工学第十一章道路中线测量

1、交通运输工程学院第十一章第十一章 道路中线测量道路中线测量11-1 概述 道路中线测量是把图纸上设计好的道路中心线在地面上标道路中线测量是把图纸上设计好的道路中心线在地面上标定出来，供设计和施工之用。定出来，供设计和施工之用。 即通过即通过直线和曲线直线和曲线的测设，将道路中线的平面位置具体地的测设，将道路中线的平面位置具体地敷设到地面上去，并标定出其里程，供设计和施工之用。敷设到地面上去，并标定出其里程，供设计和施工之用。 中线测量包括：中线各交点中线测量包括：中线各交点(jd)(jd)和转点和转点(zd)(zd)测设，量距和测设，量距和钉桩，测量路线各偏角钉桩，测量路线各偏角()()，测设

2、圆曲线等。，测设圆曲线等。11-2 11-2 交点和转点的测设交点和转点的测设一、交点的测设一、交点的测设对于确定的交点位置，在实地标定，可采用对于确定的交点位置，在实地标定，可采用、等。等。abp1p2p3p4穿线可用穿线可用目估法目估法经纬仪法经纬仪法根据纸上定线的交点坐标，首先反算直线长度和坐标方位根据纸上定线的交点坐标，首先反算直线长度和坐标方位角，以及转角，利用这些数据在现场测设交点。角，以及转角，利用这些数据在现场测设交点。这种方法有累积误差，故每隔一段距离应与测图导这种方法有累积误差，故每隔一段距离应与测图导线联测校核调整。线联测校核调整。11-2 11-2 交点和转点的测设交点

3、和转点的测设v二、转点的测设二、转点的测设11-2 11-2 交点和转点的测设交点和转点的测设v二、转点的测设二、转点的测设1.在交点间设转点zdzd为粗略定出的转点位置。将经纬仪置于为粗略定出的转点位置。将经纬仪置于zdzd，用，用正倒镜正倒镜分中法分中法延长直线延长直线jd5jd5zdzd于于jd6jd6。若。若jd6jd6与与jd6jd6重合或量重合或量取的偏差在路线容许移动的范围内，则转点位置即为取的偏差在路线容许移动的范围内，则转点位置即为zdzd，这时应将这时应将jdjd6 6移至移至jdjd6 6，并在桩顶上钉上小钉表示交点位置。，并在桩顶上钉上小钉表示交点位置。11-2 11-

4、2 交点和转点的测设交点和转点的测设v二、转点的测设二、转点的测设1.在交点间设转点当偏差超过容许范围或当偏差超过容许范围或jd6jd6不许移动时，则须重新设置转点。不许移动时，则须重新设置转点。设设e e为为zdzd应横向移动的距离，仪器在应横向移动的距离，仪器在zdzd用视距测量方法用视距测量方法测出距离测出距离a a、b b，则，则 将将zdzd沿偏差的相反方向横移至沿偏差的相反方向横移至zdzd。将仪器移至。将仪器移至zdzd，延长直，延长直线线jd5jd5zdzd看是否通过看是否通过jd6jd6或偏差小于容许值，否则应再次设或偏差小于容许值，否则应再次设置转点，直至符合要求为止。置转

5、点，直至符合要求为止。fbaae11-2 11-2 交点和转点的测设交点和转点的测设v二、转点的测设二、转点的测设1.在交点间设转点2.在延长线上设转点设置似前fbaae11-3 11-3 路线转角的测定和里程桩设置路线转角的测定和里程桩设置一、路线转角的测定一、路线转角的测定 转角：转角：交点处后视线的延长线与前视线的夹角，以表示 。转角有左右之分，位于延长线右侧的，为右转角右转角；位于延长线左侧的，为左转角左转角。在路线测量中，转角通常是通过观测路线右角（测回法）计算求得。 3y4zjd3jd4jdjd11-3 11-3 路线转角的测定和里程桩设置路线转角的测定和里程桩设置一、路线转角的测

6、定一、路线转角的测定 右角的测定方法：采用右角的测定方法：采用测回法测回法观；观； 限差要求：高速公路、一级公路限差为限差要求：高速公路、一级公路限差为2020秒以内，秒以内， 二级及二级以下公路限差为二级及二级以下公路限差为6060秒以内。秒以内。 夹角的分角线测设夹角的分角线测设 为了保证测角的精度，还须进行为了保证测角的精度，还须进行 路线角度闭合差的检核路线角度闭合差的检核 22babc+=+=ab分角线方分角线方向向11-3 11-3 路线转角的测定和里程桩设置路线转角的测定和里程桩设置v二、里程桩设置二、里程桩设置 从线路起点沿线路经过的（水平水平）长度，称为里程里程；把里程表示为

