第14章公路工程測(cè)量

1、土建工程測(cè)量土建工程測(cè)量土建工程測(cè)量2. 兩階勘測(cè)兩階勘測(cè)土建工程測(cè)量土建工程測(cè)量土建工程測(cè)量復(fù) 曲 線回 頭 曲 線圓 曲 線緩 和 曲 線 段圓 曲 線反 向 曲 線土建工程測(cè)量中線測(cè)量的工作包括：測(cè)設(shè)公路各交點(diǎn)（JD）、量距和釘樁、測(cè)量路線各偏角（）及測(cè)設(shè)曲線等。如下圖所示。圓曲線圓曲線緩和曲線緩和曲線RL右轉(zhuǎn)角左轉(zhuǎn)角JD1JD2K0+000交點(diǎn)交點(diǎn)土建工程測(cè)量 土建工程測(cè)量 如下圖所示，在一些有固定建筑物的地區(qū)，可根據(jù)設(shè)計(jì)交點(diǎn)如下圖所示，在一些有固定建筑物的地區(qū)，可根據(jù)設(shè)計(jì)交點(diǎn)與建筑物的位置在地形圖上事先量出交點(diǎn)到建筑物的距離，在與建筑物的位置在地形圖上事先量出交點(diǎn)到建筑物的距離，在現(xiàn)

2、場(chǎng)用距離交會(huì)法或直角坐標(biāo)法測(cè)設(shè)出交點(diǎn)的實(shí)際位置?，F(xiàn)場(chǎng)用距離交會(huì)法或直角坐標(biāo)法測(cè)設(shè)出交點(diǎn)的實(shí)際位置。(1)根據(jù)與已有地物的關(guān)系測(cè)設(shè)交點(diǎn)根據(jù)與已有地物的關(guān)系測(cè)設(shè)交點(diǎn)JD15D1D2D3土建工程測(cè)量 (2)根據(jù)導(dǎo)線點(diǎn)的坐標(biāo)和交點(diǎn)的設(shè)計(jì)坐標(biāo)測(cè)設(shè)交點(diǎn)根據(jù)導(dǎo)線點(diǎn)的坐標(biāo)和交點(diǎn)的設(shè)計(jì)坐標(biāo)測(cè)設(shè)交點(diǎn) 按導(dǎo)線點(diǎn)的已知坐標(biāo)和交點(diǎn)的設(shè)計(jì)坐標(biāo)，事先算出有關(guān)測(cè)設(shè)按導(dǎo)線點(diǎn)的已知坐標(biāo)和交點(diǎn)的設(shè)計(jì)坐標(biāo)，事先算出有關(guān)測(cè)設(shè)數(shù)據(jù)，按極坐標(biāo)法，角度交會(huì)法或距離交會(huì)法測(cè)設(shè)交點(diǎn)，如下圖數(shù)據(jù)，按極坐標(biāo)法，角度交會(huì)法或距離交會(huì)法測(cè)設(shè)交點(diǎn)，如下圖，首先計(jì)算出，首先計(jì)算出A8到到JD16之間的距離之間的距離D，以及夾角，以及夾角，然后用極坐，然后用

3、極坐標(biāo)法測(cè)設(shè)交點(diǎn)標(biāo)法測(cè)設(shè)交點(diǎn)D16。JD16DA8A7A9土建工程測(cè)量(a) 放點(diǎn)放點(diǎn)放點(diǎn)常用的方法有極坐標(biāo)法和支距法。放點(diǎn)常用的方法有極坐標(biāo)法和支距法。極坐標(biāo)法放點(diǎn)支距法放點(diǎn)12345l1l2l31236745l4l5(3)穿線放線法測(cè)設(shè)交點(diǎn)穿線放線法測(cè)設(shè)交點(diǎn) 當(dāng)線路主點(diǎn)不能直接測(cè)設(shè)出、且定測(cè)中線離初測(cè)導(dǎo)線不當(dāng)線路主點(diǎn)不能直接測(cè)設(shè)出、且定測(cè)中線離初測(cè)導(dǎo)線不遠(yuǎn)時(shí)，常采用此方法遠(yuǎn)時(shí)，常采用此方法。土建工程測(cè)量(b)穿線穿線穿線123AB(c)交點(diǎn)交點(diǎn)d db bA AB BC CD DJDJDc ca a土建工程測(cè)量 (1) 在兩交點(diǎn)間設(shè)轉(zhuǎn)點(diǎn)在兩交點(diǎn)間設(shè)轉(zhuǎn)點(diǎn) JD5，JD6為相鄰而互不通視為相鄰

4、而互不通視的交點(diǎn)，的交點(diǎn)，ZD為初定轉(zhuǎn)點(diǎn)。為為初定轉(zhuǎn)點(diǎn)。為檢查檢查ZD是否在兩交點(diǎn)的連線是否在兩交點(diǎn)的連線上，先將經(jīng)緯儀安置于目估的上，先將經(jīng)緯儀安置于目估的轉(zhuǎn)點(diǎn)轉(zhuǎn)點(diǎn)ZD上，以正、倒鏡分中上，以正、倒鏡分中延長(zhǎng)直線的方法在延長(zhǎng)直線的方法在JD6點(diǎn)附近標(biāo)點(diǎn)附近標(biāo)fbaae式中：式中：a、b距離可直接丈量或用視距測(cè)出距離可直接丈量或用視距測(cè)出 ZDZDZD出出JD6，丈量出，丈量出JD6-JD6 =f，如，如f超過允許偏離范圍，則須將超過允許偏離范圍，則須將測(cè)站測(cè)站ZD橫向移動(dòng)至橫向移動(dòng)至ZD點(diǎn)，移動(dòng)量點(diǎn)，移動(dòng)量e： 土建工程測(cè)量(2)延長(zhǎng)線上設(shè)轉(zhuǎn)點(diǎn)延長(zhǎng)線上設(shè)轉(zhuǎn)點(diǎn) 當(dāng)在互不通視的兩交點(diǎn)當(dāng)在互不通視

