西商高速公路施工测量控制实施方案
2013-08-24 17:39:30 来源: 测绘论坛
一、工程概况
西商高速公路第二十三合同段起点桩号为K106+000，终点桩号K109+180为，本段长3.180公里，路线经过苏家村、任村、桃园村三个村。主要工程有：黄沙岭隧道0.5座（左线长1900米，右线长1942米），该隧道为分离式隧道，隧道建筑净宽14.50米，净空限界高度5.2米；任村中桥一座（左幅为5*20m预应力混凝土组合箱梁，右幅为4*20m预应力混凝土组合箱梁）；桃园村大桥一座9左右幅均为11*20 m预应力混凝土组合箱梁）；涵洞5道；路基长度约为948米。
表1-1 主要工程项目表
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序号
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工程名称
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工程规模
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施工里程
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1
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黄沙岭隧道
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3842m
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左线长1900m
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ZK106+000～ZK107+900
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右线长1942m
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K106+000～K107+942
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2
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任村中桥
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左幅跨径为5×20m，桥梁全长为106m；右幅跨径4×20m，桥梁全长为86 m
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K108+765
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K108+755
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3
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桃园村大桥
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左右线均为11×20m，桥梁全长229.5m
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K109+030
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4
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涵洞涵
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3座
左右线均为1-4×3m钢筋混凝土盖板结构
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K108+133;ZK108+125.736
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K108+357;ZK108+350.36
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K108+530
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1座
纵向涵洞，50 m预应力混凝土组合箱梁
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K108+215
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1座
1-2×2m钢筋混凝土盖板结构
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K108+660；ZK108+652.682
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二、技术依据
2.1 《工程测量规范》 （GB50026-2007）。
2.2 《公路勘测规范》 （JTG C10-2007）。
2.3 《公路隧道施工技术规范》 （JTJ042-94）。
2.4 《公路桥涵施工技术规范》 （JTJ041-2000）。
2.5 《公路路基施工技术规范》 （JTG F10-2006）。
2.6 西商高速公路管理处，西商高速公路总监办，西商高速公路第九驻地办等下发相关文件的规定。
三、控制测量
1、控制点情况
控制点由中交一院提供，采用公路独立坐标系，中央子午线为110°00′，高程投影面为758米。全标段控制点情况： D级GPS点4个，分别为GP181、GP182、GP183，GP185;导线点为DA266、DA267、DA268、DA269、A266A、DA271、DA270、DA272，水准点3个为GP181、GP182、GP183。桩位均埋设牢固。GPS点GP181、GP182、GP183做为洞口控制网，满足洞口施工放样及进洞导线的起始数据。控制点成果如下表：
表2-1 主要控制点
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点号
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坐标
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高程
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X
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Y
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GP181
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3752103.609
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496994.182
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854.648
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GP182
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3752095.304
|
497167.569
|
837.595
|
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GP183
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3751712.494
|
497425.799
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840.904
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GP185
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3750930.705
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497342.575
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805.332
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2、联测加密情况
设计院提高的控制点不能满足施工放样的要求，在设计院提供控制点的基础进行加密，加密导线点DL1点位精度满足一级导线的精度可用于桥梁、涵洞、路基施工放样,加密水准点BMs1、BMs2满足三等水准要求，做为洞内高程控制起始数据。BMl1、BMl2沿线路布设，高程满足四等水准要求，可控制桥梁、涵洞、路基的高程。
四、隧道施工测量
4.1根据两开挖洞口间距离，黄沙岭隧道施工测量要求如下：
表4.1.1 黄沙岭隧道贯通限差
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类别
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两开挖洞口长度（km）
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贯通误差限差（mm）
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横向
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3≤L＜6
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200
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高程
