公路測量概述課件

情境10道路測量10.1公路測量概述10.2中線測量10.3圓曲線主點測設10.4圓曲線細部測設

嗆口小辣椒博客

10.1公路測量概述分兩階段設計（初測和定測）和一階段設計（定測）。一階段設計主要是路線方案比較明確、修建任務比較急、技術(shù)等級較低的公路采用。1.初測：為公路的初步設計提供帶狀地形圖和有關(guān)資料的踏勘測量，稱為初測；任務：(1)在指定的范圍內(nèi)布設導線；(2)測量各方案的帶狀地形圖和縱斷面圖；(3)收集沿線水文，地質(zhì)等相關(guān)資料。作用：為紙上定線、編制比較方案、初步設計提供依據(jù)。2.定測：方案選定后，進入技術(shù)設計階段，為技術(shù)設計階段所進行的中線測量、縱橫斷面測量等詳細測量，稱為定測。任務：進行中線測量縱斷面和橫斷面測量局部地區(qū)的大比例尺地形圖的測繪等作用：為路線縱坡設計，工程土石方量計算等道路的技術(shù)設計提供詳細的測量資料。

路線的轉(zhuǎn)折點稱為交點,以JD表示。當兩相鄰轉(zhuǎn)折點之間距離較長或通視條件較差時，則要在其連線或延長線上增設一點（或數(shù)點），以傳遞方向，此增設點稱為轉(zhuǎn)點，以ZD表示。

10.2.1交點與轉(zhuǎn)點的測設道路經(jīng)規(guī)劃設計后，其起點、轉(zhuǎn)折點及終點(統(tǒng)稱為線路主點)的設計位置均已標注在總平面圖上。中線在路轉(zhuǎn)折處要測設曲線，以使線路順適，行車安全。中線測量的任務就是按給定的設計位置，將這些主點測設于實地，并用木樁進行標定。1.交點的測設如下圖所示，在一些有固定建筑物的地區(qū)，可根據(jù)設計交點與建筑物的位置在地形圖上事先量出交點到建筑物的距離，在現(xiàn)場用距離交會法或直角坐標法測設出交點的實際位置。(1)根據(jù)與已有地物的關(guān)系測設交點JD15D1D2D3(2)根據(jù)導線點的坐標和交點的設計坐標測設交點按導線點的已知坐標和交點的設計坐標，事先算出有關(guān)測設數(shù)據(jù)，按極坐標法，角度交會法或距離交會法測設交點，如下圖，首先計算出A8到JD16之間的距離D，以及夾角β，然后用極坐標法測設交點D16。JD16DA8A7A9β(Ⅱ)穿線穿線123AB(Ⅲ)交點dbABCDJDca2.轉(zhuǎn)點的測設

(1)在兩交點間設轉(zhuǎn)點

JD5，JD6為相鄰而互不通視的交點，ZD′為初定轉(zhuǎn)點。為檢查ZD′是否在兩交點的連線上，先將經(jīng)緯儀安置于目估的轉(zhuǎn)點ZD′上，以正、倒鏡分中延長直線的方法在JD6點附近標式中：a、b距離可直接丈量或用視距測出

ZDZDZDˊ出JD6′，丈量出JD6-JD6′=f，如f超過允許偏離范圍，則須將測站ZD′橫向移動至ZD點，移動量e：

(2)延長線上設轉(zhuǎn)點

當在互不通視的兩交點JD7、JD8的延長線上設立轉(zhuǎn)點ZD時，可先將經(jīng)緯儀安置于目估的轉(zhuǎn)點ZD′上，分別用正、倒鏡照準DJ7，并以相同豎盤位置俯視JD8，得兩點后取其中點得JD8′。若JD8′與DJ8點重合，或偏差值f在容許JD8ZDˊZDJD8ZD范圍之內(nèi)，即可將ZD′點作為轉(zhuǎn)點。否則應丈量出JD8-JD8′=f，將測站ZD′橫向移動至ZD點，移動量e可按下式計算：轉(zhuǎn)角通常采用J6型經(jīng)緯儀，用測回法觀測一個測回。兩個半測回角值的不符值隨公路的等級不同而定，如果符合要求，則取其平均值作為一測回的觀測角值。對于高速公路、一級公路，兩半測回間應變動度盤位置，半測回限差為±20"，取位至1"。二級及二級以下公路半測回限差為±60"，取位至30"（即10"舍去，20"、30"、40"取位30"，50"進位為1′）。轉(zhuǎn)角的觀測方法10.2.3中線里程樁的設置1.里程及里程樁表示道路中線上某點到道路起點所經(jīng)過的水平距離叫里程。為了確定中線上各點的相對位置，一般要沿中線方向設置里程樁，這樣既可標定路線中線的位置，利用樁號表達某里程樁距路線起點的水平距離；又可作為施測路線縱、橫斷面的依據(jù)。里程樁：即釘設在路線中線上注有里程的樁位標志，亦稱中樁。中樁上應寫有樁號。如某中樁距路線起點的水平距離為3567.65m，則樁號記為K3+567.65。2.里程樁的形式里程樁分為整樁和加樁兩種形式。整樁是由路線起點開始，樁號為整數(shù)的里程樁，規(guī)定每隔2Om或50m(曲線上根據(jù)不同的曲線半徑R，每隔20m、10m或5m)設置一樁。百米樁和公里樁均屬于整樁，如圖所示。加樁一般為碎樁號，形式有：（1）地形加樁（2）地物加樁（3）曲線加樁（4）關(guān)系加樁（5）工程地質(zhì)加樁2.5cm交點樁百米樁加樁JD3+135.88K5+200ZY5+278.6240cm6cm40cm6cm6cm10.3圓曲線主點測設公路中線由直線、平曲線所組成。當路線由一個方向轉(zhuǎn)到另一個方向時，必須用曲線來連接。曲線的形式較多，其中圓曲線(又稱單曲線)是最常用的一種平曲線。

