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1、第第13 13章章 公路工程测量公路工程测量13.113.1公路测量概述公路测量概述公路测量概述公路测量概述13.213.2公路踏勘选线及公路踏勘选线及公路踏勘选线及公路踏勘选线及中线测量中线测量中线测量中线测量 13.313.3圆曲线主点圆曲线主点圆曲线主点圆曲线主点计算与计算与计算与计算与测设测设测设测设13.413.4圆曲线细部测设圆曲线细部测设圆曲线细部测设圆曲线细部测设 13.513.5复合曲线与反向曲线的测设复合曲线与反向曲线的测设复合曲线与反向曲线的测设复合曲线与反向曲线的测设13.613.6缓和曲线的测设缓和曲线的测设缓和曲线的测设缓和曲线的测设 13.713.7路线纵断面水准
2、测量与纵断面图的绘制路线纵断面水准测量与纵断面图的绘制路线纵断面水准测量与纵断面图的绘制路线纵断面水准测量与纵断面图的绘制 13.813.8路线横断面水准测量路线横断面水准测量路线横断面水准测量路线横断面水准测量 与横断面图的绘制与横断面图的绘制与横断面图的绘制与横断面图的绘制13.913.9公路竖曲线测设公路竖曲线测设公路竖曲线测设公路竖曲线测设 13.1013.10土石方的计算土石方的计算土石方的计算土石方的计算 13.1 13.1 公路公路测测量概述量概述 公路测量又称公路勘测,业务包括勘察与测公路测量又称公路勘测,业务包括勘察与测量,依据公路技术标准的高低和地形复杂的程量,依据公路技术
3、标准的高低和地形复杂的程度,公路勘测分一阶段勘测与两阶勘测。度,公路勘测分一阶段勘测与两阶勘测。1.1.一阶段勘测一阶段勘测一阶段勘测一阶段勘测 一阶段勘测主要是针对路线方案比较明一阶段勘测主要是针对路线方案比较明一阶段勘测主要是针对路线方案比较明一阶段勘测主要是针对路线方案比较明确、或修建任务比较急、或技术等级较低的公确、或修建任务比较急、或技术等级较低的公确、或修建任务比较急、或技术等级较低的公确、或修建任务比较急、或技术等级较低的公路,在现场参照图上设计方案,在现场一次定路,在现场参照图上设计方案,在现场一次定路,在现场参照图上设计方案,在现场一次定路,在现场参照图上设计方案,在现场一次
4、定测。测。测。测。2.2.定测:方案选定后,进入技术设计阶段,为技术设计阶段所进定测:方案选定后,进入技术设计阶段,为技术设计阶段所进定测:方案选定后,进入技术设计阶段,为技术设计阶段所进定测:方案选定后,进入技术设计阶段,为技术设计阶段所进行的中线测量、纵横断面测量等详细测量,称为定测。行的中线测量、纵横断面测量等详细测量,称为定测。行的中线测量、纵横断面测量等详细测量,称为定测。行的中线测量、纵横断面测量等详细测量,称为定测。任务:进行中线测量任务:进行中线测量任务:进行中线测量任务:进行中线测量纵断面和横断面测量纵断面和横断面测量纵断面和横断面测量纵断面和横断面测量局部地区的大比例尺地形
5、图的测绘等局部地区的大比例尺地形图的测绘等局部地区的大比例尺地形图的测绘等局部地区的大比例尺地形图的测绘等作用:为路线纵坡设计,工程土石方量计算等道路的技术设作用:为路线纵坡设计,工程土石方量计算等道路的技术设作用:为路线纵坡设计,工程土石方量计算等道路的技术设作用:为路线纵坡设计,工程土石方量计算等道路的技术设计提供详细的测量资料。计提供详细的测量资料。计提供详细的测量资料。计提供详细的测量资料。1.1.1.初测:为公路的初步设计提供带状地形图和有关资料的踏初测:为公路的初步设计提供带状地形图和有关资料的踏初测:为公路的初步设计提供带状地形图和有关资料的踏初测:为公路的初步设计提供带状地形图
6、和有关资料的踏初测:为公路的初步设计提供带状地形图和有关资料的踏初测:为公路的初步设计提供带状地形图和有关资料的踏 勘测量,称为初测。勘测量,称为初测。勘测量,称为初测。勘测量,称为初测。勘测量,称为初测。勘测量,称为初测。任务:任务:任务:任务:任务:任务:(1)(1)(1)在指定的范围内布设导线;在指定的范围内布设导线;在指定的范围内布设导线;在指定的范围内布设导线;在指定的范围内布设导线;在指定的范围内布设导线;(2)(2)(2)测量各方案的带状地形图和纵断面图;测量各方案的带状地形图和纵断面图;测量各方案的带状地形图和纵断面图;测量各方案的带状地形图和纵断面图;测量各方案的带状地形图和
