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1、第十二章第十二章 道路工程测量道路工程测量 工程测量工程测量初测与定测2中线测量3道路工程测量概述1第十二章 道路工程测量圆曲线测设4回头曲线6缓和曲线7困难地段圆曲线测设5道路纵、横断面测量8道路施工测量9全站仪与全球定位系统在道路工程测量中的应用10第一节 道路工程测量概述道路工程测量就是指在道路的勘察设计、工程施工、道路竣工各阶段所涉及的各种测量工作。其主要内容有：初测、定测、中线测量、纵横断面测量、施工测量及竣工测量等。 图图 12-1 12-1 路线方案路线方案第一节 道路工程测量概述 路线设计和测量的关系可用下列框图表示：第二节 初测与定测12初初 测测定定 线线一、初测 初测是根
2、据踏勘提出的方案进行控制测量、地形测量和进行工程地质，水文资料等调查。为确定最合理的路线方案提供可靠的依据，以便进行纸上定线。 控制测量就是要建立平面与高程控制点，这些控制点不仅供测绘带状地形图使用，也是定测时放样的依据。二、定线1 1纸上定线纸上定线2 2现场定线现场定线第三节 中线测量12交点测设交点测设转点的测设转点的测设34转角测定转角测定里程桩的设置里程桩的设置 一、交点测设 1 1穿线放线法穿线放线法(1)准备测设数据(2)实地测设(3)穿线(4)交会定点一、交点测设图图 l2-2 l2-2 图上量取测设数据图上量取测设数据 图图 l2-3 l2-3 穿线放线穿线放线一、交点测设图
3、图 l2-4 l2-4 交会定点交会定点 图图 l2-5 l2-5 极坐标法极坐标法一、交点测设2 2拨角放线法拨角放线法(1)准备测设数据(2)实地放点二、转点的测设图图 12-6 12-6 正镜分中法正镜分中法 图图12-7 12-7 路线转角路线转角三、转角测定（123）（124）图图 12-8 12-8 转角测设转角测设四、里程桩的设置在路线交点、转点及转角测定后，即可进行实地量距、设置里程桩、标定中线位置。桩上写有桩号，表达该桩至路线起点的水平距离。如某桩距起点的距离为l23456m，则桩号记为KI+23456。图图 12-9 12-9 整桩整桩 图图 12-10 12-10 加桩加
4、桩四、里程桩的设置表表12-1 12-1 里程桩名称与简称里程桩名称与简称第四节 圆曲线测设12圆曲线主点测设圆曲线主点测设圆曲线的详细测设圆曲线的详细测设一、圆曲线主点测设1 1主点测设元素主点测设元素 切线长 T = R tan (12-5)图图 12-11 12-11 圆曲线要素圆曲线要素一、圆曲线主点测设2 2主点里程的计算主点里程的计算一、圆曲线主点测设例例12-1 12-1 设交点JD里程为Kl4+982.40，圆曲线元素为：T=32.55m，L=62.47m，E=5.71m，D=2.63m试求曲线主点桩里程。一、圆曲线主点测设3 3主点测设主点测设图图 12-12 12-12 主
5、点测设主点测设二、圆曲线的详细测设在测设中，当地形变化不大，曲线长度小于40m时，测定曲线的三个主点己能满足线型的需要。但当地形变化大，曲线较长时，就需要沿着曲线以一定桩距打加密曲线桩，才能在地面上比较确切地反映圆曲线的形状。对于曲线桩距一般规定如下：二、圆曲线的详细测设 1 1切线支距法切线支距法图图 12-13 12-13 切线支距法切线支距法 图图 12-14 12-14 偏角法偏角法二、圆曲线的详细测设2 2偏角法偏角法二、圆曲线的详细测设表表 12-2 12-2 偏角法测设数据计算偏角法测设数据计算二、圆曲线的详细测设3 3弦线支距法弦线支距法图图 12-15 12-15 弦线支距法