5、的兩交點(diǎn)JD7、JD8的延長(zhǎng)線上設(shè)立轉(zhuǎn)點(diǎn)的延長(zhǎng)線上設(shè)立轉(zhuǎn)點(diǎn)ZD時(shí)，可先將經(jīng)緯儀安置于目估時(shí)，可先將經(jīng)緯儀安置于目估的轉(zhuǎn)點(diǎn)的轉(zhuǎn)點(diǎn)ZD上，分別用正、倒上，分別用正、倒鏡照準(zhǔn)鏡照準(zhǔn)DJ7，并以相同豎盤位置，并以相同豎盤位置俯視俯視JD8，得兩點(diǎn)后取其中點(diǎn)得，得兩點(diǎn)后取其中點(diǎn)得JD8。若。若JD8與與DJ8點(diǎn)重合，或點(diǎn)重合，或偏差值偏差值f在容許在容許范圍之內(nèi)，即可范圍之內(nèi)，即可fbaaeJD8ZDZDJD8ZD將將ZD點(diǎn)作為轉(zhuǎn)點(diǎn)。否則應(yīng)丈量出點(diǎn)作為轉(zhuǎn)點(diǎn)。否則應(yīng)丈量出JD8-JD8 =f，將測(cè)站，將測(cè)站ZD 橫向移動(dòng)至橫向移動(dòng)至ZD點(diǎn)，移動(dòng)量點(diǎn)，移動(dòng)量e可按下式計(jì)算：可按下式計(jì)算：土建工程測(cè)量180L

6、 在路線的轉(zhuǎn)折處，為了設(shè)置曲線通常需要測(cè)定轉(zhuǎn)角。所謂在路線的轉(zhuǎn)折處，為了設(shè)置曲線通常需要測(cè)定轉(zhuǎn)角。所謂轉(zhuǎn)角，就是指路線由一個(gè)方向偏轉(zhuǎn)至另一方向時(shí)，偏轉(zhuǎn)后的方轉(zhuǎn)角，就是指路線由一個(gè)方向偏轉(zhuǎn)至另一方向時(shí)，偏轉(zhuǎn)后的方向與原來方向間的夾角，以向與原來方向間的夾角，以表示。如下圖，偏轉(zhuǎn)后的方向位表示。如下圖，偏轉(zhuǎn)后的方向位于原來方向右側(cè)時(shí)，稱為右轉(zhuǎn)角，如于原來方向右側(cè)時(shí)，稱為右轉(zhuǎn)角，如R；偏轉(zhuǎn)后的方向位于；偏轉(zhuǎn)后的方向位于原來方向左側(cè)時(shí)，稱為左轉(zhuǎn)角，如原來方向左側(cè)時(shí)，稱為左轉(zhuǎn)角，如L。 當(dāng)180時(shí)，為左轉(zhuǎn)角，路錢向左轉(zhuǎn)： 當(dāng)當(dāng)180時(shí)，為右轉(zhuǎn)角，時(shí)，為右轉(zhuǎn)角，路線向右：路線向右：180RJDJD 56R

7、L56路 線 前 進(jìn) 方 向土建工程測(cè)量土建工程測(cè)量 路線中線上設(shè)置里程樁的作用是： (1)標(biāo)定路線中線的位置的長(zhǎng)度； (2)作為施測(cè)路線縱、橫斷面的依據(jù)。 設(shè)置里程樁的工作主要是定線、量距和打樁。距離測(cè)量可以用鋼尺或測(cè)距儀。 在公路中線處打樁，以表示該點(diǎn)至路線起點(diǎn)的里程，均稱為里程樁。里程樁分為整樁和加樁兩種。土建工程測(cè)量是由路線起點(diǎn)開始，每隔是由路線起點(diǎn)開始，每隔10m，20m，或，或50m的整倍數(shù)的整倍數(shù)樁號(hào)而設(shè)置的里程樁。百米樁、公里樁屬于整樁樁號(hào)而設(shè)置的里程樁。百米樁、公里樁屬于整樁里程樁里程樁整樁：整樁：加樁加樁是指沿中線地面起伏突變化處、橫是指沿中線地面起伏突變化處、橫向坡度變化

8、處以及天然河溝處等所向坡度變化處以及天然河溝處等所設(shè)置的里程樁。設(shè)置的里程樁。是指曲線上設(shè)置的主點(diǎn)樁，即圓曲線起是指曲線上設(shè)置的主點(diǎn)樁，即圓曲線起點(diǎn)（點(diǎn)（ZY）、圓曲線中點(diǎn)（）、圓曲線中點(diǎn)（QZ）、圓曲線）、圓曲線終點(diǎn)（終點(diǎn)（YZ）。）。是指路線上的轉(zhuǎn)點(diǎn)（是指路線上的轉(zhuǎn)點(diǎn)（ZD）樁和交點(diǎn)（）樁和交點(diǎn)（ JD）樁。）樁。路線與其他公路、鐵路、渠道、高壓路線與其他公路、鐵路、渠道、高壓線等交叉處、拆遷建筑物處、土壤地線等交叉處、拆遷建筑物處、土壤地質(zhì)變化處加設(shè)的里程樁。質(zhì)變化處加設(shè)的里程樁。是指沿中線有人工構(gòu)筑物的地方，如是指沿中線有人工構(gòu)筑物的地方，如橋梁、涵洞處。橋梁、涵洞處。地物加樁：地物加

9、樁：地形加樁：地形加樁：曲線加樁：曲線加樁：關(guān)系加樁：關(guān)系加樁：土建工程測(cè)量 每個(gè)樁的樁號(hào)表示該樁距路線起點(diǎn)的里程。如某加樁距路線起點(diǎn)的距離每個(gè)樁的樁號(hào)表示該樁距路線起點(diǎn)的里程。如某加樁距路線起點(diǎn)的距離為為1934.16m，則其樁號(hào)記為，則其樁號(hào)記為K1+934.16，如圖，如圖a。 (a)(b)(c)加樁的書寫加樁的書寫 (d)里程樁尺寸里程樁尺寸 (e)指示樁尺寸指示樁尺寸 釘樁時(shí)，對(duì)于交點(diǎn)樁、轉(zhuǎn)點(diǎn)樁以及距路線起點(diǎn)每隔釘樁時(shí)，對(duì)于交點(diǎn)樁、轉(zhuǎn)點(diǎn)樁以及距路線起點(diǎn)每隔500m處的整樁、公處的整樁、公里樁、重要地物加樁以及曲線主點(diǎn)樁，均應(yīng)打下斷面為里樁、重要地物加樁以及曲線主點(diǎn)樁，均應(yīng)打下斷面為6