7、纵断面图;测量各方案的带状地形图和纵断面图;(3)(3)(3)收集沿线水文,地质等相关资料。收集沿线水文,地质等相关资料。收集沿线水文,地质等相关资料。收集沿线水文,地质等相关资料。收集沿线水文,地质等相关资料。收集沿线水文,地质等相关资料。作用:作用:作用:作用:作用:作用:为纸上定线、编制比较方案、初步设计提供依据。为纸上定线、编制比较方案、初步设计提供依据。为纸上定线、编制比较方案、初步设计提供依据。为纸上定线、编制比较方案、初步设计提供依据。为纸上定线、编制比较方案、初步设计提供依据。为纸上定线、编制比较方案、初步设计提供依据。2.2.两阶勘测两阶勘测两阶勘测两阶勘测14.2 公路踏勘
8、选线及中线测量公路踏勘选线及中线测量14.2.1 14.2.1 公路踏勘选线公路踏勘选线公路踏勘选线公路踏勘选线 公路选线应考虑地区经济发展近期的要求,也要顾及今后公路选线应考虑地区经济发展近期的要求,也要顾及今后公路选线应考虑地区经济发展近期的要求,也要顾及今后公路选线应考虑地区经济发展近期的要求,也要顾及今后公路选线应考虑地区经济发展近期的要求,也要顾及今后公路选线应考虑地区经济发展近期的要求,也要顾及今后发展的需要,通过图上与实地踏勘选线,达到工程造价最低,发展的需要,通过图上与实地踏勘选线,达到工程造价最低,发展的需要,通过图上与实地踏勘选线,达到工程造价最低,发展的需要,通过图上与实
9、地踏勘选线,达到工程造价最低,发展的需要,通过图上与实地踏勘选线,达到工程造价最低,发展的需要,通过图上与实地踏勘选线,达到工程造价最低,线路最优。线路最优。线路最优。线路最优。线路最优。线路最优。1.1.1.图上选线图上选线图上选线图上选线图上选线图上选线 收集中、小比例尺的地形图,在图上选定一条或几条较为收集中、小比例尺的地形图,在图上选定一条或几条较为收集中、小比例尺的地形图,在图上选定一条或几条较为收集中、小比例尺的地形图,在图上选定一条或几条较为收集中、小比例尺的地形图,在图上选定一条或几条较为收集中、小比例尺的地形图,在图上选定一条或几条较为合理的路线。合理的路线。合理的路线。合理
10、的路线。合理的路线。合理的路线。2.2.2.实地踏勘选线实地踏勘选线实地踏勘选线实地踏勘选线实地踏勘选线实地踏勘选线 在图上选线的基础上,沿图上选择的路线进行实地踏查。在图上选线的基础上,沿图上选择的路线进行实地踏查。在图上选线的基础上,沿图上选择的路线进行实地踏查。在图上选线的基础上,沿图上选择的路线进行实地踏查。在图上选线的基础上,沿图上选择的路线进行实地踏查。在图上选线的基础上,沿图上选择的路线进行实地踏查。根据公路建设目的、等级,结合线路地质地形条件,确定一条根据公路建设目的、等级,结合线路地质地形条件,确定一条根据公路建设目的、等级,结合线路地质地形条件,确定一条根据公路建设目的、等
11、级,结合线路地质地形条件,确定一条根据公路建设目的、等级,结合线路地质地形条件,确定一条根据公路建设目的、等级,结合线路地质地形条件,确定一条最经济、最合理的路线。最经济、最合理的路线。最经济、最合理的路线。最经济、最合理的路线。最经济、最合理的路线。最经济、最合理的路线。选线工作是一项政策性很强的工作,既要充分利用地形地选线工作是一项政策性很强的工作,既要充分利用地形地选线工作是一项政策性很强的工作,既要充分利用地形地选线工作是一项政策性很强的工作,既要充分利用地形地选线工作是一项政策性很强的工作,既要充分利用地形地选线工作是一项政策性很强的工作,既要充分利用地形地物,节约用地,少占农田,保
12、护历史文物等,又要考虑今后发物,节约用地,少占农田,保护历史文物等,又要考虑今后发物,节约用地,少占农田,保护历史文物等,又要考虑今后发物,节约用地,少占农田,保护历史文物等,又要考虑今后发物,节约用地,少占农田,保护历史文物等,又要考虑今后发物,节约用地,少占农田,保护历史文物等,又要考虑今后发展的需要。展的需要。展的需要。展的需要。展的需要。展的需要。(1)(1)(1)平原微丘区路线平原微丘区路线平原微丘区路线平原微丘区路线平原微丘区路线平原微丘区路线,应处理好线路与农田水利、道路、村庄,应处理好线路与农田水利、道路、村庄,应处理好线路与农田水利、道路、村庄,应处理好线路与农田水利、道路、
