桥等)的调查。

8.内业组

内业工作的内容包括复核、检查、整理外业资料和图标制作、汇总等,同初测内业工作要求相同。内业工作要及时进行路线设计和局部方案的取舍工作,外业期间宜作出全部路基横断面设计,并结合沿线构造物的布设,逐段综合检查所定路线位的技术经济合理性,同时应进行必要的现场核对。

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