市政道路工程中線測(cè)量、設(shè)定及計(jì)算

蘭州州理理工工大大學(xué)學(xué)土土木木學(xué)學(xué)院院市政政道道路路工工程程中中線線測(cè)測(cè)量量、、設(shè)設(shè)定定及及計(jì)計(jì)算算§8-1概述工程可行性研研究勘測(cè)設(shè)計(jì)任務(wù)務(wù)書一階段施工圖圖設(shè)計(jì)（施工工圖預(yù)算））初步設(shè)計(jì)（設(shè)設(shè)計(jì)概算）初測(cè)定測(cè)施工圖設(shè)計(jì)（施工圖預(yù)算算）初步設(shè)計(jì)（設(shè)計(jì)概算））補(bǔ)測(cè)技術(shù)設(shè)計(jì)（修正概算））定測(cè)施工圖設(shè)計(jì)（施工圖預(yù)算算）設(shè)計(jì)階段一.工程可行性研研究目的：是對(duì)工程項(xiàng)目目建設(shè)的必要要性、技術(shù)可可行性、經(jīng)濟(jì)濟(jì)合理性、實(shí)實(shí)施可能性等等進(jìn)行綜合研研究，推薦最最佳方案，進(jìn)進(jìn)行投資估算算和經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)價(jià)，為建設(shè)項(xiàng)項(xiàng)目的決策審審批和編制設(shè)設(shè)計(jì)任務(wù)書提提供科學(xué)依據(jù)據(jù)。二.勘測(cè)設(shè)計(jì)任務(wù)務(wù)書目的：為公路工程的的勘測(cè)設(shè)計(jì)提提供依據(jù)，下下達(dá)設(shè)計(jì)任務(wù)務(wù)和要求，應(yīng)應(yīng)在工程可行行性研究的基基礎(chǔ)上編制。。§8-1概述§8-1概述1.設(shè)計(jì)階段與適適用性公路工程基本本建設(shè)項(xiàng)目可可以采用一階階段設(shè)計(jì)、兩兩階段設(shè)計(jì)或或三階段設(shè)計(jì)計(jì)。一階段設(shè)計(jì)：即一階段施施工圖設(shè)計(jì)，，適用于技術(shù)術(shù)簡單、方案案明確的小型建設(shè)項(xiàng)目。。兩階段設(shè)計(jì)：：即初步設(shè)計(jì)和和施工圖設(shè)計(jì)計(jì)，建設(shè)項(xiàng)目目一般采用兩兩階段設(shè)計(jì)。適用于一一般建設(shè)項(xiàng)目目。三階段設(shè)計(jì)：：即初步設(shè)計(jì)、、技術(shù)設(shè)計(jì)和和施工圖設(shè)計(jì)計(jì)，適用于技技術(shù)復(fù)雜、基礎(chǔ)資料缺缺乏和不足的的建設(shè)項(xiàng)目或或建設(shè)項(xiàng)目中中的個(gè)別路路段段、特大橋、、互通式立體體交叉、隧道道等。三.設(shè)計(jì)階段及其其內(nèi)容2.各設(shè)計(jì)階段主主要內(nèi)容(1)初步設(shè)計(jì)兩階段和三階階段設(shè)計(jì)中的的初步設(shè)計(jì)應(yīng)應(yīng)根據(jù)批準(zhǔn)的的可行性研究究報(bào)告、設(shè)計(jì)計(jì)任務(wù)書（或或測(cè)設(shè)合同））和初測(cè)資料料編制。初步設(shè)計(jì)階段段的目的:確定設(shè)計(jì)方案案主要內(nèi)容:包括擬定修建建原則、選定定設(shè)計(jì)方案、、計(jì)算工程數(shù)數(shù)量和主要材材料數(shù)量、提提出施工方案案、編制設(shè)計(jì)計(jì)概算、提供供文字說明及及圖表資料。。一般做法:應(yīng)進(jìn)行紙上定定線，赴實(shí)地地核對(duì)，落實(shí)實(shí)并放出必要要的控制線位位樁?！?-1概述2.各設(shè)計(jì)階段主主要內(nèi)容(2)技術(shù)設(shè)計(jì)三階段設(shè)計(jì)中中的技術(shù)設(shè)計(jì)計(jì)應(yīng)根據(jù)批準(zhǔn)準(zhǔn)的初步設(shè)計(jì)計(jì)和定測(cè)資料料編制。技術(shù)設(shè)計(jì)階段段的目的:是對(duì)重大、復(fù)復(fù)雜的技術(shù)問問題進(jìn)一步落落實(shí)設(shè)計(jì)方案案。主要內(nèi)容:包括通過科學(xué)學(xué)試驗(yàn)、專題題研究，加深深勘探調(diào)查及及分析比較，，解決初步設(shè)設(shè)計(jì)中未解決決的問題，落落實(shí)技術(shù)方案案，計(jì)算工程程數(shù)量，提出出修正的施工工方案，修正正設(shè)計(jì)概算。?！?-1概述2.各設(shè)計(jì)階段主主要內(nèi)容(3)施工圖設(shè)計(jì)兩階段設(shè)計(jì)中中的施工圖設(shè)設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)批批準(zhǔn)的初步設(shè)設(shè)計(jì)和定測(cè)資資料編制；三三階段設(shè)計(jì)中中的施工圖設(shè)設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)批批準(zhǔn)的技術(shù)設(shè)設(shè)計(jì)和補(bǔ)充定定測(cè)資料編制制。