道路放樣測量操作指南2010-08

1、振興中華 測繪天下 第1章 道路放樣測量1.1 道路放樣簡介1.1.1 道路放樣簡介所謂道路放樣測量是道路施工部門根據(jù)道路設(shè)計部門提供的道路設(shè)計數(shù)據(jù)，在地面上實地找到要施工的道路，獲取道路的中樁數(shù)據(jù)和橫斷面數(shù)據(jù)，從而按設(shè)計要求施工。道路放樣功能是測地通軟件的核心部分，該模塊的開發(fā)廣泛征集了行業(yè)客戶的建議，集實際工程和GPS作業(yè)經(jīng)驗于一體，能夠滿足道路工程測量行業(yè)的應用需求。其功能和特點主要體現(xiàn)在以下幾個方面：1 支持道路的平斷面、橫斷面、縱斷面的放樣與采集；2 道路編輯提供PC版和手簿版兩種方式，PC版編輯的道路數(shù)據(jù)可以拷到手簿里調(diào)用；3 平斷面編輯方式靈活，支持交點法和元素法兩種方法；4 P

2、C版軟件支持三點圓弧數(shù)據(jù)的編輯，用戶可選長度/角度/三點定圓的任意一種方式。5 道路放樣點實時計算，里程投影實時顯示，可以設(shè)置任意里程加樁；6 支持各種道路曲線的放樣，包括一些復雜曲線，如卵形曲線、凸曲線、C曲線等；7 直觀快捷的放樣指導方式, 道路放樣作業(yè)與中樁、橫斷面測量作業(yè)可以同時進行。1.1.2 簡易操作流程一般道路放樣前道路設(shè)計單位須先提供道路設(shè)計數(shù)據(jù)，施工單位根據(jù)道路設(shè)計數(shù)據(jù)，首先在道路放樣軟件中輸入道路文件，然后到現(xiàn)場施工放樣。以下提供的是道路放樣的簡易操作流程，詳細使用步驟請參照接下來的詳細說明。1 道路數(shù)據(jù)編輯使用PC版道路編輯軟件在計算機上編輯道路，打開道路軟件，【道路】菜

3、單下選擇【平曲線】，編輯方式選擇元素法或交點法，編輯完后直接拷到手簿里以備調(diào)用； 也可以直接在手簿上編輯道路，在手簿道路放樣界面，打開【新建】任務中的【新建道路】，編輯方式與PC版軟件道路編輯操作類似。2打開手簿測地通軟件，設(shè)置好GPS主機工作模式，利用已有的坐標轉(zhuǎn)換參數(shù)或點校正方法，將測出的WGS84坐標轉(zhuǎn)換成當?shù)刈鴺恕? 打開測地通【測量】模塊的道路放樣界面，新建一個任務，選擇已有的道路文件，中樁和橫斷面文件自動生成。4 新建或者打開已有的任務之后，設(shè)置道路的起始里程樁號，根據(jù)右側(cè)道路放樣距離提示，放樣道路點，點擊【測量】進入測量模式測量并保存道路點。點擊加減樁號按鈕，進入下一個點的測量模

4、式。依次進行各道路中樁的放樣和測量。5 橫斷面采集。勾選橫斷面采集，進入橫斷面測量模式。根據(jù)橫偏縱偏提示，放樣并測量橫斷面數(shù)據(jù)。6數(shù)據(jù)導出。在道路放樣界面，點擊【導出】，選擇中樁或橫斷面數(shù)據(jù)，選擇路徑，將數(shù)據(jù)導出。使手簿和電腦連接，將測量數(shù)據(jù)導出。1.2 道路放樣測量1.2.1 PC版道路編輯軟件使用方法打開RoadStake，軟件主界面包括菜單欄、工具欄、曲線視圖和狀態(tài)欄，如圖1-1所示，。菜單欄工具欄曲線視圖狀態(tài)欄圖1-1 PC版道路編輯軟件界面 圖1-2 文件操作 文件操作單擊【文件】彈出右圖下拉菜單，可以實現(xiàn)新建、打開、保存和另存文件等功能。也可以通過點擊工具欄圖標，分別實現(xiàn)新建、打開

