第10章 道路工程测量

1、 第十章第十章 道路工程测量道路工程测量 10-1 概概 述述 线路测量的主要任务：线路测量的主要任务： 1、为线路的规划设计提供地形信息（地形图和断面图）；、为线路的规划设计提供地形信息（地形图和断面图）； 2、将设计的线路位置测设于实地，为线路施工提供依据。、将设计的线路位置测设于实地，为线路施工提供依据。 工作内容有以下几项：工作内容有以下几项： 1、收集资料；、收集资料； 2、线路选线；、线路选线； 3、线路初测；、线路初测； 4、线路定测；、线路定测； 5、线路施工测量；、线路施工测量； 6、线路竣工测量。、线路竣工测量。 本章主要介绍：线路定测中的中线测量、纵横断面测量本章主要介绍

2、：线路定测中的中线测量、纵横断面测量和线路施工测量等内容。和线路施工测量等内容。初测阶段的测量工作：初测阶段的测量工作： 1、大旗：、大旗：根据批准的方案报告，结合现场的实际情根据批准的方案报告，结合现场的实际情况，选点插旗（标旗，红白旗），在地面上标定线路况，选点插旗（标旗，红白旗），在地面上标定线路的大致位置和走向。的大致位置和走向。 2、导线测量：、导线测量：沿着大旗指导的方向，布设导线。经沿着大旗指导的方向，布设导线。经过导线外业观测和内业计算求得初测导线点的坐标，过导线外业观测和内业计算求得初测导线点的坐标，作为施测带状地形图的平面控制作为施测带状地形图的平面控制。 10-2 线路初

3、测线路初测 3 3、水准点高程测量（基平）：、水准点高程测量（基平）：即于初测导线两侧，即于初测导线两侧，在未来施工范围以外，每隔在未来施工范围以外，每隔2 2公里左右埋设水准基点，公里左右埋设水准基点，利用水准测量测算其高程，作为全线高程控制。利用水准测量测算其高程，作为全线高程控制。4 4、导线中桩高程测量（中平）、导线中桩高程测量（中平）：以基平水准基点以基平水准基点为依据，用水准测量的方法测算出所有初测导线点为依据，用水准测量的方法测算出所有初测导线点上的高程，作为施测带状地形图的高程控制。上的高程，作为施测带状地形图的高程控制。 5 5、地形测量：、地形测量：以初测导线点为控制，测绘

4、一定宽以初测导线点为控制，测绘一定宽度的带状地形图，作为纸上定线的依据。度的带状地形图，作为纸上定线的依据。 定测的任务：定测的任务： 将图纸上设计的线路中线放样到地面上，并以各种将图纸上设计的线路中线放样到地面上，并以各种桩点予以标定，做为进一步测绘线路纵横断面图和日桩点予以标定，做为进一步测绘线路纵横断面图和日后施工的依据。后施工的依据。 定测的工作内容：定测的工作内容： 1. 放线测量：测设各直线段的控制点和交点。放线测量：测设各直线段的控制点和交点。 2. 中线测量：详细测设直线段和曲线段。中线测量：详细测设直线段和曲线段。 3. 纵横断面测量：详细测量线路中线上和垂直于线纵横断面测量

5、：详细测量线路中线上和垂直于线路中线方向上的地面起伏情况。路中线方向上的地面起伏情况。10-3 10-3 线路定测线路定测 1 1线路的平面组成：由直线和平面曲线组成线路的平面组成：由直线和平面曲线组成 线路平面曲线包括：线路平面曲线包括： 圆曲线圆曲线具有一定半径的圆弧。具有一定半径的圆弧。 缓和曲线缓和曲线曲率半径逐渐变化的曲线。曲率半径逐渐变化的曲线。 直线圆曲线直线缓和曲线直线圆曲线缓和曲线线路平面组成示意图一、线路平面组成与平面位置的标志一、线路平面组成与平面位置的标志中线桩（中桩）：表示线路中心位置的木桩（方中线桩（中桩）：表示线路中心位置的木桩（方桩）桩） 。分为。分为 直线：直

6、线： 转点（转点（ZD） 、交点（、交点（JD）控制桩控制桩 曲线：直圆点（曲线：直圆点（ZY）、圆直点（）、圆直点（YZ）；）； 直缓点（直缓点（ZH）、缓圆点（）、缓圆点（HY）、）、 圆缓点（圆缓点（YH）、缓直点（）、缓直点（HZ）、）、 曲中点（曲中点（QZ）、交点（）、交点（JD）控制桩需要设置标志桩予以说明。控制桩需要设置标志桩予以说明。 2 2平面位置的标志平面位置的标志 公里桩公里桩 里程桩里程桩（板桩）（板桩） 百米桩百米桩 里程是指从线路起点起到该点的距离。如：某中线里程是指从线路起点起到该点的距离。如：某中线桩的里程为桩的里程为K326+750.89，表示从线路起点起沿

7、中线到，表示从线路起点起沿中线到该点的距离为该点的距离为326km又又750.89m 。 加桩（板桩）地形变化加桩（板桩）地形变化( (地形加桩地形加桩) )和和 设计需要的位置设计需要的位置( (要素加桩要素加桩) ) 直线直线 不远于不远于5050米米 曲线曲线 不远于不远于2020米米 里程桩的设置里程桩的设置: 里程桩的作用里程桩的作用 标定路线中线的标定路线中线的位置和长度位置和长度 测量路线纵、横测量路线纵、横断面的依据断面的依据控制桩标志桩里程桩或加桩DK2+1000.5m 任务：将线路中线直线部分的控制桩（任务：将线路中线直线部分的控制桩（JDJD，ZDZD）测）测设到地面上。

