公路测量方案

1、公路测量方案8.1交点转点转角及里程桩的测设一、道路工程测量概述分为：路线勘测设计测量(route reconnaissance and design survey)和道路 施工测量(road construction survey) o(一) 勘测设计测量(route reconnaissance and design survey)分为：初测(preliminary survey)和定测(location survey)o1、初测内容：控制测量(control survey)测带状地形图(topographical map of a zone)和纵断面图(profile)、收集沿线地质水文资料、作纸上定线或现场定线， 编制比较方案，为初步设计提供依据。2、定测内容：在选定设计方案的路线上进行路线中线测量(center line survey)测纵断面图(profile)、横断面图(cross-section profile)及桥涵、路线交 叉、沿线设施、环境保护等测量和资料调查，为施工图设计提供资料。(二) 道路施工测量(road construction survey)按照设计图

2、纸恢复道路中线、测设路基边桩和竖曲线、工程竣工验收测量。本章主要论述中线测量和纵、横断面测量。二、中线测量(center line survey)1、平面线型：由直线和曲线(基本形式有：圆曲线、缓和曲线)组成。2、概念：通过直线和曲线的测设，将道路中心线的平面位置测设到地面上， 并测出其里程。即测设直线上、圆曲线上或缓和曲线上中桩。三、交点 JD(intersecting point)的测设(一) 定义：路线的转折点，即两个方向直线的交点，用JD来表示。1. 等级较低公路：现场标定2. 高等级公路：图上定线实地放线。(三)实地放线的方法分类1. 放点穿线法放直线点一一穿线一一定交点(1) 放点可用支距法(垂直于导线边的距离)、导线相交法及极坐标法进行。如下图:1、2、4、6点用支距法；3点用导线相交法；5点用极坐标法(2) 穿线如图，定出一条尽可能多的穿过或靠近直线上点P1、P2、P3的直线AB。(3) 定交点倒镜分中法:将穿出的直线延长，得交点JD。正l在B点架仪，盘左瞄准A，倒镜定a1, b1点；盘右瞄准A点，倒镜定a2, b2点；取a1 a2点中点a， b1 b2点的中点b。l同

3、理可定出CD方向可定出c、d两点。(骑马桩)。l将线段ab、cd相交，得交点JD。2. 拨角放线法一-坐标法如图，在利用导线点或已测设的JD，计算测设元素(6, S)拨角，量 边，定出JD位置。四、转点ZD(turning point)的测设1、定义：当相邻两交点互不通视时，需要在其连线测设一些供放线、交点、 测角、量距时照准之用的点。2、分为：在两交点间测设转点、在两交点延长线上测设转点。(1) 在两交点间测设转点:1、在JD5、JD6的大致中间位置ZD架仪。瞄准JD5,用正倒镜分中法定出JD6。2、测量出a、b距离。国3、计算e值，在实地量取e值，得ZD点。有:4、在ZD点架仪，检查三点在一直线上。/_ a-b a .= 盘 (2)在两交点延长线上测设转点：如图，有:五、转角(turning angle)和分角线的测设(一) 定义：指路线由一个方向偏向另一个方向时，偏转后的方向与原方向 的夹角。当偏转后的方向在原方向的左侧，称为左转角；反之为右转角。(二) 转角的测定(如图)当p左 180时，为右转角，有：oy=p左-180当p左180时，为左转角，有：az=180-p左当p右18

4、0时，为右转角，有：ay=180-p右当p右180时，为左转角，有：az=p 右- 180(三)若角度的2个方向值为a、b，则分角线方向c=(a+b)/2六、里程桩(mileage peg)的设置又称中桩，表示该桩全路线起点的水平距离。如：K7+814.19表示该桩距 路线起点的里程为7814.19m。分为整桩和加桩。1、整桩。一般每隔20m或50m设一个。2、加桩分为地形加桩、地物加桩、人工结构物加桩、工程地质加桩、曲线 加桩和断链加桩。(如：改K1+100=K1+080，长链20m。)8.2单圆曲线(circle curve)的测设圆曲线测设的传统方法：主点测设一一详细测设一、主点(major point)的测设1. 曲线要素的计算(已知转角a及半径R)切线长曲线长外距切曲差2 .主点的测设(1) 主点里程的计算ZY里程=JD里程-T； YZ里程=ZY里程+LQZ里程=YZ里程-L/2； JD里程=QZ里程+D/2 (用于校核)(2) 测设步骤：a. JD.架仪，照准JD同，量取T，得ZY点；照准JDi+1，量取T，得YZ点。b. 在分角线方向量取E，得QZ点。二、单圆曲线详细测设