5、和保存文件功能。單擊【退出】選項，退出本軟件。 平斷面編輯選擇菜單欄【道路】【平曲線】，或者點擊工具欄圖標，彈出“平曲線”對話框，可選擇交點法或元素法標簽頁進行道路數(shù)據(jù)編輯。 交點法a.輸入起點、各交點和終點坐標。單擊【插入】以在交點列表中插入新行，首末兩行默認為起點和終點。選中或雙擊單元格即可輸入坐標數(shù)據(jù)X（北方向）和Y（東方向）。起點還需要輸入L（樁號）。單擊【刪除】可將當前選中行刪除。b.輸入各交點處的曲線要素。選中某一交點所在行中的任意一個單元格，在右側(cè)類型下拉列表中選擇曲線的組合類型（圓曲線、緩/緩、緩/圓/緩）。根據(jù)所選的曲線組合類型，分別填入所需的數(shù)據(jù)（半徑、圓曲線長、入緩和曲線

6、長、出緩和曲線長)。輸入完畢后單擊【修改】，使所輸入的數(shù)據(jù)生效。比較切線長與已知數(shù)據(jù)是否相符，如不相符則說明數(shù)據(jù)輸入可能有誤。圖1-3 平曲線交點法輸入c.應用。各交點坐標和曲線要素輸入完畢后，單擊【應用】，程序進行整條道路曲線的驗證和計算。計算完畢，在曲線視圖窗口顯示道路圖形，如圖1-4。期間如果出現(xiàn)錯誤，則會彈出對話框提示出錯的交點，如圖1-5。請檢查該交點及其前后各一交點的坐標或曲線要素輸入是否正確，切線長計算是否正確。圖1-4 交點法道路圖形顯示圖1-5 交點法錯誤提示 元素法a.插入曲線元素。單擊【插入】，在元素列表中插入新行。雙擊(或者先選中，再單擊)“元素”列單元格，在列表框中選

7、擇元素類型（直曲線、圓曲線、緩和曲線）。單擊【刪除】可將當前選中行刪除。b.輸入元素數(shù)據(jù)。根據(jù)選擇的元素類型不同，可以輸入的數(shù)據(jù)要素也不相同。各類型曲線的“北”、“東”、“起始方位角”及“長度”均可輸入。曲線的“北”、“東”坐標為曲線的起始坐標。當“北”、“東”均輸入后，程序自動勾選“北”前的復選框；當輸入“起始方位角”后，程序自動勾選“起始方位角”前的復選框。勾選數(shù)據(jù)前的復選框，會使得該當前數(shù)據(jù)作為后續(xù)曲線計算的起算數(shù)據(jù)。直線：可輸入“方位角”和“長度”。圓曲線：兩種輸入方式，一種方式可輸入“半徑”、“長度”或“偏角”（對話框右下角可選擇）；另一種方式是采用“三點定圓”的方法，在某一曲線所在

8、行任意位置點擊右鍵，選擇【三點定圓】，彈出圓曲線編輯對話框，輸入圓曲線的起始點、中點和結(jié)束點的坐標，點擊【計算】，勾選插入到當前道路，點擊【完成】，程序自動在當前選中行前插入定義的圓曲線，如圖1-7所示。緩和曲線：可輸入“起始半徑”、“終止半徑”、“長度”。當“起始半徑”、“ 終止半徑”留空或為0時對應的半徑為無窮大。方位角的輸入采用“度.分秒”形式。比如121度56分15.2秒的輸入形式為121.56152。圓曲線及緩和曲線的半徑按“左負右正”的規(guī)則輸入，即如果道路是左偏，則在曲線半徑前加“-”負號，右偏則不加。緩和曲線的半徑需同號，且不能相等。曲線長為0的元素可不輸入，程序進行計算時會剔除

9、長度為0的元素。圖1-6 平曲線元素法輸入圖1-7 元素法三點定圓輸入c.應用。輸入完畢，單擊【應用】，程序進行整條道路曲線的驗證和計算。計算完畢，在曲線視圖窗口顯示道路圖形，并且程序自動在元素列表的最后添加一行，顯示終點的坐標和方位角信息，見圖1-8。圖1-8 元素法道路圖形顯示注意事項：a 以各曲線元素形式給出的數(shù)據(jù)，只能采用元素法輸入。以交點形式給出的數(shù)據(jù)，大多數(shù)情況下可以使用交點法輸入。交點處為非標準組合時只能采用元素法。下列情況為非標準組合：組合中多于一條圓曲線組合中多于一條入緩和曲線組合中多于一條出緩和曲線組合中僅有一條入緩和曲線組合中僅有一條出緩和曲線緩和曲線的起 /末半徑均為定