8、设到地面上。 支距法支距法 常用方法常用方法 拨角法拨角法 极坐标法极坐标法 二、放线测量二、放线测量 地势比较平坦，线路位置与初测导线相距较近。地势比较平坦，线路位置与初测导线相距较近。 以初测导线点为基础，独立测设出直线段上的若以初测导线点为基础，独立测设出直线段上的若干点，再经过穿线、交点等工序，测设直线段和交点。干点，再经过穿线、交点等工序，测设直线段和交点。 C20 ZD4-C1533.9 ZD4-1C1429.1 ZD4-327.366.5C16ZD4-4 ZD5-1C17C1836.3JD5ZD5-3ZD5-2C1948.750.2支距法放线示意图1 1支距法支距法放线资料经检核

9、无误并绘制好放点图后，放线资料经检核无误并绘制好放点图后， 即可即可进行现场放点。进行现场放点。 方法：将经纬仪安置在初测导线点方法：将经纬仪安置在初测导线点C14上，后上，后视视C15，用正倒镜分中法拨，用正倒镜分中法拨90角，定出角，定出C14ZD41方向，再沿此方向测设水平距离方向，再沿此方向测设水平距离33.9米，标米，标定出定出ZD41，用同样的方法可测设出其余直线控，用同样的方法可测设出其余直线控制点。制点。（2 2）放点）放点 经过调整，使同一条直线的控制点处在同一直经过调整，使同一条直线的控制点处在同一直线上。线上。 方法：将仪器安置在一个转点上，照准该直线方法：将仪器安置在一

10、个转点上，照准该直线上最远的一个转点，检查中间各转点的偏差，偏上最远的一个转点，检查中间各转点的偏差，偏差若不大，将各点调整到视线方向上。若偏差很差若不大，将各点调整到视线方向上。若偏差很大，检查原因予以纠正。大，检查原因予以纠正。 （3 3）穿线）穿线 ZD4-1 将相邻两直线延长，在地面上测设出交将相邻两直线延长，在地面上测设出交点（点（JD）的位置。）的位置。（4 4）交点）交点 ZD4- ZD4-1 ZD4-3 ZD5-1JD5ZD5-3ZD5-2 延长直线时，前后视距离不应相差过大，后延长直线时，前后视距离不应相差过大，后视距离不应过短。视距离不应过短。 特点：支距法放线工序较多，但

11、由于各点都特点：支距法放线工序较多，但由于各点都是独立测设的，不会导致误差积累过大。是独立测设的，不会导致误差积累过大。 由坐标反算得由坐标反算得: : 相邻交点的水平距离相邻交点的水平距离S S 相邻直线的转向角相邻直线的转向角 2 2拨角法放线拨角法放线JD1C1JD5拨角法放线示意图C2JD2C3JD3C4C5JD4C60SS1S2S34S01234测设各段直线测设各段直线 为防止放线误差累积过大，一般为防止放线误差累积过大，一般3 35 5公里应公里应与初测导线进行联测，闭合差限差与初测导线与初测导线进行联测，闭合差限差与初测导线相同。相同。联测检核联测检核: :JD 3JD 3 C

12、4C 5JD 4 JD 4JD 5C3C2C1JD2JD1联 测 示 意 图 以放出的最后一个交点以放出的最后一个交点JD4为新得起点，重新计为新得起点，重新计算该点至下一个纸上定线交点算该点至下一个纸上定线交点JD5的坐标方位角、边的坐标方位角、边长及转向角。长及转向角。 支距法：支距法：误差不累积，工序多、工效低。误差不累积，工序多、工效低。 拨角法：拨角法：误差积累，但可同时进行中桩测设，工误差积累，但可同时进行中桩测设，工效高。效高。 一般地段一般地段 5 5 公里左右，特殊困难地段公里左右，特殊困难地段 不远不远于于1010公里进行联系测量（拨角法）公里进行联系测量（拨角法） 支距法

13、和拨角法交替使用支距法和拨角法交替使用 仪器：全站仪仪器：全站仪 测距仪测距仪 优点：精度高优点：精度高 速度快速度快 劳动强度低劳动强度低 主要工作：计算放线资料主要工作：计算放线资料 现场放线现场放线 现场检核等内现场检核等内容。容。3 3极坐标法放线极坐标法放线C20图45支距法放线示意图 ZD4-C15 ZD4-1 ZD4-3C16ZD4-4 ZD5-1C17C18JD5ZD5-3ZD5-2C19130.2124.4208.5 a计算直线段的坐标方位角计算直线段的坐标方位角 b. 选择转点位置并量算其间距选择转点位置并量算其间距 c计算各转点坐标计算各转点坐标（2 2）现场测设）现场测

14、设（3 3）检核）检核 穿线法穿线法 实测各转点的坐标与计算值比较实测各转点的坐标与计算值比较 （1）计算转点坐标）计算转点坐标 中桩：线路中线上的桩点。中桩：线路中线上的桩点。 任务：详细测设直线段和曲线段任务：详细测设直线段和曲线段 即测设直线和曲线上所有的里程桩和加桩。即测设直线和曲线上所有的里程桩和加桩。直线段直线段 拨角法放线：拨角法放线：可在拨角后延伸直线的同时测设出可在拨角后延伸直线的同时测设出中桩。中桩。 支距法放线：支距法放线：需将仪器安置在转点上，照准下一需将仪器安置在转点上，照准下一转点，沿视线测设中桩。转点，沿视线测设中桩。 极坐标法放线：极坐标法放线：可先计算出所有里