13、村庄,应处理好线路与农田水利、道路、村庄,应处理好线路与农田水利、道路、村庄和其他建筑物的关系,路线应短捷、舒顺,并注意整体线形的协调和其他建筑物的关系,路线应短捷、舒顺,并注意整体线形的协调和其他建筑物的关系,路线应短捷、舒顺,并注意整体线形的协调和其他建筑物的关系,路线应短捷、舒顺,并注意整体线形的协调和其他建筑物的关系,路线应短捷、舒顺,并注意整体线形的协调和其他建筑物的关系,路线应短捷、舒顺,并注意整体线形的协调和连续性。和连续性。和连续性。和连续性。和连续性。和连续性。(2)(2)(2)越岭路线越岭路线越岭路线越岭路线越岭路线越岭路线,应选择好垭口和坡面,需要展线时,应充分利,应选择
14、好垭口和坡面,需要展线时,应充分利,应选择好垭口和坡面,需要展线时,应充分利,应选择好垭口和坡面,需要展线时,应充分利,应选择好垭口和坡面,需要展线时,应充分利,应选择好垭口和坡面,需要展线时,应充分利用自然坡面展线,不得已时可用回头展线。用自然坡面展线,不得已时可用回头展线。用自然坡面展线,不得已时可用回头展线。用自然坡面展线,不得已时可用回头展线。用自然坡面展线,不得已时可用回头展线。用自然坡面展线,不得已时可用回头展线。(3)(3)(3)沿河线沿河线沿河线沿河线沿河线沿河线,应根据河岸两侧自然条件、农田、水利、居民点,应根据河岸两侧自然条件、农田、水利、居民点,应根据河岸两侧自然条件、农
15、田、水利、居民点,应根据河岸两侧自然条件、农田、水利、居民点,应根据河岸两侧自然条件、农田、水利、居民点,应根据河岸两侧自然条件、农田、水利、居民点分布和洪水淹没等情况,确定应走的河岸及跨河换岸的位置;调查分布和洪水淹没等情况,确定应走的河岸及跨河换岸的位置;调查分布和洪水淹没等情况,确定应走的河岸及跨河换岸的位置;调查分布和洪水淹没等情况,确定应走的河岸及跨河换岸的位置;调查分布和洪水淹没等情况,确定应走的河岸及跨河换岸的位置;调查分布和洪水淹没等情况,确定应走的河岸及跨河换岸的位置;调查洪水位,合理控制线路高程。洪水位,合理控制线路高程。洪水位,合理控制线路高程。洪水位,合理控制线路高程。
16、洪水位,合理控制线路高程。洪水位,合理控制线路高程。(4)(4)(4)山腰线山腰线山腰线山腰线山腰线山腰线,应布设于地形、地质、水文情况良好的一侧山坡,应布设于地形、地质、水文情况良好的一侧山坡,应布设于地形、地质、水文情况良好的一侧山坡,应布设于地形、地质、水文情况良好的一侧山坡,应布设于地形、地质、水文情况良好的一侧山坡,应布设于地形、地质、水文情况良好的一侧山坡,并应通过纵坡调整,避开支沟发育、剥蚀严重的并应通过纵坡调整,避开支沟发育、剥蚀严重的并应通过纵坡调整,避开支沟发育、剥蚀严重的并应通过纵坡调整,避开支沟发育、剥蚀严重的并应通过纵坡调整,避开支沟发育、剥蚀严重的并应通过纵坡调整,
17、避开支沟发育、剥蚀严重的“鸡瓜鸡瓜鸡瓜鸡瓜鸡瓜鸡瓜”地形和悬地形和悬地形和悬地形和悬地形和悬地形和悬岩陡坡。岩陡坡。岩陡坡。岩陡坡。岩陡坡。岩陡坡。(5)(5)(5)山脊线山脊线山脊线山脊线山脊线山脊线,应对分水岭各垭口进行放坡试线,确定垭口控制,应对分水岭各垭口进行放坡试线,确定垭口控制,应对分水岭各垭口进行放坡试线,确定垭口控制,应对分水岭各垭口进行放坡试线,确定垭口控制,应对分水岭各垭口进行放坡试线,确定垭口控制,应对分水岭各垭口进行放坡试线,确定垭口控制点,尽量利用平顺、开阔的山脊布线;如需沿分水岭侧面布设时,点,尽量利用平顺、开阔的山脊布线;如需沿分水岭侧面布设时,点,尽量利用平顺、
18、开阔的山脊布线;如需沿分水岭侧面布设时,点,尽量利用平顺、开阔的山脊布线;如需沿分水岭侧面布设时,点,尽量利用平顺、开阔的山脊布线;如需沿分水岭侧面布设时,点,尽量利用平顺、开阔的山脊布线;如需沿分水岭侧面布设时,应按山腰线的要求处理。应按山腰线的要求处理。应按山腰线的要求处理。应按山腰线的要求处理。应按山腰线的要求处理。应按山腰线的要求处理。对于低等级公路,一般采用一阶段勘测,现场选线,在路线转对于低等级公路,一般采用一阶段勘测,现场选线,在路线转对于低等级公路,一般采用一阶段勘测,现场选线,在路线转对于低等级公路,一般采用一阶段勘测,现场选线,在路线转对于低等级公路,一般采用一阶段勘测,现
19、场选线,在路线转对于低等级公路,一般采用一阶段勘测,现场选线,在路线转折处打交点桩,编号冠以折处打交点桩,编号冠以折处打交点桩,编号冠以折处打交点桩,编号冠以折处打交点桩,编号冠以折处打交点桩,编号冠以JDJDJD,即,即,即,即,即,即JD1JD1JD1、JD2JD2JD2、JD3JD3JD3、。高等级。高等级。高等级。高等级。高等级。高等级公路采用两阶段勘测,选线由工程师执行,路线转折处插大旗。公路采用两阶段勘测,选线由工程师执行,路线转折处插大旗。公路采用两阶段勘测,选线由工程师执行,路线转折处插大旗。公路采用两阶段勘测,选线由工程师执行,路线转折处插大旗。公路采用两阶段勘测,选线由工程