10、cm6cm的方樁的方樁（如圖（如圖d），樁頂釘以中心釘，樁頂露出地面約），樁頂釘以中心釘，樁頂露出地面約2cm，并在其旁邊釘一指，并在其旁邊釘一指示樁（如圖示樁（如圖e，為指示交點(diǎn)樁的板樁）。其余里程樁一般使用板樁，一半，為指示交點(diǎn)樁的板樁）。其余里程樁一般使用板樁，一半露出地面，為了后續(xù)工組找樁方便，指示樁的背面循環(huán)書寫露出地面，為了后續(xù)工組找樁方便，指示樁的背面循環(huán)書寫1 11010，并，并面向后面的里程樁。面向后面的里程樁。40cm2.5cm(d)(e)6cm40cm6cm6cm(b)(c)(a)K1+934.16K5+285.73 涵ZY K1+606.82土建工程測(cè)量 公路中線由直線

11、、平曲公路中線由直線、平曲線所組成。當(dāng)路線由一個(gè)方線所組成。當(dāng)路線由一個(gè)方向轉(zhuǎn)到另一個(gè)方向時(shí)，必須向轉(zhuǎn)到另一個(gè)方向時(shí)，必須用曲線來連接。曲線的形式用曲線來連接。曲線的形式較多，其中圓曲線較多，其中圓曲線(又稱單曲又稱單曲線線)是最常用的一種平曲線。是最常用的一種平曲線。 曲線長(zhǎng)L外矢距2交點(diǎn)ETJDT圓直點(diǎn)YZ曲中點(diǎn)QZ切線長(zhǎng)圓心 O曲線半徑RZY直圓點(diǎn)切線長(zhǎng)轉(zhuǎn)角土建工程測(cè)量LTJSecRRSecRERLRT2)12(21802tan切曲差外矢距曲線長(zhǎng)切線長(zhǎng)曲線長(zhǎng)L外矢距2交點(diǎn)ETJDT圓直點(diǎn)YZ曲中點(diǎn)QZ切線長(zhǎng)圓心 O曲線半徑RZY直圓點(diǎn)切線長(zhǎng)轉(zhuǎn)角土建工程測(cè)量土建工程測(cè)量39 2712082

12、.62m3437.75L39 27120(sec1)7.48m2E2 43.025 82.6243.44mJ 39 27120 tan43.03m2T 切線長(zhǎng)曲線長(zhǎng)外矢距切曲差曲線長(zhǎng)L外矢距2交點(diǎn)ETJDT圓直點(diǎn)YZ曲中點(diǎn)QZ切線長(zhǎng)圓心 O曲線半徑RZY直圓點(diǎn)切線長(zhǎng)轉(zhuǎn)角土建工程測(cè)量 (1)測(cè)設(shè)測(cè)設(shè)曲曲線的起點(diǎn)（線的起點(diǎn)（ZY）與終點(diǎn)（）與終點(diǎn)（YZ） 將經(jīng)緯儀安置于交點(diǎn)將經(jīng)緯儀安置于交點(diǎn)JD樁上，分別以路線方向定向，自樁上，分別以路線方向定向，自JD點(diǎn)起分別向后、向前沿切線方向量出切線長(zhǎng)點(diǎn)起分別向后、向前沿切線方向量出切線長(zhǎng)T，即得曲線的，即得曲線的起點(diǎn)和終點(diǎn)。起點(diǎn)和終點(diǎn)。 (2)測(cè)設(shè)曲線的中

13、點(diǎn)（測(cè)設(shè)曲線的中點(diǎn)（QZ） 后視曲線的終點(diǎn)，測(cè)設(shè)角度后視曲線的終點(diǎn)，測(cè)設(shè)角度 得分角線方向，沿此方向從得分角線方向，沿此方向從交點(diǎn)交點(diǎn)JD樁開始，量取外矢距樁開始，量取外矢距E,即得即得曲線的中點(diǎn)曲線的中點(diǎn)QZ。JDZYYZQZ交點(diǎn)切線長(zhǎng)T(圓直點(diǎn))(直圓點(diǎn))(曲中點(diǎn))切線長(zhǎng)TE2180土建工程測(cè)量 在一般情況下，當(dāng)?shù)匦螚l件較好、曲線長(zhǎng)度不超過在一般情況下，當(dāng)?shù)匦螚l件較好、曲線長(zhǎng)度不超過40米時(shí)米時(shí)，只要測(cè)設(shè)出曲線的三個(gè)主點(diǎn)即能滿足工程施工的要求。但當(dāng)，只要測(cè)設(shè)出曲線的三個(gè)主點(diǎn)即能滿足工程施工的要求。但當(dāng)?shù)匦巫兓瘡?fù)雜、曲線較長(zhǎng)或半徑較小時(shí)，就要在曲線上每隔一地形變化復(fù)雜、曲線較長(zhǎng)或半徑較小時(shí)，

14、就要在曲線上每隔一定的距離測(cè)設(shè)一個(gè)加樁，以便把曲線的形狀和位置詳細(xì)地表示定的距離測(cè)設(shè)一個(gè)加樁，以便把曲線的形狀和位置詳細(xì)地表示出來，這個(gè)過程稱為曲線的細(xì)部測(cè)設(shè)。出來，這個(gè)過程稱為曲線的細(xì)部測(cè)設(shè)。 公路中線測(cè)量中加樁一般采用整樁號(hào)法，即將曲線上靠近公路中線測(cè)量中加樁一般采用整樁號(hào)法，即將曲線上靠近曲線起點(diǎn)（曲線起點(diǎn)（ZY）的第一個(gè)樁的樁號(hào)湊成整數(shù)樁號(hào)，然后按整）的第一個(gè)樁的樁號(hào)湊成整數(shù)樁號(hào)，然后按整樁距樁距l(xiāng)0 0向曲線的終點(diǎn)（向曲線的終點(diǎn)（YZ）連續(xù)設(shè)樁。由于地形條件、精度要）連續(xù)設(shè)樁。由于地形條件、精度要求和使用儀器的不同，細(xì)部點(diǎn)的測(cè)設(shè)主要有以下幾種方法。求和使用儀器的不同，細(xì)部點(diǎn)的測(cè)設(shè)主要