15、程桩和加桩的可先计算出所有里程桩和加桩的坐标，然后用极坐标法测设中桩。坐标，然后用极坐标法测设中桩。三、中桩测设三、中桩测设 为保证车辆平稳运行，需在线路改变方向处加设为保证车辆平稳运行，需在线路改变方向处加设曲线进行过渡。曲线进行过渡。 圆曲线：具有一定半径的圆弧。圆曲线：具有一定半径的圆弧。 平面曲线平面曲线 缓和曲线：半径缓和曲线：半径R由无穷大渐变由无穷大渐变 到圆曲线半径。到圆曲线半径。 曲线主要点测设曲线主要点测设 曲线测设曲线测设 曲线详细测设曲线详细测设10-4 10-4 圆曲线测设圆曲线测设圆曲线的测设流程圆曲线的测设流程一、圆曲线元素的计算一、圆曲线元素的计算圆曲线元素：圆

16、曲线元素：圆曲线主点圆曲线主点：直圆点直圆点ZYZY、 曲中点曲中点QZQZ、 圆直点圆直点YZYZ切线长切线长T T、 曲线长曲线长L L、 外矢距外矢距E E、 切曲差切曲差D D直圆点直圆点ZYZY曲中点曲中点QZQZ圆直点圆直点YZYZ交点交点JDJD切线长切线长T T切线长切线长T T曲线长曲线长L L外矢距外矢距E E TtanR切线长度： L=R180曲线长度：R E=(sec1)c s oRR外矢距： D=- 2T L切 曲 差 ：2aOR已已 知知 数数 据据 ： 圆曲线半径圆曲线半径R R和偏角和偏角二、圆曲线主点里程的计算二、圆曲线主点里程的计算直圆点直圆点ZYZY交点交

17、点JDJD圆直点圆直点YZYZ曲中点曲中点QZQZZY=JD-T点里程点里程YZ=ZY+L点里程点里程LQZ=YZ-2点里程点里程DJD=QZ+2点里程点里程（检核）切线长切线长T T曲线长曲线长L LO O2L已知：已知：R交点交点JDJD里程里程、圆曲线半径、圆曲线半径R R、偏角、偏角 已知交点的里程为已知交点的里程为K3+182.76,测得转角测得转角y=254810，圆曲线半径圆曲线半径R=300m，求圆曲线元素及主点桩号。，求圆曲线元素及主点桩号。解解：（：（1）曲线元素：）曲线元素： 由公式可得：由公式可得：T=68.72 L=135.10 E=7.77 D=2.34 ( 2 )

18、主点桩号：主点桩号： JD K3+182.76 -T 68.72 ZY K3+114.04 +L/2 67.55 QZ K3+181.59 +L/2 67.55 YZ K3+249.14 -T 68.72 +D 2.34 JD k3+182.76 (计算无误计算无误)三、圆曲线主点的测设三、圆曲线主点的测设直圆点直圆点ZYZY曲中点曲中点QZQZ圆直点圆直点YZYZ交点交点JDJD2 2切线长切线长T T180-2测设直圆点测设直圆点ZY交点交点JDJD1 1交点交点JDJD3 3180180-切线长切线长T T外矢距外矢距E E测设圆直点测设圆直点YZ测设曲中点测设曲中点QZO1）圆外基线法

19、）圆外基线法t1t2RRQZABZYYZABoJDL选定副交点选定副交点A、B， AB称圆外基线，称圆外基线，测量测量AB距离，测量转角距离，测量转角A、B；计算计算A（JD）、）、B（JD）根据根据、R计算计算T、L、E 并求出并求出t1、t2。测设主点：测设主点：ZY、YZ和和 QZT1T1T2T2R=?R=?QZABZYYZABoGQJDL1L2L 为控制曲线的平面位置，要求圆曲线与基线相切。如下图：为控制曲线的平面位置，要求圆曲线与基线相切。如下图：切点有：切点有：ZY、GQ、YZ （R=？）？） 选定基线选定基线AB位置，测量位置，测量AB距离，测量转距离，测量转角角A、B； AB=

20、T1+T2=Rtan (A/2)+Rtan (B/2) 根据根据A、B计算得到计算得到 T1、T2、L1、L2及及L222221tantantantanBABAABTTR 主点测设主点测设 圆曲线详细测圆曲线详细测 ：按一定的密度对圆曲线进行加：按一定的密度对圆曲线进行加密点测设，以详细标定出圆曲线的平面形状。密点测设，以详细标定出圆曲线的平面形状。 特殊情况：如果设计需要或在地形变化处另设特殊情况：如果设计需要或在地形变化处另设整米加桩。整米加桩。四、圆四、圆曲线详细测设曲线详细测设直直 线线 （m） 曲曲 线（线（m）平原微平原微丘区丘区山岭重山岭重丘区丘区不设超高不设超高的曲线的曲线R6

21、030R60R3050252520105（一）偏角法测设圆曲线细部（一）偏角法测设圆曲线细部2i1d1=cRROQZ2ddicccJDZY 偏角法是根据曲线点偏角法是根据曲线点 i 的切线偏角的切线偏角i及其间距及其间距c作作方向与距离交会，获得放样点位的。方向与距离交会，获得放样点位的。 （1）偏角计算）偏角计算nnRcn 2323222180223211802 Rc 在实际工作中，曲线中线桩的编号有两种方法：一在实际工作中，曲线中线桩的编号有两种方法：一种是种是，中线桩之间的距离相等均为，中线桩之间的距离相等均为c；另一种；另一种是是，每个桩的桩号的尾数为整桩距的倍数，如，每个桩的桩号的尾

22、数为整桩距的倍数，如00、20、40等。如等。如ZY 的里程为的里程为K11+222.86，则第，则第1个曲线桩的里程应为个曲线桩的里程应为K11+240.00，其分弦长为，其分弦长为17.14m。若半条圆曲线的分弦以若半条圆曲线的分弦以c1 和和cn 表示，其对应的圆心角分表示，其对应的圆心角分别为别为1/2及及n/2，则：，则：2)2(2222180221113112111nnnRc 例题：若曲线转向角例题：若曲线转向角左左=10=102525、R=800mR=800m，已算，已算得主要点里程得主要点里程ZYZY为为DK11+222.86DK11+222.86、QZQZ为为K11+295.

