RTK-南方工程之星道路放樣步驟

1、第六章 道路設(shè)計(jì)和放樣道路設(shè)計(jì)以及放樣也是我們比較常用的功能，本章主要介紹道路設(shè)計(jì)的步驟和道路放樣。§6.1 道路設(shè)計(jì)“道路設(shè)計(jì)”功能是道路圖形設(shè)計(jì)的簡單工具，標(biāo)準(zhǔn)道路一般是由直線、圓曲線和綜合曲線組合而成，修建公路之前，首先設(shè)計(jì)單位需要設(shè)計(jì)出公路的直曲表，就是該條公路的參數(shù)數(shù)據(jù)，然后勘測方會(huì)根據(jù)該直曲表進(jìn)行勘察放樣工作，勘察放樣前就需要使用道路設(shè)計(jì)，將設(shè)計(jì)方提供的直曲表在軟件中輸入生成道路設(shè)計(jì)文件，使用該道路設(shè)計(jì)文件進(jìn)行勘測放樣作業(yè)。道路設(shè)計(jì)菜單包括兩種道路設(shè)計(jì)模式：元素模式和交點(diǎn)模式。圖6-1 道路設(shè)計(jì)§6.1.1 道路基本要素以及特殊類型說明 在介紹設(shè)計(jì)的兩種方法之前

2、，我們先對(duì)道路的一些基礎(chǔ)的東西做一下介紹，直曲表中的主要項(xiàng)目：坐標(biāo)和樁號(hào)：起始點(diǎn)和各交點(diǎn)的里程和坐標(biāo)計(jì)算方位角：直線的方位角曲線間直線長：直線長度轉(zhuǎn)角：Z表示左偏，Y表示右偏；元素法設(shè)計(jì)中，轉(zhuǎn)角左偏時(shí)，半徑需要輸入負(fù)值。半徑：圓曲的半徑曲線長度：一般包含第一緩曲長、圓曲長和第二緩曲長。曲線總長：第一緩曲長+圓曲長+第二緩曲長（某些直曲表中，只有第一、第二緩曲長和曲線總長，那么圓曲長就要通過計(jì)算的到了）斷鏈：因局部改線、分段測量或量距中發(fā)生錯(cuò)誤等等均會(huì)造成里程樁號(hào)與實(shí)際距離不相符，這種在里程中間不連續(xù)（樁號(hào)不相連接）的情況叫“斷鏈”長鏈：樁號(hào)重疊的稱長鏈短鏈：樁號(hào)間斷的稱短鏈。對(duì)于斷鏈的處理，一

3、定要使用分段處理，生成兩個(gè)道路設(shè)計(jì)文件。卵形曲線：是指在兩半徑不等的同向圓曲線間插入一段緩和曲線。即圓緩圓的情況；也就是說：卵形曲線本身是緩和曲線的一段，只是在插入的時(shí)候去掉了靠近半徑無窮大方向的一段，而非是一條完整的緩和曲線。我們簡單的理解，出現(xiàn)圓緩圓的情況，即是卵形曲線，必須使用元素法設(shè)計(jì)。一般高速公路的匝道都是卵形曲線。回頭曲線：曲線總轉(zhuǎn)向角大于或接近180°的曲線稱為回頭曲線，也稱套線?；仡^曲線也必須使用元素法設(shè)計(jì)，回頭曲線在山區(qū)的公路建設(shè)中比較常見。§6.1.2 元素模式“元素模式”是道路設(shè)計(jì)里面慣用的一種模式，它是將道路線路拆分為各種道路基本元素（點(diǎn)、直線、緩曲

4、線、圓曲線等），并按照一定規(guī)則把這些基本元素逐一添加組合成線路，從而達(dá)到設(shè)計(jì)整段道路的目的。元素法輸入的規(guī)則：點(diǎn)-直線-第一緩和曲線-圓曲線-第二緩和曲線-直線-第一緩和曲線-圓曲線-第二緩和曲線按此依次循環(huán)。各元素輸入時(shí)有以下規(guī)定：1、 第一個(gè)元素必須是點(diǎn)，且除了第一個(gè)元素外后面的元素均不能為點(diǎn)。2、 第二個(gè)元素必須是直線，長度可以為零，但必須輸入方位角。3、 不是第二個(gè)元素的直線，不知道方位角的可以不輸，軟件會(huì)自動(dòng)計(jì)算。4、 輸入時(shí)建議以直線元素結(jié)束，沒有的輸入零直線，軟件會(huì)自動(dòng)增加一個(gè)零直線結(jié)束。5、 卵形曲線和回頭曲線，必須使用元素法6、 工程之星道路設(shè)計(jì)，不允許出現(xiàn)“圓圓”的情況。7