施工圖設(shè)計(jì)階階段的目的:是對(duì)批準(zhǔn)的推推薦方案進(jìn)行行詳細(xì)設(shè)計(jì)以以滿足施工的的要求。主要內(nèi)容:包括對(duì)審定的的修建原則、、設(shè)計(jì)方案、、技術(shù)決定加加以具體和深深化，最終確確定各項(xiàng)工程程數(shù)量，提出出文字說明和和適應(yīng)施工需需要的圖表資資料以及施工工組織計(jì)劃，，并編制施工工圖預(yù)算。§8-1概述§8-1概述三.線路勘測(cè)設(shè)計(jì)計(jì)各階段測(cè)量量工作1.踏勘測(cè)量根據(jù)初步擬定定的路線方案案進(jìn)行實(shí)地選選線和布設(shè)導(dǎo)導(dǎo)線，并進(jìn)行行導(dǎo)線、中線線、橫斷面和和地形測(cè)量工工作，并沿路路線一定范圍圍進(jìn)行工程地地質(zhì)、路基、、路面、材料料和水文調(diào)查查。2.詳細(xì)測(cè)量根據(jù)選定的路路線合理設(shè)置置，通過路線線直線與交點(diǎn)點(diǎn)及曲線設(shè)置置，將路線中中心位置在實(shí)實(shí)地定出并測(cè)測(cè)定縱橫斷面面，為設(shè)計(jì)路路線坡度、計(jì)計(jì)算土石方量量等技術(shù)設(shè)計(jì)計(jì)提供資料。?！?-1概述道路中線測(cè)量量是把圖紙上上設(shè)計(jì)好的道道路中心線在在地面上標(biāo)定定出來，供設(shè)設(shè)計(jì)和施工之之用。即通過直線和曲線的測(cè)設(shè)，將道道路中線的平平面位置具體體地敷設(shè)到地地面上去，并并標(biāo)定出其里里程，供設(shè)計(jì)計(jì)和施工之用用。中線測(cè)量包括括：中線各交交點(diǎn)(JD)和轉(zhuǎn)點(diǎn)(ZD)測(cè)設(shè)，量距和和釘樁，測(cè)量量路線各偏角角(α)，測(cè)設(shè)圓曲線線等?！?-2交點(diǎn)和轉(zhuǎn)點(diǎn)的的測(cè)設(shè)一、交點(diǎn)的測(cè)測(cè)設(shè)在路線測(cè)設(shè)時(shí)時(shí)，應(yīng)先定出出路線導(dǎo)線的的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，稱稱為交點(diǎn)。交點(diǎn)的測(cè)設(shè)方法法：1.放點(diǎn)穿線法：：利用圖上測(cè)圖圖導(dǎo)線點(diǎn)與紙紙上定線之間間的角度、距離關(guān)系系，作為測(cè)設(shè)設(shè)數(shù)據(jù)，將路路線導(dǎo)線放于于實(shí)地上。（1）放點(diǎn)：一條直線應(yīng)放放三個(gè)以上臨臨時(shí)點(diǎn)，采用用極坐標(biāo)和支支距法?！?-2交點(diǎn)和轉(zhuǎn)點(diǎn)的的測(cè)設(shè)一、交點(diǎn)的測(cè)測(cè)設(shè)1.放點(diǎn)穿線法：：（1）放點(diǎn)（2）穿線：用目估或經(jīng)緯緯儀，使直線線穿過或靠近近放出的臨時(shí)時(shí)點(diǎn)，最后定定出二轉(zhuǎn)折點(diǎn)點(diǎn)樁。（3）交點(diǎn)：打“騎馬樁””定交點(diǎn)?！?-2交點(diǎn)和轉(zhuǎn)點(diǎn)的的測(cè)設(shè)一、交點(diǎn)的測(cè)測(cè)設(shè)1.放點(diǎn)穿線法2.撥角放線法：：根據(jù)紙上定線線的交點(diǎn)坐標(biāo)標(biāo)，反算直線線長度和坐標(biāo)標(biāo)方位角，以以及轉(zhuǎn)角，利利用這些數(shù)據(jù)據(jù)在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)設(shè)設(shè)交點(diǎn)。這種種方法有累積積誤差，故每每隔一段距離離應(yīng)與測(cè)圖導(dǎo)導(dǎo)線聯(lián)測(cè)校核核調(diào)整。3.坐標(biāo)放樣法：：交點(diǎn)坐標(biāo)在地地形圖上確定定以后，利用用測(cè)圖導(dǎo)線按按全站儀坐標(biāo)標(biāo)放樣法將交交點(diǎn)直接放樣樣在地面上。。這種方法外外業(yè)工作更快快，由于利用用測(cè)圖導(dǎo)線放放點(diǎn)，故無誤誤差累積現(xiàn)象象。§8-2交點(diǎn)和轉(zhuǎn)點(diǎn)的的測(cè)設(shè)二、轉(zhuǎn)點(diǎn)的測(cè)測(cè)設(shè)1.在交點(diǎn)間設(shè)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)點(diǎn)ZD′為粗略定出的的轉(zhuǎn)點(diǎn)位置。。將經(jīng)緯儀置置于ZD′，用正倒鏡分分中法延長直直線JD5—ZD′于JD6′。若JD6′與JD6重合或量取的的偏差在路線線容許移動(dòng)的的范圍內(nèi)，則則轉(zhuǎn)點(diǎn)位置即即為ZD′，這時(shí)應(yīng)將JD6移至JD6′，并在樁頂上上釘上小釘表示交點(diǎn)點(diǎn)位置。§8-2交點(diǎn)和轉(zhuǎn)點(diǎn)的的測(cè)設(shè)二、轉(zhuǎn)點(diǎn)的測(cè)測(cè)設(shè)1.