23、58K11+295.58、YZYZ为为K11+368.31K11+368.31，c=20mc=20m，计算放样各曲线点相应的偏角，计算放样各曲线点相应的偏角值。值。点点名名 里里 程程 曲曲线线点点间间距距 偏偏 角角 备备 注注 ZY QZ QZ YZ DK11+222.86 +240.00 +260.00 +280.00 DK11+295.58 DK11+295.58 +300.00 +320.00 +340.00 +360.00 DK11+368.31 1714 2000 2000 1558 0442 2000 2000 2000 0831 00000 359 23 10 358 40

24、12 357 57 13 357 23 44 2 36 16 2 26 46 1 43 48 1 00 49 0 17 51 0 00 00 ZYYZQZJD左 若切线方向的水平度盘读数为若切线方向的水平度盘读数为0 000000000 正拨：正拨： 水平盘读数水平盘读数 = = 偏角值偏角值 反拨：反拨： 水平盘读数水平盘读数=360=360- - 偏角值。偏角值。PPc1c2p,11p,22p,3c33 正拨正拨 反拨反拨（2）测设：）测设： （二）直角坐标法（切线支距法）（二）直角坐标法（切线支距法）ZYJDXYYZQZixiyiiliR（1）建立坐标系）建立坐标系（2）计算圆曲线上细部

25、点坐标）计算圆曲线上细部点坐标180cossinRlRRyRxiiiiii其中： （3）测设方法）测设方法YZRO（三）长弦偏角法细部点测设（三）长弦偏角法细部点测设1.测设前提测设前提：曲线较长，地形变化较大：曲线较长，地形变化较大2.测设原理测设原理3.测设数据的计算测设数据的计算112011180lR12sin2CRn2n2sinnCR1ZYJD1P2PiP4PiCi11-ZYl P点里程点里程第一个点第一个点第二个及第二个及以后的点以后的点检核（检核（YZYZ）A12ii和C1(1)ii2ii2siniiCR00180lR已知：偏角已知：偏角、半径、半径R R 、JDJD里程、桩距里程

26、、桩距YZROJDZY3P2P1P4P14. 4. 测设数据计算举例测设数据计算举例【解【解】采用长弦偏角法计算 ：00111808.951804 16 24120lR 000180201809 32 57120lR 05.0913K 点里程：ZYJDJD里程里程ZYZY点里程点里程细部点里程细部点里程偏角和弦长偏角和弦长P1114 16 242 08 122211416 242sin2 120 sin8.95( )22CRmP212416 249 32 576 54 412212416 242sin2 120 sin28.88( )22CRm任务二 中线测量5.5.细部点测设细部点测设YZO

27、JDZY3P2P1P4P能否进行反拨，应该拨多大角度？曲线左偏时如何测设？能否进行反拨，应该拨多大角度？曲线左偏时如何测设？ 曲线测量闭合差曲线测量闭合差公路等级公路等级纵向闭合差纵向闭合差横向闭合差（横向闭合差（cm）曲线偏角曲线偏角闭合差闭合差（）平原微丘平原微丘区区山岭重丘山岭重丘区区平原微丘平原微丘区区山岭重丘山岭重丘区区高速公路、高速公路、一级公路一级公路1/20001/1000101060二级及以二级及以下公路下公路1/10001/5001015120 RP1/ lP 或或 RP = C / lP C 缓和曲线半径的缓和曲线半径的 变更率变更率 在在HY（YH）处，）处， RP =

28、 R，则则C=R l0 2、性质：、性质：x0 xRYZHdxRPdlpPdlpH Yydy0y0X 缓和曲线 一、缓和曲线的概念与性质一、缓和曲线的概念与性质 1 1、概念：直线与圆曲线之间的一段过渡曲线、概念：直线与圆曲线之间的一段过渡曲线 10-5 10-5 缓和曲线缓和曲线x0 xRYZHdxRPdlpPdlpH Yydy0y0X 缓和曲线 1、缓和曲线缓和曲线坐标系坐标系 原点：原点：ZHZH（HZHZ）。）。 X X轴正向：轴正向： 沿切线指向沿切线指向JDJD。 Y Y轴正向：轴正向： 过原点与切线垂过原点与切线垂 直，指向内侧。直，指向内侧。 二、缓和曲线的方程二、缓和曲线的方

29、程x0 xRYZ HdxRPdlpPdlpH Yydy0y0X 缓和曲线 过过P点的切线与点的切线与X 轴的夹角轴的夹角 2 2、缓和曲线角、缓和曲线角PpdlRlld1800 180218002 0 0RlldlRllPlPPpRP = C / lP，C=Rl0将将coscos、sinsin 按级数展开：按级数展开：PPPPPPPPdlllRlRldldydlllRllRdldx63032053840442024248121! 51! 313841811! 41! 211dldydldxsincosx0 xRYZH图 5 - 4 缓和曲线dxRPdPdlpH Yydy0y0Xl3、参数方程、

30、参数方程 422403366345640 0 55113373 0 449225 PlllRllRlRlldyylRllRlldxx积分得：缓和曲线参数方程积分得：缓和曲线参数方程 当当l=lsl=ls时，缓和曲线上某点的坐标为：时，缓和曲线上某点的坐标为： 422403366345640563424523RlRlRlyRlRllxsssssss 我国采用的方法：我国采用的方法： 圆曲线圆曲线R半径不变半径不变, 圆心内移圆心内移, 插入缓和曲线。插入缓和曲线。 三、加缓和曲线后曲线的变化三、加缓和曲线后曲线的变化R 变化变化1：圆心移动圆心移动 变化变化2：圆曲线减短圆曲线减短l0 变化变化