7、整公里数+不足整公里米数的形式以区别线路上不同的点，称为里程桩号里程桩号，例如：k4+100。1道路中线测量的基本要求整桩：整桩：20m20m或或50m 50m 中桩间距表中桩间距表 表表11-111-1 直线（m）曲线（m）平原微丘区山岭重丘区不设超高的曲线r6060r30r305025252010511-3 11-3 路线转角的测定和里程桩设置路线转角的测定和里程桩设置v二、里程桩设置二、里程桩设置 2里程桩设置里程桩分整桩整桩和加桩加桩。整桩是由线路起点开始，每隔20m或50m设置一桩，加桩分地形加桩地形加桩、地物加桩地物加桩、曲线加桩曲线加桩和关关系加桩系加桩,其中关系加桩是指线路上的

8、转点(zd)和交点(jd)桩。11-3 11-3 路线转角的测定和里程桩设置路线转角的测定和里程桩设置v二、里程桩设置二、里程桩设置 2里程桩设置 平曲线主点名称及缩写表平曲线主点名称及缩写表 表表11-4 名名 称称简简 称称汉语拼音缩写汉语拼音缩写英语缩写英语缩写交点交点jdip转点转点zdtp圆曲线起点圆曲线起点直圆点直圆点zybc圆曲线中点圆曲线中点曲中点曲中点qzmc圆曲线终点圆曲线终点圆直点圆直点yzec公切点公切点gqcp第一缓和曲线起点第一缓和曲线起点直缓点直缓点zhts第一缓和曲线终点第一缓和曲线终点缓圆点缓圆点hysc第二缓和曲线起点第二缓和曲线起点圆缓点圆缓点yhcs11

9、-3 11-3 路线转角的测定和里程桩设置路线转角的测定和里程桩设置3测量标志（1）测量标志主要控制桩：主要控制桩：是指需要保留较长时间、反复用于各设计阶段和施工期间的控制性标志，主要有gpsgps点点、三三角点角点、导线点导线点、水准点水准点、桥隧控制桩桥隧控制桩、互通立交控制桩互通立交控制桩等。一般控制桩一般控制桩：主要包括交点桩交点桩、转点桩转点桩、平曲线控平曲线控制桩制桩、路线起终点桩路线起终点桩、断链桩及其他构造物控制桩断链桩及其他构造物控制桩等。一般控制桩为55（3050）cm或直径为5cm的木质桩。标志桩标志桩：主要用于路线中线上整桩整桩、加桩加桩和控制桩控制桩的指示桩。标志桩为

10、(45)(11.5)(2530)cm的木质桩。11-3 11-3 路线转角的测定和里程桩设置路线转角的测定和里程桩设置3测量标志（2）桩志的埋设桩志的埋设主要控制桩应选在基础稳定且易于长期保存的地点主要控制桩应选在基础稳定且易于长期保存的地点，桩顶应高出地面，桩顶应高出地面15cm15cm，并加设指示桩。，并加设指示桩。一般控制桩应打入地下，其顶面与地面齐平，并加一般控制桩应打入地下，其顶面与地面齐平，并加设指示桩。设指示桩。标志桩应打入地下标志桩应打入地下1525cm1525cm，桩顶应露出地面，桩顶应露出地面5cm5cm。标志桩作为中线桩时，书写桩号面应面向路线起点方向标志桩作为中线桩时，

11、书写桩号面应面向路线起点方向建公路测量时，柔性路面地段可用铁钉打入路面与建公路测量时，柔性路面地段可用铁钉打入路面与路面齐平；刚性路面可用红油漆作标记；并均在路肩上路面齐平；刚性路面可用红油漆作标记；并均在路肩上钉设指示桩。钉设指示桩。11-4 11-4 圆曲线测设圆曲线测设 根据线路偏角根据线路偏角、圆曲线半径、圆曲线半径r r计算测设数据进行放样。计算测设数据进行放样。测设分测设分两步两步进行，先测设圆曲线的三个主点（进行，先测设圆曲线的三个主点（直圆点直圆点zyzy、曲、曲中点中点qzqz和圆直点和圆直点yzyz），再详细测设圆曲线上按规定桩距各副），再详细测设圆曲线上按规定桩距各副点点

12、( (中桩点中桩点) )。11-4 11-4 圆曲线测设圆曲线测设v一、圆曲线测设元素的计算一、圆曲线测设元素的计算ltdrerlrtgt212sec1802 切曲差距外曲线长切线长11-4 11-4 圆曲线测设圆曲线测设v二、圆曲线主点测设二、圆曲线主点测设1 1主点里程的计算主点里程的计算 )(/校核里程里程里程里程里程里程里程里程22dqzjdlyzqzlzyyztjdzytjdz里程里程yuyz=jd+t-d注意：即即yz里程里程jd里程里程+t。因为在路。因为在路线转折处道路中线的实际位置应线转折处道路中线的实际位置应为曲线位置，而非切线位置。为曲线位置，而非切线位置。11-4 11

