演示文稿：第一節(jié)圓曲線主點測設(shè)教學(xué)設(shè)計

1、CompanyLOGO道路與橋梁工程系 徐剛項目七項目七 道路測量道路測量道路縱橫斷面測量道路縱橫斷面測量緩和曲線及其測設(shè)緩和曲線及其測設(shè)圓曲線及其測設(shè)圓曲線及其測設(shè)道路中線的直線測量道路中線的直線測量道路測量概述道路測量概述工作任務(wù)工作任務(wù)1 道路測量概述道路測量概述一、道路測量的任務(wù)和內(nèi)容一、道路測量的任務(wù)和內(nèi)容整個道路測量工作包括下列內(nèi)容： 1收集資料。 2利用已有地形圖，結(jié)合現(xiàn)場勘察，在中小比例尺圖上確定規(guī)劃路線走向，編制比較方案等初步設(shè)計。 3根據(jù)設(shè)計方案在實地標(biāo)出線路的基本走向，沿著基本走向進(jìn)行控制測量。 4結(jié)合線路工程的需要，沿著基本走向測繪帶狀地形圖。 5中線測量。中線測量包括

2、線路起止點、轉(zhuǎn)折點、曲線主點和線路中心里程樁、加樁等。 6根據(jù)工程需要測繪線路縱斷面圖和橫斷面圖。 7根據(jù)線路工程的詳細(xì)設(shè)計進(jìn)行施工測量。 8工程竣工后，按照工程實際現(xiàn)狀測繪竣工平面圖和斷面圖。工作任務(wù)工作任務(wù)1 1 道路測量概述道路測量概述二、道路測量的基本過程二、道路測量的基本過程 1、路線勘測設(shè)計階段 1 1）初測階段的任務(wù)是初測階段的任務(wù)是：沿路線可能經(jīng)過的范圍內(nèi)布設(shè)導(dǎo)線，測量路線帶狀地形圖和縱斷面圖，收集沿線地質(zhì)、水文等資料，作紙上定線或現(xiàn)場定線，編制比較方案，為初步設(shè)計提供依據(jù)。 2 2）定測階段的任務(wù)是定測階段的任務(wù)是：在選定設(shè)計方案的路線上進(jìn)行路線中線、高程、橫斷面、縱斷面、橋

3、涵、路線交叉、沿線設(shè)施、環(huán)境保護(hù)等測量和資料調(diào)查，為施工圖設(shè)計提供資料。高速公路、一級公路采用分離式路基時，應(yīng)按各自的中線分別進(jìn)行定測。 2、道路施工測量 道路設(shè)計完成后，需要按照設(shè)計圖紙測設(shè)或恢復(fù)道路中線、測設(shè)路基邊樁和豎曲線；工程逐項完工后進(jìn)行竣工驗收測量，為工程竣工后的使用和養(yǎng)護(hù)提供基礎(chǔ)資料。相關(guān)知識工作任務(wù)工作任務(wù)2 2 道路中線的直線測量道路中線的直線測量 道路是一個空間三維的工程結(jié)構(gòu)物。它的中線是一條空間曲線，其中線在水平面的投影就是平面線形。 道路平面線形是由直線、平曲線組成。平曲線包括圓曲線和緩和曲線。圓曲線是具有一定曲率半徑的圓弧。緩和曲線（回旋線）是在直線與圓曲線之間或兩不

4、同半徑的圓曲線之間設(shè)置的曲率連續(xù)變化的曲線。我國公路緩和曲線的形式采用回旋線。相關(guān)知識工作任務(wù)工作任務(wù)2 2 道路中線的直線測量道路中線的直線測量 道路中線測量是實地測設(shè)道路中線的平面位置，并標(biāo)定出其里程，供設(shè)計和施工之用。 中線測量主要工作是：測設(shè)中線交點(JD)和轉(zhuǎn)點(ZD)，量距和釘樁，測量線路各轉(zhuǎn)角()，測設(shè)曲線等。 公路勘測規(guī)范常用符號：標(biāo)志名稱簡稱漢語拼音縮寫英語縮寫交點-JDIP轉(zhuǎn)點-ZDTP圓曲線起點直圓點ZYBC圓曲線中點曲中點QZMC圓曲線終點圓直點YZEC復(fù)曲線公切點公切點GQCP第一緩和曲線起點直緩點ZHTS第一緩和曲線終點緩圓點HYSC第二緩和曲線起點圓緩點YHCS第