20、师执行,路线转折处插大旗。公路采用两阶段勘测,选线由工程师执行,路线转折处插大旗。中线测量是把公路的中心线(中线)标定在实地上。从平面中线测量是把公路的中心线(中线)标定在实地上。从平面中线测量是把公路的中心线(中线)标定在实地上。从平面中线测量是把公路的中心线(中线)标定在实地上。从平面上看,公路一般由直线和各种曲线组成,如下图所示。上看,公路一般由直线和各种曲线组成,如下图所示。上看,公路一般由直线和各种曲线组成,如下图所示。上看,公路一般由直线和各种曲线组成,如下图所示。14.2.2 14.2.2 中线测量中线测量中线测量中线测量中中线测线测量的工作包括:量的工作包括:测设测设公路各交点
21、(公路各交点(JDJD)、量距)、量距和和钉桩钉桩、测测量路量路线线各偏角(各偏角()及)及测设测设曲曲线线等。如下等。如下图图所所示。示。路路路路线线线线的的的的转转转转折点称折点称折点称折点称为为为为交点交点交点交点,以以以以JDJD表示表示表示表示。当两相当两相当两相当两相邻转邻转邻转邻转折点之折点之折点之折点之间间间间距离距离距离距离较长较长较长较长或通或通或通或通视视视视条件条件条件条件较较较较差差差差时时时时,则则则则要在要在要在要在其其其其连线连线连线连线或延或延或延或延长线长线长线长线上增上增上增上增设设设设一点(或数点),以一点(或数点),以一点(或数点),以一点(或数点),
22、以传递传递传递传递方向,此增方向,此增方向,此增方向,此增设设设设点称点称点称点称为为为为转转转转点点点点,以,以,以,以ZDZD表示。表示。表示。表示。13.2.1交点与交点与转转点的点的测设测设道路道路道路道路经规经规经规经规划划划划设计设计设计设计后,其起点、后,其起点、后,其起点、后,其起点、转转转转折点及折点及折点及折点及终终终终点点点点(统统统统称称称称为线为线为线为线路主点路主点路主点路主点)的的的的设计设计设计设计位置均已位置均已位置均已位置均已标标标标注在注在注在注在总总总总平面平面平面平面图图图图上。中上。中上。中上。中线线线线在路在路在路在路转转转转折折折折处处处处要要要
23、要测设测设测设测设曲曲曲曲线线线线,以使以使以使以使线线线线路路路路顺顺顺顺适,行适,行适,行适,行车车车车安全。中安全。中安全。中安全。中线测线测线测线测量的任量的任量的任量的任务务务务就是按就是按就是按就是按给给给给定的定的定的定的设计设计设计设计位位位位置,将置,将置,将置,将这这这这些主点些主点些主点些主点测设测设测设测设于于于于实实实实地,并用木地,并用木地,并用木地,并用木桩进桩进桩进桩进行行行行标标标标定。定。定。定。1.1.交点的交点的交点的交点的测设测设测设测设如下如下图图所示,在一些有固定建筑物的地区,可根据所示,在一些有固定建筑物的地区,可根据设计设计交点交点与建筑物的位
24、置在地形与建筑物的位置在地形图图上事先量出交点到建筑物的距离,在上事先量出交点到建筑物的距离,在现场现场用距离交会法或直角坐用距离交会法或直角坐标标法法测设测设出交点的出交点的实际实际位置。位置。(1)根据与已有地物的关系测设交点根据与已有地物的关系测设交点JD15D1D2D3(2)根据导线点的坐标和交点的设计坐标测设交点根据导线点的坐标和交点的设计坐标测设交点按按导线导线点的已知坐点的已知坐标标和交点的和交点的设计设计坐坐标标,事先算出有关,事先算出有关测设测设数据,按极坐数据,按极坐标标法,角度交会法或距离交会法法,角度交会法或距离交会法测设测设交点,如下交点,如下图图,首先首先计计算出算
25、出A8到到JD16之之间间的距离的距离D,以及,以及夹夹角角,然后用极坐,然后用极坐标标法法测设测设交点交点D16。JD16DA8A7A9(a)放点放点放点常用的方法有极坐放点常用的方法有极坐标标法和支距法。法和支距法。极坐标法放点支距法放点12345l1l2l31236745l4l5(3)(3)穿线放线法测设交点穿线放线法测设交点穿线放线法测设交点穿线放线法测设交点 当线路主点不能直接测设出、且定测中线离初测导线不当线路主点不能直接测设出、且定测中线离初测导线不当线路主点不能直接测设出、且定测中线离初测导线不当线路主点不能直接测设出、且定测中线离初测导线不远时,常采用此方法远时,常采用此方法