13、-4 圆曲线测设圆曲线测设v二、圆曲线主点测设二、圆曲线主点测设例例1 1 已知某交点的里程为已知某交点的里程为k3+182.76k3+182.76，测得转角，测得转角拟定圆曲线半径拟定圆曲线半径r=300mr=300m，求圆曲线测设元素及主点桩里程。，求圆曲线测设元素及主点桩里程。解：解：计算圆曲线测设元素计算圆曲线测设元素8425右)(71.6828425tan3002tanmrt)(09.1351808425300180mrl)(77. 7128425sec30012secmre)(.mltd3320913571682211-4 11-4 圆曲线测设圆曲线测设v二、圆曲线主点测设二、圆曲

14、线主点测设例例1 1 已知某交点的里程为已知某交点的里程为k3+182.76k3+182.76，测得转角，测得转角，拟定圆曲线半径拟定圆曲线半径r=300mr=300m，求圆曲线测设元素及主点桩里程。，求圆曲线测设元素及主点桩里程。解：解：计算主点桩里程计算主点桩里程 8425右jd-）tzy+)lyz-)l/2qz+)d/2jdk3+182.7668.71k3+114.05135.09k3+249.1467.54 k3+181.60 1.16 k3+182.76（校核）（计算无误）11-4 11-4 圆曲线测设圆曲线测设v二、圆曲线主点测设二、圆曲线主点测设1 1主点里程的计算主点里程的计算

15、2 2主点的测设主点的测设 安置经纬仪于安置经纬仪于jdi 照准照准jdi-1方向，量取切线长方向，量取切线长t 校核校核zy，打桩，打桩 照准照准jdi+1方向，量取切线长方向，量取切线长t，打，打yz桩桩 照准角平分线，量取外距照准角平分线，量取外距e，打，打qz桩桩11-4 11-4 圆曲线测设圆曲线测设v三、圆曲线的详细测设三、圆曲线的详细测设1 1圆曲线测设的基本要求圆曲线测设的基本要求 详细测设所采用的桩距 与曲线半径有关，桩距的要求见表11-1。设桩通常有两种方法。（1 1）整桩号法：）整桩号法：将曲线上靠近zy的第一个桩的桩号凑整成为l0倍数的整桩号，然后按桩距l0连续向yz设

16、桩，这样设桩均为整桩号。( (常用常用) )(2) (2) 整桩距法整桩距法: :从曲线起点和终点开始，分别以桩距l0连续向曲线中点设桩，或从曲线的起点，按桩距l0设桩至终点。由于这样设置的桩均为零桩号，因此应注意加设百米桩和公里桩。 0l11-4 11-4 圆曲线测设圆曲线测设v 三、圆曲线的详细测设三、圆曲线的详细测设2.2.圆曲线详细测设的方法圆曲线详细测设的方法圆曲线详细，最常用的方法有切线支距法切线支距法、偏角法偏角法等。(1)(1) 切线支距法切线支距法切线支距法是以圆曲线的起点zy或终点yz为坐标原点，以切线为x轴，过原点的半径方向为y轴，建立直角坐标。按曲线上各点坐标x、y设置

17、曲线。180rliixy11-4 11-4 圆曲线测设圆曲线测设例例2 2 例例1 1若采用切线支距法并按整桩号法设桩，试计算各若采用切线支距法并按整桩号法设桩，试计算各桩坐标。桩坐标。00000000yz k3+249.140.149.14144449.14+2401.4129.095335529.14+2204.0248.929230649.14+200qz k3+181.603.5145.778463345.95+1601.1225.924572225.95+1400.065.95108115.95+12000000000zy k3+114.05（m）（m）圆心角（） 各桩至zy或yz的

18、曲线长度（li） 桩 号 切线支距法计算表切线支距法计算表iixiy)cos(siniiiiryrx1180rlii11-4 11-4 圆曲线测设圆曲线测设v 三、圆曲线的详细测设三、圆曲线的详细测设2.2.圆曲线详细测设的方法圆曲线详细测设的方法(1)(1) 切线支距法切线支距法测设步骤测设步骤从从zyzy（或（或yzyz）点开始用钢尺或皮尺沿切线方向量取）点开始用钢尺或皮尺沿切线方向量取 p pi i的的横坐标横坐标x xi i ，得垂足，得垂足n ni i 。在各垂足在各垂足n ni i上用方向架定出垂直方向，量取纵坐标上用方向架定出垂直方向，量取纵坐标y yi i，即，即可定出可定出p