15、有以下幾種方法。土建工程測(cè)量 切線支距法是以曲線的起點(diǎn)（切線支距法是以曲線的起點(diǎn)（ZY）或終點(diǎn)（）或終點(diǎn)（YZ）為坐標(biāo)）為坐標(biāo)原點(diǎn)，通過曲線上該點(diǎn)的切線為原點(diǎn)，通過曲線上該點(diǎn)的切線為X軸，以過原點(diǎn)的半徑方向軸，以過原點(diǎn)的半徑方向?yàn)闉閅軸，建立直角坐標(biāo)系，從而測(cè)定各加樁點(diǎn)的方法。如下軸，建立直角坐標(biāo)系，從而測(cè)定各加樁點(diǎn)的方法。如下圖所示。圖所示。ZYQZJDYZOP1P2P3P4ZYP1OYZP3P2QZP4JDRXYRy2x2N22土建工程測(cè)量 曲線上某點(diǎn)曲線上某點(diǎn)Pi的坐標(biāo)可依據(jù)曲線起點(diǎn)至該點(diǎn)的弧長(zhǎng)的坐標(biāo)可依據(jù)曲線起點(diǎn)至該點(diǎn)的弧長(zhǎng) li計(jì)算。計(jì)算。設(shè)曲線的半徑為設(shè)曲線的半徑為R，li所對(duì)的圓

16、心角所對(duì)的圓心角j ji i ，則計(jì)算公式為，則計(jì)算公式為 ： 180sin1 cos(13-9)iiiiiilRxRyRjjj 為了保證測(cè)設(shè)的精度，避免為了保證測(cè)設(shè)的精度，避免y值（垂線）過長(zhǎng)。曲線分兩部值（垂線）過長(zhǎng)。曲線分兩部分測(cè)設(shè)，即由曲線的起點(diǎn)和終點(diǎn)向中點(diǎn)各測(cè)設(shè)曲線的一半。分測(cè)設(shè)，即由曲線的起點(diǎn)和終點(diǎn)向中點(diǎn)各測(cè)設(shè)曲線的一半。 【例【例2】已知】已知JD的樁號(hào)為的樁號(hào)為K8+745.72，轉(zhuǎn)角為，轉(zhuǎn)角為R=5325 20，設(shè)，設(shè)計(jì)圓曲線半徑為計(jì)圓曲線半徑為R=50m，取整樁距為，取整樁距為10m。根據(jù)公式計(jì)算或查。根據(jù)公式計(jì)算或查“圓曲線函數(shù)表圓曲線函數(shù)表”可知主點(diǎn)測(cè)設(shè)元素為：可知主點(diǎn)

17、測(cè)設(shè)元素為：T=25.16m，L=46.62m，E=5.97m，J=3.70m。 XZYP1OYZP3P2QZP4JDYRy2x2N22土建工程測(cè)量切線支距法測(cè)設(shè)圓曲線細(xì)部表切線支距法測(cè)設(shè)圓曲線細(xì)部表土建工程測(cè)量 測(cè)設(shè)時(shí)，將圓曲線以曲中點(diǎn)（測(cè)設(shè)時(shí)，將圓曲線以曲中點(diǎn)（QZ）為界分成兩部分進(jìn)行。）為界分成兩部分進(jìn)行。 （1） 根據(jù)曲線加樁的詳細(xì)計(jì)算資料，用鋼尺從根據(jù)曲線加樁的詳細(xì)計(jì)算資料，用鋼尺從ZY點(diǎn)（或點(diǎn)（或YZ點(diǎn)）向點(diǎn)）向JD方向量取方向量取x1、x2等橫距，得垂足等橫距，得垂足N1、N2等點(diǎn)，等點(diǎn)，用測(cè)釬作標(biāo)記。用測(cè)釬作標(biāo)記。 （2） 在各垂足點(diǎn)在各垂足點(diǎn)N1、N2等處，依次用方向架（或經(jīng)

18、緯儀等處，依次用方向架（或經(jīng)緯儀）定出）定出ZY點(diǎn)（或點(diǎn)（或YZ點(diǎn)）切線的垂線，分別沿垂線方向量取點(diǎn)）切線的垂線，分別沿垂線方向量取y1、y2等縱距，即得曲線上各加樁點(diǎn)等縱距，即得曲線上各加樁點(diǎn)Pi。 （3） 檢驗(yàn)方法：用上述方法測(cè)定各樁后，丈量各樁之間的檢驗(yàn)方法：用上述方法測(cè)定各樁后，丈量各樁之間的弦長(zhǎng)進(jìn)行校核。如不符或超過容許范圍，應(yīng)查明原因，予以糾弦長(zhǎng)進(jìn)行校核。如不符或超過容許范圍，應(yīng)查明原因，予以糾正。正。 此法適合于地勢(shì)比較平坦開闊的地區(qū)。使用的儀器工具簡(jiǎn)單此法適合于地勢(shì)比較平坦開闊的地區(qū)。使用的儀器工具簡(jiǎn)單，而且它所測(cè)定的各點(diǎn)位是相互獨(dú)立的，測(cè)量誤差不會(huì)積累，而且它所測(cè)定的各點(diǎn)位是

