渠道测量与管道测量.ppt

第九章 渠道测量与管道测量, 9-1 渠道测量与管道测量概述 9-2 中线测量 9-3 圆曲线测设 9-4 纵横断面测绘 9-5 土方计算 9-6 渠道边坡放样 9-7 管道测量,9-1渠道测量与管道测量概述,踏勘 选线 中线测量 纵横断面测量 工程调查工作,渠道测量和管道测量，在勘测设计阶段的主要测量测量内容有：,中线的选择应考虑的因素,选线应尽量短而直，力求避开障碍物，以减少工程量。 灌溉渠道应尽量选在地势较高地带，排水渠应尽量先在排水区地势较低处。 中线应选在土质较好、坡度适宜的地带，以防渗漏、冲刷、淤塞或坍塌。 避免经过大挖方、大填方地段，以便省工省料和少占用耕地。 中线选择的好坏将直接影响到工程的效益和费用，还牵涉到占用农田、房屋拆迁等问题。,中线测量的主要内容有： 测设中线交点桩 测定转折角 测设里程桩和加桩 测设圆曲线主点 测设圆曲线细部点,9-2 中线测量,测设中线交点桩,线路中线的起点、转折点（即交点）、终点是控制线路的三个主要点位，称为线路三主点。 当线路的三主点在实地已埋设时，可直接测定三主点的坐标。 当线路的三主点在实地没有埋设，只在图纸上确定了位置，可用极坐标法、直角坐标法、角度交会法、距离交会法等方法测设（具体测法见第八章第四节）。,转折角：线路由一方向偏转为另一方向时，偏转后的 方向与原方向延长线的夹角。 从路线前进方向看，向右偏为右偏角，向左偏为左偏角。 如图：a1、 a3为右偏角， a2为左偏角。 转折角的测定：如图，将经纬仪安置于JD1点上，以盘右后视A点，度盘置00000，固定照准部，倒转望远镜成盘左得AB的延长线，松开照准部，再照准前视点C(JD2)。这时水平度盘的读数L即为右偏角a1。测定左偏角时，则为a2=360 L。,测设里程桩和加桩,里程桩：由线路起点开始，在中线上每隔一定距离L0钉一木桩，用于标定线路中线位置及线路长度。 里程桩的桩号都是以起点到该桩的水平距离进行编号。如某桩距路线起点的距离为1256m，则其桩号记为1+256。 加桩：在相邻两里程桩之间遇有重要地物（桥梁、公路等）或地形坡度突变时，所增打的木桩，该桩至起点的距离不是规定距离L0的整数倍。如0+352.1。 断链：由于局部改线或分段测量，以及事后发现丈量或计算错误等原因致使线路的里程不连续、桩号与路线长度不一致的情况。这时应加钉断链桩，桩上标明断链等式。 如3+870.42=3+800，表示来向里程大于去向里程，称为长链； 如3+870.42=3+900，表示来向里程小于去向里程，称为短链。 所有里程桩和加桩均应打入地下，并露出地面510cm。桩头一侧削平，用红漆注记桩号，并朝向起点。,9-3 圆曲线的测设,参见“测设（放样）的基本工作”一章,9-4纵横断面测绘,纵横断面测量的目的在于了解渠道(管道)沿线一定宽度范围内的地形起伏情况,并为渠道(管道)的坡度设计、计算工程量提供依据。 纵断面测量的任务：测出渠道（管道）中线上各里程桩及加桩的高程。 横断面测量的任务：测出渠道（管道）中线上各里程桩和加桩处两侧的地形。,纵断面测量,1、在已知水准点BM1和路线起点桩0+000两点间安置水准仪； 2、照准后视点（水准点BM1）标尺，设其读数为a1，可得视线高（a1+H BM1 ）； 3、照准前视点（0+000桩）标尺，设其读数为b1，可计算出0+000桩高程H 0+000 =（a1+H BM1）- b1 ； 4、将仪器安置于同时方便观测0+000桩、0+070桩、0+100桩和0+200桩的地方，照准后视点（0+000桩）标尺，设其读数为a2，可得视线高为（a2+H 0+000 ）； 5、照准前视点（0+070桩）标尺，设其读数为b2，可计算出0+070桩高程为 H 0+070 =（a2+H 0+000）- b2 ； 6、分别照准间视点0+100桩、0+200桩标尺，方法同步骤5，计算出其高程。 7、依照上述步骤，逐站施测其余各桩。,记录与计算示例,表格内“”类数字为记录与计算的顺序,绘制纵断面图,为使地面起伏变化更明显，纵轴比例尺一般选用横轴比例尺的十倍。 绘制方法： 1、在横轴上按水平距离比例尺定出里程桩和加桩的位置，并在栏内相应位置标注桩号； 2、将各桩的实测高程填入高程栏，并按高程比例尺在纵轴上相应的位置标定点位，再把这些点连成线，即为纵断面图； 3、根据设计坡度计算出渠底起点和终点的设计高程； 4、并在纵轴上标定其点位并用直线连接起来，即为渠底设计线；同法可连出渠堤顶线。,纵断面图,渠底起点高程的计算： H=H0-iD H 待求里程桩的设计高程(m) H0 起点桩的设计高程(m) i 渠底的设计坡度() D 待求点至起点桩的水平距离(m) 如：设渠底起点（0+000）桩的设计高程为72.50m，渠道设计坡度为1，则0+070桩的设计高程为： H=72.50 0.00170=72.43m。 填挖高度 = 地面高程 - 设计高程 若为正数，表示挖深； 若为负数，表示填高。,横断面测量,根据地形、精度等条件或要求的不同，常用的施测方法有: 水准仪配合皮尺法，花杆皮尺法，经纬仪视距法等。 