19、 pi i点。点。曲线上各点设置完毕后，应量取相邻各桩之间的距离，与曲线上各点设置完毕后，应量取相邻各桩之间的距离，与相应的桩号之差作比较，相应的桩号之差作比较，若较差均在，若较差均在限差之内，则曲线测设合格；否则应查明原因，予以纠正。限差之内，则曲线测设合格；否则应查明原因，予以纠正。 11-4 11-4 圆曲线测设圆曲线测设(2) (2) 偏角法偏角法偏角法是以圆曲线起点偏角法是以圆曲线起点zyzy或终点或终点yzyz至曲线任一待定点至曲线任一待定点p pi i的弦的弦线与切线线与切线t t之间的弦切角（这里称为偏角）之间的弦切角（这里称为偏角） 和弦长和弦长c ci i来确来确定点定点p

20、 pi i的位置。的位置。i2323333024 244822! 32222sin2902rlclrllrlrlrrrcrliii弧弦差11-4 11-4 圆曲线测设圆曲线测设v三、圆曲线的详细测设三、圆曲线的详细测设2.2.圆曲线详细测设的方法圆曲线详细测设的方法(2) (2) 偏角法偏角法 偏角法测设步骤:在zy点安置经纬仪（对中、整平），用盘左瞄准jd，将水平度盘的读数配到00000 ；转动照准部到度盘读数为1，从zy点量取弦长 c1，定出1点；转动照准部到度盘读数为i ，从第i1点量取弦长 ci，与此方向交出第i点；11-5 11-5 带有缓和曲线的平曲线测设带有缓和曲线的平曲线测设一

21、、缓和曲线一、缓和曲线1 1缓和曲线的概念缓和曲线的概念缓和曲线缓和曲线 : :为确保行车的安全和舒适，需要在直线为确保行车的安全和舒适，需要在直线与圆曲线之间插入一段曲率半径由无穷大逐渐变与圆曲线之间插入一段曲率半径由无穷大逐渐变化到圆曲线半径的过渡性曲线，此曲线称为缓和化到圆曲线半径的过渡性曲线，此曲线称为缓和曲线。曲线。 可采用回旋线、三次抛物线、双纽线等可采用回旋线、三次抛物线、双纽线等 我国公路和铁路系统中，均采用回旋线我国公路和铁路系统中，均采用回旋线回旋线回旋线:曲率半径随曲线长度增长而成反比地均匀减小的曲曲率半径随曲线长度增长而成反比地均匀减小的曲线，即在回旋曲线上任意一点的曲

22、率半径线，即在回旋曲线上任意一点的曲率半径r与曲线的长度与曲线的长度l成成反比。反比。11-5 11-5 带有缓和曲线的平曲线测设带有缓和曲线的平曲线测设v一、缓和曲线一、缓和曲线2 2回旋线型缓和曲线公式回旋线型缓和曲线公式(1) (1) 基本公式基本公式r-回旋线上某点的曲率半径l-回旋线上某点到原点的曲线长（m）;c-常数lcr crl r为了使两边的量纲统一，令为了使两边的量纲统一，令a2=c2arl 11-5 11-5 带有缓和曲线的平曲线测设带有缓和曲线的平曲线测设v一、缓和曲线一、缓和曲线2 2回旋线型缓和曲线公式回旋线型缓和曲线公式(2) (2) 切线角公式切线角公式dl即为缓

23、和曲线全长所对的中心角即切线角，亦称缓和曲线角。0lsrlslal22222积分得： )(radrls20)(18020rls2raldldldrl=rls=a22aldlrdld11-5 11-5 带有缓和曲线的平曲线测设带有缓和曲线的平曲线测设(3) (3) 缓和曲线的参数方程缓和曲线的参数方程dlxydydxsssssssrllylrllxlrlrllylrllrllxrlldldydldx64033663456402sin,cossincos322533734492252去高次项，即圆曲线半径较大时，略积分级数展开11-5 11-5 带有缓和曲线的平曲线测设带有缓和曲线的平曲线测设v一

24、、缓和曲线一、缓和曲线2 2回旋线型缓和曲线公式回旋线型缓和曲线公式(3) (3) 缓和曲线的参数方程缓和曲线的参数方程xyx0y0rlslylrllxs6403225rlyrllxsss6402023011-5 11-5 带有缓和曲线的平曲线测设带有缓和曲线的平曲线测设v一、缓和曲线一、缓和曲线3 3回旋线型缓和曲线其它要素回旋线型缓和曲线其它要素xyx0y0(1) p(1) p点的弦偏角点的弦偏角与弦长与弦长a a：sinarctanyaxy11-5 11-5 带有缓和曲线的平曲线测设带有缓和曲线的平曲线测设v一、缓和曲线一、缓和曲线3 3回旋线型缓和曲线其它要素回旋线型缓和曲线其它要素x