31、3：曲线总长度增加曲线总长度增加l034020023000003366401802RlRlyRllxRl四、缓和曲线常数四、缓和曲线常数1.1.缓和曲线切线角缓和曲线切线角2. 缓和曲线终点横坐标缓和曲线终点横坐标3. 缓和曲线终点纵坐标缓和曲线终点纵坐标4.内移距内移距p p =（y0 + Rcos0）- - R续续6.缓和曲线偏角缓和曲线偏角7.7.缓和曲线反偏角缓和曲线反偏角 b0 = 0 0 x0RXYZHy00Pm0b05.5.切垂距（附加切距）切垂距（附加切距） m = x0 Rsin0000031xyarctgTmZHl0px0图 5 加缓和曲线后曲线综合示意图OJDHYRL0Q

32、 Zy0E00b0YH0HZ0五、五、曲线综合要素计算及主点测设曲线综合要素计算及主点测设（一）曲线主点（一）曲线主点 1、ZH 2、HY 3、QZ 4、YH 5、HZLTqRpRElRLlRLmtgpRT2 :2sec)( : 180 2180)2( :2)( :0000切曲差外矢距或曲线长切线长（二）曲线综合要素计算（二）曲线综合要素计算 例例已知线路某转点已知线路某转点ZD的里程为的里程为DK25+536.32， ZD到到JD的距离为的距离为D= 893.86 m。R = 500 m，l0 = 60 m， Z = 355123，试计算缓和曲线常数和综合要素试计算缓和曲线常数和综合要素 并

33、推算各主点的里程。并推算各主点的里程。 解：解：1 1缓和曲线常数：缓和曲线常数：m200.13366m987.594061 62 318023402002300000 RlRlyRllxRl（三）主点里程推算（三）主点里程推算64 80 1000 xyarctgp =（y0 + Rcos0）- - R=0.300mm = x0 - - Rsin0=29.996mm86.1912)(mtgpRTm91.3721800lRLm83.252sec)(0RpRE2、曲线综合要素：、曲线综合要素： q=2T L=10.81mb0 = 0 -0= 217303 3主点里程推算：主点里程推算： 里程推算：

34、里程推算： 检核计算：检核计算： ZD DK25+536.32 ZH DK26+238.32+（D - - T ） 702.00 + 2T 383.72 ZH DK26+238.32 DK26+622.04+ l0 60 - - q 10.81 HY DK26+298.32 HZ DK26+611.23+（L- - 2l0)/2 126.45QZQZ DK26+424.77+ (L- - 2l0)/2 126.46YH DK26+551.23+l0 60HZ DK26+611.23 1在在JD上安置经纬仪，对中、整平。上安置经纬仪，对中、整平。 2后视始端切线方向上的相邻交点或转点，后视始端切

35、线方向上的相邻交点或转点，自自 JD 于视线方向上测设于视线方向上测设 (T- x0)，可钉设出，可钉设出HY在始在始切线上的垂足切线上的垂足YC；据此继续向里程减少方向测设；据此继续向里程减少方向测设x0 ，则可钉设出，则可钉设出ZH。 3后视末端切线方向上的相邻交点或转点，后视末端切线方向上的相邻交点或转点，自自 JD于视线方向上测设于视线方向上测设 (T- x0)，可钉设出，可钉设出 YH在始在始切线上的垂足切线上的垂足YC；据此继续向里程增加方向测设；据此继续向里程增加方向测设x0 ，则可钉设出，则可钉设出HZ。 （四）曲线主点测设（四）曲线主点测设续续 4测设出内角平分线，自测设出内

36、角平分线，自JD于内角平分上测设于内角平分上测设 外矢距外矢距E0，则可钉出，则可钉出QZ。 5在始切线上的垂足在始切线上的垂足YC上安置经纬仪，对中、上安置经纬仪，对中、 整平。整平。 6后视始端切线方向上的相邻交点或转点，向后视始端切线方向上的相邻交点或转点，向 曲线内侧测设切线的垂线方向，自曲线内侧测设切线的垂线方向，自YC 于该方于该方 向测设向测设y0，可钉设出，可钉设出HY。 同理可测设出同理可测设出YH。（五）缓和曲线的详细参数与测设（五）缓和曲线的详细参数与测设1、直角坐标法、直角坐标法 2、偏角法、偏角法TmZHl0px0图 5 加缓和曲线后曲线综合示意图OJDHYRL0Q

37、Zy0E00b0YH0HZ0mX0XYY0 pZHX(JD)YHYiR0o1、直角坐标法、直角坐标法 SSRLlyLRllx6,403225圆曲线段圆曲线段pRymRxRl)cos1 (sin18002、偏角法、偏角法缓和曲线段缓和曲线段JDi-1JDiJDi+1HZi-1ZHiHYiQZiYHiHZiZHi+1XYSi-1,iSi,i+1Ai-1,iAi,i+1Ti-1TiTi+110.6 10.6 线路逐桩坐标的计算与极坐标法测设中线线路逐桩坐标的计算与极坐标法测设中线一、中线逐桩坐标的计算一、中线逐桩坐标的计算 交点桩的坐标已经按导线测量的方法测定或推算出，根交点桩的坐标已经按导线测量的