水准仪配合皮尺法步骤如下:（此法测量精度高，适于平坦地区） 1、安置水准仪于0+000桩附近，用十字架标定断面的方向（垂直于渠道中线）； 2、水准仪照准0+000桩（后视点）标尺，将读数填入表内，并计算出视线高； 3、照准断面方向上各特征点（间视点）标尺，将读数填入表内，并计算出各特征点的高程； 4、用皮尺量出各特征点至0+000桩的水平距离。,横断面测量记录表,“左1.0”表示该点距中心桩的距离为1.0m。,横断面图的绘制,以0+000桩为中点，左右两侧距离为横轴，高程为纵轴，比例尺均为1：100。 展绘出各特征点，连接相邻各特征点即为0+000桩横断面图的地面线。 横断面图与纵断面图绘制方法相似，但横断面图的纵、横轴一般采用同一比例尺。 绘制横断面图时，应使各中心桩在同一幅内的纵列上，自上而下，由左至右布局。, 9-5土方计算,绘制标准断面图 标准断面图既可直接绘在横断面图上，也可制成模片进行套绘，如图所示。,均值法计算土方量,相邻两断面的填（挖）面积的平均值为： A = （A1+A2）/ 2 （A1、A2分别为相邻两断面的填面积） 相邻两断面间的填（挖）土方量为： V = Ad (d为相邻两断面间的水平距离，m） 如相邻两断面的中心桩，一个为挖，另一个为填，则应先找出不填不挖的位置（即“零点”）。如图所示，过零点O的水平线为设计线，a为挖土深度，b为填土高度。x / (d-x) = a / b，则 x = a d / (a+b) 例：0+000桩至0+100桩有一“零点”，0+000桩挖深a为0.5m，0+100桩填高为0.3m，则x=0.5100/（0.5+0.3）=62.5m，所以零点的桩号为0+062.5，应到实地补设该桩，并补测断面，再将两桩之间的土方量计算方法同上。,土方计算表, 9-6渠道边坡放样,为了施工方便，必须将设计断面与地形断面的交点，放样到地面上。如下图所示： A、B开口桩 C、D堤内肩 E、F堤外肩 G、H外堤脚桩 用同样的方法将其他断面的桩位放样出来，最后用白灰粉把相应桩位连成线,便是渠道的开挖或填土线。, 9-7管道测量（施工阶段的测量）,管道施工测量包括以下内容： 亲临现场，熟悉图纸 加密施工临时水准点 恢复中线测量 施工控制桩的测设 管道开挖线的测设 高程控制标志的测设,4.施工控制桩的测设,施工控制桩分为以下两种： 中线控制桩 如果管道中线直线段较短，应在各段中线的延长线上钉设两个控制桩，如图； 如果管道中线较长，可在中线任一侧测设一条与中线平行的轴线桩，作为控制桩（一般各桩距中心线以20m为宜） 附属物位置控制桩 在附属物所处的位置上，作垂直于中线方向的垂线，在垂线上钉两个控制桩，如图所示。恢复附属物时，通过两控制桩拉一直线，则该线与中线的交点即为附属物的位置。,5.管道开挖线（槽口线）的测设,计算槽口宽度 （1）在较平坦地区，半槽口宽度用下式计算，如图(a)所示： D左=D右= b/2 + m h （2）在地面倾斜较大时，中线两侧槽口宽度不一致，应分别按下式计算，如图(b)： D左= b/2 + m1 h2 + m2 h3 + c D右= b/2 + m1 h1 + m2 h3 + c 测设槽口线：从中线桩向两侧分别量取D左、D右，在其两端点上钉木桩即为开口桩。,6.高程控制标志的测设,一、腰桩法 测设平行轴线桩:在工程开工前在中线一侧或两侧（槽口线以外），测设一排平行轴线桩，轴线桩应在施工范围以外。 钉腰桩:为了比较准确地控制管道中线和高程，在槽坡上再钉一排木桩（平行于轴线桩）。 引测腰桩高程：用水准仪测出各腰桩高程，腰桩高程与该处相应的管底设计高程之差为h，即是向下开挖量。施工时，用各腰桩的b和h,即可控制埋设管道的中线和高程位置。如图所示。,二、坡度板法 1、埋设坡度板，测设坡度钉。 每隔1020m埋设一块坡度板，如遇检查井或支线等，应加设坡度板。 当槽深2.5m时，应在开槽前在槽口上埋设，如图(a)； 当槽深2.5m时，应待挖到距槽底22.0m左右埋设坡度板，如图(b)。 以中线控制桩为准，把管道中心线测设在坡度板面上，并钉中心钉。 (a) (b),2、测设坡度钉 测出坡度板板顶高程，它与管道沟槽底的设计高程之差，即为坡度板顶向下开挖的深度，并将这一深度标注到坡度板上。 由于地面起伏，各坡度板至槽底的开挖深度不一致时，应在坡度板上设置一立板，称为高程板。 在高程板一侧测设一坡度钉，使其到槽底的深度为一整米或整分米数，该数称为下反数。 各坡度钉的连线即平行于管道坡度设计线，如图所示。,解：(1)计算各个管底的设计高程： 0+020管底的设计高程=30.280-20 5=30.180m 0+040管底的设计高程=30.180-20 5=30.080m 0+060管底的设计高程=30.080-20 5=29.980m (2)确定下反数为1.5m，计算各板号坡度钉的高程： 0+000的坡度钉的高程=30.280+1.5=31.780m 0+020的坡度钉的高程=30.180+1.5=31.680m 0+040的坡度钉的高程=30.080+1.5=31.580m 0+060的坡度钉的高程=29.980+1.5=31.480m (3)计算坡度钉在高程板上向上或向下移动的改正数： 0+000板的改正数=31.780-32.180=-0.40m 0+020板的改正数=31.680-32.