25、yx0y0(2) p(2) p点的曲率圆圆心的坐标点的曲率圆圆心的坐标m m（x xm m，y ym m）：）：yryrxxmmcossin11-5 11-5 带有缓和曲线的平曲线测设带有缓和曲线的平曲线测设v一、缓和曲线一、缓和曲线3 3回旋线型缓和曲线其它要素回旋线型缓和曲线其它要素xyx0y0(3)(3)长切线长（长切线长（oqoq）t tl l与短切线长（与短切线长（pqpq）t tk k：sincotytyxtkl11-5 11-5 带有缓和曲线的平曲线测设带有缓和曲线的平曲线测设v二、带有缓和曲线的平曲线主点测设二、带有缓和曲线的平曲线主点测设要在直线与圆曲线之间设置缓和曲线，必须

26、将原有的圆曲线要在直线与圆曲线之间设置缓和曲线，必须将原有的圆曲线（外侧虚线）向内侧移动一定距离（外侧虚线）向内侧移动一定距离r（至内侧虚线）。（至内侧虚线）。内移圆曲线的方法有两种：内移圆曲线的方法有两种：一是圆曲线的圆心不移动，其半径减小一个内移距离一是圆曲线的圆心不移动，其半径减小一个内移距离r；另一是圆曲线半径不变，圆心沿分角线方向移动一个内移距离另一是圆曲线半径不变，圆心沿分角线方向移动一个内移距离r。前者为平行移动，后者为不平行移动。前者为平行移动，后者为不平行移动。道路平面线形三要素的基本组成是直线道路平面线形三要素的基本组成是直线回旋线回旋线圆曲线圆曲线回回旋线旋线直线，使用圆

27、心不移动的内移方法。直线，使用圆心不移动的内移方法。平曲线连接方法：平曲线连接方法：11-5 11-5 带有缓和曲线的平曲线测设带有缓和曲线的平曲线测设v二、带有缓和曲线的平曲线主点测设二、带有缓和曲线的平曲线主点测设1 1内移值内移值p p与切线增值与切线增值q q的计算的计算0000sin)cos1 (rxqryp232240224rllsqrlpssr20slrlyrllxsss6402023011-5 11-5 带有缓和曲线的平曲线测设带有缓和曲线的平曲线测设v二、带有缓和曲线的平曲线主点测设二、带有缓和曲线的平曲线主点测设2 2有缓和曲线的圆曲线段坐标有缓和曲线的圆曲线段坐标在圆曲线

28、段上取一点在圆曲线段上取一点m，距，距hy点曲线长度为点曲线长度为lm，以圆曲线起点，以圆曲线起点o1为坐标原点的坐标公式：为坐标原点的坐标公式：mymyryrxcos1sin式中：m=lm/r，m=m+0=（2 lm+ ls）/r（rad）11-5 11-5 带有缓和曲线的平曲线测设带有缓和曲线的平曲线测设v二、带有缓和曲线的平曲线主点测设二、带有缓和曲线的平曲线主点测设2 2有缓和曲线的圆曲线段坐标有缓和曲线的圆曲线段坐标以以o（zh）为坐标原点的坐标）为坐标原点的坐标公式：公式：prpyyqrqxxmymycos1sin式中：m=lm/r，m=m+0=（2 lm+ ls）/r（rad）1

29、1-5 11-5 带有缓和曲线的平曲线测设带有缓和曲线的平曲线测设v二、带有缓和曲线的平曲线主点测设二、带有缓和曲线的平曲线主点测设2 2平曲线测设元素平曲线测设元素hhhhyhhhltdrprerllsrllsrlqtgprt22sec)( 180)2(180 2180)2(2)(00切曲差距外其中圆曲线长者或曲线长切线长11-5 11-5 带有缓和曲线的平曲线测设带有缓和曲线的平曲线测设v二、带有缓和曲线的平曲线主点测设二、带有缓和曲线的平曲线主点测设3 3平曲线主点测设平曲线主点测设)(2 2校核点交曲中点缓直点圆缓点缓圆点直缓点hhyhdqzjdlhzqzlsyhhzlhyyhlszh

30、hytjdzh11-5 11-5 带有缓和曲线的平曲线测设带有缓和曲线的平曲线测设v二、带有缓和曲线的平曲线主点测设二、带有缓和曲线的平曲线主点测设4.4.主点测设过程：主点测设过程：(1) (1) 在在jdjd点安置经纬仪（对中、整平），用盘左瞄准直圆点安置经纬仪（对中、整平），用盘左瞄准直圆方向，将水平度盘的读数配到方向，将水平度盘的读数配到0 000000000，在此方向量，在此方向量取取t th h，定出，定出zhzh点；点；(2) (2) 从从jdjd沿切线方向量取沿切线方向量取t th hx xo o，然后再从此点沿切线垂直，然后再从此点沿切线垂直方向量取方向量取y yo o ,

