1、教 师 授 课 教 案课程名称： 公路工程测量 2013 年至 2014 年第二学期第 次课班级：13-1、13-2、13-3、13-4、13-5 编制日期：20 14 年 月 日教学单元（章节）第十章 路线纵、横断面测量目的要求1、了解纵断面测量的任务。2、掌握基平测量的方法。 3、掌握中平测量的原理及方法。4、了解纵断面图的绘制方法。知识要点1、基平测量。2、中平测量。 3、纵断面绘图技能要点分析问题能力教学步骤叙述基平测量的工作过程及精度要求，讲解实施中平（纵断面）测量的方法以及纵断面图的绘制。使学生对道路纵断面及其测量方法有个宏观的了解。教具及教学手段仪器构造及使用采用实物加演示的教学
2、方法，其它采用多媒体课件教学。作业布置情况4 题教学反思授课教师： 谢艳 授课日期：2014 年 月 日教学内容第一节 路线纵断面测量一、情境导入用 PPT 播放各种道路的纵断面图，并做简单讲解，让学生对道路纵断面有一个大致的了解。二、新课教学目的：测定线路中桩处的高程，绘制纵横断面图，为线路设计提供基础资料。工作步骤：“先基平、后中平“基平就是控制测量，中平就是碎步测量一、基平测量1.水准点的设置（1)横向位置，不易破坏且方便之处，一般离中线 50100m(2)纵向密度山区：相隔 0.5km1km ； 平原区：相隔 1km2km每 5km、线路起终点、重要工程处，设永久性水准点。2.基平测量
3、的方法（1） 路线-符合水准路线（2） 仪器-不低于 DS3 精度的水准仪或全站仪（3） 测量要求：水准测量-按三、四等水准测量规范进行往返测，闭合差不超过 20L 或 6n (mm)L（L 为长度（km)n 为测站数。 ）用全站仪测高程和水准仪测量高差是不同的，全站仪是在要测量的两点分别架仪器和立棱镜，水准仪是在两点中间架仪器。三角高程测量的方法首先在 BM1 点架仪器，BM2 架棱镜，精确的测量两点之间的高差。Dtan+BM1 仪器高-BM2 棱镜高，就可以得到 BM2 的高程，把两点的高程相减就得到两点之间的高差，再吧仪器搬到 BM2，后视 BM1，把两个高差取平均值，这种方法叫做“对向
4、观测或双向观测”用同样的方法测 BM3。 二、中平测量1.定义：在基平测量后提供的水准点高程的基础上，测定各个中桩的高程。2.方法：（1）水准仪法从一个水准点出发，按普通水准测量的要求，用“视线高法”测出该测段内所有中桩地面高程最后附合到另一个水准点上。TP 点就是转点（一般情况下是先测设转点再测其它的点）高差闭合差的限差为：高速、一级公路30L。二级及以下公路50L（2）全站仪法先在 BM1 上测定各转点 TP1、TP2 的高程，再在 TP1、TP2 上架仪，测定各桩点的高程，其原理即为三角高程测量原理。三、纵断面图的绘制以横坐标为里程，纵断面为高程。横断面测量目的：测定线路各中桩处垂直于中
5、线方向上的地面起伏情况，绘制横断面图，为线路设计提供基础资料。方法：先确定横断面方向，在测定变坡点之间的平距及高差。一、横断面方向的确定1.直线段 一般采用普通方向架测定。2.圆曲线段 采用求心方向架。普通方向架及求心方向架的使用求心方向架的使用方法 ： 用 a、a对准圆心，用 b、b对准交点，这时两条线垂直，在起点用活动的 c、c对准 1 号点，然后把它固定，再把方向架拿到 1 号点上，用 b、b这条边对准起点，用 c、c这条边指向圆心， 这时 a、a方向就是 1 号点的垂直方向。3.缓和曲线段（该点的法线方向）选取缓和曲线上的一点 p2 计算偏角值 1 后视 p2 点，拨角 901，得 p
6、1 点的横断面方向。 切线角 1=L1 2/2RLS180/1=90-1-12（12 是 p1 至 p2 的方位角，可由 p1、p2 点的切线支距法的坐标求得）二、横断面的测量方法（一）要求：按前进方向分成左右两侧，分侧测量横断面方向上各边坡点间（或至中桩）的平距及高差，平距及高差的精度要求一般为 0.1m。（二）方法分类1.花杆皮尺法适用于：山区低等级公路，精度低。2.水准尺法 水准尺测高差，皮尺丈量平距。适用于：地形简单地区，精度高。3.经纬仪视距法适用于：地形复杂地区，精度较高。4.全站仪法适用于：地形复杂地区，精度高。用全站仪的距离测量模式，即可显示出平距和高差。 1.利用花杆皮尺法进