在交點(diǎn)間設(shè)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)點(diǎn)當(dāng)偏差超過容許許范圍或JD6不許移動(dòng)時(shí)，，則須重新設(shè)設(shè)置轉(zhuǎn)點(diǎn)。設(shè)e為ZD′應(yīng)橫向移動(dòng)的的距離，儀器器在ZD′用視距測(cè)量方方法測(cè)出距離a、b，則將ZD′沿偏差的相反反方向橫移至至ZD。將儀器移至至ZD，延長直線JD5—ZD看是否通過JD6或偏差小于容容許值，否則則應(yīng)再次設(shè)置轉(zhuǎn)點(diǎn)，直至至符合要求為為止?！?-2交點(diǎn)和轉(zhuǎn)點(diǎn)的的測(cè)設(shè)二、轉(zhuǎn)點(diǎn)的測(cè)測(cè)設(shè)1.在交點(diǎn)間設(shè)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)點(diǎn)2.在延長線上設(shè)設(shè)轉(zhuǎn)點(diǎn)設(shè)置似前§8-3路線轉(zhuǎn)角的測(cè)測(cè)定和里程樁樁設(shè)置一、路線轉(zhuǎn)角角的測(cè)定轉(zhuǎn)角：交點(diǎn)處后視線線的延長線與與前視線的夾夾角，以α表示。轉(zhuǎn)角有左右之之分，位于延延長線右側(cè)的的，為右轉(zhuǎn)角；位于延長線左側(cè)的，為為左轉(zhuǎn)角。在路線測(cè)量量中，轉(zhuǎn)角通通常是通過觀觀測(cè)路線右角（測(cè)測(cè)回法）計(jì)算算求得?！?-3路線轉(zhuǎn)角的測(cè)測(cè)定和里程樁樁設(shè)置一、路線轉(zhuǎn)角角的測(cè)定右角的測(cè)定方方法：采用測(cè)回法觀；限差要求：高高速公路、一一級(jí)公路限差差為20秒以內(nèi)，二級(jí)及二級(jí)以以下公路限差差為60秒以內(nèi)。夾角的分角線線測(cè)設(shè)為了保證測(cè)角角的精度，還還須進(jìn)行路線角度閉合合差的檢核§8-3路線轉(zhuǎn)角的測(cè)測(cè)定和里程樁樁設(shè)置二、里程樁設(shè)設(shè)置從線路起點(diǎn)沿沿線路經(jīng)過的的長度，稱為為里程；把里程表示示為整公里數(shù)+不足整公里米米數(shù)的形式以以區(qū)別線路上上不同的點(diǎn)，，稱為里程樁號(hào)，例如：K4+100。1．道路中線測(cè)測(cè)量的基本要要求中樁間間距表表表表11-1直線（m）曲線（m）平原微丘區(qū)山嶺重丘區(qū)不設(shè)超高的曲線R>6060≥R≥30R<30≤50≤252520105§8-3路線轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)角的的測(cè)定定和里里程樁樁設(shè)置置二、里里程樁樁設(shè)置置2．里程程樁設(shè)設(shè)置里程樁樁分整樁和加樁。整樁樁是由由線路路起點(diǎn)點(diǎn)開始始，每每隔20m或50m設(shè)置一一樁，，加樁樁分地形加加樁、地物加加樁、曲線加加樁和關(guān)系加樁樁,其中關(guān)關(guān)系加加樁是是指線線路上上的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)點(diǎn)(ZD)和交點(diǎn)點(diǎn)(JD)樁?！?-3路線轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)角的的測(cè)定定和里里程樁樁設(shè)置置二、里里程樁樁設(shè)置置2．里程程樁設(shè)設(shè)置平曲線線主點(diǎn)點(diǎn)名稱稱及縮縮寫表表表表11-4名稱簡稱漢語拼音縮寫英語縮寫交點(diǎn)JDIP轉(zhuǎn)點(diǎn)ZDTP圓曲線起點(diǎn)直圓點(diǎn)ZYBC圓曲線中點(diǎn)曲中點(diǎn)QZMC圓曲線終點(diǎn)圓直點(diǎn)YZEC公切點(diǎn)GQCP第一緩和曲線起點(diǎn)直緩點(diǎn)ZHTS第一緩和曲線終點(diǎn)緩圓點(diǎn)HYSC第二緩和曲線起點(diǎn)圓緩點(diǎn)YHCS第二緩和曲線終點(diǎn)緩直點(diǎn)HZST§8-4圓曲線線測(cè)設(shè)設(shè)根據(jù)線線路偏偏角α、圓曲曲線半半徑R計(jì)算測(cè)測(cè)設(shè)數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)進(jìn)行放放樣。。測(cè)設(shè)分分兩步進(jìn)行，，先測(cè)測(cè)設(shè)圓圓曲線線的三三個(gè)主點(diǎn)點(diǎn)（直直圓點(diǎn)點(diǎn)ZY、曲中點(diǎn)QZ和圓直直點(diǎn)YZ），再再詳細(xì)細(xì)測(cè)設(shè)設(shè)圓曲曲線上按按規(guī)定定樁距距各副副點(diǎn)(中樁點(diǎn)點(diǎn))?！?-4圓曲線線測(cè)設(shè)設(shè)一、圓圓曲線線測(cè)設(shè)設(shè)元素素的計(jì)計(jì)算已知元元素：：半徑徑R,轉(zhuǎn)角，，交點(diǎn)點(diǎn)里程程。計(jì)計(jì)算切切線長長T,曲線長長L,外距E，切曲曲差D§8-4圓曲線線測(cè)設(shè)設(shè)二、圓圓曲線線主點(diǎn)點(diǎn)測(cè)設(shè)設(shè)1．