道路工程的测量.doc

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) 。
（一）勘测设计测量(route reconnaissance and design survey)
　　分为：初测(preliminary survey) 和定测 (location survey)
　　1、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。
（二）方法：
　　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——穿线——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
　　将穿出的直线延长，得交点JD 。正倒镜分中法：
　　1）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 。
　　2）同理可定出 CD 方向可定出 c 、d 两点。（骑马桩）。
　　3）将线段 ab 、 cd 相交，得交点 JD 。

2、拨角放线法——极坐标法
　　如图，在利用导线点或已测设的JD ，计算测设元素（β， 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 JD'6 。
　　2）测量出 a 、 b 距离。 有：
　　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。有：
　　（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
　　1、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。
　　2、转角的测定
　　当β左 > 180°时，为右转角，有：αy= β左 -180°
　　当β左 <180°时，为左转角，有：αz=180°- β左
　　当β右 <180°时，为右转角，有：αy=180°- β右
　　当β右 >180°时，为左转角，有：αz= β右 - 180°
　　3、分角线的测定
　　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，表示该桩至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 。）

§ 9.2 单圆曲线 (circle curve) 的测设
　　圆曲线测设的传统方法：主点测设——详细测设
一、主点(major point) 的测设
　　1、曲线要素的计算

　　若已知：转角α 及半径 R ，则：
　　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 +L
　　QZ 里程 =YZ 里程 -L/2 ； JD 里程 =QZ 里程 +D/2 （用于校核）
　　（2）测设步骤：
　　1） JDi 架仪，照准 JDi-1 ，量取 T ，得 ZY 点；照准 JDi+1 ，量取 T ，得 YZ 点。
　　2） 在分角线方向量取 E ，得 QZ 点。
二、单圆曲线详细测设
　　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α =34°12′00″， 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。

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