情境教学八 市政管道工程施工测量

情境教学八 市政管道工程施工测量

【学习目标】

学习本单元，要求掌握各种测量仪器在管道工程施工中的具体应用方法；掌握管道中线的测设方法；管道纵、横断面图的测绘；地下管道和顶管施工测量方法。

【学习要求】

知识要点 技能训练 相关知识 （1）管道主点测设； 管道中线测量 管道主点测设；中桩测设；转（2）中桩测设； 向角测设；绘制里程桩手薄； （3）转向角测设； （4）绘制里程桩手薄； 管道纵、横断面测量 管道施工测量 顶管施工测量 管道竣工测量 管道纵、横断面测量 地下管道施工测量方法； 顶管施工测量方法； 管道竣工测量。 管道纵、横断面测量 （1）槽口放线； （2）坡度板和中线钉的测设； 中线测量和高程测设； （1）管道竣工带状平面图； （2）管道竣工断面图的测绘。

在市政建设中要敷设给水、排水、煤气、电力、电信、热力、输油等各种管道，管道工程测量是为各种管道设计和施工服务的。它主要包括管道中线测设，管道纵、横断面测量，带状地形图测量，管道施工测量和管道竣工测量等。

管道工程一般属于地下构筑物。在较大的城镇及工矿企业中，各种管道常相互上下穿插，纵横交错。因此在施工过程中，要严格按设计要求进行测量工作，并做到“步步有校核”，这样才能确保施工质量。

管道施工测量的主要任务是根据工程进度的要求，为施工测设各种基准标志，以便在施工中能随时掌握中线方向和高程位置。

项目1 管道中线测量

管道的起点、终点和转向点通称为管道的主点，主点的位置及管道方向是在设计时确定的。管道中线测量就是将已确定的管道位置测设于实地，并用木桩标定之。其内容包括：管道主点的测没；中桩测设；管线转向角测量以及里程桩手簿的绘制等。

1.1 施工前的测量工作

(1) 熟悉图纸和现场情况

施工前，要认真研究图纸，了解设计意图及工程进度安排。到现场找到个交点桩、转点桩、里程桩及水准点位置。

(2)校核中线并测设施工控制桩

中线测量时所钉各桩，在施工过程中会丢失或被破坏—部分。为保证中线位置准确可靠，应根据设计及测量数据进行复核，并补齐已丢失的桩。

在施工时由于中线上各桩要被挖掉，为便于恢复中线和其他附属构筑物的位置，应在不受施工干扰、引测方便和易于保存桩位处设置施工控制桩。施工控制桩分中线控制桩和附属构筑物的位置控制桩两种，如图8.1所示。

图8.1 管道的施工控制桩

(3)加密控制点

为便于施工过程中引测高程，应根据原有水准点，在沿线附近每隔150m增设一个临时水准点。 (4)槽口放线

槽口放线就是按设计要求的埋深和土质情况、管径大小等计算出开槽宽度，并在地面上定出槽边线位置划出白灰线，以便开挖施工。

1.2 管道主点的测设

管道主点的测设可采用直角坐标法、极坐标法、角度交会法和距离交会法等。 主点测设数据的采集可根据管道设计所给的条件和精度要求采用图解法或解析法。

（1）图解法。当管道规划设计图的比例尺较大，而且管道主点附近又有明显可靠的地物时，可按图解法来采集测设数据，如图8.2所示，A、B是原有管道检查井位置，I、Ⅱ、Ⅲ点是设计管道的主点：欲在地面上定出I、Ⅱ、Ⅲ等主点，可根据比例尺在图上量出长度D、a、b、c、d和e，即为测设数据。然后，沿原管道AB方向，从B点量取D即得I点；用直角坐标法从房角量取a，井垂直房边量取b得Ⅱ点，再量取e来校核Ⅱ点是否正确；用距离交会法从两个房角同时量出c、d交出Ⅲ点。图解法受图解精度的限制，精度不高。当管道中线精度要求不高的情况下，可以采用此方法。