主點(diǎn)點(diǎn)里程程的計(jì)計(jì)算注意：YZ=JD+T-D§8-4圓曲線線測(cè)設(shè)設(shè)二、圓圓曲線線主點(diǎn)點(diǎn)測(cè)設(shè)設(shè)例1已知某某交點(diǎn)點(diǎn)的里里程為為K3+182.76，測(cè)得得轉(zhuǎn)角角，擬定圓圓曲線線半徑徑R=300m，求圓圓曲線線測(cè)設(shè)設(shè)元素素及主主點(diǎn)樁樁里程程。解：①計(jì)算算圓曲曲線測(cè)測(cè)設(shè)元元素§8-4圓曲線線測(cè)設(shè)設(shè)二、圓圓曲線線主點(diǎn)點(diǎn)測(cè)設(shè)設(shè)例1已知某某交點(diǎn)點(diǎn)的里里程為為K3+182.76，測(cè)得得轉(zhuǎn)角角，擬定圓圓曲線線半徑徑R=300m，求圓圓曲線線測(cè)設(shè)設(shè)元素素及主主點(diǎn)樁樁里程程。解：②計(jì)算算主點(diǎn)點(diǎn)樁里里程JD-）TK3+182.7668.71ZY+)LK3+114.05135.09YZ-)L/2K3+249.1467.54QZ+)D/2K3+181.601.16JDK3+182.76（校核核）（計(jì)算算無誤誤）§8-4圓曲線線測(cè)設(shè)設(shè)二、圓圓曲線線主點(diǎn)點(diǎn)測(cè)設(shè)設(shè)1．主點(diǎn)點(diǎn)里程程的計(jì)計(jì)算2．主點(diǎn)點(diǎn)的測(cè)測(cè)設(shè)（1）ZY點(diǎn)：將經(jīng)緯緯儀置置于交交點(diǎn)JDi上，望望遠(yuǎn)鏡照照準(zhǔn)后后交點(diǎn)點(diǎn)JDi-1或此方方向上上的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)點(diǎn)，，自交點(diǎn)點(diǎn)JDi沿此方方向量量取切切線長長T，即得得圓曲線起起點(diǎn)ZY；量取取ZY到最近近一個(gè)個(gè)直線線樁的的距離與與兩樁樁號(hào)之之差比比較，，不應(yīng)應(yīng)超過過限值值，最最后打打樁。。（2）YZ點(diǎn)：將望遠(yuǎn)遠(yuǎn)鏡照照準(zhǔn)前前交點(diǎn)點(diǎn)JDi+1或此方方向上上的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)點(diǎn)，，往返量量取切切線長長T，得圓圓曲線線終點(diǎn)點(diǎn)，打打下YZ樁。（3）QZ點(diǎn)：沿分角角線方方向量量取外外距E，打下下QZ樁。§8-4圓曲線線測(cè)設(shè)設(shè)三、圓圓曲線線的詳詳細(xì)測(cè)測(cè)設(shè)1．圓曲曲線測(cè)測(cè)設(shè)的的基本本要求求詳細(xì)測(cè)測(cè)設(shè)所所采用用的樁樁距與與曲線線半徑徑有關(guān)關(guān)，樁樁距的的要求求見表表11-1。設(shè)樁樁通常常有兩兩種方方法。。（1）整樁樁號(hào)法法：將曲線線上靠靠近ZY的第一一個(gè)樁樁的樁樁號(hào)湊湊整成成為l0倍數(shù)的的整樁樁號(hào)，，然后后按樁樁距l(xiāng)0連續(xù)向向YZ設(shè)樁，，這樣樣設(shè)樁樁均為為整樁樁號(hào)。。(2)整樁距距法:從曲線線起點(diǎn)點(diǎn)和終終點(diǎn)開開始，，分別別以樁樁距l(xiāng)0連續(xù)向向曲線線中點(diǎn)點(diǎn)設(shè)樁樁，或或從曲曲線的的起點(diǎn)點(diǎn)，按按樁距距l(xiāng)0設(shè)樁至至終點(diǎn)點(diǎn)。由由于這這樣設(shè)設(shè)置的的樁均均為零零樁號(hào)號(hào)，因因此應(yīng)應(yīng)注意意加設(shè)設(shè)百米米樁和和公里里樁。。§8-4圓曲線線測(cè)設(shè)設(shè)三、圓圓曲線線的詳詳細(xì)測(cè)測(cè)設(shè)2.圓曲線線詳細(xì)細(xì)測(cè)設(shè)設(shè)的方方法圓曲線線詳細(xì)細(xì)，最最常用用的方方法有有切線支支距法法、偏角法法等。切線支支距法法切線支支距法法是以以圓曲曲線的的起點(diǎn)點(diǎn)ZY或終點(diǎn)點(diǎn)YZ為坐標(biāo)標(biāo)原點(diǎn)點(diǎn)，以以切線為x軸，過過原點(diǎn)點(diǎn)的半半徑方方向?yàn)闉閥軸，建立直直角坐坐標(biāo)。。按曲曲線上各點(diǎn)點(diǎn)坐標(biāo)標(biāo)x、y設(shè)置曲線。。ＸＹ０ＹＸxy§8-4圓曲線線測(cè)設(shè)設(shè)三、圓圓曲線線的詳詳細(xì)測(cè)測(cè)設(shè)2.圓曲線線詳細(xì)細(xì)測(cè)設(shè)設(shè)的方方法切線支支距法法例2例1若采用用切線線支距距法并并按整整樁號(hào)號(hào)法設(shè)設(shè)樁，，試計(jì)計(jì)算各各樁坐坐標(biāo)。?！?