7、行横断面测量2.水准仪法 水准仪测高差，皮尺丈量平距 3.经纬仪视距法4.全站仪法地形图的测绘是遵循测量的基本原则进行的，根据测图目的及测区的具体情况建立平面及高程控制，然后根据控制点进行地物和地貌的测绘，即将地面上的各种地物和地貌，按一定的投影关系，依一定的比例，用规定的符号缩绘在图纸上。一、平面图与地形图（一）平面图当测区面积不大时，可把大地水准面当作平面。将地面上的地物沿铅垂方向投影到水平面上，再按规定的比例和符号缩绘而成的图，称为平面图。平面图能反映实际地物的形状、大小及地物之间的相对平面位置关系。（二）地形图在图上既表示出测区内各种地物的平面位置，又用规定的符号表示出地貌，这样的图称
8、为地形图。地形图既能反映实际地物的形状、大小及地物之间的相对平面位置关系，又能反映地面高低起伏的形态。二、测图比例尺（一）比例尺的概念绘图时不可能将地面上的各种地物按其真实大小描绘在图纸上，而必须按一定的比例缩小后绘制。因此，图上任一线段长度与地上相应线段水平距离之比，称为图的比例尺。 MDd1式中：d 表示图上长度，D 表示实际实地长度， 为比例尺的分母，表示缩小的倍数。分数值越大M（ 越小） ，比例尺就越大，反之亦然。根据数字比例尺，可以由图上线段长度求出相应实地线段水平距离；同样由实地水平距离可求出其在图上的相应长度。【例 8-1】在 11000 的地形图上，量得某草坪南边界线长 5.5
9、cm，则其实地水平距离为：mcd5.0【例 8-2】量得某公园一道路水平距离为 480m，绘在 12000 的地形图上，其相应长度为：MD24.248（三）比例尺的精度通常情况下，人们用肉眼能分辨的图上最短长度为 0.1mm，即在图纸上当两点的长度小于 0.1mm 时，人眼就无法分辨。因此，把相当于图纸上 0.1mm 的实地水平距离称为比例尺精度。比例尺精度的概念对测图和用图都具有十分重要的意义。一方面，根据测图的比例尺，确定实地量距时应准确的程度；另一方面，根据要求，选用合适的比例尺。例如，测绘 11000 比例尺地形图时，实地量距精度只要达到 0.1m 即可；若测图时要求在图上反映出地面上
10、 0.5m 的细节，则选用的测图比例尺不应小于 15000。三角高程测量-一般按全站仪电磁波三角高程测量（四等）规范进行。用全站仪测高程和水准仪测量高差是不同的，全站仪是在要测量的两点分别架仪器和立棱镜，水准仪是在两点中间架仪器。三角高程测量的方法首先在 BM1 点架仪器，BM2 架棱镜，精确的测量两点之间的高差。Dtan+BM1 仪器高-BM2 棱镜高，就可以得到 BM2 的高程，把两点的高程相减就得到两点之间的高差，再把仪器搬到 BM2，后视 BM1，把两个高差取平均值，这种方法叫做“对向观测或双向观测”用同样的方法测 BM3。 二、中平测量1.定义：在基平测量后提供的水准点高程的基础上，
11、测定各个中桩的高程。2.方法：（1）水准仪法从一个水准点出发，按普通水准测量的要求，用“视线高法”测出该测段内所有中桩地面高程最后附合到另一个水准点上。TP 点就是转点（一般情况下是先测设转点再测其它的点）高差闭合差的限差为：高速、一级公路30L。二级及以下公路50L三、纵断面图的绘制以横坐标为里程，纵断面为高程。（2）全站仪法先在 BM1 上测定各转点 TP1、TP2 的高程，再在 TP1、TP2 上架仪，测定各桩点的高程，其原理即为三角高程测量原理。三、纵断面图的绘制以横坐标为里程，纵断面为高程。三、归纳小结通过本节的学习，学生应重点理解和掌握下列基本知识与技能：1、路线纵断面测量的任务：
12、测定路中线上各里程桩的地面高程，为绘制路线纵断面图提供基础资料。2、纵断面测量工作：“先基平后中平” 。3、基平测量：建立路线高程控制点，作为中平测量和施工放样的起算水准点。4、中平测量：测定中线逐桩地面高程。5、纵断面图采用直角坐标，以横坐标表示里程桩号，纵坐标表示高程。四、作业布置课后练习 1、2、3、6五、安全教育测量人员必须从思想上爱护仪器，养成正确使用仪器的良好习惯，要认真做好记录，要求正确、洁净、干净。对哥项成图要准确、整洁、清晰、美观。测量工作完工后，对内外业资料以及图纸、记录应及时整理存档，以便查阅。教 师 授 课 教 案课程名称： 公路工程测量 2013 年至 2014 年第