19、相互獨(dú)立的，測(cè)量誤差不會(huì)積累，是一種較精密的方法。測(cè)設(shè)時(shí)要注意垂線是一種較精密的方法。測(cè)設(shè)時(shí)要注意垂線y不宜過長(zhǎng)，垂線愈長(zhǎng)不宜過長(zhǎng)，垂線愈長(zhǎng)，測(cè)設(shè)垂線的誤差就愈大。，測(cè)設(shè)垂線的誤差就愈大。測(cè)設(shè)步驟：測(cè)設(shè)步驟：土建工程測(cè)量 偏角法是一種類似于極坐標(biāo)的放樣方法。它是利用曲線起點(diǎn)偏角法是一種類似于極坐標(biāo)的放樣方法。它是利用曲線起點(diǎn)（或終點(diǎn)）的切線與某一段弦之間的弦切角（或終點(diǎn)）的切線與某一段弦之間的弦切角i（稱為偏角）以及（稱為偏角）以及弦長(zhǎng)弦長(zhǎng)Ci來確定來確定Pi點(diǎn)的位置的一種方法。點(diǎn)的位置的一種方法。QZJDORTCCCC1P1P2P3JD方向(a)(b)C2OP1+2ZYYZZYYZ2j1jj

20、jjj113121+CP41=土建工程測(cè)量 為為11180(13-10)lRj故首段分弧首段分弧圓周角為圓周角： 弦長(zhǎng)： C1=2Rsin1 j902111Rl圓周角： 弦長(zhǎng)： C2=2Rsin2 222902lRjQZJDORTCCCC1P1P2P3JD方向(a)(b)C2OP1+2ZYYZZYYZ2j1jjjjj113121+CP41=土建工程測(cè)量j902Rl YZ點(diǎn)： 12(2YZn 用于檢核）P1點(diǎn)： 121 P2點(diǎn)：312 P3點(diǎn)：QZJDORTCCCC1P1P2P3JD方向(a)(b)C2OP1+2ZYYZZYYZ2j1jjjjj113121+CP41=土建工程測(cè)量【例【例3】已知

21、】已知JD的樁號(hào)為的樁號(hào)為K5+135.22，偏角為，偏角為R=4021 10，設(shè)，設(shè)圓曲線半徑為圓曲線半徑為R=100m，取整樁距為，取整樁距為20m。根據(jù)公式計(jì)算可知主。根據(jù)公式計(jì)算可知主點(diǎn)測(cè)設(shè)元素為：點(diǎn)測(cè)設(shè)元素為：T=36.75m，L=70.43m，E=6.54m，J=3.07m。 土建工程測(cè)量 （1） 將經(jīng)緯儀安置于曲線起點(diǎn)將經(jīng)緯儀安置于曲線起點(diǎn)ZY(或終點(diǎn)或終點(diǎn)YZ)上，以度盤上，以度盤000 00照準(zhǔn)路線的交點(diǎn)照準(zhǔn)路線的交點(diǎn)JD。 （2） 轉(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)部，正撥（按順時(shí)針方法）測(cè)設(shè)轉(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)部，正撥（按順時(shí)針方法）測(cè)設(shè)1角（角（026 18），由測(cè)站點(diǎn)沿視線方向量弦長(zhǎng)），由測(cè)站點(diǎn)沿視線方向

22、量弦長(zhǎng)C1（1.53米）釘樁，則米）釘樁，則得曲線上第一點(diǎn)得曲線上第一點(diǎn)Pl（K5+100）的位置。）的位置。 （3） 然后測(cè)設(shè)然后測(cè)設(shè)P2（K5+120）點(diǎn)之累計(jì)偏角）點(diǎn)之累計(jì)偏角2（610 04），將鋼尺端零點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)，將鋼尺端零點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)Pl點(diǎn)，以鋼尺讀數(shù)為點(diǎn)，以鋼尺讀數(shù)為C（19.97米）處交于米）處交于視線方向，即距離與方向相交，則定出曲線上第二點(diǎn)視線方向，即距離與方向相交，則定出曲線上第二點(diǎn)P2點(diǎn)。依點(diǎn)。依此類推，定出其它中間各點(diǎn)，并釘以木樁。此類推，定出其它中間各點(diǎn)，并釘以木樁。 （4） 最后，測(cè)設(shè)至曲線終點(diǎn)，視線應(yīng)恰好通過曲線終點(diǎn)最后，測(cè)設(shè)至曲線終點(diǎn)，視線應(yīng)恰好通過曲線終點(diǎn)YZ。Pn-

23、1點(diǎn)至曲線終點(diǎn)的弦長(zhǎng)應(yīng)為點(diǎn)至曲線終點(diǎn)的弦長(zhǎng)應(yīng)為C2（8.90米），測(cè)設(shè)得出的米），測(cè)設(shè)得出的曲線終點(diǎn)點(diǎn)位與原定終點(diǎn)點(diǎn)位之差，其縱向閉合差不應(yīng)超過曲線終點(diǎn)點(diǎn)位與原定終點(diǎn)點(diǎn)位之差，其縱向閉合差不應(yīng)超過L1000(L為曲線長(zhǎng)為曲線長(zhǎng))，橫向誤差不應(yīng)超過，橫向誤差不應(yīng)超過10cm，否則應(yīng)進(jìn)，否則應(yīng)進(jìn)行檢查，改正或重測(cè)。行檢查，改正或重測(cè)。土建工程測(cè)量ZYC1P1P2P3Pn-1YZJD方向C2C3Cn-1+12131=+ 2土建工程測(cè)量14.5.1 復(fù)曲線的測(cè)設(shè)復(fù)曲線的測(cè)設(shè) 復(fù)曲線是由兩個(gè)或兩個(gè)以上復(fù)曲線是由兩個(gè)或兩個(gè)以上互相銜接的同向單曲線（主要互相銜接的同向單曲線（主要是圓曲線）所組成的曲線（如是