5、二緩和曲線終點緩直點HZST公路樁位漢語拼音縮寫 表8.1 一、路線交點和轉(zhuǎn)點的測設(shè)工作任務(wù)工作任務(wù)2 2 道路中線的直線測量道路中線的直線測量 交點：交點： 兩相鄰直線方向的交點，即線路的轉(zhuǎn)折點，也叫轉(zhuǎn)向點(JD)。 對于低等級公路一般采用現(xiàn)場標(biāo)定的方法。 對于高等級公路一般先在初測的帶狀地形圖上進(jìn)行紙上定線，然后將圖上確定的交點位置標(biāo)定在實地。 轉(zhuǎn)點：轉(zhuǎn)點： 定線測量中，當(dāng)相鄰兩交點互不通視或直線較長時，需要在其連線上測定一個或幾個轉(zhuǎn)點，以便在交點測量轉(zhuǎn)折角和直線量距時作為照準(zhǔn)和定線的目標(biāo)。 另外在路線和其他道路交叉處，以及路線上需設(shè)置橋、涵等構(gòu)筑物處也要設(shè)置轉(zhuǎn)點。一、路線交點和轉(zhuǎn)點的測設(shè)

6、工作任務(wù)工作任務(wù)2 2 道路中線的直線測量道路中線的直線測量 1交點的測設(shè)1 1）根據(jù)與地物的關(guān)系測設(shè)交點）根據(jù)與地物的關(guān)系測設(shè)交點2 2）根據(jù)導(dǎo)線點和交點的設(shè)計坐標(biāo)測設(shè)交點）根據(jù)導(dǎo)線點和交點的設(shè)計坐標(biāo)測設(shè)交點 根據(jù)附近導(dǎo)線點和交點的設(shè)計坐標(biāo)，反算出有關(guān)測設(shè)數(shù)據(jù)，按極坐標(biāo)法、角度交會法或距離交會法測設(shè)出交點。一、路線交點和轉(zhuǎn)點的測設(shè)工作任務(wù)工作任務(wù)2 2 道路中線的直線測量道路中線的直線測量1交點的測設(shè)3）穿線交點法測設(shè)交點）穿線交點法測設(shè)交點 穿線交點法是利用圖上就近的導(dǎo)線點或地物點與紙上定線的直線段之間的角度和距離關(guān)系，用圖解法求出測設(shè)數(shù)據(jù)，通過實地的導(dǎo)線點或地物點，把中線的直線段獨立地測

7、設(shè)到地面上，然后將相鄰直線延長相交，定出地面交點樁的位置。其程序是：放點、穿線、交點。（1）放點 放點常用的方法有極坐標(biāo)法和支距法。一、路線交點和轉(zhuǎn)點的測設(shè)工作任務(wù)工作任務(wù)2 2 道路中線的直線測量道路中線的直線測量1交點的測設(shè)（2）穿線 采用目估法穿線或經(jīng)緯儀視準(zhǔn)法穿線，定出一條盡可能多的穿過或靠近臨時點的直線AB。最后在A、B或其方向上打下兩個以上的轉(zhuǎn)點樁，取消臨時點樁。（3）交點 當(dāng)兩條相交的直線在地面上確定后，可進(jìn)行交點測設(shè)。采用正倒鏡分中法打下騎馬樁，釘以小釘，掛上細(xì)線。兩細(xì)線的相交處打下木樁，并釘以小釘，得到JD點。一、路線交點和轉(zhuǎn)點的測設(shè)工作任務(wù)工作任務(wù)2 2 道路中線的直線測量

8、道路中線的直線測量2轉(zhuǎn)點的測設(shè) 轉(zhuǎn)點(ZD)的測設(shè)方法可采用經(jīng)緯儀直接定線或經(jīng)緯儀正倒鏡分中法測設(shè)轉(zhuǎn)點。當(dāng)相鄰兩交點互不通視時，可用下述方法測設(shè)轉(zhuǎn)點。 1）兩交點間設(shè)轉(zhuǎn)點 2）延長線上設(shè)轉(zhuǎn)點 fbaaeafeab二、路線轉(zhuǎn)角的測定工作任務(wù)工作任務(wù)2 2 道路中線的直線測量道路中線的直線測量2轉(zhuǎn)點的測設(shè) 轉(zhuǎn)角又稱偏角，是路線由一個方向偏轉(zhuǎn)至另一方向時，偏轉(zhuǎn)后的方向與原方向間的夾角，常用表示。 轉(zhuǎn)角有左、右之分，偏轉(zhuǎn)后方向位于原方向左側(cè)的稱左偏角，位于原方向右側(cè)的稱右偏角。在路線測量中，通常是觀測路線的右角計算求得。當(dāng)180時為右轉(zhuǎn)角（路線向右轉(zhuǎn)），當(dāng)180時為左轉(zhuǎn)角（路線向左轉(zhuǎn)）。180180R