10、值（非無窮大）b 對于折線類型曲線，采用元素法輸入時，在每條直線起始點坐標已知的情況下，為減小誤差累積，將直線起始坐標作為后續(xù)曲線計算的起算數(shù)據(jù)，即將坐標前面的選框勾選。也可考慮用交點法輸入，在曲線組合要素中，曲線的長度設(shè)置為很小，如0.001m。這樣繪制出來的長度可以忽略不計。 圖形瀏覽與查詢【窗口】菜單提供選擇、放大、縮小、平移和提示功能。單擊【選擇】，在視圖窗口選擇某一元素類型的曲線，在左上角彈出“提示”表格，顯示該曲線的屬性要素、起終點的坐標和里程坐標和里程，見圖1-9。點擊【提示】，可以控制該表格的打開與關(guān)閉。點擊【放大】或【縮小】可以實現(xiàn)對圖形的放大或縮小瀏覽，同時滾動鼠標中鍵也可

11、以實現(xiàn)此功能。用戶也可直接在工具欄點擊圖標，實現(xiàn)相應的功能。【窗口】菜單下還可以變換視圖類型（平曲線/豎曲線/斷面）。提示表格圖1-9 曲線類型信息提示軟件支持道路點正向反向查詢。即由里程和偏移計算點位坐標，或者由點位坐標計算點的樁號和偏移。單擊菜單欄中的【工具】【計算】，或者點擊工具欄中的圖標，彈出圖1-10所示對話框。輸入道路中某點的里程值和偏移量，點擊，則顯示該點的坐標，在坐標中輸入道路中某點的坐標，點擊，則顯示該點的里程和偏移量。圖1-10 道路點正反向查詢 數(shù)據(jù)導出軟件具有靈活的數(shù)據(jù)導出功能。支持道路逐樁點導出，數(shù)據(jù)導出格式為*.txt，可以放在手簿中以點放樣的方式來放樣道路中的點。

12、單擊菜單欄中的【工具】【導出】，或者點擊工具欄中的圖標，彈出“導出”對話框，如圖1-11。用戶可以設(shè)置導出點的里程范圍、采樣里程間隔和偏移量等，還可以對是否導出“整數(shù)樁號”、是否“導出主點”進行選擇。“整數(shù)樁號”是指在計算樁號里程時，將里程自動取樁間距的整數(shù)倍；當起始里程 + 樁間距 = 整數(shù)時，是否勾選“整數(shù)樁號”，導出的數(shù)據(jù)無區(qū)別；當起始里程 + 樁間距 != 整數(shù)時，勾選“整數(shù)樁號”會使程序自動取最接近樁間距的第一個整數(shù)樁（如起點里程 5.2 m, 樁間距 20 m，取整時第一樁樁號為 20 m，否則為 25.2 m）。選擇“導出主點”，輸出帶有主點信息的數(shù)據(jù)。圖1-11 道路數(shù)據(jù)導出1

13、.2.2 手簿軟件使用方法打開手簿進入測地通軟件，點擊【測量】【道路放樣】，即可進入道路放樣界面。 圖1-12 打開道路放樣 圖1-13 道路放樣界面道路放樣界面，左側(cè)為道路視圖窗口，右側(cè)為信息提示窗口。各功能鍵含義如下：新建：新建一個道路工程；打開：打開已編輯好的工程；編輯：編輯已有的道路文件；導出：導出成果數(shù)據(jù)；隱藏：隱藏當前界面，再回到此界面可繼續(xù)操作；退出：退出道路放樣程序。 新建任務在道路放樣界面中，點擊【新建】，打開新建工程對話框，見圖1-14。輸入工程名稱，點擊道路文件后的選擇已編輯好的道路文件路徑，或者通過點擊【新建道路】編輯新的道路文件。圖1-14 新建工程選擇好已編輯好的道

