路基施工测量技巧与注意事项

路基施工测量包括道路中线恢复、中边桩高程放样、路基边桩和边坡放样。随着路基的开挖与填筑，施工测量要反复进行多次。一般情况下，每填、挖1m左右，便要重新进行路基施工测量。

1.道路中线恢复

道路中线恢复也就是前面所讲到的道路中线测量，即根据道路沿线控制点和控制桩将道路中线恢复。一般高速公路、一级公路采用极坐标法进行道路中线恢复，二、三、四级公路可以采用极坐标法、偏角法和切线支距法进行中线恢复。

2.高程放样测量

中线全面恢复以后，只是完成了路基施工放样的第一步，接下来还要进行高程的放样，通过不断地高程放样，使路基的填筑或开挖达到设计的高度。

道路经过勘测设计之后，往往要经过一段时间才能施工。假如在这段时间内沿路线方向的地形发生了变化，则在施工前还要对中线的实际地面高程和横断面进行测量，并与勘测设计的纵、横断面进行比较。如相差较大，可将路线设计的施工标高加以改正，以便按改正后的施工标高施工，并重新进行土石方工程数量的计算，但必须经过监理工程师的认可。

高程测量放样采用的基本方法是水准测量方法。

3.路基边桩的放样

路基边桩的放样，就是将每一个横断面的路基设计边坡线与原地面线相交的坡脚点（或坡顶点）在地面上标定出来，并用木桩标定，作为路基施工依据。这些桩称为边桩。边桩的位置与路基的填、挖高度、边坡坡度和实地地形有关。平坦地段路基边桩放样常用极坐标法，倾斜地段路基边桩放样常用“逐渐趋近法”。

（1）平坦地段极坐标法边桩放样。平坦地区路基边桩放样的方法主要有极坐标法、图解法和解析法。极坐标法边桩放样即根据路基中桩坐标、路基中桩至边桩距离，以及过该中桩处路线切线边方位角来计算边桩坐标，用全站仪采用极坐标法进行边桩放样的方法。图解法和解析法边桩放样是按照极坐标法边桩放样中图解法和解析法计算得到中桩至边桩距离后，现场沿路基横断面方向直接量取该距离而定出边桩位置的方法。因放样精度较低且比较烦琐，故在高等级公路测设中，利用工程软件计算出边桩坐标后采用极坐标法进行边桩放样。边桩坐标计算方法如下：

1）计算路基边桩至中桩距离。常用的有图解法和解析法两种方法。因地势平坦，故可认为中桩至左右边桩距离近似相等，即D＝D左＝D右。

①图解法。如图6-7-4所示，直接在路基设计的横断面图上量出中桩至边桩的距离D。

②解析法。根据路基设计表中的填挖高度、边坡、路基宽度和路基横断面图中横断面地形情况，计算出路基中桩至边桩的距离D。

填方路基称为路堤，如图6-7-4（a）所示。路堤边桩至中桩的距离为

挖方路基称为路堑，如图6-7-4（b）所示。路堑边桩至中心桩的距离为

式中　B——路基设计宽度；

m——边坡率，1∶m为路基边坡坡度；

h——填（挖）方高度；

s——路堑边沟顶宽。

图6-7-4　平坦地区路基边桩的测设

（a）路堤；（b）路堑

2）如图6-7-5所示，计算中桩处路线切线边方位角。

①中桩位于直线段上：

②中桩位于第一缓和段上：

③中桩位于主曲线上：

④中桩位于第二缓和曲线上：

图6-7-5　切线边方位角的计算

式中　βP——切线边方位角；

Ai－1，i——缓和曲线第一切线边方位角；

Ai，i＋1——缓和曲线第二切线边方位角；

l——在第一缓和段和主曲线上表示中桩距ZH点里程，在第二缓和曲线上表示中桩距HZ的里程；

I——路线左转取“－1”，右转取“＋1”；

R——圆曲线半径；

ls——缓和曲线长。

3）计算边桩坐标。如图6-7-6所示，沿路线前进方向，中桩到左边桩方位角为切线边方位角减去90°，中桩到右边桩方位角等于切线边方位角加90°，则左右边桩坐标计算公式为

图6-7-6　边桩坐标的计算

（2）倾斜地段边桩放样。在山区地面倾斜地段，路基边桩至中心桩的距离随着地面坡度的变化而变化。如图6-7-7所示，路堤边桩至中心桩的距离如下：

图6-7-7　山区地面倾斜地段路基边桩的测设

（a）路堤；（b）路堑(www.xing528.com)

