线路工程包括公路、铁路、索道、供水、燃气和石油管线等。线路工程测量为设计、施工、运营管理提供必要的基础资料。初测为初步设计提供基础勘测数据及资料,定测为施工图设计与预算提供勘测数据及资料。线路勘察测量、线路施工测量、线路竣工测量和线路养护测量等线路工程测量工作,可以保证线路上所需要的平顺的线形、和缓的纵坡、坚实稳定的路基、牢固耐用的桥涵和平整的轨(路)面等。
线路工程测量
对各类线路工程勘测设计、施工建设、竣工和运营阶段所进行的测量。
- 英文名称
- route engineering survey
- 所属学科
- 测绘学
线路工程测量的主要内容包括:①收集规划设计区域内各种比例尺地形图、平面图和断面图资料,收集沿线水文、地质及控制点等有关资料。②根据工程要求,利用已有地形图,结合现场勘查,在中小比例尺图上确定规划路线走向,编制比较方案等初步设计。③根据设计方案在实地标出线路的基本走向,沿着基本走向进行控制测量,包括平面控制测量和高程控制测量。④结合线路工程的需要,沿着基本走向测绘带状地形图或平面图,在指定地点测绘工点地形图。⑤根据定线设计把线路中心线上的各类点位测设到实地,称为中线测量。中线测量包括线路起止点、转折点、曲线主点和线路中心里程桩、加桩等的测量工作。⑥根据工程需要测绘线路纵断面图和横断面图。比例尺则依据不同工程的实际要求选定。⑦根据线路工程的详细设计进行施工测量。⑧工程竣工后,按照工程实际现状测绘竣工平面图和断面图。
线路工程测量具有的基本特点:①全线性。测量工作贯穿于整个线路工程建设的各个阶段。以公路工程为例,测量工作开始于工程之初,深入于施工的各个点位,公路工程建设过程中时时处处离不开测量技术工作,当工程结束后,还要进行工程的竣工测量及运营阶段的稳定监测。②阶段性。这种阶段性既是测量技术本身的特点,也是线路设计过程的需要。体现了线路设计和测量之间的阶段性关系。反映了实地勘察、平面设计、竖向设计与初测、定测、放样各阶段的对应关系。阶段性有测量工作反复进行的含义。③渐近性。线路工程从规划设计到施工、竣工经历了一个从粗到细的过程,线路工程的完美设计是逐步实现的。完美设计需要勘测与设计的完美结合,设计人员懂测量,测量技术人员懂设计,完美结合在线路工程建设的过程中实现。
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。主要任务为:①图上选线。根据建设单位提出的工程建设基本思路,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。现势性好的地形图是规划选线的重要图件,为线路工程初步设计提供地形信息,可以依此测算线路长度、桥梁和涵洞数量、隧道长度等项目,估算选线方案的建设投资费用等。②实地勘察。根据图上选线的多种方案,进行野外实地视察、踏勘、调查,进一步掌握线路沿途的实际情况,收集沿线的实际资料。特别注意以下信息:有关的控制点;沿途的工程地质情况;规划线路所经过的新建筑物及交叉位置;有关土、石建筑材料的来源。地形图的现势性往往跟不上经济建设的速度,地形图与实际地形可能存在差异。因此,实地勘察获得的实际资料是图上选线的重要补充资料。③方案论证。根据图上选线和实地勘察的全部资料,结合建设单位的意见进行方案论证,经比较后确定规划线路方案。
线路工程的勘测阶段通常分为初测和定测阶段。①初测阶段。在确定的规划线路上进行勘测、设计工作。主要技术工作有:控制测量和带状地形图的测绘,为线路工程设计、施工和运营提供完整的控制基准及详细的地形信息。进行图上定线设计,在带状地形图上确定线路中线直线段及其交点位置,标明直线段连接曲线的有关参数。②定测阶段。定测阶段主要的技术工作内容:将定线设计的线路中线(直线段及曲线)测设于实地;进行线路的纵、横断面测量,线路竖曲线设计等。
根据施工设计图纸及有关资料,在实地放样线路工程的边桩、边坡及其他的有关点位,指导施工,保证线路工程建设的顺利进行。
线路工程竣工后,对已竣工的工程,要进行竣工验收,测绘竣工平面图和断面图,为工程运营做准备。在运营阶段,还要监测工程的运营状况,评价工程的安全性。
在线路工程建设中规划设计、施工及经营管理阶段进行测量工作所需用的各种定向、测距、测角、测高、测图及摄影测量等方面的仪器。①全站仪。又称电子速测仪,由电子经纬仪、电磁波测距仪、微型计算机、程序模块、存储器和自动记录装置组成,快速进行测距、测角、计算、记录等。②水准仪。测量两点间高差的仪器。由望远镜、水准器(或补偿器)和基座等部件组成。按构造可分为定镜水准仪、转镜水准仪、微倾水准仪和自动安平水准仪。③经纬仪。测量水平角和竖直角的仪器。由望远镜、水平度盘与垂直度盘和基座等部件组成。按读数设备分为游标经纬仪、光学经纬仪和电子(自动显示)经纬仪。④电磁波测距仪。应用电磁波运载测距信号测量两点间距离的仪器。测程在5千米~20千米的称为中程测距仪,测程在5千米之内的为短程测距仪。⑤激光测量仪器。装有激光发射器的各种测量仪器。利用激光束方向性好、发射角小、亮度高、红色可见等优点,形成一条鲜明的准直线,作为定向定位的依据。在大型建筑施工,沟渠、隧道开挖,大型机器安装,以及变形观测等工程测量中应用甚广。⑥全球定位系统(GPS)接收机。GPS接收机是接收全球定位系统卫星信号并确定地面空间位置的仪器。GPS卫星发送的导航定位信号,是一种可供无数用户共享的信息资源。
扩展阅读
- 张正禄.工程测量学.武汉:武汉大学出版社,2005.
- 孔祥元.控制测量学.武汉:武汉大学出版社,2002.
- 李远富.线路勘测设计.北京:高等教育出版社,2004.
- 铁道部第二勘测设计院.铁路测量手册.北京:中国铁道出版社,1998.