38、方法测定或推算出，根据坐标反算求得相邻交点连线的坐标方位角及距离。当给据坐标反算求得相邻交点连线的坐标方位角及距离。当给定圆曲线半径定圆曲线半径R R及缓和曲线长度及缓和曲线长度LsLs后，计算曲线要素，根据后，计算曲线要素，根据里程桩号即可计算出各桩相应的坐标值（里程桩号即可计算出各桩相应的坐标值（X X，Y Y）。）。 逐桩坐标计算表（样式）逐桩坐标计算表（样式）JDi-1JDiJDi+1HZi-1ZHiHYiQZiYHiHZiZHi+1XYSi-1,iSi,i+1Ai-1,iAi,i+1Ti-1TiTi+1iiHZiiiHZiADYYADXX, 11, 11sincos D D 计算桩点

39、至计算桩点至HZHZi-1i-1点的距离，即桩点里程与点的距离，即桩点里程与HZHZi-1i-1点点里程之差。里程之差。ZHX(JD)YHYiXYZHX(JD)XYYHYi曲线右偏曲线右偏曲线左偏曲线左偏yxAAAAYXYXiiiiiiiiZHZHii, 1, 1, 1, 1cossinsincos注意：曲线左偏时注意：曲线左偏时y = -yy = -y 计算曲线点在曲线计算曲线点在曲线坐标系坐标系ZH-xy中的坐标中的坐标，再将其转换为统一，再将其转换为统一坐标系坐标系O-XY中的坐标中的坐标，利用已知坐标的平，利用已知坐标的平面控制点通过坐标反面控制点通过坐标反算得出已知点到测设算得出已知

40、点到测设点的坐标方位角和点的坐标方位角和水水平距离（平距离（ MA，DMA）、 （ MB，DMB）. ，然后用极坐标法进，然后用极坐标法进行测设。行测设。 1 1）基本原理）基本原理MNZHHYYHHZABCMNMAdMAMBdMBxyYOX2、极坐标法测设中线、极坐标法测设中线 置仪器于已知置仪器于已知点点M ，后视另一已知，后视另一已知点点N定向，定向后视定向，定向后视读数配置为读数配置为 MN ；旋；旋转仪器当平盘读数为转仪器当平盘读数为 MA 时，于视线方向时，于视线方向上测设上测设DMA ，得，得A点；点；同样方法可测出同样方法可测出 B、C等点。等点。2 2） 测设步骤测设步骤MN

41、ZHHYYHHZABCMNMAdMAMBdMBxy一、线路纵断面测量一、线路纵断面测量 任务：测定线路中线上所有桩点（中桩）的地面任务：测定线路中线上所有桩点（中桩）的地面高程并绘制纵断面图，供纵断面设计使用。高程并绘制纵断面图，供纵断面设计使用。 测量测量 方法：方法：水准测量水准测量 三角高程测量三角高程测量 均应起闭于水准点，构成附合路线，闭合差的均应起闭于水准点，构成附合路线，闭合差的限差为限差为50 50 （mmmm）。）。L L为附合路线的长度，以公里计为附合路线的长度，以公里计。10-710-7纵、横断面测量纵、横断面测量L（一）基平测量（一）基平测量-控制测量控制测量（同四等水

42、准测量）（同四等水准测量）（二）中平测量（二）中平测量-逐个测定中桩的地面高程。逐个测定中桩的地面高程。水准测量：水准测量： 路线纵断面水准（中平）测量记录路线纵断面水准（中平）测量记录 水水 准准 尺尺 读读 数数 测站测站 点号点号 后视后视 中视中视 前视前视 仪仪 器器 视线高程视线高程 高程高程 备注备注 1 1 BMBM1 1 0+0000+000 +050+050 +100+100 +108+108 +120+120 TPTP1 1 2.1912.191 1.621.62 1.901.90 0.620.62 1.031.03 0.910.91 1.0061.006 14.5051

43、4.505 12.31412.314 12.8912.89 12.6112.61 13.8913.89 13.4813.48 13.6013.60 13.49913.499 ZYZY1 1 2 2 TPTP1 1 +140+140 +160+160 +180+180 +2+20000 +221+221 +240+240 TPTP2 2 2.1622.162 0.500.50 0.520.52 0.820.82 1.201.20 1.011.01 1.061.06 1.5211.521 15.66115.661 13.49913.499 15.1615.16 15.1415.14 14.8414

44、.84 14.4614.46 14.6514.65 14.6014.60 14.14014.140 QZQZ1 1 3 3 TPTP2 2 +260+260 +280+280 +300+300 +320+320 +335+335 +350+350 TPTP3 3 1.4211.421 1.481.48 1.551.55 1.561.56 1.571.57 1.771.77 1.971.97 1.3881.388 15.56115.561 14.14014.140 14.0814.08 14.0114.01 14.0014.00 13.9913.99 13.7913.79 13.5913.59

45、14.17314.173 YZYZ1 1 1、路线纵断面测量：、路线纵断面测量： (1) 纵断面图的绘制纵断面图的绘制（2 2）加桩）加桩 在所有加桩和百米桩处绘制竖线，竖线旁的数字在所有加桩和百米桩处绘制竖线，竖线旁的数字表示该桩到上一百米桩的距离。表示该桩到上一百米桩的距离。（3 3）地面标高）地面标高 依次标注所有中线桩的地面高程。依次标注所有中线桩的地面高程。（4 4）设计坡度）设计坡度 竖线表示变坡点的位置，斜线表示坡度的方竖线表示变坡点的位置，斜线表示坡度的方向，斜线上方的数字表示坡度的千分率（向，斜线上方的数字表示坡度的千分率（），斜线下方的数），斜线下方的数字表示坡段长度。字表

46、示坡段长度。（5 5）路肩设计标高）路肩设计标高 即设计的路基肩部标高。根据变坡的路即设计的路基肩部标高。根据变坡的路肩标高和设计坡度，计算出所有位于该坡段上的中桩处的路肩肩标高和设计坡度，计算出所有位于该坡段上的中桩处的路肩设计标高，并标注在该栏内。设计标高，并标注在该栏内。（6 6）工程地质特性）工程地质特性 根据地质调查或钻探结果填写沿线地质根据地质调查或钻探结果填写沿线地质情况。情况。（7 7）线路平面）线路平面 中央直线中央直线 表示线路的直线段表示线路的直线段 上凸折线上凸折线 表示线路向右转曲线表示线路向右转曲线 下凸折线下凸折线 表示线路向左转曲线表示线路向左转曲线 折线中间水