14、路之后，程序自動生成中樁和橫斷面文件，并自動命名，如圖1-15。圖1-15 新建工程編輯完工程之后點擊【保存】，保存道路工程，返回道路放樣界面。道路視圖窗口顯示要放樣的道路圖形。注：道路工程文件默認保存在測地通安裝路徑“RTKCeProjects”目錄下。一個道路工程文件夾下包含一個道路工程（*.prj）、道路文件（*.rod）、中樁文件（*.csv）和橫斷面文件（*.csv）。 道路編輯點擊道路放樣界面【新建】【新建道路】，彈出新建道路對話框，可以按交點法或元素法編輯道路數(shù)據(jù)。 交點法圖1-16 交點法選中交點法，點擊【下一步】，彈出交點法道路編輯對話框。交點法的輸入方式與PC版道路軟件操作

15、方式相同。圖1-17 交點法編輯界面插入：輸入要編輯的道路數(shù)據(jù)；刪除：刪除已選中的道路數(shù)據(jù)；編輯：更改已選中的道路數(shù)據(jù)；應用：系統(tǒng)計算編輯好的道路數(shù)據(jù)；保存：保存編輯好的道路數(shù)據(jù)；退出：退出道路數(shù)據(jù)的編輯界面。具體操作步驟為：點擊【插入】，在交點編輯界面輸入起點坐標和樁號，其中，X為北方向、Y為東方向、L為樁號，點擊【確定】。在交點法列表中添加相應行。然后再次點擊【插入】，輸入第一個交點的坐標和對應的曲線組合類型及要素。在類型下拉列表中選擇曲線的組合類型（圓曲線、緩/緩、緩/圓/緩）。根據(jù)所選的曲線組合類型，分別填入所需的數(shù)據(jù)（半徑、圓曲線長、入緩和曲線長、出緩和曲線長)。輸入完畢后點擊【確定

16、】，使所輸入的數(shù)據(jù)生效。圖1-18 交點法編輯采用相同的方法依次添加各交點及對應數(shù)據(jù)要素。最后點擊【插入】，輸入終點坐標。軟件默認最后輸入行為終點。全部輸入完畢點擊【應用】，使輸入?yún)?shù)生效，程序進行整條道路曲線的計算。如果出現(xiàn)錯誤，則會彈出對話框提示出錯的交點。請檢查該交點及其前后各一交點的坐標或曲線要素輸入是否正確。注：全部要素輸入完成后需點擊“應用”后，輸入的參數(shù)才能生效。圖1-19 應用 元素法在道路編輯方法對話框選中元素法，點擊【下一步】，圖1-20 元素法彈出元素法道路編輯對話框。對話框下各按鍵功能同上面交點法中描述。元素法的輸入方式與PC版道路軟件操作方式相同。圖1-20 元素法編

17、輯界面單擊【插入】，在元素法編輯界面選擇元素類型，輸入曲線要素。根據(jù)選擇的元素類型不同，可以輸入的數(shù)據(jù)要素也不相同。各類型曲線的“X（北方向）”、“Y（東方向）”、“起始方位角”及“長度”均可輸入。曲線的“X”、“Y”坐標為曲線的起始坐標，首條曲線還需要輸入起始里程。直線：可輸入方位角和長度。圖1-21 元素法編輯直線圓曲線：可輸入半徑和長度。圖1-22 元素法編輯圓曲線緩和曲線：可輸入“起始半徑”、“終止半徑”、“長度”。當“起始半徑”、“終止半徑”留空或為0時對應的半徑為無窮大。圖1-23 元素法編輯圓曲線輸入完畢，點擊【確定】，將該曲線添加到曲線列表中。全部曲線輸入完畢，點擊【應用】，使