图8.2 图解法

（2）解析法。当管道规划设计图上已给出管道主点的坐标，而且主点附近又有控制点时，可用解析法来采集测设数据。图8.3户1，2?为导线点，A，B?为管道主点，如用极坐标法测设B点，则可根据l、2和B点坐标，按极坐标法计算出测设数据∠12B和距离D2B。测设时，安置经纬仪于2点，后视1点，转∠12B，得出2B方向，在此方向上测设距离D2B，即得B点。其他主点均可按上述方法进行测设。

图8.3 解析法

特别提示

主点测设完毕后，必须进行校核工作。校核的方法是：通过主点的坐标，计算出相邻主点间的距离，然后实地进行量测，看其是否满足工程的精度要求。

在管道建筑规模不大且无现成地形图可供参考时，也可由工程技术人员现场直接确定主点位置。

1.3 中桩测设

从管道的起点开始，沿中线设置整桩和加桩，这项工作称为中桩测设。

每隔某一整数设置一桩，这种桩叫整桩。整桩间距为20米、30米或50米。

在整桩间如有地面坡度变化以及重要地物（铁路、公路、桥梁、旧有管道等）都应增设加桩。 整桩和加桩的桩号是它距离管道起点的里程，一般用红油漆写在木桩的侧面。

例如某一加桩距管道起点的距离为3154.36米，则其桩号为3+154.36，即公里数+米数。

不同管道起点：给水管道以水源为起点；排水管道以下游出水口为起点；煤气、热力等管道以来气方向为起点；电力、电讯管道以电源为起点。

1.4 转向角测量

转向角：管道改变方向后，改变后的方向与原方向之间的夹角α（偏角），有左角与右角之分。 可计算得到：α=180－β ；α算得为正,为右角α右；α算得为负，为左角α左。如图8.4所示。

图8.4 转向角

测量转向角：安置仪器2点，盘左瞄点1 ，读水平盘读数，纵转望远镜瞄3点读数，两读数之差即可计算α′右 ；盘右瞄点1，读水平盘读数，纵转望远镜瞄3点读数，两读数之差即可计算为α″右；盘左、盘右取平均值为转向角的最后结果α右。

转向角要满足的要求：如给水管道使用的铸铁定型弯头时，转向角有：90°、45°、22.5°、11.25°、5.625°，如排水管道转向角不应大于90°。

1.5 绘制里程桩手簿

中桩测量的同时，在现场测绘管道两侧带状地形图的工作，称为绘制里程桩手簿工作。如图8.5所示。 里程桩手簿是绘制纵断面图和实际管道中心线的重要参考资料。

此图绘在毫米方格纸上,在中线左右各宽20m，若遇到建筑物，则测绘到两侧的建筑物，用统一的图示表示。

测量方法：皮尺以交会法或直角坐标法进行；皮尺+罗盘仪以极坐标法进行。

项目2 管道纵、横断面测量

图8.5 绘制里程桩手簿

2.1 纵断面图的测绘

2.1.1水准点的布设

（1） 一般在管道沿线每隔1～2km设置一永久性水准点，作为全线高程的主要控制点，中间每隔300～500m设置一临时性水准点，作为纵断面水准测量分别附合和施工时引测高程的依据。

（2） 水准点应布设在便于引点，便于长期保存，且在施工范围以外的稳定建（构）筑物上。

（3） 水准点的高程可用附和（或闭合）水准路线自高一级水准点，按四等水准测量的精度和要求进行引测。

2.1.2纵断面水准测量

纵断面测量通常以相邻两水准点为一测段，从一个水准点出发，逐点测量各中桩的高程，再附和到另一水准点上，进行校核。如图8.6所示。观测结果记录在表8-1中。

特别提示

实际测量中，可采用中间点法。由于转点起传递高程的作用，故转点上读数应读至毫米，中间点读数只是为了计算本点的高程，读数至厘米即可。