24、圓曲線）所組成的曲線（如右圖所示。這種曲線，通常是右圖所示。這種曲線，通常是在地形條件比較復(fù)雜地段，一在地形條件比較復(fù)雜地段，一個(gè)單曲線不能適合地形的情況個(gè)單曲線不能適合地形的情況下采用下采用。 JDa、JDb為相鄰兩交點(diǎn)，為相鄰兩交點(diǎn)，AB為公切線，為公切線，GQ為主曲線和為主曲線和副曲線相銜接的公切點(diǎn)，它將公切線分為副曲線相銜接的公切點(diǎn)，它將公切線分為T1和和T2兩段。其中主兩段。其中主曲線切線長(zhǎng)曲線切線長(zhǎng)T1可根據(jù)給定的半徑可根據(jù)給定的半徑R1和測(cè)定的轉(zhuǎn)角和測(cè)定的轉(zhuǎn)角1正算得出，正算得出，則副曲線切線長(zhǎng)則副曲線切線長(zhǎng)T2=DAB-T1,然后以然后以T2和轉(zhuǎn)角和轉(zhuǎn)角2依公式反算求出依公式反

25、算求出R2。 ZYYZA(JDa)B(JDb)GQT1T1T2T2R2R1O1O212土建工程測(cè)量 反曲線是由兩個(gè)方向相反的圓曲線組成的（如下圖）。在反反曲線是由兩個(gè)方向相反的圓曲線組成的（如下圖）。在反曲線中，由于兩個(gè)圓曲線方向相反，為了行車的方便和安全，曲線中，由于兩個(gè)圓曲線方向相反，為了行車的方便和安全，一般情況下，均在前后兩段曲線之間加設(shè)一過渡直線段，并且一般情況下，均在前后兩段曲線之間加設(shè)一過渡直線段，并且長(zhǎng)度不小于長(zhǎng)度不小于20m。 JD1JD2R1R2O1O2ZY1ZY2YZ2YZ1直線長(zhǎng)度12土建工程測(cè)量 為了行車更安全、舒適，常要求在曲線和直線之間設(shè)置一為了行車更安全、舒適，

26、常要求在曲線和直線之間設(shè)置一段半徑由無窮大逐漸變化到圓曲線半徑的曲線，這種曲線我們段半徑由無窮大逐漸變化到圓曲線半徑的曲線，這種曲線我們稱之為緩和曲線。國內(nèi)外目前基本采用回旋曲線的一部分作為稱之為緩和曲線。國內(nèi)外目前基本采用回旋曲線的一部分作為緩和曲線。緩和曲線。 直緩點(diǎn)直緩點(diǎn)緩圓點(diǎn)緩圓點(diǎn)曲中點(diǎn)曲中點(diǎn)圓緩點(diǎn)圓緩點(diǎn)緩直點(diǎn)緩直點(diǎn)1ZHHYQZYHHZ=R=R=R土建工程測(cè)量土建工程測(cè)量(13 15)cl 1. 回旋曲線的特征和方程回旋曲線的特征和方程 回旋曲線的幾何特征是：曲線上任何一點(diǎn)的曲率半徑曲率半徑與該點(diǎn)到曲線起點(diǎn)的長(zhǎng)度長(zhǎng)度l成反比。即：式中式中c為比例參數(shù)。我國公路設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定為比例參數(shù)。

27、我國公路設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定c=0.035v3，v是設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì)的行車速度，以的行車速度，以km/h計(jì)。計(jì)。C=C=l=R =R l h h=0.035=0.035v3 在緩和曲線的起點(diǎn)在緩和曲線的起點(diǎn)l =0，則，則=。在緩和曲線的終點(diǎn)（與。在緩和曲線的終點(diǎn)（與圓曲線銜接處），緩和曲線的全長(zhǎng)為圓曲線銜接處），緩和曲線的全長(zhǎng)為lh h ，緩和曲線的半徑，緩和曲線的半徑等等于圓曲線的半徑，即：于圓曲線的半徑，即：=R。上式可寫成：。上式可寫成：Rvlh3035. 0土建工程測(cè)量 2. 緩和曲線的切線角公式緩和曲線的切線角公式=dld180(13 19)2hhlR=hdll dldRll=R l h1802

28、2hRll積分得：圓曲線HYZH=PYX=Rhddxdyhdh土建工程測(cè)量32240(13 21)6hhhhhlxlRlyR 52 2340(13 20)6phphlxlR llyRl 土建工程測(cè)量2(13 22)24hlpR32(13 23)2 240hhllRqJDORZHHZQZHYYHqqhpThEhLy-2hhh土建工程測(cè)量qpRTh2tan)(RpREh2sec)(2(13 26)hyhLLl180)2(hYRLhhhLTJ 2土建工程測(cè)量ll土建工程測(cè)量2180100 1804 46292 600hhRl221000.69m2424600hlpR332210010050m2240

29、2240600hhllRq33222210010099.93m40406001002.78m66600hhhhhlxlRlyR土建工程測(cè)量2112.662 100312.66mhyhLLl（2）緩和曲線主元素的計(jì)算）緩和曲線主元素的計(jì)算(2)600(2018262 4 4629 )112.66m180180yhLR 切曲差：切曲差：外矢距：外矢距：曲線全長(zhǎng)：曲線全長(zhǎng)：主曲線（圓曲線主曲線（圓曲線部分）長(zhǎng)：部分）長(zhǎng)：切線長(zhǎng)：切線長(zhǎng)：20 18 26()tan(600 0.69)tan50 157.58m22hTRpq 20 18 26()sec(600 0.69)sec600 10.25m22h

30、ERpR 22 157.58312.662.50mhhhJTL上述緩和曲線主元素計(jì)算可列下表計(jì)算更便捷。上述緩和曲線主元素計(jì)算可列下表計(jì)算更便捷。緩和曲線測(cè)設(shè)記錄計(jì)算表土建工程測(cè)量土建工程測(cè)量土建工程測(cè)量14.6.3 14.6.3 帶有緩和曲線的詳細(xì)測(cè)設(shè)帶有緩和曲線的詳細(xì)測(cè)設(shè) 式中式中l(wèi)i為緩和曲線上任一點(diǎn)為緩和曲線上任一點(diǎn)i至曲線起點(diǎn)或終點(diǎn)的曲線長(zhǎng)。至曲線起點(diǎn)或終點(diǎn)的曲線長(zhǎng)。22540hiiilRllxhiiRlly63ZHOHYhJD方向j土建工程測(cè)量 對(duì)于圓曲線段部分，各點(diǎn)的直角坐標(biāo)仍和以前計(jì)算方法一對(duì)于圓曲線段部分，各點(diǎn)的直角坐標(biāo)仍和以前計(jì)算方法一樣，但坐標(biāo)原點(diǎn)已移至緩和曲線起點(diǎn)（樣，