6、弦线支距法二、圆曲线的详细测设4 4弦线偏距法弦线偏距法弦线偏距法亦称延弦法。这是一种以距离交会测定曲线桩点的方法。图图 12-16 12-16 弦线偏距法弦线偏距法第五节 困难地段圆曲线测设12虚虚 交交偏角法视线受阻偏角法视线受阻一、虚交图图 12-18 12-18 曲线中点测设曲线中点测设一、虚交 1 1圆外基线法圆外基线法（12-16）（12-17） （12-18）（12-19）二、偏角法视线受阻R2 = T2/ tan （12-20）图图12-19 12-19 偏角法测设偏角法测设 图图12-20 12-20 复曲线复曲线第六节 回头曲线12推磨法推磨法顶点切基线法顶点切基线法第六节
7、 回头曲线回头曲线是一种半径小、转弯急、线型标准、低的曲线形式。但公路在山坡上展线以降低线路的坡度时常要按“之字形前进，如图12-21所示，这时线路的转向角接近l80。图图 12-21 12-21 转向角近转向角近l80l80曲线曲线一、推磨法推磨法主要适用于山坡比较平缓，曲线内侧障碍较少的地段。该法是在现扬确定主曲线的圆心0。选定主曲线的半径R，以0为圆心R为半径画圆弧，在圆弧上定出曲线各点。图图 12-22 12-22 回头曲线回头曲线二、顶点切基线法 如图l223，DF，EG为曲线上，下线。D，E分别为副曲线的交点，F，G的定向点，以上四点均在选线时确定。图图 12-23 12-23 顶
8、点切基线顶点切基线第七节 缓和曲线12缓和曲线公式缓和曲线公式 圆曲线带有缓和曲线段的主点测设圆曲线带有缓和曲线段的主点测设3带有缓和曲线的曲线详细测设带有缓和曲线的曲线详细测设第七节 缓和曲线 （12-21）图图 12-24 12-24 车辆受力方向车辆受力方向第七节 缓和曲线表表12-3 12-3 缓和曲线长度缓和曲线长度一、缓和曲线公式 1 1基本公式基本公式 (12-22) （12-23） （12-24）一、缓和曲线公式 2 2切线角公式切线角公式（12-25）（12-26）一、缓和曲线公式 3 3参数方程参数方程 （12-27） （12-28）二、圆曲线带有缓和曲线段的主点测设1 1
9、内移植内移植P P、切线增值、切线增值g g的计算的计算 （12-29） （12-30）图图 12-26 12-26 内移植与切线增值内移植与切线增值二、圆曲线带有缓和曲线段的主点测设2 2测设元素的计算测设元素的计算（12-31）（12-32）（12-33） （12-34）二、圆曲线带有缓和曲线段的主点测设3 3主点测设主点测设三、带有缓和曲线的曲线详细测设1 1切线支距法切线支距法（12-35）图图 12-27 12-27 切线支距法切线支距法三、带有缓和曲线的曲线详细测设2.2.偏角法偏角法 图图 12-28 12-28 偏角法偏角法三、带有缓和曲线的曲线详细测设= （12-36） 0=
10、 （12-37） = 12-38）0 = （12-39）sRll62Rls631031三、带有缓和曲线的曲线详细测设（12-40） （12-41）（12-42） （12-43）第八节 道路纵、横断面测量12道路纵断面测量道路纵断面测量道路横断面测量道路横断面测量一、道路纵断面测量1 1、基平测量、基平测量（1）水准点的设置（2）水准点的高程测量2 2、中平测量、中平测量（1）施测方法（2）跨沟谷测量（3）纵断面图的绘制一、道路纵断面测量图图 12-30 12-30 跨沟谷测量跨沟谷测量图图12-29 12-29 中平测量中平测量一、道路纵断面测量图图 12-31 12-31 纵断面图纵断面图二
11、、道路横断面测量1 1、横断面方向的测定、横断面方向的测定（1）直线控横断面方向测定图图 12-32 12-32 方向架方向架二、道路横断面测量（2 2）圆曲线段横断面方向的测定）圆曲线段横断面方向的测定图图 12-3312-33二、道路横断面测量（3 3）缓和曲线段横断面方向的测定）缓和曲线段横断面方向的测定图图 12-3412-34二、道路横断面测量2 2、横断面的测量方法、横断面的测量方法 （1）标杆皮尺法 （2）水准仪法 （3）经纬仪或全站仪法图图 12-35 12-35 变坡点变坡点 图图 12-36 12-36 路基横断面路基横断面二、道路横断面测量表表 12-4 12-4 横断面