31、, 定出定出hyhy点；点；(3)(3)倒转望远镜，转动照准部到度盘读数为倒转望远镜，转动照准部到度盘读数为，量取，量取t th h，定，定出出hzhz点；点；(4)(4)从从jdjd沿切线方向量取沿切线方向量取t th hx xhyhy，然后再从此点沿切线垂直，然后再从此点沿切线垂直方向量取方向量取y yhyhy , , 定出定出yhyh点；点；(5)(5)继续转动照准部到度盘读数为（继续转动照准部到度盘读数为（180180）/2/2，量取，量取e eh h，定出定出qzqz点。点。11-5 11-5 带有缓和曲线的平曲线测设带有缓和曲线的平曲线测设v三、带有缓和曲线的平曲线的详细测设三、带

32、有缓和曲线的平曲线的详细测设1 1切线支距法切线支距法(1)(1)计算曲线上各点的坐标计算曲线上各点的坐标（1）缓和曲线范围内rlslylrllxs6403225y11-5 11-5 带有缓和曲线的平曲线测设带有缓和曲线的平曲线测设v三、带有缓和曲线的平曲线的详细测设三、带有缓和曲线的平曲线的详细测设1 1切线支距法切线支距法(1)(1)计算曲线上各点的坐标计算曲线上各点的坐标缓和曲线范围内圆曲线范围内pryqrx)cos(sin1l0180rl11-5 11-5 带有缓和曲线的平曲线测设带有缓和曲线的平曲线测设v三、带有缓和曲线的平曲线的详细测设三、带有缓和曲线的平曲线的详细测设1 1切线支

33、距法切线支距法(2)(2)测设方法测设方法在算出缓和曲线和圆曲线在算出缓和曲线和圆曲线上各点的坐标后，即可按圆上各点的坐标后，即可按圆曲线切线支距法的测设方法曲线切线支距法的测设方法进行设置。进行设置。圆曲线上各点亦可以缓圆圆曲线上各点亦可以缓圆点点hyhy或圆缓点或圆缓点yhyh为坐标原点为坐标原点用切线支距法进行测设。用切线支距法进行测设。 l11-5 11-5 带有缓和曲线的平曲线测设带有缓和曲线的平曲线测设v三、带有缓和曲线的平曲线的详细测设三、带有缓和曲线的平曲线的详细测设2 2偏角法偏角法( (略略) )3 3极坐标法极坐标法( (略略) )11-5 11-5 带有缓和曲线的平曲线

34、测设带有缓和曲线的平曲线测设v三、带有缓和曲线的平曲线的详细测设三、带有缓和曲线的平曲线的详细测设2 2偏角法偏角法(1)(1)偏角法计算偏角法计算xyarctan22yxc11-5 11-5 带有缓和曲线的平曲线测设带有缓和曲线的平曲线测设 三、带有缓和曲线的平曲线的详细测设三、带有缓和曲线的平曲线的详细测设2 2偏角法偏角法(2)(2)测设过程测设过程缓和曲线范围：缓和曲线范围：在在zhzh点安置经纬仪（对中、整平），用盘左瞄准点安置经纬仪（对中、整平），用盘左瞄准jdjd，将水，将水平度盘的读数配到平度盘的读数配到0 000000000；转动照准部到度盘读数为转动照准部到度盘读数为11，

35、从，从zhzh点量取分段弦长点量取分段弦长c c，定，定出出1 1点；点；转动照准部到度盘读数为转动照准部到度盘读数为 ii，从第，从第i i1 1点量取分段弦长点量取分段弦长c c，与此方向交出第，与此方向交出第i i点；点；另一半缓和曲线在另一半缓和曲线在hzhz点上按同样方法测设。点上按同样方法测设。11-5 11-5 带有缓和曲线的平曲线测设带有缓和曲线的平曲线测设三、带有缓和曲线的平曲线的详细测设三、带有缓和曲线的平曲线的详细测设2 2偏角法偏角法(2)(2)测设过程测设过程圆曲线范围：圆曲线范围：在在hyhy点安置经纬仪（对中、整平），后视点安置经纬仪（对中、整平），后视zhzh点

36、，配置水平点，配置水平度盘读数为度盘读数为b b0 0( (当路线右转时，将水平度盘的读数改配为当路线右转时，将水平度盘的读数改配为360360-b-b0 0 ) ) 。 转动照准部使水平度盘读数为转动照准部使水平度盘读数为0 000000000，此时望远镜，此时望远镜照准的方向为照准的方向为hyhy的切线方向，倒转望远镜；的切线方向，倒转望远镜；按照圆曲线偏角法进行测设。按照圆曲线偏角法进行测设。11-5 11-5 带有缓和曲线的平曲线测设带有缓和曲线的平曲线测设三、带有缓和曲线的平曲线的详细测设三、带有缓和曲线的平曲线的详细测设v3 3极坐标法（略）极坐标法（略）11-9 11-9 道路中