13、二学期第 次课班级：13-1、13-2、13-3、13-4、13-5 编制日期：20 14 年 月 日教学章节第十章 路线纵、横断面测量目的要求1、掌握横断面的测量方法； 2、了解横断面测量的绘制；3、了解横断面测量的目的及应用。 知识要点1、横断面的测量方法 2、横断面图的绘制技能要点水准测量教学步骤描述横断面测量的目的及应用。详细讲解横断面的测量方法，介绍横断面图的绘制。教具及教学手段仪器构造及使用采用实物加演示的教学方法，其它采用多媒体课件教学。作业布置情况2 题教学反思授课教师： 谢艳 授课日期：2014 年 月 日教学内容一、情景导入1、简要复习纵断面测量的方法及相关内容。2、用 p
14、pt 播放各种道路的。二、新课教学第二节 横断面测量目的：测定线路各中桩处垂直于中线方向上的地面起伏情况，绘制横断面图，为线路设计提供基础资料。方法：先确定横断面方向，在测定变坡点之间的平距及高差一、横断面方向的确定1.直线段 一般采用普通方向架测定。2.圆曲线段 采用求心方向架3.缓和曲线段（该点的法线方向）二、横断面的测量方法（一）要求：按前进方向分成左右两侧，分侧测量横断面方向上各边坡点间（或至中桩）的平距及高差，平距及高差的精度要求一般为 0.1m。（二）方法分类1.花杆皮尺法适用于：山区低等级公路，精度低。2.水准尺法 水准尺测高差，皮尺丈量平距。适用于：地形简单地区，精度高。3.经
15、纬仪视距法适用于：地形复杂地区，精度较高。4.全站仪法适用于：地形复杂地区，精度高。用全站仪的距离测量模式，即可显示出平距和高差。地 面 线1.4351.641.480中 桩左 侧 右 侧三、横断面图的绘制绘制时一般先将中桩标在图中央，再分左右侧按平距为横轴，高差为纵轴，展出各边坡点，绘出的横断面图一般规定：绘图顺序是从图纸左下方起，自上而下、由左向右，依次按桩号绘制。道路中线 设 计 标 高设 计 线 地 面 线三、 归纳小结通过本节的学习，学生应重点理解和掌握下列基本知识与技能：1横断面测量的目的：测定中线上各里程桩处垂直于中线方向的地面起伏状态，并绘制横断面图，为路基设计、计算土石方数量
16、以及施工放样提供依据。 2横断面方向测定标杆皮尺法；水准仪法；经纬仪法。 。 3横断面图地面线的绘制一般采取在现场边测边绘。一般规定：绘图顺序是从图纸左下方起，自上而下、由左向右，依次按桩号绘制。4、作业布置课后练习 4、55、安全教育使用全站仪注意事项1、仪器的保管由专人负责，每天现场使用完毕带回办公室；不得放在现场工具箱内。 2、仪器箱内应保持干燥，要防潮防水并及时更换干燥剂。仪器必须放置专门架上或固定位置。 3、 仪器长期不用时，应以一月左右定期取出通风防霉并通电驱潮，以保持仪器良好的工作状态。 4、开箱后提取仪器前，要看准仪器在箱内放置的方式和位置，装卸仪器时，必须握住提手，将仪器从仪
17、器箱取出或装入仪器箱时，请握住仪器提手和底座，不可握住显示单元的下部。切不可拿仪器的镜筒，否则会影响内部固定部件，从而降低仪器的精度。应握住仪器的基座部分，或双手握住望远镜支架的下部。仪器用毕，先盖上物镜罩，并擦去表面的灰尘。装箱时各部位要放置妥帖，合上箱盖时应无障碍。 5、当架设仪器在三脚架上时，尽可能用木制三脚架，因为使用金属三脚架可能会产生振动，从而影响测量精度。 6、当测站之间距离较远，搬站时应将仪器卸下，装箱后背着走。行走前要检查仪器箱是否锁好，检查安全带是否系好。当测站之间距离较近，搬站时可将仪器连同三脚架一起靠在肩上，但仪器要尽量保持直立放置。 7、搬站之前，应检查仪器与脚架的连接是否牢固，搬运时，应把制动螺旋略微关住，使仪器在搬站过程中不致晃动。 8、注意轻拿轻放、放正、不挤不压，无论天气晴雨，均要事先做好防晒、防雨、防震等措施。