5、、 如果碰到有曲線間直線為零的情況，有以下3中分析，以緩和曲線為基準(zhǔn) 如果線路屬于卵形曲線，卵形曲線的組合形式是圓緩圓，所以中間的零直線不能輸入。 如果是標(biāo)準(zhǔn)的線路形式，每個(gè)交點(diǎn)下都是標(biāo)準(zhǔn)的緩圓緩的情況，中間的零直線可輸可不輸。 如果是回頭曲線，中間的零直線必須輸入（不輸入就會(huì)出現(xiàn)“圓圓圓的錯(cuò)誤情況）步驟依次為：輸入-道路設(shè)計(jì)-元素模式，進(jìn)入元素模式主界面（圖6-2）。圖6-2 元素模式數(shù)據(jù)錄入首先要新建一個(gè)道路文件*.rod（打開功能可打開已有的道路文件）（圖6-3）。圖6-3 新建文件輸入正確文件名后點(diǎn)擊右上角的“ok”鍵再點(diǎn)擊“增加”圖6-4 曲線要素輸入框根據(jù)前面所述的元素法輸入規(guī)則，

6、開始按直曲表中的數(shù)據(jù)增加元素，如：點(diǎn)要素就只需要輸入X坐標(biāo)和Y坐標(biāo)，直線元素只需要輸入方位角和長度。圖6-5 輸入完保存增加完成后，注意不要忘記輸入直曲表中的起點(diǎn)里程，間隔表示計(jì)算時(shí)每隔多少距離計(jì)算一個(gè)逐樁坐標(biāo)。線路設(shè)計(jì)完成后點(diǎn)“保存”（圖6-5）完成道路文件的保存并計(jì)算出逐樁坐標(biāo)；編輯、插入、刪除按鈕來實(shí)現(xiàn)修改，同時(shí)軟件會(huì)生成與元素*.rod文件同名的*.dat文件，以便在線路或者點(diǎn)放樣時(shí)能調(diào)用*.dat文件。點(diǎn)擊圖6-5的“圖形顯示”按鈕，看到道路的計(jì)算后繪制的圖形，如圖6-6:圖6-6 圖形繪制 保存計(jì)算成功后，進(jìn)入測量-道路放樣，打開設(shè)計(jì)文件，對(duì)比逐樁坐標(biāo)表，或是進(jìn)入加樁界面，進(jìn)行加樁

7、計(jì)算，來對(duì)比檢查是否正確，確認(rèn)正確后就可以開始道路放樣了。§6.1.3 交點(diǎn)模式交點(diǎn)法相對(duì)于元素法，無論在理解上還是輸入時(shí)，都相對(duì)簡單；直曲表中，都是以交點(diǎn)為單元的，每個(gè)交點(diǎn)下對(duì)應(yīng)一段單元線路，每段線路都是由直線、圓曲、緩曲這些基本元素組成。交點(diǎn)法輸入時(shí)只需按順序輸入每個(gè)交點(diǎn)的參數(shù)數(shù)據(jù)值就可以了，但是要注意的是卵形曲線和回頭曲線不能用交點(diǎn)法輸入。交點(diǎn)法輸入規(guī)則1、 起點(diǎn)和終點(diǎn)只輸入北坐標(biāo)和東坐標(biāo)。起點(diǎn)必須是線路上的點(diǎn)2、 其他交點(diǎn)需要輸入北坐標(biāo)、東坐標(biāo)、第一緩曲長、圓曲、第二緩曲長。如果交點(diǎn)下的單元線段只有圓曲的話，第一緩和曲長和第二緩曲長不用輸入3、 第一緩曲長和第二緩曲長并不一定

8、是對(duì)稱的，長度可以不同。4、 斷鏈分段處理，后一段的起點(diǎn)里程，需要使用該段第一個(gè)交點(diǎn)下的HZ點(diǎn)里程減第二切線長得到，使用第一交點(diǎn)的ZH點(diǎn)里程加第二切線長是錯(cuò)誤的。具體操作步驟如下： “輸入”“道路設(shè)計(jì)”“交點(diǎn)模式”（圖6-7）。圖6-7 交點(diǎn)模式新建一個(gè)道路文件*.ip（打開功能可以打開已有的道路文件）圖6-8 打開文件圖6-9 線路設(shè)計(jì)交點(diǎn)模式圖6-10 新建文件插入交點(diǎn)數(shù)據(jù)，根據(jù)前面所述的交點(diǎn)法輸入規(guī)則，開始按直曲表中的數(shù)據(jù)增加交點(diǎn)，第一個(gè)交點(diǎn)和最后一個(gè)交點(diǎn)沒有左、右緩曲長及半徑輸入，第二個(gè)交點(diǎn)處必須輸入里程，程序依自動(dòng)計(jì)算其它交點(diǎn)的里程。圖6-11 曲線要素輸入如果輸入的數(shù)據(jù)有誤，可以點(diǎn)