37、线逐桩坐标的计算道路中线逐桩坐标的计算计算各曲线计算各曲线“切线支距法切线支距法”测设数据（测设数据（x xi i，y yi i）计算统一坐标系下的（计算统一坐标系下的（x,yx,y）xyyx11-9 11-9 道路中线逐桩坐标的计算道路中线逐桩坐标的计算v一、路线转角、交点间距、曲线要素及主点桩计算一、路线转角、交点间距、曲线要素及主点桩计算设起点坐标设起点坐标 ，, ,第第i i个交点坐标为个交点坐标为x),(000yjxjjd, 2 , 1),(niyjxjjdiii则：坐标增量1iixjxjdx1iiyjjydy交点间距22)()(dydxs象限角dxdyarctg11-9 11-9

38、道路中线逐桩坐标的计算道路中线逐桩坐标的计算yx则：计算方位角a转角180, 0, 0, 0, 0adydxadydx 360, 0, 0180, 0, 0adydxadydx1 iiiaa为“+”路线右转，i为“”路线左转。 i11-9 11-9 道路中线逐桩坐标的计算道路中线逐桩坐标的计算v二、直线上中桩坐标计算二、直线上中桩坐标计算(hz(hzi-1i-1点与点与zhzhi i点的中桩点的中桩坐标计算坐标计算) )xy x yiihjdhziihjdhzatyyatxxiiiiii,sincos11111111iihiijdzhiihiijdzhatsyyatsxxiiiiii, 1,

39、1, 1, 1sincos11坐标方位角坐标方位角11-9 11-9 道路中线逐桩坐标的计算道路中线逐桩坐标的计算三、三、hzhzi-1i-1点至点至zhzhi i点之间直线段任意点中桩坐标计算点之间直线段任意点中桩坐标计算xyl x ypiiiiiijdjdhzpjdjdhzplyylxx1111sincos11-9 11-9 道路中线逐桩坐标的计算道路中线逐桩坐标的计算v四、四、zhzhi i点到点到qzqzi i点之间的中桩坐标计算点之间的中桩坐标计算 xyxyxi i-1，iyiiiiiiiiiiizhzhiiyxkkyxyxii)2sin(sin)2cos(cos, 1, 1, 1,

40、 1左偏左偏k-1，右偏右偏k+1 iiiiiiiiiizhzhiiyxaaaayxyxii, 1, 1, 1, 1cossinsincos当曲线为左转角当曲线为左转角，yi=-yi11-9 11-9 道路中线逐桩坐标的计算道路中线逐桩坐标的计算v五、五、 qzqzi i 点到点到hzhzi i点之间的中桩坐标计算点之间的中桩坐标计算 xy i，i+1xiyixy左偏k1，右偏k-1 iiiiiiiiiihzhziiyxaaaayxyxii1,1,1,1,cossinsincos当曲线为右转角当曲线为右转角，yi=-yiiiiiiiiiiihzhziiyxkkyxyxii)2sin()sin(

41、)2cos()cos(1,1,1,1,第十一章第十一章 教学内容回顾教学内容回顾v1. 1. 概述概述 v2.2.交点和转点的测设交点和转点的测设 v3. 3. 路线转角的测定和里程桩设置路线转角的测定和里程桩设置 v4.4.圆曲线的测设圆曲线的测设 v5.5.带有缓和曲线的平曲线测设带有缓和曲线的平曲线测设 v9. 9. 道路中线逐桩坐标的计算道路中线逐桩坐标的计算 iiiiiiiiiihzhziiyxaaaayxyxii1,1,1,1,cossinsincosiiiiiiiiiizhzhiiyxaaaayxyxii, 1, 1, 1, 1cossinsincos当曲线为左转角当曲线为左转角

42、，yi=-yi当曲线为右转角当曲线为右转角，yi=-yi第十二章 路线纵、横断面测量12-1 12-1 概述概述 路线纵断面测量：又称中线高程测量，它的任务是又称中线高程测量，它的任务是在道路中线测定之后，测定中线各里程桩的地面高在道路中线测定之后，测定中线各里程桩的地面高程，供路线纵断面图点绘地面线和设计纵坡之用。程，供路线纵断面图点绘地面线和设计纵坡之用。 路线纵断面高程测量采用路线纵断面高程测量采用水准测量。纵断面测量可分为。纵断面测量可分为基平测量和和中平测量。 工作步骤工作步骤“先基平先基平(principal leveling)(principal leveling)后中平后中平(

43、profile leveling)(profile leveling)” 横断面测量是测定路中线各里程桩两侧垂直于中线是测定路中线各里程桩两侧垂直于中线方向的地面高程，供路线横断面图点绘地面线、路基方向的地面高程，供路线横断面图点绘地面线、路基设计、土石方数量计算以及施工边桩放样等使用。设计、土石方数量计算以及施工边桩放样等使用。 12-2 12-2 基平测量基平测量 基平测量工作主要是沿线设置水准点，并测定其高程，建工作主要是沿线设置水准点，并测定其高程，建立路线高程控制测量，作为中平测量、施工放样及竣工验立路线高程控制测量，作为中平测量、施工放样及竣工验收的依据。收的依据。 一、路线水准点