26、远时,常采用此方法远时,常采用此方法。(b)穿穿线线穿线123AB(c)交点交点d db bA AB BC CD DJDJDc ca a2.2.转点的测设转点的测设转点的测设转点的测设 (1)在两交点在两交点间设转间设转点点JD5,JD6为为相相邻邻而互不通而互不通视视的交点,的交点,ZD为为初定初定转转点。点。为检为检查查ZD是否在两交点的是否在两交点的连线连线上,上,先将先将经纬仪经纬仪安置于目估的安置于目估的转转点点ZD上,以正、倒上,以正、倒镜镜分中延分中延长长直直线线的方法在的方法在JD6点附近点附近标标式中:式中:a、b距离可直接丈量或用距离可直接丈量或用视视距距测测出出ZDZDZ
27、D出出JD6,丈量出,丈量出JD6-JD6=f,如,如f超超过过允允许许偏离范偏离范围围,则须则须将将测测站站ZD横向移横向移动动至至ZD点,移点,移动动量量e:(2)延延长线长线上上设转设转点点 当在互不通当在互不通视视的两交点的两交点JD7、JD8的延的延长线长线上上设设立立转转点点ZD时时,可先将,可先将经纬仪经纬仪安置于目估安置于目估的的转转点点ZD上,分上,分别别用正、倒用正、倒镜镜照准照准DJ7,并以相同,并以相同竖盘竖盘位置俯位置俯视视JD8,得两点后取其中点得,得两点后取其中点得JD8。若。若JD8与与DJ8点重合,或点重合,或偏差偏差值值f在容在容许许范围之内,即可范围之内,
28、即可JD8ZDZDJD8ZD将将ZD点作点作为转为转点。否点。否则应则应丈量出丈量出JD8-JD8=f,将,将测测站站ZD横横向移向移动动至至ZD点,移点,移动动量量e可按下式可按下式计计算:算:13.2.2 13.2.2 路线转角的测量路线转角的测量路线转角的测量路线转角的测量 在路在路线线的的转转折折处处,为为了了设设置曲置曲线线通常需要通常需要测测定定转转角。所角。所谓谓转转角,就是指路角,就是指路线线由一个方向偏由一个方向偏转转至另一方向至另一方向时时,偏,偏转转后的方后的方向与原来方向向与原来方向间间的的夹夹角,以角,以表示。如下表示。如下图图,偏,偏转转后的方向位后的方向位于原来方
29、向右于原来方向右侧时侧时,称,称为为右右转转角,如角,如R;偏;偏转转后的方向位于原后的方向位于原来方向左来方向左侧时侧时,称,称为为左左转转角,如角,如L。当180时,为左转角,路钱向左转:当当180时时,为为右右转转角,角,路路线线向右:向右:转转转转角通常采用角通常采用角通常采用角通常采用J J6 6型型型型经纬仪经纬仪经纬仪经纬仪,用,用,用,用测测测测回法回法回法回法观测观测观测观测一个一个一个一个测测测测回。两个半回。两个半回。两个半回。两个半测测测测回角回角回角回角值值值值的不符的不符的不符的不符值值值值随公路的等随公路的等随公路的等随公路的等级级级级不同而定,如果符合要求,不同
30、而定,如果符合要求,不同而定,如果符合要求,不同而定,如果符合要求,则则则则取其平取其平取其平取其平均均均均值值值值作作作作为为为为一一一一测测测测回的回的回的回的观测观测观测观测角角角角值值值值。对对对对于高速公路、一于高速公路、一于高速公路、一于高速公路、一级级级级公路,两半公路,两半公路,两半公路,两半测测测测回回回回间应变动间应变动间应变动间应变动度度度度盘盘盘盘位置,半位置,半位置,半位置,半测测测测回限差回限差回限差回限差为为为为2020,取位至,取位至,取位至,取位至11。二。二。二。二级级级级及二及二及二及二级级级级以下公路半以下公路半以下公路半以下公路半测测测测回限差回限差回
31、限差回限差为为为为6060,取位至,取位至,取位至,取位至3030(即(即(即(即1010舍去,舍去,舍去,舍去,2020、3030、4040取位取位取位取位3030,5050进进进进位位位位为为为为11)。)。)。)。转角的观测方法转角的观测方法转角的观测方法转角的观测方法14.2.4 14.2.4 里程桩的测设里程桩的测设里程桩的测设里程桩的测设 路线中线上设置里程桩的作用是:路线中线上设置里程桩的作用是:(1)(1)标定路线中线的位置的长度;标定路线中线的位置的长度;(2)(2)作为施测路线纵、横断面的依据。作为施测路线纵、横断面的依据。设置里程桩的工作主要是定线、量距和打桩。距设置里程