JDZYYZQZ交點曲線終點曲線起點切線長曲線半徑外矢距圓心曲線長ORELTaaα─2(圓直點)(直圓點)(曲中點)10.3.1主點測設元素的計算

曲線主點是：起點（直圓點ZY）、中點（曲中點QZ）、終點（圓直點YZ），如圖所示。曲線元素是：JDZYYZQZ交點曲線終點曲線起點切線長曲線半徑外矢距圓心曲線長ORELTaaα─2(圓直點)(直圓點)(曲中點)10.3.2圓曲線主點里程的計算交點的里程由中線丈量求得，由此可以根據(jù)交點的里程樁號及圓曲線測設元素推求出圓曲線各主點的里程樁號。其計算公式為：直圓點（ZY）里程=JD里程-T

曲中點（QZ）里程=ZY里程+L/2圓直點（YZ）里程=QZ里程+L/2為了避免計算錯誤，可用下列公式檢驗：YZ里程=JD里程+T-D【例1】已知JD6的樁號為K5+178.64，偏角為α=39o27′（右偏），設計圓曲線半徑為R=120m，求各測設元素及主點編號。

10.3.3圓曲線主點的測設1.測設曲線的起點（ZY）與終點（YZ）將經(jīng)緯儀安置于交點JD樁上，分別以路線方向定向，自JD點起分別向后、向前沿切線方向量出切線長T，即得曲線的起點和終點。2.測設曲線的中點（QZ）后視曲線的終點，測設角度得分角線方向，沿此方向從交點JD樁開始，量取外矢距E,即得曲線的中點QZ。JDZYYZQZ交點切線長Ta(圓直點)(直圓點)(曲中點)切線長TE10.4圓曲線細部測設

在一般情況下，當?shù)匦螚l件較好、曲線長度不超過40米時，只要測設出曲線的三個主點即能滿足工程施工的要求。但當?shù)匦巫兓瘡碗s、曲線較長或半徑較小時，就要在曲線上每隔一定的距離測設一個加樁，以便把曲線的形狀和位置詳細地表示出來，這個過程稱為曲線的細部測設。公路中線測量中加樁一般采用整樁號法，即將曲線上靠近曲線起點（ZY）的第一個樁的樁號湊成整數(shù)樁號，然后按整樁距l(xiāng)0向曲線的終點（YZ）連續(xù)設樁。由于地形條件、精度要求和使用儀器的不同，細部點的測設主要有以下幾種方法。10.4.1切線支距法（直角坐標法）切線支距法是以曲線的起點（ZY）或終點（YZ）為坐標原點，通過曲線上該點的切線為X軸，以過原點的半徑方向為Y軸，建立直角坐標系，從而測定各加樁點的方法。如下圖所示。ZYQZJDYZOP1P2P3P4ZYP1OYZP3P2QZP4JDRXYRy2x2N2φ2測設時，將圓曲線以曲中點（QZ）為界分成兩部分進行。（1）根據(jù)曲線加樁的詳細計算資料，用鋼尺從ZY點（或YZ點）向JD方向量取x1、x2…等橫距，得垂足N1、N2…等點，用測釬作標記。（2）在各垂足點N1、N2…等處，依次用方向架（或經(jīng)緯儀）定出ZY點（或YZ點）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Pi。（3）檢驗方法：用上述方法測定各樁后，丈量各樁之間的弦長進行校核。如不符或超過容許范圍，應查明原因，予以糾正。此法適合于地勢比較平坦開闊的地區(qū)。使用的儀器工具簡單，而且它所測定的各點位是相互獨立的，測量誤差不會積累，是一種較精密的方法。測設時要注意垂線y不宜過長，垂線愈長，測設垂線的誤差就愈大。測設步驟：圓曲線中間部分，相鄰兩點間為整弧l0，整弧l0所對的圓心角均為j，相應的圓周角均為δ，即

圓周角：弦長：C=2Rsinδ

YZ點：

………………故各細部點的偏角：P1點：Δ1P2點：P3點：ZYΔ1Δ2=Δ1+δΔ3=Δ1+2δC1P1P2P3Pn-1YZJD方向C2C3Cn-1【例3】已知JD的樁號為K5+135.22，偏角為α=40o21′10"（右偏），設計圓曲線半徑為R=100m，取整樁距為20m。根據(jù)公式計算可知主點測設元素為：T=36.75m，L=70.43m，E=6.54m，D=3.07m。

偏角法測設步驟（1）將經(jīng)緯儀安置于曲線起點ZY(或終點YZ)上，以度盤0o00′00"照準路線的交點JD。（2）轉(zhuǎn)動照準部，正撥（按順時針方法）測設Δ1角（0o26′18"），由測站點沿視線方向量弦長C1（1.53米）釘樁，則得曲線上第一點Pl（K5+100）的位置。（3）然后測設P2（K5+12