管道中线测量

出处：按学科分类—工业技术 中国建材工业出版社《工程测量实用技术手册》第239页（2833字）

管道的起点、转向点、终点等通称为管道的主点。主点的位置及管道方向是设计时确定的。管道中线测量就是将已确定的管道中线位置测设于实地，并用木桩标定。

管道中线测量的任务是：测设管道的主点、中桩测设、管道转向角测量以及里程桩手簿的绘制。

1．管道主点的测设

(1)主点测设数据的准备

测设之前，应准备好主点的测设数据，根据实际情况和工程的精度要求不同，数据准备可采用图解法和解析法。

1)图解法

当管道规划设计图的比例较大，管道主点附近有较为可靠的地物点时，可直接从设计图上量取数据。

如图11－44所示，A、B为原有管道的检修井，1，2，3为设计管道的主点，欲用距离交会法在地面上测定主点的位置，可依比例尺在图上量出S₁，S₂，S₃，S₄，S₅，即为主点的测设数据。图解法受图解精度的影响，一般用在对管道中线精度要求不太高的情况下。

图11－44 图解法计算主点测设数据

2)解析法

当管道规划设计图上已给出管道主点坐标，而且主点附近有测量控制点，可以用解析法求出测设所需数据。如图11－45所示，A，B，C，…为测量控制点；1，2，3，…为管道规划的主点。根据控制点和主点的坐标，可以利用坐标反算公式计算出用极坐标法测设主点所需的距离和角度，如图中的α₁，S₁，α₂，S₂，…，以供测设时使用。在管道中线精度要求较高的情况下，均采用解析法确定测设数据。

图11－45 解析法计算主点测设数据

(2)主点的测设

管道主点测设是利用上述准备好的数据，采用直角坐标法、极坐标法、角度交会法和距离交会法等将管道主点在现场确定下来。具体测设时，各种方法可独立使用，也可相互配合。

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。

2．中桩测设

为了解管线的走向，测量管道沿线的地形起伏以及管线的长度，需从管道的起点开始，沿中线设置整桩和加桩，这项工作称为中桩测设。从起点开始，按规定每隔某一整数设置一桩，这种桩叫整桩。整桩间距可视地形的起伏情况和工程性质而定，当地势起伏较大，整桩间距为20m、30m；当地势较为平坦，整桩间距可放宽到50m，但最长不超过50m。除整桩外，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3154．36m，则其桩号为3+154．36，即公里数+米数。不同管道起点的规定不尽相同，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。

中桩之间距离一般可采用钢尺丈量，为提高精度、避免错误应丈量两次，量距精度要求高于1／1000。

3．管道转向角测量

管道改变方向时，转变后的方向与原方向之间的夹角称为转向角(或称偏角)，以α表示。转向角有左、右之分，如图11－46所示，偏转后的方向位于原来方向右侧时，称为右转向角；偏转后的方向位于原来方向左侧时，称为左转向角。欲测量图11－46中2点的管道转向角，可在2点安置经纬仪，先用盘左瞄准1点，纵转望远镜，即在原方向的延长线上读取水平度盘的盘右读数a，然后转动望远镜照准3点，读取盘右读数b，两次读数之差(b－a)即为转折角α_右。为了消除误差，可用盘右先瞄准1点，同法再观测一次，两次的均值作为最后的结果。也可采用测定路线前进方向的右侧角β来计算与确定。

图11－46 管道中的转折角

如果管道主点位置均用设计坐标时，转向角应以计算值为准。如果实际值与计算值相差超过限差时，应进行检查与纠正。

有些管道转向角要满足定型弯头的转向角要求，如给水管道使用铸铁弯头时，转向角有90°，45°，22．5°，11．25°，5．625°等几种类型。与管道主点之间的距离较短时，设计管道的转向角与定型弯头的转向角之差不应超过1°～2°。排水管道的支线与干线汇流处不应有阻水现象，故管道转向角应小于90°。

4．绘制管线里程桩图

在中桩测设和转向角测量的同时，应将管线情况标绘在已有的地形图上，如无现成地形图，应将管道两侧带状地区的情况绘制成草图，这种图称为里程桩图(或里程桩手簿)，里程桩手簿是绘制纵断面图和管道设计的重要参考资料。

如图11－47所示。里程桩图一般绘制在毫米方格纸上，图中以50m为整桩距，0+000为管道的起点。0+075为管道的转折点，转向后的管线仍按原直线方向绘制，只是在转向点上画一箭头表示管道的转折方向，并注明转向角角值的大小(图中转向角角值61°)。0+216和0+236是管道与公路交叉时的加桩。0+284．7是管道与渠道的交叉点。其他均为整桩。

图11－47 管线里程桩图

带状地形图的宽度一般以中线为准，左、右各20m，如遇建筑物，则需测绘到两侧建筑物，并用统一图示表示。测绘的方法主要用皮尺以距离交会法或直角坐标法为主进行，也可用皮尺配合罗盘仪以极坐标法进行测绘。