32、桩的工作主要是定线、量距和打桩。距离测量可以用钢尺或测距仪。离测量可以用钢尺或测距仪。在公路中线处打桩,以表示该点至路线起点的在公路中线处打桩,以表示该点至路线起点的里程,均称为里程桩。里程桩分为整桩和加桩两种。里程,均称为里程桩。里程桩分为整桩和加桩两种。是由路是由路是由路是由路线线线线起点开始,每隔起点开始,每隔起点开始,每隔起点开始,每隔10m10m,20m20m,或,或,或,或50m50m的整倍数的整倍数的整倍数的整倍数桩桩桩桩号而号而号而号而设设设设置的里程置的里程置的里程置的里程桩桩桩桩。百米。百米。百米。百米桩桩桩桩、公里、公里、公里、公里桩桩桩桩属于整属于整属于整属于整桩桩桩桩
33、里程桩里程桩里程桩里程桩整桩:整桩:整桩:整桩:加桩加桩加桩加桩是指沿中线地面起伏突变化处、横向是指沿中线地面起伏突变化处、横向是指沿中线地面起伏突变化处、横向是指沿中线地面起伏突变化处、横向坡度变化处以及天然河沟处等所设置坡度变化处以及天然河沟处等所设置坡度变化处以及天然河沟处等所设置坡度变化处以及天然河沟处等所设置的里程桩。的里程桩。的里程桩。的里程桩。是指曲线上设置的主点桩,即圆曲线起是指曲线上设置的主点桩,即圆曲线起是指曲线上设置的主点桩,即圆曲线起是指曲线上设置的主点桩,即圆曲线起点(点(点(点(ZYZY)、圆曲线中点()、圆曲线中点()、圆曲线中点()、圆曲线中点(QZQZ)、圆曲
34、线)、圆曲线)、圆曲线)、圆曲线终点(终点(终点(终点(YZYZ)。)。)。)。是指路线上的转点(是指路线上的转点(是指路线上的转点(是指路线上的转点(ZDZD)桩和交点()桩和交点()桩和交点()桩和交点(JDJD)桩。)桩。)桩。)桩。路线与其他公路、铁路、渠道、高压路线与其他公路、铁路、渠道、高压路线与其他公路、铁路、渠道、高压路线与其他公路、铁路、渠道、高压线等交叉处、拆迁建筑物处、土壤地线等交叉处、拆迁建筑物处、土壤地线等交叉处、拆迁建筑物处、土壤地线等交叉处、拆迁建筑物处、土壤地质变化处加设的里程桩。质变化处加设的里程桩。质变化处加设的里程桩。质变化处加设的里程桩。是指沿中线有人工
35、构筑物的地方,如是指沿中线有人工构筑物的地方,如是指沿中线有人工构筑物的地方,如是指沿中线有人工构筑物的地方,如桥梁、涵洞处。桥梁、涵洞处。桥梁、涵洞处。桥梁、涵洞处。地物加桩:地物加桩:地物加桩:地物加桩:地形加桩:地形加桩:地形加桩:地形加桩:曲线加桩:曲线加桩:曲线加桩:曲线加桩:关系加桩:关系加桩:关系加桩:关系加桩:每个桩的桩号表示该桩距路线起点的里程。如某加桩距路线起点的距离每个桩的桩号表示该桩距路线起点的里程。如某加桩距路线起点的距离每个桩的桩号表示该桩距路线起点的里程。如某加桩距路线起点的距离每个桩的桩号表示该桩距路线起点的里程。如某加桩距路线起点的距离为为为为1934.16m
36、1934.16m,则其桩号记为,则其桩号记为,则其桩号记为,则其桩号记为K1+934.16K1+934.16,如图,如图,如图,如图aa。(a)(b)(c)(a)(b)(c)加桩的书写加桩的书写加桩的书写加桩的书写 (d)(d)里程桩尺寸里程桩尺寸里程桩尺寸里程桩尺寸 (e)(e)指示桩尺寸指示桩尺寸指示桩尺寸指示桩尺寸钉桩时钉桩时钉桩时钉桩时,对对对对于交点于交点于交点于交点桩桩桩桩、转转转转点点点点桩桩桩桩以及距路以及距路以及距路以及距路线线线线起点每隔起点每隔起点每隔起点每隔500m500m处处处处的整的整的整的整桩桩桩桩、公、公、公、公里里里里桩桩桩桩、重要地物加、重要地物加、重要地物
37、加、重要地物加桩桩桩桩以及曲以及曲以及曲以及曲线线线线主点主点主点主点桩桩桩桩,均,均,均,均应应应应打下断面打下断面打下断面打下断面为为为为6cm6cm6cm6cm的方的方的方的方桩桩桩桩(如(如(如(如图图图图dd),),),),桩顶钉桩顶钉桩顶钉桩顶钉以中心以中心以中心以中心钉钉钉钉,桩顶桩顶桩顶桩顶露出地面露出地面露出地面露出地面约约约约2cm2cm,并在其旁,并在其旁,并在其旁,并在其旁边钉边钉边钉边钉一指一指一指一指示示示示桩桩桩桩(如(如(如(如图图图图ee,为为为为指示交点指示交点指示交点指示交点桩桩桩桩的板的板的板的板桩桩桩桩)。其余里程)。其余里程)。其余里程)。其余里程桩
38、桩桩桩一般使用板一般使用板一般使用板一般使用板桩桩桩桩,一半,一半,一半,一半露出地面,露出地面,露出地面,露出地面,为为为为了后了后了后了后续续续续工工工工组组组组找找找找桩桩桩桩方便,指示方便,指示方便,指示方便,指示桩桩桩桩的背面循的背面循的背面循的背面循环书环书环书环书写写写写1 11 110101010,并,并,并,并面向后面的里程面向后面的里程面向后面的里程面向后面的里程桩桩桩桩。14.3 14.3 圆圆曲曲线线主点主点测设测设 公路中公路中线线由直由直线线、平曲、平曲线线所所组组成。当路成。当路线线由一个方由一个方向向转转到另一个方向到另一个方向时时,必,必须须用曲用曲线线来来连