31、但坐標(biāo)原點(diǎn)已移至緩和曲線起點(diǎn)（ZH)，因此原坐標(biāo)必須，因此原坐標(biāo)必須相應(yīng)地加相應(yīng)地加q、p值，即值，即180180()2hhlllRRRjl為圓曲線上任一點(diǎn)至為圓曲線上任一點(diǎn)至HY點(diǎn)或點(diǎn)或YH點(diǎn)的曲線長(zhǎng)，點(diǎn)的曲線長(zhǎng)，l lh h為緩和曲線長(zhǎng)。為緩和曲線長(zhǎng)。 實(shí)際工作中，緩和曲線和圓曲線各點(diǎn)的坐標(biāo)值也可由曲線表實(shí)際工作中，緩和曲線和圓曲線各點(diǎn)的坐標(biāo)值也可由曲線表查出，曲線設(shè)置方法和圓曲線的切線支距法測(cè)設(shè)方法完全相同。查出，曲線設(shè)置方法和圓曲線的切線支距法測(cè)設(shè)方法完全相同。 pRpyyqRqxx)cos1 (sinjjZHOHYhJD方向j式中：式中： 土建工程測(cè)量 以緩和曲線的起點(diǎn)以緩和曲線的起

32、點(diǎn)ZH或終點(diǎn)或終點(diǎn)HZ為坐標(biāo)原點(diǎn)，以過原點(diǎn)的為坐標(biāo)原點(diǎn)，以過原點(diǎn)的切線為切線為x軸，過原點(diǎn)且垂直于軸，過原點(diǎn)且垂直于x軸的方向?yàn)檩S的方向?yàn)閥軸。曲線上某點(diǎn)軸。曲線上某點(diǎn)P至至曲線的起點(diǎn)（曲線的起點(diǎn)（ZH點(diǎn)或點(diǎn)或HZ點(diǎn)）的距離為點(diǎn)）的距離為Ci，P點(diǎn)和原點(diǎn)的連線與點(diǎn)和原點(diǎn)的連線與坐標(biāo)軸的坐標(biāo)軸的x軸之間的夾角為軸之間的夾角為i。它們可以通過切線支距法求出的。它們可以通過切線支距法求出的點(diǎn)的坐標(biāo)點(diǎn)的坐標(biāo)P(xi、yi)來進(jìn)行計(jì)算。來進(jìn)行計(jì)算。221(13 37)iiiiiiCxyytgx 弦長(zhǎng)偏角ZHJD方向HYPCii土建工程測(cè)量 路線縱斷面測(cè)量又稱路線水準(zhǔn)測(cè)量。它的任務(wù)是根據(jù)水準(zhǔn)點(diǎn)路線縱斷面測(cè)

33、量又稱路線水準(zhǔn)測(cè)量。它的任務(wù)是根據(jù)水準(zhǔn)點(diǎn)高程，測(cè)量路線各中樁的地面高程，并按一定比例繪制路線縱高程，測(cè)量路線各中樁的地面高程，并按一定比例繪制路線縱斷面圖，為路線縱坡設(shè)計(jì)和挖填土方計(jì)算提供基本資料。斷面圖，為路線縱坡設(shè)計(jì)和挖填土方計(jì)算提供基本資料。 縱斷面測(cè)量一般分為兩步進(jìn)行：縱斷面測(cè)量一般分為兩步進(jìn)行： 1.基平測(cè)量：沿路線方向設(shè)置若干水準(zhǔn)點(diǎn)，建立路線的高程基平測(cè)量：沿路線方向設(shè)置若干水準(zhǔn)點(diǎn)，建立路線的高程控制?？刂?。 2.中平測(cè)量：依據(jù)各水準(zhǔn)點(diǎn)的高程，分段進(jìn)行水準(zhǔn)測(cè)量，測(cè)中平測(cè)量：依據(jù)各水準(zhǔn)點(diǎn)的高程，分段進(jìn)行水準(zhǔn)測(cè)量，測(cè)定各中樁的地面高程。定各中樁的地面高程。 基平測(cè)量的精度要求比中平測(cè)量

34、高，按四等或稍低于四等基平測(cè)量的精度要求比中平測(cè)量高，按四等或稍低于四等水準(zhǔn)的精度要求。中平測(cè)量只作單程觀測(cè)，精度按普通水準(zhǔn)要水準(zhǔn)的精度要求。中平測(cè)量只作單程觀測(cè)，精度按普通水準(zhǔn)要求。求。土建工程測(cè)量14.7.1 基平測(cè)量基平測(cè)量1. 水準(zhǔn)點(diǎn)的布設(shè)水準(zhǔn)點(diǎn)的布設(shè) 沿路線方向布設(shè)水準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行高程控制測(cè)量稱基平測(cè)量沿路線方向布設(shè)水準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行高程控制測(cè)量稱基平測(cè)量土建工程測(cè)量 水準(zhǔn)點(diǎn)高程的測(cè)定，公路上通常采用一臺(tái)水準(zhǔn)儀往、返觀水準(zhǔn)點(diǎn)高程的測(cè)定，公路上通常采用一臺(tái)水準(zhǔn)儀往、返觀測(cè)或同時(shí)用兩臺(tái)水準(zhǔn)儀同向測(cè)或同時(shí)用兩臺(tái)水準(zhǔn)儀同向(或?qū)ο蚧驅(qū)ο?進(jìn)行觀測(cè)。往、返測(cè)或兩臺(tái)進(jìn)行觀測(cè)。往、返測(cè)或兩臺(tái)儀器所測(cè)高差的不符值