-4圓曲線線測(cè)設(shè)設(shè)三、圓圓曲線線的詳詳細(xì)測(cè)測(cè)設(shè)000°00′′00″0YZK3+249.140.149.141°44′′44″9.14+2401.4129.095°33′′55″29.14+2204.0248.929°23′′06″49.14+200QZK3+181.603.5145.778°46′′33″45.95+1601.1225.924°57′′22″25.95+1400.065.951°08′′11″5.95+120000°00′00″0ZYK3+114.05（m）（m）圓心角（（）各樁至ZY或YZ的曲線長長度（li）樁號(hào)號(hào)切線支距距法計(jì)算算表§8-4圓曲線測(cè)測(cè)設(shè)三、圓曲曲線的詳詳細(xì)測(cè)設(shè)設(shè)2.圓曲線詳詳細(xì)測(cè)設(shè)設(shè)的方法法切線支距距法測(cè)設(shè)步驟驟①從ZY（或YZ）點(diǎn)開始始用鋼尺尺或皮尺尺沿切線線方向量量取Pi的橫坐標(biāo)xi，得垂足足Ni。②在各垂垂足Ni上用方向向架定出出垂直方方向，量量取縱坐坐標(biāo)yi，即可定出Pi點(diǎn)。③曲線上上各點(diǎn)設(shè)設(shè)置完畢畢后，應(yīng)應(yīng)量取相相鄰各樁樁之間的的距離，，與相應(yīng)的樁樁號(hào)之差差作比較較，且考考慮弧弦弦差的影影響，若若較差均均在限差之內(nèi)內(nèi)，則曲曲線測(cè)設(shè)設(shè)合格；；否則應(yīng)應(yīng)查明原原因，予予以糾正正。§8-4圓曲線測(cè)測(cè)設(shè)三、圓曲曲線的詳詳細(xì)測(cè)設(shè)設(shè)2.圓曲線詳詳細(xì)測(cè)設(shè)設(shè)的方法法(2)偏角法偏角法是是以圓曲曲線起點(diǎn)點(diǎn)ZY或終點(diǎn)YZ至曲線任任一待定定點(diǎn)Pi的弦線與與切線T之間的弦切角角（這里里稱為偏偏角））和和弦長長ci來確定點(diǎn)點(diǎn)Pi的位置。。sinx=x-x^3/3!+x^5/5!-...(-1)^(k-1)*x^(2k-1)/(2k-1)!+Rn(x)(-∞<x<∞∞)cosx=1-x^2/2!+x^4/4!-...(-1)^k*x^(2k)/(2k)!+...+Rn(x)(-∞<x<∞∞)§8-4圓曲線測(cè)測(cè)設(shè)三、圓曲曲線的詳詳細(xì)測(cè)設(shè)設(shè)2.圓曲線詳詳細(xì)測(cè)設(shè)設(shè)的方法法(2)偏角法偏角法測(cè)測(cè)設(shè)步驟驟:①在ZY點(diǎn)安置經(jīng)經(jīng)緯儀（（對(duì)中、、整平）），用盤盤左瞄準(zhǔn)準(zhǔn)JD，將水平平度盤的的讀數(shù)配配到0°00′00″；②轉(zhuǎn)動(dòng)照照準(zhǔn)部到到度盤讀讀數(shù)為Δ1，從ZY點(diǎn)量取弦弦長C1，定出1點(diǎn)；③轉(zhuǎn)動(dòng)照照準(zhǔn)部到到度盤讀讀數(shù)為Δi，從第i－1點(diǎn)量取弦弦長Ci，與此方方向交出出第i點(diǎn)；§8-4圓曲線測(cè)測(cè)設(shè)三、圓曲曲線的詳詳細(xì)測(cè)設(shè)設(shè)3.兩種測(cè)設(shè)方法的的適用性性偏角法不僅可以以在ZY和YZ點(diǎn)上測(cè)設(shè)設(shè)曲線，，而且可可在QZ點(diǎn)上測(cè)設(shè)，也也可在曲曲線任一一點(diǎn)上測(cè)測(cè)設(shè)。它它是一種種靈活性性大，測(cè)測(cè)設(shè)精度較高高，適用用性較強(qiáng)強(qiáng)的常用用方法。。但這種種方法存存在著測(cè)測(cè)點(diǎn)誤差累積積的缺點(diǎn)點(diǎn)，所以以宜從曲曲線兩端端向中點(diǎn)點(diǎn)或自中中點(diǎn)向兩兩端測(cè)設(shè)曲線線。切線支距距法適用于平平坦開闊闊的地區(qū)區(qū)，具有有操作簡簡單，測(cè)測(cè)設(shè)方便，測(cè)測(cè)點(diǎn)誤差差不累積積的優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)，但測(cè)測(cè)設(shè)的點(diǎn)點(diǎn)位精度度偏低。?！?-5帶有緩和和曲線的的平曲線線測(cè)設(shè)一、緩和和曲線1．緩和曲曲線的概念念緩和曲線線:為了使路路線的平平面線形形更加符符合汽車車的行駛軌跡跡、離心心力逐漸漸變化，，確保行行車的安安全和舒舒適，需要要在直線線與圓曲曲線之間間插入一一段曲率率半徑由由無窮大逐逐漸變化化到圓曲曲線半徑徑的過渡渡性曲線線，此曲曲線稱為緩緩和曲線線。目前我國國公路設(shè)設(shè)計(jì)中，，以回旋旋線作為為緩和曲曲線。§8-5帶有緩和和曲線的的平曲線線測(cè)設(shè)一、緩和和曲線2．回旋線線型緩和和曲線公公式(1)基本公式式r-回旋線上上某點(diǎn)的的曲率半徑徑（m）；l-回旋線上上某點(diǎn)到到原點(diǎn)的的曲線長長（m）;c-常數(shù),回旋線參參數(shù)，體體現(xiàn)曲率率緩急程程度r§8-5帶有緩和和曲線的的平曲線線測(cè)設(shè)一、緩和和曲線2．回旋線線型緩和和曲線公公式(2)切線角公式dl即為緩和曲線全長所對(duì)的中心角即切線角，亦稱緩和曲線角。積分得：

切線角：