39、连接。曲接。曲线线的形式的形式较较多,其中多,其中圆圆曲曲线线(又称又称单单曲曲线线)是最常用的一种平曲是最常用的一种平曲线线。1.1.主点测设元素的计算主点测设元素的计算主点测设元素的计算主点测设元素的计算曲曲曲曲线线线线主点是:主点是:主点是:主点是:起点(直起点(直起点(直起点(直圆圆圆圆点点点点ZYZY)、中点)、中点)、中点)、中点(曲中点(曲中点(曲中点(曲中点QZQZ)、)、)、)、终终终终点(点(点(点(圆圆圆圆直点直点直点直点YZYZ),如),如),如),如图图图图所示所示所示所示。曲线元素是:曲线元素是:曲线元素是:曲线元素是:2.2.圆曲线主点里程的计算圆曲线主点里程的计
40、算圆曲线主点里程的计算圆曲线主点里程的计算 交点的里程由中交点的里程由中交点的里程由中交点的里程由中线线线线丈量求得,由此可以根据交点的里程丈量求得,由此可以根据交点的里程丈量求得,由此可以根据交点的里程丈量求得,由此可以根据交点的里程桩桩桩桩号及号及号及号及圆圆圆圆曲曲曲曲线测设线测设线测设线测设元素推求出元素推求出元素推求出元素推求出圆圆圆圆曲曲曲曲线线线线各主点的里程各主点的里程各主点的里程各主点的里程桩桩桩桩号。其号。其号。其号。其计计计计算算算算公式公式公式公式为为为为:直圆点(直圆点(直圆点(直圆点(ZYZY)里程)里程)里程)里程=JD=JD里程里程里程里程-T-T 曲中点(曲中
41、点(曲中点(曲中点(QZQZ)里程)里程)里程)里程=ZY=ZY里程里程里程里程+L/2+L/2圆圆圆圆直点(直点(直点(直点(YZYZ)里程)里程)里程)里程=QZ=QZ里程里程里程里程+L/2+L/2为为为为了避免了避免了避免了避免计计计计算算算算错误错误错误错误,可用下列公式,可用下列公式,可用下列公式,可用下列公式检验检验检验检验:YZYZ里程里程里程里程=JD=JD里程里程里程里程+T-J+T-J【例【例【例【例1 1】已知】已知】已知】已知JDJD6 6的的的的桩桩桩桩号号号号为为为为K5+178.64K5+178.64,偏角,偏角,偏角,偏角为为为为 R R=3927=3927,
42、设计圆设计圆设计圆设计圆曲曲曲曲线线线线半径半径半径半径为为为为R=120mR=120m,求各,求各,求各,求各测设测设测设测设元素及主点元素及主点元素及主点元素及主点编编编编号。号。号。号。JD6JD6桩桩桩桩号号号号K5+178.64K5+178.64-T43.03-T43.03ZYZY桩桩桩桩号号号号K5+135.61K5+135.61+L/241.31+L/241.31QZQZ桩桩桩桩号号号号K5+176.92K5+176.92+L/241.31+L/241.31YZYZ桩桩桩桩号号号号K5+218.23K5+218.23检检检检核核核核计计计计算算算算:YZYZ桩桩桩桩号号号号=JD
43、=JD桩桩桩桩号号号号+T-J+T-JYZYZ桩桩桩桩号号号号=K5+178.64+43.03-3.44=K5+218.23=K5+178.64+43.03-3.44=K5+218.23 切线长切线长曲曲线长线长外矢距外矢距切曲差切曲差3.3.圆曲线主点的测设圆曲线主点的测设圆曲线主点的测设圆曲线主点的测设(1)测设测设曲曲线线的起点(的起点(ZY)与)与终终点(点(YZ)将将经纬仪经纬仪安置于交点安置于交点JD桩桩上,分上,分别别以路以路线线方向定向,自方向定向,自JD点起分点起分别别向后、向前沿切向后、向前沿切线线方向量出切方向量出切线长线长T,即得曲,即得曲线线的的起点和起点和终终点。点
44、。(2)测设曲线的中点(测设曲线的中点(QZ)后后视视曲曲线线的的终终点,点,测设测设角度角度得分角得分角线线方向,沿此方向从方向,沿此方向从交点交点JD桩桩开始,量取外矢距开始,量取外矢距E,即得曲即得曲线线的中点的中点QZ。JDZYYZQZ交点切线长T(圆直点)(直圆点)(曲中点)切线长TE14.4 14.4 圆圆曲曲线细线细部部测设测设 在一般情况下,当地形条件在一般情况下,当地形条件较较好、曲好、曲线长线长度不超度不超过过40米米时时,只要只要测设测设出曲出曲线线的三个主点即能的三个主点即能满满足工程施工的要求。但当地足工程施工的要求。但当地形形变变化复化复杂杂、曲、曲线较长线较长或半
