测量相关第十九章.docx

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测量相关第十九章

第十九章线路施工测量

线路施工测量内容：

1、中线测量

2、纵横断面测量

3、路基测设

§19－1中线测量

任务：

将线路中心线测设在实地上，并沿线路测设里程桩和加桩。

一、定线测量（线路主点测设）

根据图上设计线路与导线点的几何关系，将线路的交点JD和转点测设到实地。

二、中桩测设

（一）里程桩：

从线路起点起，每隔一定距离（20m，50m，100m）标定桩位，称为里程桩。

（二）加桩：

不是整10米数的桩称为加桩。

如地物和地貌的加桩。

（三）中桩测设就是根据线路的交点和转点测设里程桩和加桩。

（四）精度要求

定线用经纬仪

量距精度1/2000

§19－2纵横断面测量

一、纵断面测量

任务：

测量线路上各中桩的高程，绘制纵断面图。

内容：

基平测量和中平测量

（一）基平测量

检查线路水准点的高程

（二）中平测量

用线路水准点测量中桩高程

（三）绘制纵断面图

水平方向（距离）比例尺

1：

1000~1：

2000

垂直方向（高程）比例尺

1：

100~1：

200

二、横断面测量

任务：

在线路中桩处，测量垂直于线路方向的地面起伏状态，绘制成横断面图。

（一）横断面的方向

在直线部分是垂直于线路中线。

在曲线部分是这点切线方向的垂线。

（二）横断面的比例尺

水平和垂直方向比例尺相同

1：

100~1：

200

§19－4曲线测设

一、圆曲线测设

圆曲线测设的任务

已知：

线路交点JD的实地位置，测定转角α，设计图上给出圆曲线半径R，曲线起点ZY，中点QZ，终点YZ，求：

1、在实地定出ZY，QZ，YZ，称为主点测设。

2、在实地每隔20米定出圆曲线，称为辅点测设。

（一）圆曲线要素计算

1、主点名称和符号

起点（直圆点）ZYBC

中点（曲中点）QZMC

终点（圆直点）YZEC

交点JDIP

转角αI

2、要素计算

切线长

圆弧长

外矩

切曲差

（二）曲线桩号（里程）计算

线路交点的桩号是已知的，计算主点桩号的公式为：

ZY桩号=JD桩号-T

QZ桩号=ZY桩号+L/2

YZ桩号=QZ桩号+L/2

计算检核

YZ桩号=JD桩号+T-Q

[例题]已知：

α=10。

25'00''（右折）

R=800米，JD桩号1+295.78

求：

（1）T，L，E，Q

（2）主点桩号

解：

（1）要素计算

T=800tg（10。

25'00''/2）

=72.92米

L=（π×10。

25'00''×800）/180。

=145.44米

E=800[Sec（10。

25'00''/2）－1]

=3.32米

Q=2×72.92-145.44=0.40米

（2）里程计算

ZY=JD－T=1222.86米

QZ=ZY+L/2=1295.58米

YZ=QZ+L/2=1368.30米

计算检核

YZ=JD+T－Q=1368.30米（正确）

（三）主点测设步骤

1、在JD点上安置经纬仪，分别向两切线方向量T，得ZY，YZ点

2、用经纬仪定（180。

－π）的角平分线量E，得QZ点。

3、经纬仪搬ZY点，后视JD点，对0。

0'00''

看YZ点的角度应是α/2

看QZ点的角度应是α/4

（四）圆曲线辅点的测设——偏角法

1、方法

（1）经纬仪置ZY点，后视JD点，对0。

0'00''。

拨δ1，量C1定1点。

（2）拨δ2，量C2，定2点。

以此类推。

（3）到QZ点检核

（5）仪器搬YZ点定另外半条圆曲线。

（6）测量检核，量相邻两点距离。

2、放样数据准备

其中Li——i点到起点的弧长

Ci——i点到起点的弦长

弦弧差

[例题]已知：

α=10。

25'00''（右折）R=800米

求：

用偏角法放样辅点所需数据，并要求辅点设置在整20米的桩位上。

解：

∴δ1=0。

36'50''

δ2=1。

19'48''

Ci=2RSinδi

C1=17.14米，C2=37.14米

C3=57.13米，C4=72.70米

（五）圆曲线辅点测设—-直角坐标法

1、方法：

建立测量坐标系xoy。

O点设置在ZY上，切线方向定为x轴。

（1）经纬仪置ZY点，后视JD点，量x1定p1点。

仪器搬p1点，后视ZY点，转90。

，量y1定1点。

（2）依次类推，到QZ点检核。

（3）测量检核：

量相邻两点距离。

2、放样数据准备

其中

圆心角

[例题]已知：

α=10。

25'00''（右折）R=800米

求：

用直角坐标放样辅点所需数据，并要求辅点设置在整20米的桩号上

解：

x1=800Sin（2×0。

36'50''）=17.14米

y1=800[1-cos（2×0。

36'50''）]

