线路工程测量的技术方法研究

摘 要： 线路测量是为各等级的公路和各种管道设计及施工服务的。本文以包钢矿浆和供水管道工程施工测量为例，探讨了线路测量的任务、内容以及测量的全过程，为指导实践提供了思路。

关键词： 线路测量； 施工方法； 勘测内容； 工程实例

中图分类号： TB21 文献标识码： A 文章编号： 1009-8631（2011）01-0064-02

1 概述

线路工程是指长宽比很大的工程，包括公路、铁路、运河、供水明渠、输电线路、各种用途的管道工程等。这些工程的主体一般是在地表，但也有在地下或在空中的，如地铁、地下管道、架空索道和架空输电线路等，工程可能延伸十几公里以至几百公里，它们在勘测设计及施工测量方面有不少的共性。本文以包钢白云矿浆和供水管道长距离输送工程为例。线路工程建设过程中需要进行的测量工作，称为线路工程测量，简称线路测量。

2 线路测量的任务和内容

线路测量是为各等级公路和各种管道设计及施工服务的。它的任务有两方面：一是为线路工程的设计提供地形图和断面图，主要是勘测设计阶段的测量工作；二是按设计位置要求将线路敷设于实地，其主要是施工放样的测量工作。整个线路测量工作包括下列内容：

2.1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、地质以及控制点等有关资料。

2.2根据工程要求，利用已有地形图，结合现场勘察，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。

2.3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。

2.4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，测绘工地地形图测图比例尺根据不同工程的实际要求参考相应的设计及施工规范选定。

2.5根据设计图纸把线路中心线上的各类点位测设到地面上，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。

2.6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。

2.7根据线路工程的详细设计进行施工测量。

2.8工程竣工后，按照工程实际现状测绘竣工平面图和断面图。 3 线路测量的基本特点

3.1全线性

测量工作贯穿于整个线路工程建设的各个阶段。以长输管线工程为例，测量工作开始于工程之初，深入于施工的各个点位，长输管线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。

3.2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。

3.3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，设计技术人员懂测量，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。

4 线路测量的基本过程

4.1规划选线阶段

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。

4.1.1图上选线

根据建设单位提出的工程建设基本思路，选用合适比例尺的地形图（1：5000～1：50000），在图上比较、选取线路方案。现实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、涵洞数量和隧道长度等项目，估算选线方案的建设投资费用等。

4.1.2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。

4.1.3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。

4.2线路工程的勘测阶段

线路工程的勘测阶段通常分为初测和定测阶段。

4.2.1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。

4.2.2定测阶段

定测阶段主要的技术工作内容是，将定线设计的管道中线（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。

4.3 线路工程的施工放样阶段

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、边坡及其它的有关点位，指导施工，保证线路工程建设的顺利进行。

4.4工程竣工运营阶段的监测

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，为工程运营作准备。在运营阶段，还要监测工程的运营状况，评价工程的安全性。

5 包钢矿浆和供水管道工程施工测量

5.1控制网测设与工程定位

5.1.1平面坐标控制测量

导线的复测及加密

根据包钢地勘院提供《测量成果报告书》，我单位采用南方NTS测绘全站仪进行复测，复测结果与设计单位测定结果比较，测量精度应满足以下要求：坐标相对闭合差为±1/10000。高差全中误差6mm/km。

5.1.2工程定位（放样）

5.1.2.1 由包钢地堪院提供的控制网和水准点，对全线管道中心线进行放样。根据图纸对照实际找距图纸折点较近的通视的两控制点，利用极坐标法把图纸的管道中心线全部折点放于实地，然后把仪器架设其中一折点，后视其另一折点，利用测距法对照图纸里程号，逐个钉桩，桩上用记号笔标明具体里程号。用同样方法放出全部管道中心线。

5.1.2.2 如果两折点之间不通视，对照实际情况需计算出使两折点之间都能通视的其中一点，按照同样方法完成全部放样过程。

5.1.2.3 圆曲线的侧设（放样）

①利用上面方法把圆曲线圆直点或直圆点放出来，然后利用切线支距法把圆曲各个碎部点放出来并连线。

②在电子版图纸上把圆曲线等分几点，并把这几点的坐标在AutoCAD程序中量出来，然后用上面方法把量出的各放样实地。

5.1.3将定位成果报监理审批同时做好自检记录。

5.2高程控制网的布设

5.2.1高程控制网的布设原则

5.2.1.1为保证管道施工的精度要求，在管道施工区域外不容易破坏的沿线的位置建立高程控制网，以此作为保证管道施工精度的首要条件。

5.2.1.2根据包钢地勘院给定的高程控制网沿线布设高程控制网。

5.2.1.3为保证管道施工的精度要求。先用水准仪进行复测检查，校测合格后，测设一条附合水准路线。

5.2.2高程控制网的等级及技术要求

5.2.2.1高程控制网的精度，不低于三等水准的精度。

5.2.2.2半永久性水准点位处于管线施工区域以外，一律按测量规程规定的半永久。

5.2.2.3桩埋设，利用木桩钉好并在桩上系红布提示其重要性和方便利用。然后用彩笔标明点号并与记录相对应。告知施工负责人妥善保护。

5.2.2.4引测的水准控制点，需经复测合格后方可使用。

5.2.3高程控制网技术要求

高程控制网的等级拟布设三等附合水准，水准测量技术要求如下表：

5.2.4水准点观测技术要求

水准观测的技术要求见下表：

5.3 沟槽开挖测量

5.3.1沟槽开挖前测量

5.3.1.1把管道中心桩按照施工组织设计放坡系数算好两侧边桩的距离，边桩按100米或60米订好。在订好的边桩之间拉线洒白灰线。

5.3.1.2 把管道中心桩平移至无施工一侧距边线2米处。

5.3.2沟槽开挖测量

5.3.2.1 把仪器架设在沟边后视高程控制网的高程点，根据图纸设计标高算出仪器读数与塔尺读数差，然后指挥挖机开挖。

5.3.2.2 在开挖过程需把设计桩号之间隔5米的高程推算出来，每开挖5米进行一次测量，来保证沟槽底部的精缺度。等沟槽完成后报验开挖资料并请监理和业主单位验槽。

5.3.2.3 管道安装前根据高程控制网在沟槽侧面订管道安装标高。

5.3.2.4管道安装完毕根据坐标控制网和高程控制网测量管道竣工后方位和高程，并绘出竣工图。