道路勘测实习指导书.docx
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道路勘测实习指导书
《道路勘测实习》指导书
重庆交通大学经济与管理学院工程管理系
2015年12月
第一章实习组织与安排
一、实习目的
通过实习，使学生能够初步掌握道路勘测设计的程序、外业勘测与内业设计的内容与方法、外业勘测与内业设计的关系、道路设计文件的编制方法，提高学生的实际操作能力以及熟练运用道路辅助设计软件的能力，使学生能够熟练应用全站仪、水准仪、经纬仪等常规测量仪器和工具，进行放样的方法。
另外通过实习，培养学生的组织能力、团结协作的能力以及吃苦耐劳的精神。
二、实习任务
勘测实习的任务是在给定的起点和终点之间，按照已定的技术标准，结合地形、地质及其他沿线条件，综合考虑平、纵、横三方面因素，采用实地定线或纸上定线的方法选定出路中线的确切位置，并进行详细测量和调查，最终完成道路的平面、纵断面、横断面
三、技术要求
技术标准重丘三级公路：
计算行车速度V=30km/h，B=7.5m，车道宽度6.5m,（R=30-65m）极限最小半径R=30m；一般最小半径R=65m；平曲线最小长度=50m（6秒），园曲线最小长度=25m（3秒），缓和曲线LS>V/1.2=25m。
园曲线半径大于350m时，可以不设超高和缓和曲线。
两同向曲线间距离：
一般≥6V（180m），特殊情况≥2.5V（75m）；两反向曲线间距离≥2V（60m，特殊情况25m）。
四、实习时间
道路勘测实习的程序和进度应依据实际情况制定。
既要保证在规定的时间内完成测量实习任务，又要注意保质保量地做好每一环节的工作，在实施中遇到雨、雪等恶劣天气时，还要做到灵活调整，以使实习工作能够顺利进行。
本次实习时间为2周：
，其中外业实习1周，（第18周纬地）内业设计1周，具体实践安排如表1所示。
表1道路勘测实习计划安排
实习内容
实习时间
外
业
勘
测
选线、定线
中桩放样
水平测量
横断面测量
外业调查
内
业
设
计
手工进行平、纵、横设计
熟悉道路辅助设计软件
应用进行平、纵、横设计
整理设计文件和实习报告
合计
五、实习地点
本次实习地点为。
校园范围内
本次实习主要是在原有道路的基础上，按新建道路的标准完成一条三级公路。
根据实习的需要，路线带范围内进行导线测量时，导线点的坐标可采用独立坐标体系，无需与国家导线点进行联测。
六、实习分组及工作要求
为了保证实习效果，本次实习分组进行，每班分两个大组。
每个组独立进行一条道路的勘测设计工作，每个组也可根据工作内容再分小组，不同小组的工作内容必须进行轮换，即每个同学必须参与实习过程的每一个环节。
七、测量实习仪器和工具的准备
（一）测量实习仪器和工具的领取
在道路勘测实习中，要做各种测量工作，不同的工作往往需要使用不同的仪器。
测量小组可根据测量方法配备仪器和工具。
每个实习组仪器的配备见表2所示，如有可能每组配备仪器，条件不具备也可各组交替使用仪器。
表2道路勘测实习仪器配备汇总表
仪具名称
单位
选线
测角
中桩
水平
横断面及调查
合计
全站仪
套
1
1
花杆
根
18
钢卷尺
盘
1
1
2
（二）测量仪器检验与校正
初次领取仪器后，首先应认真对照清单仔细清点仪器和工具的数量，核对编号，发现问题及时提出解决，然后对仪器进行检查。
整个野外实习期间，所测设仪器都将由每个实习小组自行收拾保护，各小组组长应做好每日仪器检查维护的工作。
1.仪器的一般性检查
⑴仪器检查
仪器应表面无碰伤、盖板及部件结合整齐，密封性好；仪器与三脚架连接稳固无松动；仪器转动灵活，制、微动螺旋工作良好；水准器状态良好。
望远镜对光清晰、目镜调焦螺旋使用正常；读数窗成像清晰。
全站仪等电子仪器除上述检查外，还需检查操作键盘的按键功能是否正常，反应是否灵敏；信号及信息显示是否清晰、完整，功能是否正常。
⑵三脚架检查
三脚架是否伸缩灵活自如；脚架紧固螺旋功能正常。
⑶反射棱镜检查
反射棱镜镜面完整无裂痕；反射棱镜与安装设备配套。
2.仪器的检验与校正
全站仪的检验与校正均可参照《工程测量》一书或咨询各实习小组指导老师。
注：
1、《道路勘测设计》、《工程测量》等教材以及相关规范、计算器、草稿纸等请同学们自备。
第二章外业勘测内容与方法
道路外业勘测根据工作的内容一般包括导线、测图、中桩、水平测量、横断面、外业调查。
为了提高工作效率，实习过程中可根据工作内容分小组进行。
一、导线
为方便道路测设工作，需要在路线带范围内布设导线点，导线点设置的原则为既有利于路线测设，又便于长久保存。
根据工程测量的方法进行导线测量，并进行平差分析。
二、测图
对道路沿线地物进行坐标及高程测量，并将测得的数据绘制在CAD图中，形成简易的地形图，并根据简易地形图，利用道路设计软件或手工，进行道路中线布设，并据此确定道路中心，得到放线所需的道路《直线、曲线及转角一览表》和《中桩逐桩坐标表》
三、中桩
本次实习，桩距要求为一般情况下直线上每20m一个桩，曲线上每20m一个桩及曲线要素桩。
结合现行的实际做法，本次中桩采用全站仪进行放样。
（一）全站仪放样
1、交点坐标的测量
交点的位置确定以后，可根据周围布设的导线点进行交点坐标的测量。
如图1所示，JD1附近有已经布设的导线点D1和D2，根据D1和D2的坐标即可测量JD1的坐标。
具体测量方法为：
在D1点架设全站仪，输入D1D2的方位角和D1点的坐标，后视D2点，定出D1D2的方向，转动度盘，瞄准目标棱镜点JD1，即可显示JD1的坐标。
同样的方法测出所有交点的坐标。
图1交点坐标测量示意图