=0.18米

（六）圆曲线圆心坐标和主点坐标计算

已知：

圆曲线JD点坐标

xJD=1000.00米，yJD=2000.00米，αJD-zy=225。

00'00''

偏角α=10。

25'00''，R=800米

求：

圆曲线的圆心和主点坐标

解：

1、用闭合导线计算方法，计算

ZY，O，YZ点坐标。

特点：

fβ=fx=fy=0

2、用支导线计算方法，计算QZ点坐标。

二、有缓和曲线的圆曲线测设

（一）概述

1、为什么要设置缓和曲线

当行车速度很高时由直线直接进入圆曲线车辆有翻车的危险。

所以要加入缓和曲线。

2、缓和曲线的特性

（1）曲线上任何一点的曲率半径R'是变化的，由∞→R

（2）R'与弧长Li成反比

3、缓和曲线测设的任务

已知：

实地JD点，观测偏角α，设计图纸上给出圆曲线半径R，缓和曲线长度L0（或者Ls）

有缓和曲线的圆曲线主点名称。

直缓点ZHTS

缓圆点HYSC

曲中点QZMC

圆缓点YHCS

缓直点HZST

求：

（1）实地定主点，称为主点测设

（2）曲线上每隔20米实地定桩，称为辅点测设。

4、加入缓和曲线的方法

（1）将圆曲线向内侧移动P距离

（2）将原直圆点（ZY）向外移动m距离成为直缓点（ZH）。

（3）圆心角变小β0角，将原直圆点（ZY）变为缓圆点（HY）。

（4）在另一端也做相同的变化。

（二）主点测设

1、要素计算

其中

2、HY（YH）点坐标x0y0的计算，首先建立教学平面直角坐标系xoy，原点o在2H点，切线方向为x轴

则有

x0=R×Sinβ0+m

y0=R（1-cosβ0）+P

[例题]已知：

R=300米，L0=60米，α=37。

16'00''（右折）

求：

（1）m，P，β0

（2）TLEQ

（3）x0y0

解：

（1）m，P，β0的计算

（2）TLEQ的计算

（3）x0y0的计算

3、主点桩号计算

已知：

JD桩号1+476.210米

求：

主点的桩号

解：

ZH=JD-T=1344.896米

HY=ZH+L0=1404.896米

QZ=HY+L/2-L0=1472.460米

YH=QZ+L/2-L0=1540.024米

HZ=YH+L0=1600.024米

计算检核

HZ=JD+T-Q=1600.024米

4、主点测设步骤

（1）经纬仪置JD点，向两切线方向量T，可得ZH，HZ点。

（2）定（180。

-α）的角平分线，量E得QZ点。

（3）根据x0y0，用直角坐标法定出HY，YH点。

（4）测量检核

经纬仪置ZH点，后视JD点，对零度，瞄HY，QZ点检查角度。

（三）用直角坐标法测设曲线

方法：

同圆曲线

1、缓曲部分放样数据准备

其中LJ——J点到ZH的弧长

[例题]已知：

R=300米，L0=60米，α=37。

16'00''（右折）

求：

每20米定一桩，用直角坐标法的放样辅点数据。

解：

x（米）y（米）

120.0000.074

239.9920.593

2、圆曲线部分放样数据准备

xi=R×Sinφi+m

yi=R（1-cosφi）+P

其中Li——i点到ZH点的弧长

φi——i点到HY点弧长

所对的圆心角

[例题]已知：

同直角坐标法

求：

圆曲部分在整20米桩号上定桩，所需放样数据xiyi

解：

确定辅点桩号

1+420，1+440，1+460，

计算坐标

xi（米）yi（米）

374.9243.884

494.5847.537

5113.95712.490

QZ125.84316.225

（四）用偏角法测设曲线（用全站仪）

1、方法：

同圆曲线

2、放样数据准备

[例题]已知：

同直角坐标法

求：

用偏角法进行辅点测设所需放样数据δi，Ci

解：

（五）圆曲线的圆心和主点坐标的计算

已知：

与前面例题相同，

xJD=3000.000米，

yJD=4000.000米，

αJD-ZH=225。

00'00''

求：

（1）圆心O，ZH，HZ点坐标

（2）QZ，HY，YH点坐标

解：

（1）

ZH点的角度为（90。

-γ）

O点的角度为（α+2γ）

JD点的角度为（180。

-α）

按闭合导线ZH-O-HZ-JD

计算ZH，O，HZ点坐标

2、用支导线的方法计算QZ，HY，YH点的坐标。