18、輸入的參數(shù)生效，程序進行整條道路曲線的計算。點擊【保存】，選擇路徑保存該道路文件。點擊【退出】，退出道路編輯界面。注意：a 方位角的輸入采用“度.分秒”形式。比如121度56分15.2秒的輸入形式為121.56152。b 圓曲線及緩和曲線的半徑按“左負右正”的規(guī)則輸入，即如果道路是左偏，則在曲線半徑前加“-”負號，右偏則不加。緩和曲線的半徑需同號，且不能相等。c首條曲線必須輸入曲線的“起點坐標”和“起始方位角”，接下來的曲線“起點坐標”和“起始方位角”的輸入默認不選中。若您需要輸入曲線的“起點坐標”和“方位角”，請勾選對應項前面的復選框，然后輸入數(shù)據(jù)即可。勾選復選框，會使得該當前數(shù)據(jù)作為后續(xù)曲

19、線計算的起算數(shù)據(jù)。 道路放樣打開道路工程后在道路放樣界面會顯示道路圖形，見圖1-24。道路放樣界面左側(cè)為道路視圖，右側(cè)顯示實時精度和流動站與設(shè)定樁號的距離。道路視圖中，藍點為流動站所在位置，紅色十字圈為所設(shè)定的道路里程樁位置?？招膱A圈表示道路主點位置。點擊道路視圖區(qū)域，左上角出現(xiàn)小圖標 ，點擊相應圖標可以分別實現(xiàn)放大、縮小、平移、全屏功能。道路視圖下側(cè)提示當前道路顯示的比例尺。在道路視圖中可以查看設(shè)定樁號和流動站的坐標信息（X和Y）。流動站位置附近的M表示投影里程，即流動站到放樣道路的垂線交點的里程樁號。如果流動站位置到放樣道路的的垂足不在放樣道路上，而是在其延長線上，則道路視圖左下角會提示“

20、當前點不在道路上”。圖1-24 道路放樣界面道路放樣界面右側(cè)從上往下依次是：里程設(shè)置 里程：設(shè)定放樣道路樁號； ：按設(shè)定樁號間隔減少里程； ：按設(shè)定樁號間隔增加里程；當前：顯示儀器當前所在位置的里程值；設(shè)置：設(shè)置當前的放樣參數(shù)，包括樁號間隔、偏樁（左偏和右偏）、放樣區(qū)域顯示比例，如圖1-25所示。精度實時提示H：HDOP，水平精度；V：VDOP，垂直精度； 差分狀態(tài)：包括單點、浮動、固定。距離實時提示橫偏：流動站所在位置到道路中線的垂直距離；縱偏：流動站到所設(shè)定樁號橫斷面的垂直距離；向北：流動站與設(shè)定樁號的北向偏差；向東：流動站與設(shè)定樁號的東向偏差；高差：流動站與設(shè)定樁號的高差，在輸入豎曲線的

21、時候才會正確顯示，沒有豎曲線的話默認對比值為0。在【設(shè)置】里默認勾選橫偏縱偏，相應的距離提示為橫偏、縱偏，否則距離提示為向北、向東。圖1-25 設(shè)置放樣參數(shù)根據(jù)距離實時提示，確定好道路樁號位置之后，點擊【測量】可進入測量界面，圖1-26 道路放樣圖1-27 測量界面觀測歷元數(shù)：儀器每秒觀測一個歷元；測量點水平精度：儀器在水平方向的測量精度限制；高程精度：儀器在垂直方向的測量精度限制；是否要求固定解：勾選為必須固定才能測量；差分狀態(tài)：單點、浮動或固定。在測量界面點擊【測量】，測量完成后會顯示測點距離設(shè)定樁號的偏差，包括北方向偏差、東方向偏差和高差。點擊【保存】將剛才所測點記錄保存，點擊【退出】，退出測量界面。圖1-28 測量道路點測量并保存完一個道路點后，進行下一個樁號的測量，點擊或，按照默認值自動增加或減少里程值，再繼續(xù)測量。圖1-29 測量下一個道路點這里需要注意的一點是，點擊【測量】后并未保存測量點，需要點擊【保存】后才能將其保存。新道路軟件每次所測點需要手動保存。 橫斷面測量軟件提供橫斷面數(shù)據(jù)采集功能，將道路放樣界面右下角橫斷面采集勾選即進入橫斷面測量模式，如圖1-30所示。在道路視圖中出現(xiàn)一條與道路曲線垂直的紅色線條表示橫斷面。右側(cè)信息欄距離提示會變成橫偏和縱偏。圖1-30 橫斷面采集測量之前可以點