2、逐桩坐标的计算
根据测量的各交点的坐标，以及拟定的圆曲线半径和缓和曲线长度，采用道路设计软件DICAD计算曲线要素及主点桩号，并计算生成逐桩坐标表。
如采用手工计算逐桩坐标，则计算如下：
（a）直线段上中桩坐标计算
如图2所示，设交点坐标为JD（XJ，YJ），交点前后直线的方位角分别为A1和A2，则ZH点的坐标：
XZH=XJ+Tcos（A1+180）
YZH=YJ+Tsin（A1+180）
HZ点的坐标：
图2坐标计算示意图
XHZ=XJ+TcosA2
YHZ=YJ+TcosA2
交点前直线上任意点坐标：
X=XJ+（T+ZH-L）cos（A1+180）
Y=YJ+（T+ZH-L）sin（A1+180）
交点后直线上任意点坐标：
X=XJ+（T+L-ZH）cosA2
Y=YJ+（T+L-ZH）sinA2
——其中ZH、HZ表示起、终点里程，L表示
所求桩号的里程。
（b）第一缓和曲线上任意点的坐标：
缓和曲线上任意点的切线支距为
其中：
l——回旋线上任意点至ZH点或HZ点的曲线长
ls——缓和曲线长度
根据坐标变换，可求得第一缓和曲线上任意点的坐标为：
（c）圆曲线内任意点的坐标：
由HY到YH时：
其中：
l——圆曲线内任意点至HY点的曲线长
XHY、YHY——HY点的坐标
由YH到HY时：
（d）第二缓和曲线内任意点坐标：
如果交点处的圆曲线半径较大，无需设置缓和曲线，这时，设圆曲线起、终点的坐标分别为ZY（XZY，YZY）、YZ（XYZ,YYZ）,则
XZY=XJ+Tcos（A1+180）
YZY=YJ+Tsin（A1+180）
XYZ=XJ+TcosA2
YYZ=YJ+TcosA2
圆曲线上任意点的坐标为：
3、中桩放样
求出逐桩后，采用全站仪进行中桩放样，全站仪放样有两种方法：
极坐标法和坐标法。
如图3所示，M为路线上要放出的某一点，导1和导2为M点周围的导线点。
图3全站仪放样示意图
极坐标放样的方法：
根据导1和导2以及M点的坐标，则可计算出导2导1的方位角和导2M的方位角，根据两导线的方位角算出它们之间的夹角，再根据坐标算出导2M的距离。
在导2架设全站仪，后视导1，根据夹角和距离放出M点的位置，也可根据方位角和距离放出M点位置。
坐标放样的方法：
在导2点架仪器，后视导1点，输入导2、导1点的坐标,定出导2导1的方向。
输入待测点坐标M（XM，YM），转动照准头使水平角为0°00'00″，完成点M定向。
置反射镜于M点附近，当面板上的数显示为0.000时，即为M点的精确点位。
4、钉设中桩
需要钉设的中桩包括：
路线的起始点桩、公里桩、百米桩、平曲线主点桩、以及根据地形、地物需要设置的加桩等。
直线路线上中桩的桩距一般为20m。
位于曲线上的中桩间距一般为20m，但当平曲线半径为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。
此外，在下列地点应设加桩：
①路线范围内纵向与横向地形有显著变化处；
②与水渠、管道、电讯线、电力线等交叉或干扰地段起、终点；
③与既有公路、铁路、便道交叉处；
④病害地段的起、终点；
⑤拆迁建筑物处；
⑥占用耕地及经济林的起、终点；
⑦小桥涵中心及大、中桥、隧道的两端。
所有的桩均应采用实习队统一提供的标准桩，不可随意采用其他形式的桩。
每个中桩应写明桩号，曲线主点桩还应写桩名。
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或油笔。
四、水平测量
水平测量的任务是通过对路线中线各中桩高程进行测量，即在放出中桩位置后，用全站仪测量中桩点地面高程。
五、横断面
横断面作业的主要任务是：
在实地逐桩测量每个中桩在路线的横向（法向方向）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、土石方计算及今后的施工放样提供资料。
1、横断面方向的确定
要进行横断面测量，必须首先确定横断面的方向。
在直线路段，横断面的方向与路线垂直，而在曲线段，横断面的方向则与该点处曲线的切线相垂直，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。
具体方法详见《工程测量学》教材。
2、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。
横断面测量方法常用的有：
（1）抬杆法
图8抬杆法
如图5，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）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。
图10交会法图11钓鱼法
对于一些陡岩地段，如图7所示，可用交会法在已定A、B点，用经纬仪或带角手水准测出αA、αB和丈量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施测。
3、横断面记录
现场记录、室内整理，其记录的方式见表2。
表2横断面记录格式
左侧
桩号
右侧
…+
……………………………………
K1+240
K1+260
……………………………………
为计算横断面面积的需要，横断面图应点绘在透明方格纸上，点绘时应按桩号的大小先从图的下方到上方，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：
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