如图6-7-7（a）所示，路堤边桩至中桩的距离为

如图6-7-7（b）所示，路堑边桩至中心桩的距离为

式中　D上，D下——斜坡上、下侧边桩至中桩的平距；

h中——中桩处的地面填挖高度，也为已知设计值；

h上，h下——斜坡上、下侧边桩处与中桩处的地面高差（均以其绝对值代入），在边桩未定出之前为未知数。

在实际放样过程中，因未确定两边桩位置，故无法确定两边桩原始地面高程，则无法计算其与中桩的高差，故一般采用“逐渐趋近法”确定边桩位置。其步骤如下：

1）在路基横断面图上量取中桩至左右边桩距离D左图和D右图，计算左右边桩坐标；

2）用全站仪实地放出左右边桩，并用木桩标志；

3）采用“逐渐趋近法”对边桩位置进行判断和调整。

①全站仪放左右边桩位置时，测出左右边桩实际高程H左和H右；

②用式（6-7-12）计算左、右边桩与中桩的实际距离D左实和D右实：

如图6-7-7（a）所示，路堤边桩至中桩的实际距离为

如图6-7-7（b）所示，路堑边桩至中心桩的实际距离为

式中　S——路堑边沟＋碎落台宽度；

Z——路肩设计高；

H——地面高程。

式中其他符号意义同前。

③将D实与D图进行比较，调整实际边桩位置。若D实＜D图，说明放宽了，边桩向中桩移动ΔD；若D实＞D图，说明放窄了，边桩向外移动ΔD。移动后重新观测左、右边桩实际高程H左和H右，再代入式（6-7-12）和式（6-7-13）计算边桩至中桩的实际距离，与图上距离进行比较。反复几次，直至ΔD满足精度要求即可定出准确位置。

“逐渐趋近法”操作起来较为繁杂，但在任何情况下均可应用，经过多次反复实践，即可运用自如。也可利用全站仪对边测量的功能，采用此法进行边桩位置确定。

4.边坡放样

有了边桩还不足以指导施工，为使填、挖的边坡达到设计的坡度，还要将边坡坡度在实地标定出来，以便比照施工。边坡放样的方法主要有麻绳竹竿挂线法和边坡样板法。

（1）麻绳竹竿挂线法。

1）一次挂线。当路堤填土不高时，可按图6-7-8（a）所示的方法一次将线挂好。

2）分层挂线。当路堤填土较高时，分层挂线较好。在每次挂线前，应当恢复中线并横向抄平，如图6-7-8（b）所示。挂线法只适用于人工施工，对机械化施工是不适合的。

图6-7-8　麻绳竹竿挂线法

（a）一次挂线；（b）分层挂线

（2）边坡样板法。首先按照路基边坡坡度做好边坡样板，施工时可比照样板进行放样。样板式样有：

1）活动坡度尺。活动坡度尺样式如图6-7-9（a）所示，也可用一直尺上装有带坡度的水准管代替，如图6-7-9（b）所示。在施工过程中，可随时用坡度尺来检查路基边坡是否合乎设计要求。

图6-7-9　活动坡度尺法放样边坡

（a）活动坡度尺样式；（b）带水准管坡度尺

2）固定边坡样板法。开挖路堑时，在坡顶外侧固定边坡样板，施工时可以随时瞄准比较，控制开挖边坡，如图6-7-10所示。

正式路基边坡施工时，可每隔一定的距离放样出边坡的位置和坡度，采用人工施工的方法做出边坡式样，以便作为机械化施工路基边坡的参照。要注意随时测量，及时发现问题，及时修正。

图6-7-10　固定边坡样板法放样边坡

5.机械化路基施工的注意事项

（1）机械填土时，应按铺土厚度及边坡坡度每层间向内收缩一定距离，并且不可按自然堆土坡度向上填土；

（2）每填高1m或者填至距离路肩1m时，重新恢复中线，放样高程，放铺筑面边桩且用石灰线显示铺筑路面边线位置，并将标杆移至铺筑面边上；

（3）机械挖土时，应按每层挖土厚度及边坡坡度保持层与层之间的向内回收的宽度，防止挖伤边坡或留土过多；每深挖1m左右，应测设边坡、复核路基宽度，并将标杆下移至挖掘面的正确边线上；每挖3～4m或距离路基面20～30cm时，应复测中线、高程、放样路基面宽度。

（4）距离路肩1m以下边坡，通常按设计宽度每侧多填0.3m，距离路基1m以下内边坡，则按稍陡于设计坡度掌握，使路基面有足够宽度，保证路肩压实度。