9、擊修改按鈕修改數(shù)據(jù)，輸入或修改完畢，保存數(shù)據(jù)。選擇計(jì)算模式：整樁距還是整樁號(hào)，輸入起點(diǎn)里程和間隔，然后計(jì)算，保存同時(shí)，生了同名的*.ROD文件、數(shù)據(jù)成果文件*.DAT文件。圖6-12 數(shù)據(jù)保存打開圖形顯示（圖6-13）。圖6-13 圖形繪制 保存完成后，對(duì)比逐樁坐標(biāo)表檢查正確性，正確之后就可以放樣了。§6.2 道路放樣操作：測量道路放樣圖6-14 線路放樣主界面進(jìn)行線路放樣之前，需要對(duì)照逐樁坐標(biāo)表對(duì)道路設(shè)計(jì)成果的正確性進(jìn)行檢查。放樣之前亦需要對(duì)工程進(jìn)行校正。點(diǎn)擊“目標(biāo)”按鈕，通過“打開”按鈕，選擇一個(gè)已經(jīng)設(shè)計(jì)好的線路文件后，如圖6-15所示： 圖6-15 線路上各點(diǎn)的坐標(biāo) 列表中顯示

10、設(shè)計(jì)文件中的所有的點(diǎn)（默認(rèn)設(shè)置），用戶也可以通過在列表下的標(biāo)志、加樁、計(jì)算前的對(duì)話框中打勾來選擇是否在列表中顯示這些點(diǎn)。選擇要放樣的點(diǎn)，如果要進(jìn)行整個(gè)線路放樣，就按“道路放樣”按鈕，進(jìn)入線路放樣模式進(jìn)行放樣；如果要對(duì)某個(gè)標(biāo)志點(diǎn)或加樁點(diǎn)進(jìn)行放樣，就按“點(diǎn)放樣”按鈕，進(jìn)入點(diǎn)放樣模式。如果要對(duì)某個(gè)中樁的橫斷面放樣，就按“橫斷面放樣”。以下介紹線路放樣模式和橫斷面放樣模式，點(diǎn)放樣模式參見點(diǎn)放樣章節(jié)。在放線庫中調(diào)入設(shè)計(jì)文件選擇進(jìn)行線路放樣以后放樣界面如下圖所示：圖6-16 線放樣界面顯示的內(nèi)容可以點(diǎn)擊顯示按鈕來選擇圖6-17 顯示選擇線路放樣實(shí)際上是點(diǎn)放樣的線路表現(xiàn)形式既在點(diǎn)放樣時(shí)以設(shè)計(jì)的線路圖為底圖，

11、實(shí)時(shí)的顯示當(dāng)前點(diǎn)在線路上的映射點(diǎn)（當(dāng)前點(diǎn)距線路上距離最近的點(diǎn)）的里程和前進(jìn)方向的左或右偏距。在圖6-16中會(huì)顯示整個(gè)線路和當(dāng)前測量點(diǎn)，并實(shí)時(shí)計(jì)算當(dāng)前點(diǎn)是否在線路范圍內(nèi)，如果在線路范圍內(nèi)，就計(jì)算出到該線路的最近距離和該點(diǎn)在線路上的映射點(diǎn)的里程；如果不在線路范圍內(nèi)，就給出提示。根據(jù)界面的提示就可以放樣打樁，以及采集記錄點(diǎn)了。在線路放樣中設(shè)計(jì)了加樁計(jì)算工具，操作如下。按“加樁”按鈕，進(jìn)入計(jì)算加樁和偏距對(duì)話框，如圖6-18所示：圖6-18 加樁與偏距界面一、加樁計(jì)算：選擇“加樁”，然后輸入加樁點(diǎn)點(diǎn)名和加樁點(diǎn)里程，按“計(jì)算”就計(jì)算出加樁點(diǎn)的坐標(biāo)，然后點(diǎn)擊加樁（如圖6-19），就將該加樁點(diǎn)存入記錄加樁的數(shù)