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不限
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70
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表4.1.2 黄沙岭隧道洞外平面控制测量等级
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洞外平面控制网类别
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洞外平面控制等级
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隧道长度（km）
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GPS网
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三等
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L≤5
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表4.1.3 黄沙岭隧道洞内平面控制测量等级
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平面控制网类别
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等级
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测角中误差(″)
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隧道长度（km）
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导线网
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四等
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2.5
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2≤L＜5
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表4.1.4 黄沙岭隧道洞外高程控制测量等级
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控制网类别
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等级
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每千米高差全中误差（mm）
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隧道长度（km）
|
|
水准网
|
三等
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6
|
3≤L＜6
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表4.1.5 黄沙岭隧道洞内高程控制测量等级
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控制网类别
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等级
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每千米高差全中误差（mm）
|
隧道长度（km）
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|
水准网
|
四等
|
10
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3≤L＜6
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4.2洞内控制测量
洞内导线根据洞口GPS点向洞内作引伸测量，根据《黄沙岭隧道贯通设计》，黄沙岭隧道洞内控制测量采用平均边长为200m，测角中误差为2.5″的导线，洞口投点传递进洞方向的连接角测角按四等导线要求施测，导线点沿路线中线约200米布设一个，作为洞内施工放样的依据。洞内控制导线二次独立观测，通过横洞连成闭合环，以资校核。洞内导线点定期复测，检查其稳定性。
洞内高程控制测量由洞外的高程控制点向洞内传递高程，按四等水准观测要求施测，往返观测。洞内水准点每隔100m左右布设一个，作为洞内施工高程放样的依据。洞内高程控制测量随着掘进不断地向前增设新的高程控制点。增设新的高程控制点前，对与之相关的既有高程控制点检核，在确认无误的基础上，增设新的高程控制点。洞内的高程控制点定期复测，检查其稳定性。
4.3 洞口放样
根据隧道洞口的设计结构和洞口地形标高，详细计算洞口边仰坡开挖边线的坐标和各桩中心坐标。利用控制点与以上计算坐标的相对关系，使用全站仪在地面上放出洞口边仰坡开挖轮廓线控制洞口边仰坡的开挖。
4.4洞内施工放样
4.4.1开挖轮廓线放样
开挖轮廓线采用断面支距法，首先根据实际开挖里程采用极坐标放样确定出中线和拱顶，根据中线及拱顶高程，从上而下每隔0.5m向中线左右量测支距（应考虑预留变形量）。以此指导开挖，同时也可以检查断面。
4.4.2拱部衬砌放样
拱部衬砌是在安装好的拱架模型板上来完成的，拱架架立是在开挖断面符合净空要求基础上进行。拱架制作是根据设计的拱架图，在放样台上按1：1的比例尺放出大样，按大样制作构件拼装而成；立架间根据图纸设计。拱架在受力后可能发生下沉及向内挤，影响隧道净空，因此必须根据地质情况预留加宽和变形量，一般方法是在制作拱架时，将拱圈半径按设计预留量加大；若地质松软，沉落量可达10—20cm（如湿砂、砂粘土之类），遇此情况必须提高起拱线和拱顶标高，但边墙基底标高应固定不变，砌筑边墙时，应以此不变标高控制，加上提高起拱线的数值。
立架之前详细检查拱圈是否变形，必要时在大样台上校正后再用。拱架架立方法和步骤如下：
1.检查开挖断面，欠挖部分清除
2.放样出垂直中线十字线，标定处拱架顶及起拱线标高。
3.拱架拼装就位，按设计间距用横撑固定。
4.将首尾两排拱架按中线位置定位，将拱架上中点与线路中线重合。
5.将首尾两排拱架的拱脚处用双木楔调整高度，使拱架顶与抄平标出的拱顶标高一致（包括提高的预留沉降量）。
6重复检查和调整首尾拱架左右两侧位置及拱顶高度，确保按中线水平正确定位。
7.首尾两排拱架定位后，在拱顶和拱脚左右处用细线拉紧中间各排拱架以细线为准，使拱架达到要求位置，固定。
拱部二次衬砌放样步骤如下：
1.放样隧道中心线，左右移动模板台车使台车中心线与隧道中线重合。
2.标定出台车首尾拱顶标高，垂直移动台车达到设计标高（包含加大量）。
3.左右侧边模撑开，达到设计宽度（包含加大量）
4.4.3边墙衬砌放样
边墙模板，须要预先按1：1的比例画出衬砌模型大样图，按设计图制作模型架和模型板。立模之前，必须检查线路中线、墙基标高、断面净空，符合设计要求后才能据此安装，中线到边墙模板各点的宽度（设计净宽+预留宽），可以用坐标法测定。
4.4.4仰拱及铺底的施工放样
仰拱断面系与隧道拱圈成反方向弧形，仰拱由中线起向左右每隔0.5m量出路面高程向下开挖的深度，以此指导开挖。开挖是否准确和仰拱模板安装都可用样板法。样板是在大样台上制成，以路面高程为根据，按仰拱面计算的坐标值放样，用5 x 5 cm 方木钉成。检查开挖后的断面时，将样板横木上口与边墙上路面线比平，样板上划的线路中线与地面中桩对准，此时量取弧形板时，注意将样板平行提高一个模型板的厚度，使模板背紧贴样板弧形木，这时模板面（即衬砌面）就符合设计高程。检查衬砌后的仰拱面是否准确时，可将样板上面的横木下口比平边墙上的路面线，这时样板弧形木下口距离衬砌面应该是5cm，检查数点即可知拱面准确程度。
4.4.5洞门衬砌放样
隧道洞门是保证行车和施工安全、防止洞顶坍塌的重要建筑物。洞门砌筑之前应作结构放样，根据洞门坡度和洞口里程，计算出洞门底部里程和拱顶里程，用全站仪采用极坐标法放出。
五、桥涵施工测量
5.1 桥梁控制测量
根据规范要求，任村中桥、桃园村大桥施工控制测量等级如下表
表5.1.1任村中桥、桃园村大桥施工控制网等级的选择
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桥长L(m)
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跨越的宽度（m）
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平面控制网的等级
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高程控制网的等级
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L≤500
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l≤200
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一级
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四等
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注：1 L为桥的总长。
2 l为跨越的宽度，指桥梁所跨越的江河峡谷的宽度。
设计院交付的控制点无法满足桥梁、涵洞施工放样的要求，以GPS点GP181-GP183为起始边，附合至GP185-GP186形成附合导线，加密点为DL1,按照一级导线要求施测，平差，满足一级导线要求。高程测量按四等水准要求加密水准点BMl1 、BMl2，经平差计算满足四等要求。通过加密导线点和水准点满足了桥梁、涵洞的平面和高程的施工放样。
桥梁控制网在使用过程中定期检测，检测精度与首次测量精度相同，确保点位的稳定。
5.2 桥梁施工放样
任村中桥、桃园村大桥施工放样，平面位置放样采用极坐标法，高程放样采用水准测量方法。施工测量偏差不允许超过下列允许值
