道路工程测量简介

1.道路工程测量的特点

道路工程包括铁路工程和公路工程。铁路工程按任务和运量划分，可分为Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级及地方铁路。道路工程按行政划分，一般可分为国道、省道、县道、乡道和村道，由此组成全国道路网。道路工程测量是指道路工程在勘测设计、施工和管理阶段所进行的测量工作。其主要任务是，为道路的设计提供地形图、断面图及其他基础资料；按设计要求将设计的线路、桥涵、隧道及其他附属构筑物的位置标定于实地，以便于施工；同时，为道路竣工、检查、验收、质量评定等活动提供资料。道路工程测量的工作程序，在遵循“先控制，后细部”的原则前提下，先进行道路工程控制测量和沿路线的地形测量，再进行道路工程的设计，然后进行道路工程的施工测量。

2.道路工程测量的内容

道路的路线以平、直最为理想，但实际上，由于地形及其他原因的限制，路线也必须有平面上的转折和纵断面的上坡或下坡。为了选择一条经济、高效和合理的路线，必须进行路线平面和纵断面的勘测。路线勘测一般可分为“初测”和“定测”两个阶段。

（1）初测阶段的任务：在沿着路线可能经过的范围内布设GNSS控制网、导线网和水准网作为控制，测绘路线带状地形图和路线纵、横断面图，收集沿线的地质及水文等资料，作纸上定线，编制比较方案，为初步设计提供依据。根据初步设计，选定某一定线方案，便可转入路线的定测工作。

（2）定测阶段的任务：在选定设计方案的路线上进行中线测量、纵断面和横断面测量，以及局部地区的大比例尺地形图的测绘等，为路线纵坡设计和工程量计算等道路技术设计提供详细的测量资料。

初测和定测工作统称为道路勘测设计测量。

道路经过技术设计，它的平面线型、纵坡和横断面等已有设计数据和图纸，即可进行道路施工。在施工前和施工中，需要恢复中线、测设路基边桩和竖曲线等。当工程结束后，还应进行竣工验收测量，为工程竣工后的使用和养护提供必要的资料，这些测量工作总称为道路施工测量。

3.作业方法(www.xing528.com)

由于道路工程为线形工程，使道路工程控制网有其明显的特点。它只沿线路方向布设，是一个长度达数千米、数十千米甚至数百千米而宽度只有数十米或数百米的狭长带状控制网，并且需要与国家或城市控制网联测，以纳入统一的大地坐标系统。传统上用导线布设道路工程的平面控制网，用水准路线布设高程控制网。

道路线路测量的方法可根据设备、人员和精度要求分别采用传统的流水作业法和全站仪（测距仪）坐标施测法。传统的流水作业方法是将测设人员分成若干个作业小组，如选线组、测角组和中桩组、水准组、横断面组、地形组和桥涵组等。测设时，选线组首先确定出路线的交点。确定交点通常有两种方法：一种方法是采用现场标定法，即根据既定的技术标准，结合地形和地质条件，在现场反复比较，直接定出路线交点的位置，这种方法不需要测绘地形图，比较直接，但只适用于等级较低的公路。另一种方法称为纸上定线法，先在实地布设导线，测绘大比例尺地形图（通常为1∶1000或1∶2000地形图），在图上定出路线，再到实地放线，将交点在实地标定下来。交点定出后，测角组在交点测定转折角并设置分角桩。中桩组按照选定的圆曲线半径和缓和曲线长度，从路线起点起，丈量里程，设置中桩，依次将路线中线测设在实地上。水准组测出各中桩地面高程，绘制纵断面图。横断面组测出每一中桩处垂直于路线方向的地面起伏情况，绘制横断面图。流水作业法工序多，需要的测量人员多，各组的工作相互衔接和牵制，因此工效较低。特别是由于中桩处于施工路线中，其标志难以保存。

全站仪在道路工程测量中的应用，大大地改善了测量条件，减少了工序和人员，提高了测设效率。首先，沿线路方向布设一条全站仪（或测距仪）三维导线，并将路线的起、终点与该导线联测，使路线与该导线位于同一坐标系内。然后，以导线点为基础，根据中桩坐标，测设出中桩位置、中桩高程及横断面。三维导线点可灵活地选择在地势高、通视条件好、不受施工影响的地方，有利于使用和保存。尤其是中桩以导线点为依据，容易恢复，因而，中桩能否保留并不重要。另外，这种方法采用坐标法测设中桩，误差不会积累，提高了测设精度。同时，还可以视具体情况，将路线分成数段，用数台仪器同时进行测设，也不会造成“断链”。

全球导航卫星系统（GNSS）技术为道路测量建立控制网提供了新的方法，GNSS技术由于不需要测站间的通视，使几何图形不再是制约控制网精度的主要因素，可以提高道路测量的速度和精度；也有采用在全局范围内用GNSS技术来建立首级平面控制网，再用导线网或边角网方法进行局部加密的方案。

GNSS技术的测量方法可采用一般静态或快速静态测量方法，构成一定的网形，如三角形和多边形等，使得每一条测量基线都得到检核，以保证成果的可靠性。图9-2所示为某高速公路中的一段GNSS控制网图。

图9-2　道路GNSS平面控制网

为道路工程建立高程控制的路线水准测量称为基平测量，常用三、四等水准测量来建立。通过WGS-84椭球体高程与大地水准面黄海高程系的转换，用GNSS技术也可以测定控制点的高程，其精度已能达到三、四等水准测量精度，因此，GNSS技术高程测量也可用于路线测量中的基平测量。