12、據(jù)文件中。加樁點(diǎn)信息加樁點(diǎn)圖6-19 加樁點(diǎn)坐標(biāo)信息二、偏距計(jì)算：選擇“偏距”，然后輸入坐標(biāo)X和坐標(biāo)Y，按“計(jì)算”就計(jì)算出該坐標(biāo)點(diǎn)對(duì)應(yīng)于該線路上的偏距和里程，如果不在范圍內(nèi)就給出提示。圖6-20偏距計(jì)算斷面放樣模式首先在“道路放樣-逐樁點(diǎn)庫”里選擇要放樣的橫斷面上的點(diǎn)，點(diǎn)擊 “斷面放樣”按鈕，如下圖6-21，我們放樣的是中樁為120的橫斷面。圖6-22中的直線段就是該橫斷面的法線延長線，這樣我們就可以非常方便的放樣這個(gè)橫斷面上的點(diǎn)。這里的主要參數(shù)有垂距和偏距，垂距指的是當(dāng)前點(diǎn)到橫斷面法線的距離，偏距是當(dāng)前點(diǎn)到線路的最近的距離。根據(jù)實(shí)際情況到線路高程變化的地方采集坐標(biāo)即可。圖6-21 斷面選擇圖

13、6-22 斷面放樣注意：線路橫斷面放樣的斷面輸出，需要在此處橫斷面放樣的界面下采集的文件才能進(jìn)行相關(guān)的轉(zhuǎn)換，并且一般情況下都是需要采集中樁坐標(biāo)的，否則軟件無法進(jìn)行相關(guān)的轉(zhuǎn)換輸出。線路放樣參數(shù)設(shè)置：點(diǎn)擊按鈕“選項(xiàng)”，出現(xiàn)如下對(duì)話框：圖6-23 線路放樣參數(shù)設(shè)置顯示設(shè)置上，主要是設(shè)置工作界面上顯示的內(nèi)容，可以設(shè)置道路的標(biāo)志點(diǎn)和加樁點(diǎn)。橫斷面法線延長線長度：設(shè)置橫斷面法線延長線的長度，默認(rèn)值是50m。里程限制：用來設(shè)置放樣的起始里程和終點(diǎn)里程，如果當(dāng)前點(diǎn)不在此范圍內(nèi)時(shí)，不會(huì)計(jì)算偏距和里程，會(huì)提示不在線路范圍內(nèi)。此功能主要應(yīng)用在線路彎角比較大的地方，有的時(shí)候會(huì)把當(dāng)前點(diǎn)投影到線路轉(zhuǎn)角的另一邊，此時(shí)就可以

14、通過里程限制把轉(zhuǎn)角另一邊的線路先限制掉，此功能通過軟件的不斷更新和修改后面可能會(huì)有所改變，抑或去掉，一般情況下不需要啟用此功能。最后還有一個(gè)屏幕縮放方式，指的是屏幕的刷新，在測量中1S有一個(gè)數(shù)據(jù)過來，屏幕就會(huì)刷新一次，有時(shí)會(huì)不太方便觀看，就可以選用“手工”來自己控制顯示界面上顯示的內(nèi)容。在線路放樣功能界面下，我們既可以放樣，同時(shí)也可以進(jìn)行縱橫斷面的測量，橫斷面的測量可以在橫斷面放樣中完成，縱斷面測量只要保持在線路上測量就可以進(jìn)行。當(dāng)然縱橫斷面測量之后，需要進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換才能得到我們常用的格式，具體如下圖6-24，首先點(diǎn)擊放樣界面下的“成果”菜單，選擇橫斷面成果輸出。 圖6-24 成果輸出然后點(diǎn)擊

15、上面的“打開測量文件”，選擇測量文件，根據(jù)需要，選擇緯地、天正或是海地格式，完成后點(diǎn)擊下面的“輸出”按鈕，轉(zhuǎn)換成功后如下圖6-25 圖6-25 轉(zhuǎn)換成功轉(zhuǎn)換完成后會(huì)在相應(yīng)的文件夾下生成*.hdm和*.dmx文件，即橫斷面文件和縱斷面文件。排序:在測量橫斷面上的點(diǎn)有時(shí)不一定按照由遠(yuǎn)到近或者由近到遠(yuǎn)的順序，在輸出成果的時(shí)候選擇了排序之后就會(huì)按距離中樁的遠(yuǎn)近進(jìn)行排序，如果不選就會(huì)按照實(shí)際測量的順序進(jìn)行轉(zhuǎn)換。緯地格式。采用高差的顯示方式，可以選擇是否排序，這里的高差方式可以是相對(duì)于前一點(diǎn)或是相對(duì)于中樁。緯地格式（平距左負(fù)右正）樁號(hào)左邊采點(diǎn)的點(diǎn)數(shù) 平距1 高差1 平距2 高差2右邊采點(diǎn)的點(diǎn)數(shù) 平距1 高差1 平距2 高差2 天正格式，采用高程排序，工程之星設(shè)計(jì)平距只有相對(duì)于中樁的差值