44、的设置一、路线水准点的设置 路线水准点是用水准测量方法建立的路线高程测控制点。是用水准测量方法建立的路线高程测控制点。 水准点根据需要和用途不同，道路沿线可布设根据需要和用途不同，道路沿线可布设永久性水准点和和临时性水准点。（1 1）位置：）位置：埋在距中线埋在距中线5050100m100m，不易破坏之处。，不易破坏之处。（2 2）设置密度：）设置密度：相隔相隔0.5km1km0.5km1km山区山区 相隔相隔1km2km1km2km平原区平原区每每5km5km、路线起终点、重要工程处，设永久性水准点。、路线起终点、重要工程处，设永久性水准点。 二、基平测量的方法二、基平测量的方法12-2 1

45、2-2 基平测量基平测量12-3 12-3 中平测量中平测量12-3 12-3 中平测量中平测量中平测量的方法中平测量的方法测站1测站2测站3中视最远距离150 ；中视距离读到位基平测量获得0+000524.7820.606bm2523.062.32k1+240515.140517.3861.5212.246zd2515.651.01+180515.461.20+160515.840.82+140516.140.52+120516.160.50+100513.499516.6611.0063.162zd1512.48513.612.030.90+060+080513.890.62+040512

46、.611.90+020512.891.62k0+000bm1高程为高程为基平所基平所测测基平测得基平测得bm2高程高程为为524.824512.314514.5052.191bm1前视前视中视中视后视后视备注备注高程（高程（m）视线高程（视线高程（m）水准尺读数（水准尺读数（m）测点测点12-3 12-3 中平测量中平测量2.24612-3 12-3 中平测量中平测量一、中平测量的方法一、中平测量的方法 中平测量只作单程测量。一测段观测结束后，应计算测中平测量只作单程测量。一测段观测结束后，应计算测段高差。它与基平所测测段两端水准点高差之差，称为段高差。它与基平所测测段两端水准点高差之差，称为

47、测段高差闭合差测段高差闭合差。 中桩高程测量的精度要求，其容许误差：高速公路、一中桩高程测量的精度要求，其容许误差：高速公路、一级二级公路为级二级公路为 mm mm； 三级、四级公路为三级、四级公路为 mm mm 。 每一测站的计算按下列公式进行每一测站的计算按下列公式进行：视线高程视线高程= =后视点高程后视点高程+ +后视读数后视读数中桩高程中桩高程= =视线高程中视读数视线高程中视读数转点高程转点高程= =视线高程前视读数视线高程前视读数 l30l5012-3 12-3 中平测量中平测量三、纵断面的绘制三、纵断面的绘制12-4 12-4 横断面测量横断面测量横断面测量一般分为横断面测量一

48、般分为横断面方向的测定横断面方向的测定、横断面测横断面测量量及及横断面图的绘制横断面图的绘制等工作。等工作。一、横断面方向的测定一、横断面方向的测定横断面方向应与路线中线垂直，曲线路段与测点的切线垂直横断面方向应与路线中线垂直，曲线路段与测点的切线垂直。一般可采用一般可采用方向架方向架、方向盘方向盘定向，精度要求高的横断面定向定向，精度要求高的横断面定向可用可用经纬仪经纬仪、全站仪全站仪定向。定向。1 1直线段横断面方向的测定直线段横断面方向的测定直线段横断面方向与路线中线垂直，一般采用方向架测定。12-4 12-4 横断面测量横断面测量一、横断面方向的测定一、横断面方向的测定2 2圆曲线横断

49、面方向的测定圆曲线横断面方向的测定 圆曲线上任意一点的横断面方向即是该点指向圆心的半径圆曲线上任意一点的横断面方向即是该点指向圆心的半径方向。方向。 圆曲线上横断面方向确定时采用圆曲线上横断面方向确定时采用“等角等角”原理，即同一圆原理，即同一圆弧上的弦切角相等。弧上的弦切角相等。 测定时一般采用求心方向架。测定时一般采用求心方向架。 12-4 12-4 横断面测量横断面测量一、横断面方向的测定一、横断面方向的测定3 3缓和曲线横断面方向的测定缓和曲线横断面方向的测定缓和曲线上任一点的横断面方向，就是该点切线的垂直方向缓和曲线上任一点的横断面方向，就是该点切线的垂直方向。（1 1）方向架：）方向架：l为p点到zh点的弧长。 2336032rlltdzhhyrdcabqtdpzhpjdrhy212-4 12-4 横断面测量横断面测量一、横断面方向的测定一、横断面方向的测定3