12、测量记录表横断面测量记录表二、道路横断面测量3 3、横断面图的绘制、横断面图的绘制根据横断面测量成果，对距离和高程取同一比例尺(通常取1：l00或1：200)，在毫米方格纸上绘制横断面图。目前公路测量中，一般都是在野外边测边绘。这样既可省去记录，又可实地核对检查，避免错误。若用全站仪测量、自动记录，则可在室内通过计算绘制横断面图，大大提高工效。但也可按表l2-4形式在野外记录，室内绘制。第八节 道路施工测量12道路施工测量的准备工作道路施工测量的准备工作路线复测路线复测34中线控制桩引桩的设置中线控制桩引桩的设置路基边桩的测设路基边桩的测设56路基边坡的测设路基边坡的测设竣工测量竣工测量一、道
13、路施工测量的准备工作1 1资料准备资料准备 设计单位交付施工单位的设计说明书，线路平面图、纵断面图、路基横断面图、线路控制桩表、水准基点表、曲线表、路基填挖高度表、挡土墙表、路基防护加固地段表、桥涵图表、遂道图表等资料。2 2桩的交接桩的交接 交桩时由设计单位、施工单位双方共赴现场，按设计单位提出的主要设计资料进行现场查看交接。 二、路线复测路线在施工前除了在室内对设计成果进行审查外，还要对路线进行全面复测。以检查原有各点的准确性，防止由于勘测设计错误引起返工造成损失。另一方面，勘测设计中可能有缺点或错误，路线复测时，应注意发现不合理之处，以便进行设计资料的修改，提高路线设计的质量，且节省投资
14、。路线复测的主要任务路线的中心复测、水准复测、横断面复测。路线复测的精度与定测时相同。三、中线控制桩引桩的设置1、平行线法2、交会法图图 12-37 12-37 交会法交会法四、路基边桩的测设1 1、图解法、图解法 2 2、解析法、解析法平坦地段的边桩放样 （12-44） （12-45）图图 12-38 12-38 填方路堤填方路堤 图图 12-3912-39挖方路堑挖方路堑四、路基边桩的测设倾斜地段的边桩测设（12-46）（12-47）图图 12-40 12-40 路堤坡脚路堤坡脚 图图 12-4112-41路堑坡顶路堑坡顶五、路基边坡的测设1 1用竹杆、绳索测设边坡用竹杆、绳索测设边坡图图
15、 12-42 12-42 用竹杆、绳索测设边坡用竹杆、绳索测设边坡 图图 12-43 12-43 高路堤边坡测设高路堤边坡测设五、路基边坡的测设2 2用边坡样板测设边坡用边坡样板测设边坡图图 12-4412-44边坡样板测设边坡样板测设 图图 12-4512-45坡顶设立固定样板坡顶设立固定样板六、竣工测量 在道路施工结束后，要进行竣工测量。竣工测量是检验施工质量与测设是否符合技术要求。竣工测量要进行路线中线测量、纵断面和横断面测量。由竣工测量所取得的路线标高、路基宽度、路面宽度和边坡坡度与原设计比较，其差值都应在相应的允许范围之内。最后要用竣工测量成果编绘竣工图。第十节 全站仪与全球定位系统
16、在道路工程测量中的应用12全站仪在道路工程测量中的应用全站仪在道路工程测量中的应用全球定位系统在道路工程测量中的应用全球定位系统在道路工程测量中的应用一、全站仪在道路工程测量中的应用现代电脑型全站仪在一个测站上，不仅能同时测得水平方向（水平角）、竖直角及距离（平距、斜距和高差）以及根据观测数据自动计算出待定点的三维坐标（详见第十五章），还附带有许多应用软件，如设计坐标和高程的放样、道路圆曲线元素的计算和设计数据的放样等，使全站仪在各种工程中得到了广泛大量的应用，大大提高了工程测量的工作效率和精度。二、全球定位系统在道路工程测量中的应用随着国家经济建设的飞速发展, 高等级道路建设工程越来越多，道路测设的速度、精确度就显得尤为重要，传统上一般用全站仪或经纬仪进行控制测量和桩点放样。随着全球卫星定位技术GPS的飞速发展,它以高效率、高精度等优点在道路工程上也开始应用。目前GPS实时动态定位技术（RTK测量模式），更是以实时、快速、操作简单而越来越受到道路工程测量者们的青睐。Thank youThank you