§8-5帶有緩和和曲線的的平曲線線測(cè)設(shè)一、緩和和曲線2．回旋線線型緩和和曲線公公式(3)緩和曲線線的參數(shù)方方程dlxydydx§8-5帶有緩和和曲線的的平曲線線測(cè)設(shè)一、緩和和曲線2．回旋線線型緩和和曲線公公式(3)緩和曲線線的參數(shù)數(shù)方程xyx0y0§8-5帶有緩和和曲線的的平曲線線測(cè)設(shè)二、帶有有緩和曲曲線的平平曲線主主點(diǎn)測(cè)設(shè)設(shè)1．內(nèi)移值值p與切線增增值q的計(jì)算xy§8-5帶有緩和和曲線的的平曲線線測(cè)設(shè)二、帶有有緩和曲曲線的平平曲線主主點(diǎn)測(cè)設(shè)設(shè)2．平曲線測(cè)設(shè)元元素§8-5帶有緩和和曲線的的平曲線線測(cè)設(shè)二、帶有有緩和曲曲線的平平曲線主主點(diǎn)測(cè)設(shè)設(shè)3．平曲線主點(diǎn)測(cè)測(cè)設(shè)§8-5帶有緩和和曲線的的平曲線線測(cè)設(shè)二、帶有有緩和曲曲線的平平曲線主主點(diǎn)測(cè)設(shè)設(shè)4.主點(diǎn)測(cè)設(shè)設(shè)過程：：(1)在JD點(diǎn)安置經(jīng)經(jīng)緯儀（（對(duì)中、、整平）），用盤盤左瞄準(zhǔn)準(zhǔn)直圓方方向，將將水平度度盤的讀讀數(shù)配到到0°00′00″，在此方方向量取取TH，定出ZH點(diǎn)；(2)從JD沿切線方方向量取取TH－XO，然后再再從此點(diǎn)點(diǎn)沿切線線垂直方方向量取取YO,定出HY點(diǎn)；(3)倒轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)遠(yuǎn)鏡，轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)準(zhǔn)部到度度盤讀數(shù)數(shù)為α，量取TH，定出HZ點(diǎn)；(4)從JD沿切線方方向量取取TH－XHY，然后再再從此點(diǎn)點(diǎn)沿切線線垂直方方向量取取YHY,定出YH點(diǎn)；(5)繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)照準(zhǔn)部部到度盤盤讀數(shù)為為（α＋180°°）/2，量取EH，定出QZ點(diǎn)。§8-5帶有緩和和曲線的的平曲線線測(cè)設(shè)三、帶有有緩和曲曲線的平平曲線的的詳細(xì)測(cè)測(cè)設(shè)1．切線支支距法(1)計(jì)算曲線線上各點(diǎn)點(diǎn)的坐標(biāo)標(biāo)（1）緩和曲曲線范圍內(nèi)內(nèi)y§8-5帶有緩和和曲線的的平曲線線測(cè)設(shè)三、帶有有緩和曲曲線的平平曲線的的詳細(xì)測(cè)測(cè)設(shè)1．切線支支距法(1)計(jì)算曲線線上各點(diǎn)點(diǎn)的坐標(biāo)標(biāo)緩和曲線線范圍內(nèi)內(nèi)圓曲線范范圍內(nèi)l§8-5帶有緩和和曲線的的平曲線線測(cè)設(shè)三、帶有有緩和曲曲線的平平曲線的的詳細(xì)測(cè)測(cè)設(shè)1．切線支支距法(2)測(cè)設(shè)方法法①在算出出緩和曲曲線和圓圓曲線上各點(diǎn)的的坐標(biāo)后后，即可可按圓曲線切線線支距法法的測(cè)設(shè)設(shè)方法進(jìn)行設(shè)置置。l§8-5帶有緩和和曲線的的平曲線線測(cè)設(shè)三、帶有有緩和曲曲線的平平曲線的的詳細(xì)測(cè)測(cè)設(shè)1．切線支支距法(2)測(cè)設(shè)方法法②圓曲線線上各點(diǎn)點(diǎn)亦可以以緩圓點(diǎn)HY或圓緩點(diǎn)點(diǎn)YH為坐標(biāo)原原點(diǎn)用切線支支距法進(jìn)進(jìn)行測(cè)設(shè)設(shè)。Td§8-5帶有緩和和曲線的的平曲線線測(cè)設(shè)三、帶有有緩和曲曲線的平平曲線的的詳細(xì)測(cè)測(cè)設(shè)2．偏角法法(1)偏角法計(jì)計(jì)算§8-5帶有緩和和曲線的的平曲線線測(cè)設(shè)三、帶有有緩和曲曲線的平平曲線的的詳細(xì)測(cè)測(cè)設(shè)2．偏角法法(2)測(cè)設(shè)過程緩和曲線線范圍：：①在ZH點(diǎn)安置經(jīng)經(jīng)緯儀（（對(duì)中、、整平）），用盤盤左瞄準(zhǔn)準(zhǔn)JD，將水平平度盤的的讀數(shù)配配到0°00′00″；②轉(zhuǎn)動(dòng)照照準(zhǔn)部到到度盤讀讀數(shù)為δ1，從ZH點(diǎn)量取分分段弦長長C，定出1點(diǎn)；③轉(zhuǎn)動(dòng)照照準(zhǔn)部到到度盤讀讀數(shù)為δi，從第i－1點(diǎn)量取分分段弦長長C，與此方方向交出出第i點(diǎn)；④另一半半緩和曲曲線在HZ點(diǎn)上按同同樣方法法測(cè)設(shè)。?！?-5帶有緩和和曲線的的平曲線線測(cè)設(shè)三、帶有有緩和曲曲線的平平曲線的的詳細(xì)測(cè)測(cè)設(shè)2．偏角法法(2)測(cè)設(shè)過程程圓曲線范范圍：①在HY點(diǎn)安置經(jīng)經(jīng)緯儀（（對(duì)中、、整平）），后視視ZH點(diǎn)，配置置水平度度盤讀數(shù)數(shù)為b0(當(dāng)路線右右轉(zhuǎn)時(shí)，，將水平平度盤的的讀數(shù)改改配為360°°-b0)。②轉(zhuǎn)動(dòng)照照準(zhǔn)部使使水平度度盤讀數(shù)數(shù)為0°00′00″，此時(shí)望望遠(yuǎn)鏡照準(zhǔn)的方方向?yàn)镠Y的切線方方向，倒倒轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)遠(yuǎn)鏡；③按照?qǐng)A圓曲線偏偏角法進(jìn)進(jìn)行測(cè)設(shè)設(shè)?！?