表5.2.1 桥梁基础施工测量的允许偏差
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类别
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测量内容
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允许偏差（mm）
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灌注桩
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基础桩桩位
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40
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排架桩桩位
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顺桥纵轴线方向
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20
|
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垂直桥纵轴线方向
|
40
|
||
|
垫层
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轴线位置
|
20
|
|
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顶面高程
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0~-8
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表5.2.2 桥梁下部构造施工测量的允许偏差
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类别
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测量内容
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测量允许偏差（mm）
|
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承台
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轴线位置
|
6
|
|
|
顶面高程
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±8
|
||
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墩台身
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轴线位置
|
4
|
|
|
顶面高程
|
±4
|
||
|
墩、台帽或盖梁
|
轴线位置
|
4
|
|
|
支座位置
|
2
|
||
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支座处顶面高程
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简支梁
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±4
|
|
|
连续梁
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±2
|
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表5.2.3 桥梁上部构造施工测量的允许偏差
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类别
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测量内容
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测量允许偏差（mm0
|
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梁、板安装
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支座中心
位置
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梁
|
2
|
|
板
|
4
|
||
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梁板顶面纵向高程
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±2
|
||
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固定支座顺桥向位置
|
8
|
||
5.3涵洞通道施工测量
涵洞通道施工放样，平面位置放样采用极坐标法，高程放样采用水准测量方法。测量允许偏差根据相关规范要求。
六、路基施工测量
6.1 控制测量
路基的控制测量符合下列规定：
表6.1.1平面控制测量等级
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公路等级
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平面控制网等级
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高速公路、一级公路
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一级导线、四级GPS网
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表6.1.1高程控制测量等级
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公路等级
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水准测量等级
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水准路线最大长度
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高速公路、一级公路
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四等
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16km
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设计院交付的GPS点、水准点，加密导线点，水准点都满足以上要求，密度也满足施工放样要求。
6.2 路基施工方样
6.2.1中线放样
1. 路基开工前，进行全段中线放样并固定线路主要控制桩，中线放样采用坐标法。
2. 中线放样时注意线路中线与结构物中心、相邻施工段的中线闭合。
3. 设计图纸和实际放样不符时，查明原因后进行处理。
6.2.2路基放样
1. 施工前，对原地表复测，核对或补充横断面，发现问题及时处理。
2. 设置标识桩，对路基用地界、路堤坡脚、路堑坡顶标识清楚。
3 对深挖高填路段，没挖3~5m或者一个边坡平台复测中线。
4. 标高控制桩间距不大于200m。
5. 施工过程，保护号所有控制桩点，并及时恢复被破坏的桩点
6.3 路基测量允许偏差
表6.3.1 填土质路堤测量允许偏差
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项次
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检查项目
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规定值或允许偏差
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1
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纵断面高程（mm）
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+10，-15
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|
2
|
中线偏位（mm）
|
50
|
|
3
|
宽度
|
不小于设计
|
|
4
|
横坡
|
±0.3
|
|
5
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边坡坡度
|
不陡于设计坡度
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表6.3.1 填石质路堤测量允许偏差
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项次
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检查项目
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规定值或允许偏差
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|
1
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纵断面高程（mm）
|
+10，-20
|
|
2
|
中线偏位（mm）
|
50
|
|
3
|
宽度
|
不小于设计
|
|
4
|
横坡
|
±0.3
|
|
5
|
边坡坡度
|
不陡于设计坡度
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