35、不得超過下列允許值：儀器所測(cè)高差的不符值不得超過下列允許值：30 mm(13 38)9mmhhfLfn 允允或式中：式中：L水準(zhǔn)路線長(zhǎng)度，以公里為單位，適用于平地。水準(zhǔn)路線長(zhǎng)度，以公里為單位，適用于平地。 n測(cè)站數(shù)，適用于山地。測(cè)站數(shù)，適用于山地。 土建工程測(cè)量14.7.2 中平測(cè)量中平測(cè)量 中平測(cè)量又名中樁抄平，即測(cè)量路線中樁的地面高程。中中平測(cè)量又名中樁抄平，即測(cè)量路線中樁的地面高程。中平測(cè)量是以基平測(cè)量提供的水準(zhǔn)點(diǎn)為基礎(chǔ)，以相鄰兩水準(zhǔn)點(diǎn)為平測(cè)量是以基平測(cè)量提供的水準(zhǔn)點(diǎn)為基礎(chǔ)，以相鄰兩水準(zhǔn)點(diǎn)為一測(cè)段，從一個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)出發(fā)，逐個(gè)施測(cè)中樁的地面高程，閉合一測(cè)段，從一個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)出發(fā)，逐個(gè)施測(cè)中樁的地面

36、高程，閉合在下一個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)上，形成附合水準(zhǔn)路線。其允許誤差為：在下一個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)上，形成附合水準(zhǔn)路線。其允許誤差為：50mm(13 40)12mmhhfLfn 允允或式中：式中：L水準(zhǔn)路線長(zhǎng)度。水準(zhǔn)路線長(zhǎng)度。 n測(cè)站數(shù)。測(cè)站數(shù)。1.中平測(cè)量及要求中平測(cè)量及要求 土建工程測(cè)量 在一定距離內(nèi)設(shè)置用于傳遞地面高程的轉(zhuǎn)點(diǎn)，每?jī)赊D(zhuǎn)點(diǎn)間在一定距離內(nèi)設(shè)置用于傳遞地面高程的轉(zhuǎn)點(diǎn)，每?jī)赊D(zhuǎn)點(diǎn)間所觀測(cè)的中樁，稱為中間點(diǎn)。所觀測(cè)的中樁，稱為中間點(diǎn)。 由于轉(zhuǎn)點(diǎn)起傳遞高程作用，觀測(cè)時(shí)應(yīng)先觀測(cè)轉(zhuǎn)點(diǎn)，后觀由于轉(zhuǎn)點(diǎn)起傳遞高程作用，觀測(cè)時(shí)應(yīng)先觀測(cè)轉(zhuǎn)點(diǎn)，后觀測(cè)中間點(diǎn)。轉(zhuǎn)點(diǎn)讀數(shù)至毫米，視線長(zhǎng)度一般不應(yīng)超過測(cè)中間點(diǎn)。轉(zhuǎn)點(diǎn)讀數(shù)至毫米，視線長(zhǎng)度

37、一般不應(yīng)超過150米，米，標(biāo)尺應(yīng)立于尺墊、穩(wěn)固的樁頂或堅(jiān)石上；中間點(diǎn)的高程通常標(biāo)尺應(yīng)立于尺墊、穩(wěn)固的樁頂或堅(jiān)石上；中間點(diǎn)的高程通常采用視線高法求得，讀數(shù)可至厘米，視線長(zhǎng)度也可適當(dāng)放長(zhǎng)采用視線高法求得，讀數(shù)可至厘米，視線長(zhǎng)度也可適當(dāng)放長(zhǎng)，標(biāo)尺立于緊靠樁邊的地面上。，標(biāo)尺立于緊靠樁邊的地面上。土建工程測(cè)量 如圖，水準(zhǔn)儀置于測(cè)站如圖，水準(zhǔn)儀置于測(cè)站，后視水準(zhǔn)點(diǎn)，后視水準(zhǔn)點(diǎn)BM1，前視轉(zhuǎn)點(diǎn)，前視轉(zhuǎn)點(diǎn)TP1，將觀測(cè)結(jié)果分別記入表中的，將觀測(cè)結(jié)果分別記入表中的“后視后視”和和“前視前視”欄內(nèi)，欄內(nèi)，然后，依次觀測(cè)然后，依次觀測(cè)BM1和和TP1間的各個(gè)中樁（間的各個(gè)中樁（K0+000K0+060），將讀數(shù)分

38、別記入），將讀數(shù)分別記入“中視中視”欄內(nèi)。欄內(nèi)。 2.施測(cè)方法施測(cè)方法BM1TP1TP2K0+000K0+020K0+040K0+060K0+080K0+100K0+120K0+140土建工程測(cè)量 后視點(diǎn)高程后視點(diǎn)高程+ +后視讀數(shù)后視讀數(shù)136.214+2.126136.214+2.126土建工程測(cè)量路線縱斷面圖樁 號(hào)坡度與距離設(shè)計(jì)高程地面高程挖填高度填挖直線與曲線70727476807882843+1003+1103+1603+2003+2203+2403+2853+3003+3203+3503+3583+3803+0803+0403+1323+1803+2553+0003+37075.6

39、874.9879.5080.0278.6078.7380.4081.9881.5679.1279.2078.8380.5280.5279.1477.2277.7877.8377.063.5%74.7881.0818078.282.0%1400%6076.1877.5878.2878.6379.4080.3880.6880.2879.8878.8878.9879.5878.2878.2878.2878.280.901.201.921.740.030.670.020.900.881.160.680.751.541.640.861.060.500.451.22BM5 高程 35.3483+040 右4.5米R(shí)=2000 T=27.5 E=0.76R=1000 T=10 E=0.05JD5 =4512 R=120JD6 土建工程測(cè)量縱斷面圖繪制的說明：縱斷面圖繪制的說明： 1. 縱斷面圖一般采用直角坐標(biāo)系繪制，橫坐標(biāo)為中樁的里縱斷面圖一般采用直角坐標(biāo)系繪制，橫坐標(biāo)為中樁的里程，縱坐標(biāo)則表示高程。常用的里程比例尺有程，縱坐標(biāo)則表示高程。常用的里程比例尺有15000、12000和和11000幾種，為了明顯地表示地面起伏，一般取高程幾種，為了明顯地表示地面起伏，一般取高程比例尺比里程比例尺大比例尺比里程比例尺大10或或20倍，例如里程比