-5帶有緩和和曲線的的平曲線線測(cè)設(shè)三、帶有有緩和曲曲線的平平曲線的的詳細(xì)測(cè)測(cè)設(shè)3．極坐標(biāo)標(biāo)法極坐標(biāo)測(cè)測(cè)設(shè)的基基本原理理是以控控制導(dǎo)線線為根據(jù)據(jù)，以角角度和距距離交會(huì)定點(diǎn)點(diǎn)。如圖圖所示，，在導(dǎo)線線點(diǎn)Ti置儀，后后視Ti-1（或Ti+1），待放放點(diǎn)為P。圖a）為采用用夾角J的放樣法法，圖b）為采用方位位角A的放樣法法。只要要算出夾夾角J或方位角角A和置儀點(diǎn)點(diǎn)到待放點(diǎn)點(diǎn)P的距離D，就可在在實(shí)地放放出P點(diǎn)?！?-6虛交點(diǎn)的的測(cè)設(shè)定義：虛虛交是指指路線交交點(diǎn)JD不能設(shè)樁樁或安置置儀器（如JD落入水中中或深谷谷及建筑筑物等處處）。有有時(shí)交點(diǎn)點(diǎn)雖可釘出出，但因因轉(zhuǎn)角太太大，交交點(diǎn)遠(yuǎn)離離曲線或或地形地地物等障礙礙而不易易到達(dá)，，可作為為虛交處處理。一、單圓圓曲線虛虛交的測(cè)測(cè)設(shè)1．圓外基線法法§8-6虛交點(diǎn)的的測(cè)設(shè)一、單圓圓曲線虛虛交的測(cè)測(cè)設(shè)1．圓外基線法如果計(jì)算算出t1、t2出現(xiàn)負(fù)值值，說明曲線線的ZY點(diǎn)、YZ點(diǎn)位于輔輔助點(diǎn)與虛虛交點(diǎn)之之間。根根據(jù)t1、t2、即可定定出曲線線的ZY點(diǎn)和YZ點(diǎn)。A點(diǎn)的里程程量出后后，曲線線主點(diǎn)的里程亦亦可算。。T§8-6虛交點(diǎn)的的測(cè)設(shè)一、單圓圓曲線虛虛交的測(cè)測(cè)設(shè)1．圓外基線法法測(cè)設(shè)時(shí)由由ZY和YZ點(diǎn)分別沿沿切線量出T’得M點(diǎn)和N點(diǎn)，再由由M點(diǎn)或N點(diǎn)沿MN或NM方向量T’即得QZ點(diǎn)。曲線主點(diǎn)點(diǎn)定出后后，即可可用切線支距法或或偏角法法進(jìn)行曲線線詳細(xì)測(cè)測(cè)設(shè)?！?-6虛交點(diǎn)的的測(cè)設(shè)一、單圓圓曲線虛虛交的測(cè)測(cè)設(shè)2．切基線線法半徑R應(yīng)算至厘厘米。R算得后，，根據(jù)R、αA，αB，即可算算出兩個(gè)同同半徑曲曲線的測(cè)測(cè)設(shè)元素素T1、L1和T2、L2?！?-6虛交點(diǎn)的的測(cè)設(shè)一、單圓圓曲線虛虛交的測(cè)測(cè)設(shè)2．切基線法測(cè)設(shè)時(shí)，，由A沿切線方方向向后后量T1得ZY點(diǎn)，由A沿AB向前量T1得GQ點(diǎn)，由B沿切線方向向向前量T2得YZ。QZ點(diǎn)的測(cè)設(shè)設(shè)亦可按按圓外基基線法中進(jìn)述述的方法法測(cè)設(shè)，，或者以GQ點(diǎn)為坐標(biāo)標(biāo)原點(diǎn)，，用切線線支距法設(shè)設(shè)置?！?-6虛交點(diǎn)的的測(cè)設(shè)二、兩端端設(shè)有緩緩和曲線線的虛交交測(cè)設(shè)1．非對(duì)稱型曲線線的公式式推導(dǎo)§8-6虛交點(diǎn)的的測(cè)設(shè)二、兩端端設(shè)有緩緩和曲線線的虛交交測(cè)設(shè)1．非對(duì)稱稱型曲線的的公式推推導(dǎo)§8-6虛交點(diǎn)的的測(cè)設(shè)二、兩端端設(shè)有緩緩和曲線線的虛交交測(cè)設(shè)2．兩端設(shè)設(shè)有緩和曲曲線的切切基線圓圓曲線半半徑的反反算§8-7復(fù)曲線的的測(cè)設(shè)復(fù)曲線是是由兩個(gè)個(gè)或兩個(gè)個(gè)以上不不同半徑徑的同向向曲線相相連而成成的曲線線。一、不設(shè)設(shè)緩和曲曲線的復(fù)復(fù)曲線測(cè)測(cè)設(shè)§8-7復(fù)曲線的的測(cè)設(shè)二、兩端端設(shè)有緩緩和曲線線中間用用圓曲線線直接連連接的復(fù)復(fù)曲線測(cè)測(cè)設(shè)§8-7復(fù)曲線的的測(cè)設(shè)二、兩端端設(shè)有緩緩和曲線線中間用用圓曲線線直接連連接的復(fù)復(fù)曲線測(cè)測(cè)設(shè)§8-8回頭曲線線的測(cè)設(shè)設(shè)回頭展線線是在同同一面坡坡上，作作相反方方向的前前進(jìn)，以以克服高差差。一、回頭頭曲線要要素計(jì)算算1．轉(zhuǎn)角180°°＜α＜360°°時(shí)§8-8回頭曲線線的測(cè)設(shè)設(shè)一、回頭頭曲線要要素計(jì)算算2．當(dāng)360°°≤＜540°°時(shí)（圖11-27）§8-8回頭曲線線的測(cè)設(shè)設(shè)二、回頭頭曲線的的測(cè)設(shè)若能在現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)定出出交點(diǎn)，，可由交交點(diǎn)量T長定出ZH、HZ點(diǎn)。