47、平线折线中间水平线 表示圆曲线表示圆曲线 两端的斜线两端的斜线 表示缓和曲线。表示缓和曲线。 曲线起终点的里程只标志百米以下的尾数，即该点到上一曲线起终点的里程只标志百米以下的尾数，即该点到上一 百米桩的距离。百米桩的距离。（8 8）连续里程）连续里程 指消除了断链以后，从线路起点开始连续计算指消除了断链以后，从线路起点开始连续计算的里程。用短竖线表示公里标的位置，其下的数字表示公里数，的里程。用短竖线表示公里标的位置，其下的数字表示公里数，短线左侧的数字表示公里标到上一个相邻百米桩的距离。短线左侧的数字表示公里标到上一个相邻百米桩的距离。任务：测定线路中线桩两侧一定范围的地面起伏形任务：测定

48、线路中线桩两侧一定范围的地面起伏形状，并绘制横断面图供路基断面设计、路基土石方量状，并绘制横断面图供路基断面设计、路基土石方量计算或路基边坡放样使用。计算或路基边坡放样使用。 a.a.密度：密度：所有中线桩均应施测。工程集中地段所有中线桩均应施测。工程集中地段和地质不良地段应加测。和地质不良地段应加测。 b b. .宽度：宽度：主要以填挖高度为主主要以填挖高度为主, ,能满足横断面设能满足横断面设计的需要。计的需要。2、线路横断面测量、线路横断面测量 直线段直线段: : 与中线垂直与中线垂直 曲线段：曲线段：曲线的法线方向，即半径方向。曲线的法线方向，即半径方向。 常用仪器：经纬仪常用仪器：经

49、纬仪 工具：工具： 方向架（木制十字架）方向架（木制十字架）图4-8方向架示意图a.a.直线段中线桩横断面方向的确定直线段中线桩横断面方向的确定：b.b.曲线段中线桩横断面方向的确定曲线段中线桩横断面方向的确定： 实质：实质：测定横断面方向上测定横断面方向上地面坡度变化点地面坡度变化点相对于相对于中桩的中桩的水平距离水平距离和和高差高差。 a.a.水准仪法水准仪法: : 地势平坦、通视良好的地段。地势平坦、通视良好的地段。安置一次仪器可测绘多个横断面。安置一次仪器可测绘多个横断面。横断面方向：横断面方向： 方向架方向架水平距离：水平距离： 皮尺丈量皮尺丈量高差：高差： 水准仪测定水准仪测定水准

50、仪法 (3)(3)横断面测量的方法横断面测量的方法 地形起伏较大，不便于丈量距离的地段。地形起伏较大，不便于丈量距离的地段。 仪器：经纬仪（安置在中桩上）仪器：经纬仪（安置在中桩上） 方法：视距测量方法：视距测量 优点：速度快优点：速度快 （常用方法）（常用方法）c.c.任意点光电测距法任意点光电测距法 仪器：光电测距仪仪器：光电测距仪/ /全站仪（安置在任意点）全站仪（安置在任意点） 优点：精度高优点：精度高 速度快速度快 安置一次仪器可测量多个断面如有袖珍计算机配合安置一次仪器可测量多个断面如有袖珍计算机配合计算，将能充分发挥光电测距的优势。计算，将能充分发挥光电测距的优势。b.b.经纬仪

51、视距法经纬仪视距法（4）测定横断面上点位）测定横断面上点位 a.水准仪皮尺法水准仪皮尺法b.标杆皮尺法标杆皮尺法2.3520.0距离前视读数20.0（右侧）距离前视读数（左侧）1.8412.711.20.811.099.11.536.80.4412.40.14路线横断面测量记录0+0501.68桩号后视读数 采用光电三角高程方法时采用光电三角高程方法时，中桩高程测量可与中中桩高程测量可与中桩测设同时进行也可与水准点高程测量一并进行。桩测设同时进行也可与水准点高程测量一并进行。D类别类别距离距离测回数测回数竖竖 直直 角角半测回半测回或两次或两次间高差间高差较差较差（mmmm）最大竖最大竖直角直

52、角（）测测 回回 数数半测回半测回较差较差（）高程高程转点转点往返各往返各一测回一测回30中丝法往返中丝法往返各一测回各一测回12 60加桩加桩单向单向一测回一测回40单向两次单向两次 100单向一测回单向一测回30 任意点光电测距法 OTis0liisi 安置仪器于点安置仪器于点T,T,将棱镜安将棱镜安置在中线桩置在中线桩O O点：照准后将点：照准后将水平度盘设置为水平度盘设置为0 000000000，测定，测定T T到到O O的的水平距离水平距离s s0 0和高差和高差h hTOTO；再将；再将棱镜安置在横断面方向上棱镜安置在横断面方向上观测原理：观测原理：的的 i 点，测定水平角点，测定

53、水平角i、水平距离、水平距离si、高差、高差hTi ，设棱，设棱镜高为镜高为v，仪器高为，仪器高为i，测站高程为，测站高程为HT，则：，则： 断面点高程断面点高程 HiHT + hT i + i v 中桩高程中桩高程 H0HT + hT 0 + i v 两式相减得观测点两式相减得观测点 i 相对于中桩的高差：相对于中桩的高差： hi= HiH0= hT i hT 0 而测点而测点 i 相对于中桩的水平距离相对于中桩的水平距离 li 由余弦定理：由余弦定理：iiiisssslcos20220 注意：当一次测量多个断面时注意：当一次测量多个断面时，有些点视线会很长，要防止不，有些点视线会很长，要防