5、有整桩号法和整桩距法。一般采用整桩号法。1 切线支距法(tangent off-set method)(1) 以ZY或YZ为坐标原点，切线为X轴，过原点的半径为Y轴，建立坐标 系。(2) 计算出各桩点坐标后，再用方向架、钢尺去丈量。特点：测点误差不积累；宜以QZ为界，将曲线分两部分进行测设。例题：设某单圆曲线偏角a=34。1200，R=200m,主点桩号为ZY: K4+906.90, QZ: K4+966.59 , YZ: K5+026.28，按每20m 一个桩号的整桩号法，计算 各桩的切线支距法坐标。（一）主点测设元素计算=61.53m ；=119.38m ；=9.25m ；=3.68m。（二）主点里程计算ZY=K4+906.90 ； QZ=K4+966.59 ； YZ=K5+026.28； JD= K4+968.43 （检查）（三）切线支距法（整桩号）各桩要素的计算表注：表中曲线长2.偏角法(method of deflection angle)分为：长弦偏角法、短弦偏角法。（1）长弦偏角法1）计算曲线上各桩点至ZY或YZ的弦线长ci及其与切线的偏角Aio2）再分别架仪于ZY或YZ

6、点，拨角、量边。特点：测点误差不积累；宜以QZ为界，将曲线分两部分进行测设。（2）短弦偏角法。与长弦偏角法相比：1）偏角4相同。2）计算曲线上各桩点间弦线长ci3）架仪于ZY或YZ点，拨角、依次在各桩点上在量边，相交后得中桩点。3.此外还有极坐标法（polar coordinate method）、弦线支距法、弦线 偏距法。例题：偏角法详细测设单圆曲线（注：此题作为实习课测设内容）已知圆曲线的R=200m,，交点JDj里程为K10+110.88m，试按每10m 一个整桩号，来阐述该圆曲线的主点及偏角法整桩号详细测设的步骤。解:（一）主点测设元素计算=26.33m ；=52.36m ；= 1.73m ；=0.3m。（二）主点里程计算ZY=K10+84.55 ； QZ=K10+110.73 ； YZ=K10+136.91 ； JD= K10+110.88（检查）（三）偏角法（整桩号）各桩要素的计算表注:8.3缓和曲线（spiral）的测设一. 概念及基本公式1.概念为缓和行车方向的突变和离心力的突然产生与消失，需要在直线（超高为0） 与圆曲线（超高为h）之间插入一段曲率半径由无穷大逐渐变化

7、至圆曲线半径的 过渡曲线（使超高由0变为h）,此曲线为缓和曲线。主要有回旋线、三次抛物 线及双纽线等。.回旋型缓和曲线基本公式缓和曲线全长。(1) 切线角公式缓和曲线长所对应的中心角。(2) 缓和曲线角公式缓和曲线全虏所对应的中心角亦称缓和曲线角。(3)缓和曲线的参数方程(4)圆曲线终点的坐标fUFi/.曲线长外距(2)切线长SurMupmu1.测设元素的计算(1)内移距p和切线增长q的计算一.主点的测设，其中圆曲线长；切曲差2.主点的测设(1)里程的计算ZH=JD-Th； HY=ZH+ls； QZ=ZH+Lh/2； HZ=ZH+Lh； YH=HZ-ls(2)测设方法。(见例题)例题：如下图，设某公路的交点桩号为K0+518.66，右转角广18。1836, 圆曲线半径R=100m，缓和曲线长ls=10m，试测设主点桩。（作为实习课内容）HZZH）计算测设元素p=0.04m； q=5.00m；（二）计算里程ZH = K0+497.54； HY=K0+507.54； QZ=K0+518.52； HZ=K0+539.50； YH=K0+529.50（三）主点测设1 架仪咛，后视JDj_，量取

8、TH，得ZH点；后视JDi+1，量取Th，得HZ 点；在分角线方向量取EH，得QZ点。2. 分别在ZH、HZ点架仪，后视JDj方向，量取x0，再在此方向垂直方向 上量取y0，得HY和YH点。三. 带有缓和曲线的圆曲线详细测设1、切线支距法（tangent off-set method）(1)当点位于缓和曲线上，有:(2) 当点位于圆曲线上，有：其中，为点到坐标原点的曲线长。2、偏角法(method of deflection angle)(整桩距、短弦偏角法)(1) 当点位于缓和曲线上，有：:用曲线长l来代替弦长。放样出第1点后，放样第2点时， 用偏角和距离l交会得到。(2)当点位于圆曲线上方法：架仪HY (或YH)，后视ZH(或HZ)，拨角b0，即找到了切线方向，再 按单圆曲线偏角法进行。此外还有极坐标法、弦线支距法、长弦偏角法。8.4 路线纵断面测量(route profile survey)目的一一则定线路中桩处的高程，绘制纵断面图(profile)，为线路设计提供 基础资料。工作步骤先基平(principal leveling)后中平(profile leveling)”一、基平测量(principal leveling)1. 水准点(bench mark)的设置。(1) 位置：埋设在距中线50100m，且不易破坏之处。(2) 设置密度：相隔0.5km1km山区相隔1km2km平原区每隔5km、路线起终点、重要工程处，设永久性水准点。2. 基平测量的方法(1) 路线一一附合水准路线。(2) 仪器水准仪一不低于DS3精度全站仪一竖直角观测精度不大于，标称精度不低于(5+5X10-6D) mm(3) 测量要求水准测量一一一般按三、四等水准测量规范进行。如：要进行往返测，闭合 差不超过mm三角高程测量一一一般按全站仪电磁波三角高程测量(四等)规范进行。二、中平测量(profile leveling)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。高差闭合差的限差为:高速公路、一级公路:二级及以下公路:

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