如無交點(diǎn)點(diǎn)，在ZH、HZ點(diǎn)附近設(shè)設(shè)置副交交點(diǎn)B、C，測(cè)出轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向角θ1、θ2及BC長度，按按此推算算BA、CA長度，由由BD=T－BA、CE=T－CA,便可在B、C點(diǎn)分別定定出ZH、HZ點(diǎn)。也也可以以按虛交交進(jìn)行處理理?！?-9道路中線線逐樁坐坐標(biāo)的計(jì)計(jì)算計(jì)算各曲曲線“切切線支距距法”測(cè)測(cè)設(shè)數(shù)據(jù)據(jù)（xi，yi）計(jì)算統(tǒng)一一坐標(biāo)系系下的（（X,Y）xyYX§8-9道路中線線逐樁坐坐標(biāo)的計(jì)計(jì)算一、HZi-1點(diǎn)與ZHi點(diǎn)的中樁坐標(biāo)計(jì)計(jì)算XYXY§8-9道路中線逐逐樁坐標(biāo)的的計(jì)算二、HZi-1點(diǎn)至ZHi點(diǎn)之間的中樁樁坐標(biāo)計(jì)算算XYlXYP§8-9道路中線逐逐樁坐標(biāo)的的計(jì)算三、ZHi點(diǎn)到QZi點(diǎn)之間的中樁坐坐標(biāo)計(jì)算XYxyxii-1，iyi左偏k＝-1，右偏k＝+1§8-9道路中線逐逐樁坐標(biāo)的的計(jì)算四、QZi點(diǎn)到HZi點(diǎn)之間的中樁樁坐標(biāo)計(jì)算算xyi，i+1xiyiXY左偏k＝1，右偏k＝-1§8-10用全站儀測(cè)測(cè)設(shè)道路中中線一、導(dǎo)線控控制理論與實(shí)踐踐已經(jīng)證明明，用全站站儀觀測(cè)高高程，如果果采取對(duì)向向（往返））觀測(cè)，豎豎直角觀測(cè)測(cè)精度m2≤±2″，測(cè)距精度度不低于（（5+5×10-6D）mm，邊長控制制在0.5km之內(nèi)，即可可達(dá)到四等等水準(zhǔn)的限限差要求。。因此，在在導(dǎo)線測(cè)量量時(shí)通常都都是觀測(cè)三三維坐標(biāo)，，將高程的的觀測(cè)結(jié)果果作為路線線高程的控控制，以代代替路線縱縱斷面測(cè)量量中的基平平測(cè)量?！?-10用全站儀測(cè)測(cè)設(shè)道路中中線二、中線測(cè)測(cè)量§8-11用GPSRTK技術(shù)測(cè)設(shè)公公路中線一、GPSRTK的基本原理理RTK測(cè)量系統(tǒng)是是GPS測(cè)量技術(shù)與與數(shù)據(jù)傳輸輸技術(shù)構(gòu)成成的組合系系統(tǒng)，是以以載波相位位觀測(cè)量為為基礎(chǔ)的實(shí)實(shí)時(shí)差分測(cè)測(cè)量技術(shù)。?！?-11用GPSRTK技術(shù)測(cè)設(shè)公公路中線二、GPSRTK的組成RTK測(cè)量系統(tǒng)一一般由以下下三部分組組成：GPS接收設(shè)備、、數(shù)據(jù)傳輸輸設(shè)備、軟軟件系統(tǒng)。。1．GPS接收機(jī)RTK測(cè)量系統(tǒng)中中至少包含含兩臺(tái)GPS接收機(jī)，其其中一臺(tái)安安置在基準(zhǔn)準(zhǔn)站上，另另一臺(tái)或若若干臺(tái)分別別安置在不不同的流動(dòng)動(dòng)站上。§8-11用GPSRTK技術(shù)測(cè)設(shè)公公路中線二、GPSRTK的組成2．?dāng)?shù)據(jù)傳輸輸系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸設(shè)設(shè)備是由調(diào)調(diào)制解調(diào)器器和無線電電臺(tái)組成。。在基準(zhǔn)站站上，利用用調(diào)制解調(diào)調(diào)器將有關(guān)關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行行編碼和調(diào)調(diào)制，然后后由無線電電發(fā)射臺(tái)發(fā)發(fā)射出去。。在流動(dòng)站站上利用無無線電接收收臺(tái)將其接接收，并由由解調(diào)器將將數(shù)據(jù)解調(diào)調(diào)還原，送入流流動(dòng)站上的的GPS接收機(jī)中進(jìn)進(jìn)行數(shù)據(jù)處處理。§8-11用GPSRTK技術(shù)測(cè)設(shè)公公路中線二、GPSRTK的組成3．軟件系統(tǒng)統(tǒng)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)測(cè)量軟件系系統(tǒng)應(yīng)具備備快速解算算或動(dòng)態(tài)快快速解算整周模模糊度、實(shí)實(shí)時(shí)解算流流動(dòng)站的三三維坐標(biāo)、、求解坐標(biāo)系之之間的轉(zhuǎn)換換參數(shù)、進(jìn)進(jìn)行坐標(biāo)系系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換換、解算結(jié)果的的質(zhì)量分析析與評(píng)價(jià)、、作業(yè)模式式(靜態(tài)、準(zhǔn)動(dòng)動(dòng)態(tài)、動(dòng)態(tài)等等)的選擇與轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換以及測(cè)測(cè)量結(jié)果的的顯示與繪繪圖等基本功功能