54、止不同断面的点相互混淆，最好绘制同断面的点相互混淆，最好绘制草图予以注明。草图予以注明。 任意点光电测距法 OTis0liisi铁路和一级公路检测时的限差：铁路和一级公路检测时的限差： 高程高程 （m m） 距离距离 （m m）二级四级公路的检测限差：二级四级公路的检测限差： 高程高程 （m m） 距离距离 （m m） h h：检测点相对于中桩的高差：检测点相对于中桩的高差 l l：检测点至中桩的水平距离。：检测点至中桩的水平距离。 ) 1 . 0200100(lh)1.0100(l)1 .010050(lh)1 .050(l4 4横断面测量的精度要求横断面测量的精度要求作用：作用：路基横断面

55、设路基横断面设计、面积计算。计、面积计算。比例尺：比例尺：水平和高程水平和高程均为均为1 1：200200绘制顺序：绘制顺序：在方格纸在方格纸上自下而上从左到右。上自下而上从左到右。 横 断 面 图 D K 1+ 050 D K 1+ 000 D K 1+ 100 D K 1+ 200 D K 1+ 1505 5横断面图绘制横断面图绘制 任务：测设中桩、边桩等各种桩点，为任务：测设中桩、边桩等各种桩点，为 线路施工提供依据。线路施工提供依据。 内容：线路施工复测内容：线路施工复测 设置护桩设置护桩 路基边坡放样路基边坡放样 路基竣工测量路基竣工测量 10-8 10-8 线路施工测量线路施工测量

56、施工开始前，检查恢复定测桩点。施工开始前，检查恢复定测桩点。 目的：恢复定测桩点目的：恢复定测桩点 检查定测质量检查定测质量工作内容：工作内容：恢复控制桩点恢复控制桩点 线路转向角观测线路转向角观测 中线测量中线测量 曲线测设曲线测设 基平测量基平测量 中平测量中平测量 （应尽量按定测桩点进行）（应尽量按定测桩点进行）一、线路施工复测一、线路施工复测 施工复测的精度与定测相同施工复测的精度与定测相同 当复测与定测成果的不符值在允许范围内时，当复测与定测成果的不符值在允许范围内时，应采用定测成果。应采用定测成果。 复测成果与定测成果的不符值超限时，应再作复测成果与定测成果的不符值超限时，应再作复

57、测，当确认定测资料精度不符合规定时，应改动定复测，当确认定测资料精度不符合规定时，应改动定测成果。测成果。为了施工方便，在施工复测时也要：为了施工方便，在施工复测时也要： 增设一些水准点增设一些水准点 适当增加中线桩和横断面的密度适当增加中线桩和横断面的密度 平坦地段平坦地段 50m/50m/个个 起伏较大的地段起伏较大的地段 20m/20m/个个 （测量精度与定测相同）（测量精度与定测相同） 在施工范围以外的稳固地方另外设置一些桩点，在施工范围以外的稳固地方另外设置一些桩点，与被保护的控制桩构成一定的关系，一旦控制桩被与被保护的控制桩构成一定的关系，一旦控制桩被破坏，可根据这些桩点用简单的方

58、法恢复。破坏，可根据这些桩点用简单的方法恢复。 护桩应根据控制桩周围的地形、地物条件，按护桩应根据控制桩周围的地形、地物条件，按图所示的其中一种形式进行布置。图所示的其中一种形式进行布置。二、护桩设置二、护桩设置(a)(b)(c)(d)(e) 护桩设置示意图 JD9护1护桩点之记示意图61m(电杆旁) 59m(路边树旁)82m(大门口西侧3.5米) ZD 8-5 JD9护2 JD9护429JD9DK5+120.38 JD9护3 JD9护5 JD9护631m(石碑旁)02149m( 小桥北头)25m(小路拐弯处) ZD 9-1护桩的位置应绘护桩的位置应绘制草图并用文字制草图并用文字予以详细说明予

59、以详细说明 目的：目的：根据路基的设计横断面和中桩位置，在根据路基的设计横断面和中桩位置，在 地面上标定出路基填挖边界（即路堤的地面上标定出路基填挖边界（即路堤的 坡脚线和路堑的坡顶线），以便根据边坡脚线和路堑的坡顶线），以便根据边 桩确定路基填筑或开挖的范围。桩确定路基填筑或开挖的范围。 方法方法: 计算法、图解法、试探法。计算法、图解法、试探法。 三、路基边桩测设三、路基边桩测设HmbD2如果地面平坦，中桩到边桩的距离为如果地面平坦，中桩到边桩的距离为 b 路堤顶面或路堑底面（含侧沟和平台）的宽度；路堤顶面或路堑底面（含侧沟和平台）的宽度； m 路基边坡系数；路基边坡系数； H 路基填挖高

60、度；路基填挖高度；1 1计算法计算法1：mHb/2b/2Db/2DH1：mDb/2D 地势比较平坦，横断面测绘精度较高。地势比较平坦，横断面测绘精度较高。 可以在路基横断面设计可以在路基横断面设计图上图上直接直接量取量取中桩到边桩的中桩到边桩的距离距离，然后在现场进行，然后在现场进行放样放样。2 2图解法图解法1：mHb/2b/2Db/2DH1：mDb/2D 地面横向坡度起伏较大，地面横向坡度起伏较大， 两侧边桩到中桩的距离两侧边桩到中桩的距离相差较大时使用。相差较大时使用。(a)路堤边桩测设h2h1b/2D2D2D21：mHb/2b/2(b)路堑边桩测设 试探法示意图D1D1D2b/2 2H