9、L 根據(jù)曲線測設(shè)的需要，在右角測定后，要求在不變動水平度盤位置的情況下，定出角的分角線方向，以C點標(biāo)定，以便將來測設(shè)曲線中點。 若測角時，后視方向的水平度盤讀數(shù)為a,前視方向的讀數(shù)為b,分角線方向的水平度盤讀數(shù)為c。則：()/ 2cab三、里程樁的設(shè)置工作任務(wù)工作任務(wù)2 2 道路中線的直線測量道路中線的直線測量 里程樁的設(shè)置，主要工作是定線、量距、打樁。 里程樁分為整樁和加樁兩種，每個樁的樁號表示該樁距路線起點的里程。如某加 樁距路線起點的距離為5146.70m，其樁號為K5+146.70。 整樁是由路線起點開始，每隔20m或50m設(shè)置一樁。百米樁與公里樁均屬整樁。 加樁分為地形加樁、地物加樁

10、、曲線加樁和關(guān)系加樁。 釘樁時，對于交點樁、轉(zhuǎn)點樁、曲線主點樁、重要地物加樁(如橋、隧位置樁)，均打下斷面為6cm6cm的方樁，樁頂釘一中心釘，樁頂露出地面約2cm，在其旁釘一2.5cm6cm的指示樁。交點的指示樁應(yīng)釘在圓心和交點連線處約20cm處，字面朝向交點。曲線主點的指示樁字面朝向圓心。其余里程樁一般使用板樁，一半露出地面，以便書寫樁號，樁號要面向路線起點方向。 當(dāng)路線由一個方向轉(zhuǎn)向另一個方向時，應(yīng)用曲線連接。 圓曲線的測設(shè)一般分兩步進(jìn)行： 第一步，先定出曲線上起控制作用的點，稱為曲線的主點測設(shè)。即測設(shè)曲線的起點（ZY）、中點(QZ)、終點(YZ)； 第二步，在以測定的主點之間加密，按規(guī)

11、定的樁距定出曲線上的其它各點，完整地標(biāo)定出圓曲線的位置，稱為圓曲線的詳細(xì)測設(shè)。 工作任務(wù)工作任務(wù)3 3 圓曲線及其測設(shè)圓曲線及其測設(shè)一、圓曲線主點測設(shè)1、主點測設(shè)元素的計算工作任務(wù)工作任務(wù)3 3 圓曲線及其測設(shè)圓曲線及其測設(shè)JDZYYZO2LTERQZ180LR 2tanTR12ER(sec)2DTLR 圓曲線半徑（設(shè)計選配） 轉(zhuǎn)向角（現(xiàn)場實測）一、圓曲線主點測設(shè)2、主點樁號的計算工作任務(wù)工作任務(wù)3 3 圓曲線及其測設(shè)圓曲線及其測設(shè)JDZYYZO2LTERQZ0000K22ZYJDTY ZZYLQZYZLJDQZD()樁號樁號-樁號樁號+樁號樁號樁號樁號+校核一、圓曲線主點測設(shè)3、主點的測設(shè)

12、1 1）測設(shè)曲線起點）測設(shè)曲線起點 置經(jīng)緯儀于JD，照準(zhǔn)后一方向線的交點或轉(zhuǎn)點，沿此方向測設(shè)切線長T，得曲線起點樁ZY，插一測釬。 2 2）測設(shè)曲線終點）測設(shè)曲線終點 將望遠(yuǎn)鏡照準(zhǔn)前一方向線相鄰的交點或轉(zhuǎn)點，沿此方向測設(shè)切線長T，得曲線終點，打下YZ樁。 3 3）測設(shè)曲線中點）測設(shè)曲線中點 沿測定路線轉(zhuǎn)角時所定的分角線方向，量取外距E，打下曲線中點樁QZ。工作任務(wù)工作任務(wù)3 3 圓曲線及其測設(shè)圓曲線及其測設(shè)二、圓曲線的詳細(xì)測設(shè)1、切線支距法 切線支距法是以曲線起點或終點為原點，切線為x軸，過原點的半徑方向為y軸，根據(jù)坐標(biāo)來測設(shè)曲線上各樁點Pj。測設(shè)時分別從曲線的起點和終點向中點各測設(shè)曲線的一半