45、径或半径较较小小时时,就要在曲,就要在曲线线上每隔一定上每隔一定的距离的距离测设测设一个加一个加桩桩,以便把曲,以便把曲线线的形状和位置的形状和位置详细详细地表示出地表示出来,来,这这个个过过程称程称为为曲曲线线的的细细部部测设测设。公路中公路中线测线测量中加量中加桩桩一般采用整一般采用整桩桩号法,即将曲号法,即将曲线线上靠近上靠近曲曲线线起点(起点(ZY)的第一个)的第一个桩桩的的桩桩号凑成整数号凑成整数桩桩号,然后按整号,然后按整桩桩距距l0 0向曲向曲线线的的终终点(点(YZ)连续设桩连续设桩。由于地形条件、精度要。由于地形条件、精度要求和使用求和使用仪仪器的不同,器的不同,细细部点的部
46、点的测设测设主要有以下几种方法。主要有以下几种方法。13.4.1 13.4.1 切线支距法(直角坐标法)切线支距法(直角坐标法)切线支距法(直角坐标法)切线支距法(直角坐标法)切切线线支距法是以曲支距法是以曲线线的起点(的起点(ZY)或)或终终点(点(YZ)为为坐坐标标原点,通原点,通过过曲曲线线上上该该点的切点的切线为线为X轴轴,以,以过过原点的半径方向原点的半径方向为为Y轴轴,建立直角坐,建立直角坐标标系,从而系,从而测测定各加定各加桩桩点的方法。如下点的方法。如下图图所示。所示。ZYQZJDYZOP1P2P3P4ZYP1OYZP3P2QZP4JDRXYRy2x2N22曲曲线线上某点上某点
47、Pi的坐的坐标标可依据曲可依据曲线线起点至起点至该该点的弧点的弧长长li计计算。算。设设曲曲线线的半径的半径为为R,li所所对对的的圆圆心角心角j ji i,则计则计算公式算公式为为:为为了保了保证测设证测设的精度,避免的精度,避免y值值(垂(垂线线)过长过长。曲。曲线线分两部分两部分分测设测设,即由曲,即由曲线线的起点和的起点和终终点向中点各点向中点各测设测设曲曲线线的一半。的一半。【例【例2】已知】已知JD的的桩桩号号为为K8+745.72,转转角角为为R=532520,设设计圆计圆曲曲线线半径半径为为R=50m,取整,取整桩桩距距为为10m。根据公式。根据公式计计算或算或查查“圆圆曲曲线
48、线函数表函数表”可知主点可知主点测设测设元素元素为为:T=25.16m,L=46.62m,E=5.97m,J=3.70m。XZYP1OYZP3P2QZP4JDYRy2x2N22主点名称主点名称主点名称主点名称 桩桩桩桩 号号号号 各桩至各桩至各桩至各桩至ZYZY或或或或YZYZ的曲线长的曲线长的曲线长的曲线长X XY Y各点间各点间各点间各点间弦长弦长弦长弦长ZYZYK8+720.56K8+720.560.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 9.43 9.43+730+7309.44 9.44 9.38 9.38 0.89 0.89 9.98 9.98+740+74019.
49、44 19.44 18.95 18.95 3.73 3.73 3.873.87QZQZK8+743.87K8+743.8723.3123.31 22.4722.47 5.345.34 6.13 6.13+750+75017.18 17.18 16.84 16.84 2.92 2.92 9.989.98+760+7607.18 7.18 7.16 7.16 0.51 0.51 7.17 7.17 YZYZK8+767.18K8+767.180.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 切线支距法测设圆曲线细部表切线支距法测设圆曲线细部表切线支距法测设圆曲线细部表切线支距法测设圆曲线
50、细部表测设时测设时,将,将圆圆曲曲线线以曲中点(以曲中点(QZ)为为界分成两部分界分成两部分进进行。行。(1)根据曲线加桩的详细计算资料,用钢尺从根据曲线加桩的详细计算资料,用钢尺从ZY点(或点(或YZ点)向点)向JD方向量取方向量取x1、x2等横距,得垂足等横距,得垂足N1、N2等点,用等点,用测钎作标记。测钎作标记。(2)在各垂足点在各垂足点N1、N2等处,依次用方向架(或经纬仪)等处,依次用方向架(或经纬仪)定出定出ZY点(或点(或YZ点)切线的垂线,分别沿垂线方向量取点)切线的垂线,分别沿垂线方向量取y1、y2等纵距,即得曲线上各加桩点等纵距,即得曲线上各加桩点Pi。(3)检验方法:用