13、。 一般采用整樁號法設(shè)樁，即將曲線上靠近原點的第一個樁的樁號湊整成為整樁號。然后按規(guī)定的樁距連續(xù)向曲線中點設(shè)樁。1）計算公式：）計算公式：工作任務(wù)工作任務(wù)3 3 圓曲線及其測設(shè)圓曲線及其測設(shè)sin(1 cos)jjjjxRyR180jjjjllR式中:為 所對的圓心角，；jl 為各點至原點的弧長 里程二、圓曲線的詳細(xì)測設(shè)工作任務(wù)工作任務(wù)3 3 圓曲線及其測設(shè)圓曲線及其測設(shè)曲線樁號(m)ZY或YZ至樁曲線長(m)圓心角()x坐標(biāo)(m)y坐標(biāo)(m)ZY K3+114.0430.00000.0000.000K3+120.0005.9571.13767005.9560.059K3+140.00025.

14、9574.957388625.9241.122K3+160.00045.9578.777107245.7773.513K3+180.00065.95712.596825965.4277.221QZ K3+181.59567.55212.901388966.9827.573K3+200.00049.1469.386233348.9274.017K3+220.00029.1465.566514629.1001.415K3+240.0009.1461.74679609.1450.139YZ K3+249.1460.00000.0000.000切線支距法坐標(biāo)計算表切線支距法坐標(biāo)計算表二、圓曲線的詳細(xì)測

15、設(shè)1、切線支距法 2 2）施測步驟施測步驟： （1）從ZY (或YZ)點開始用鋼尺沿切線方向量取Pj點的橫坐標(biāo)xj，得垂足點，作標(biāo)記。 （2）在各垂足點上用方向架或經(jīng)緯儀定出切線的垂直方向，沿垂線方向量出縱坐標(biāo)yj，定出曲線點Pj。 （3）直至測設(shè)至QZ點，用此法測得的QZ點位應(yīng)與預(yù)先測定的QZ點相符，作為檢核。 同時應(yīng)量取相鄰各樁之間的距離，并與相應(yīng)的樁號之差作比較，若閉合差均在限差之內(nèi)，則曲線測設(shè)合格；否則應(yīng)查明原因，予以糾正。工作任務(wù)工作任務(wù)3 3 圓曲線及其測設(shè)圓曲線及其測設(shè)二、圓曲線的詳細(xì)測設(shè)2、偏角法 原理是以曲線起點或終點至曲線上任一點的弦線與切線之間的弦切角(偏角)和弦長c來確

16、定Pi點的位置。 1）計算公式： 根據(jù)幾何原理，偏角應(yīng)等于相應(yīng)弧長l或弦長c所對的圓心角 的一半，、l、c和曲線半徑R的關(guān)系為:工作任務(wù)工作任務(wù)3 3 圓曲線及其測設(shè)圓曲線及其測設(shè)=22lR sin2Rc二、圓曲線的詳細(xì)測設(shè)工作任務(wù)工作任務(wù)3 3 圓曲線及其測設(shè)圓曲線及其測設(shè)曲線樁號ZY至樁的曲線長偏角弦長相鄰樁間弦長(m)(m)()(m)(m)ZY K3+114.0430.00000.000K3+120.0005.9570.5688355.9575.957K3+140.00025.9572.478694325.94919.996K3+160.00045.9574.388553645.9121

17、9.996K3+180.00065.9576.298412965.82419.996QZ K3+181.59567.5526.450694467.409K3+200.00085.9578.208272285.66319.996K3+220.000105.95710.118132105.40719.996K3+240.000125.95712.027991125.03419.996YZ K3+249.146135.10312.901389133.9649.146偏角法坐標(biāo)計算表偏角法坐標(biāo)計算表二、圓曲線的詳細(xì)測設(shè)2、偏角法 2）施測步驟： （1）經(jīng)緯儀置于ZY點，盤左時照準(zhǔn)JD，使水平度盤讀數(shù)為000