施工放樣的資料

施工放樣的資料第1頁(yè)/共83頁(yè)

主要內(nèi)容:建筑限差和精度分配常用的施工放樣方法特殊的施工放樣方法道路曲線及其放樣數(shù)據(jù)計(jì)算重點(diǎn):建筑限差分配原則點(diǎn)和直線的放樣方法曲線坐標(biāo)計(jì)算與放樣主要內(nèi)容和重點(diǎn)第2頁(yè)/共83頁(yè)一.工程建（構(gòu)）筑物是工程建筑物和工程構(gòu)筑物的總稱。

二、施工放樣的任務(wù)將圖紙上設(shè)計(jì)的建筑物、構(gòu)筑物的平面位置和高程按設(shè)計(jì)要求，以一定的精度在實(shí)地標(biāo)定出來(lái)，作為施工的依據(jù)。三.放樣與測(cè)量的主要區(qū)別放樣目的和順序與測(cè)量恰好相反，測(cè)量是將地面上的地形、地物描繪到圖上，而放樣是將圖上設(shè)計(jì)的工程建（構(gòu)）筑物標(biāo)定到地面。工程建筑物的施工放樣概述第3頁(yè)/共83頁(yè)四.確定放樣方法要點(diǎn)

熟悉建筑物的總體布置圖和細(xì)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖找出主要軸線和主要點(diǎn)的設(shè)計(jì)位置以及各部件之間的幾何關(guān)系結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)條件、控制點(diǎn)的分布現(xiàn)有的儀器設(shè)備第4頁(yè)/共83頁(yè)6.1.1建筑限差 建筑限差：工程建筑物竣工之后實(shí)際位置相對(duì)設(shè)計(jì)位置的容許偏差，又稱設(shè)計(jì)或施工允許的總誤差。

建筑限差與建筑結(jié)構(gòu)、用途、建筑材料和施工方法有關(guān)，且應(yīng)遵循我國(guó)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。

如《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》、《鋼筋混凝土高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工規(guī)程》、《建筑安裝工程施工及驗(yàn)收技術(shù)規(guī)范》等。6.1建筑限差與放樣精度第5頁(yè)/共83頁(yè)

1.按建筑材料需要的精度高低排序?yàn)椋?/p>

鋼結(jié)構(gòu)砼結(jié)構(gòu)混凝土結(jié)構(gòu)土石方工程2.按施工方法排序?yàn)椋侯A(yù)制件裝配式現(xiàn)場(chǎng)澆灌式螺栓連接鋼結(jié)構(gòu)式電焊連接鋼結(jié)構(gòu)式砼柱、砼梁、砼墻施工總誤差允許為10～30mm高層建筑物傾斜要求為1/1000～2000。鋼結(jié)構(gòu)施工的總誤差允許1～8mm（隨施工方法）；土石方工程施工的總誤差允許約10cm。限差確定一般方法：第6頁(yè)/共83頁(yè)一、誤差分配的原則：1）等影響原則

2）忽略不計(jì)原則3）按比例分配原則對(duì)大多工程，施工規(guī)范僅對(duì)建筑限差有明確的規(guī)定，并無(wú)測(cè)量精度要求，所以要在測(cè)量、施工、制造等方面間進(jìn)行誤差分配。6.1.2放樣精度的確定方法第7頁(yè)/共83頁(yè)1）等影響原則 設(shè)：設(shè)計(jì)容許誤差為Δ，允許測(cè)量誤差為Δ1，施工誤差為Δ2，制造誤差為Δ3，（如有其它因素，再增加項(xiàng)數(shù)）。則：三個(gè)未知數(shù)按“等影響原則”，有：中誤差：第8頁(yè)/共83頁(yè)

2）忽略不計(jì)原則第9頁(yè)/共83頁(yè)

例：第10頁(yè)/共83頁(yè)6.2.1放樣的種類：1）角度放樣2）距離放樣3）高程放樣4）點(diǎn)位放樣5）直線放樣6）鉛直線放樣6.2

施工放樣種類和方法可都?xì)w結(jié)為點(diǎn)放樣：第11頁(yè)/共83頁(yè)（1）角度放樣。角度放樣的實(shí)質(zhì)是：從某一已知方向?yàn)榛鶞?zhǔn)，放樣出另一方向，使二方向間的夾角等于預(yù)定的角度。角度放樣可用經(jīng)緯儀或全站儀，通過(guò)盤左盤右定點(diǎn)取中的方法進(jìn)行。（2）距離放樣。是將設(shè)計(jì)圖上的已知距離按給定的起點(diǎn)和方向標(biāo)定出來(lái)。可用鋼尺放樣，也可用電磁波測(cè)距放樣。（3）點(diǎn)位放樣。是根據(jù)圖上的被放樣點(diǎn)的設(shè)計(jì)坐標(biāo)將其標(biāo)定到實(shí)地的測(cè)量工作。工程建筑物的形狀和大小，是通過(guò)一些特征點(diǎn)描述的，如矩形建筑的四個(gè)角點(diǎn)、線形建筑的轉(zhuǎn)折點(diǎn)等。點(diǎn)位放樣是建筑物放樣的基礎(chǔ)。2023/4/1312第12頁(yè)/共83頁(yè)（4）直線放樣。將設(shè)計(jì)圖上的直線如建筑物的軸線在實(shí)地標(biāo)定出來(lái)。常用經(jīng)緯儀或全站儀的正倒鏡法進(jìn)行放樣。（5）鉛垂線放樣。為了保證高層建筑物的垂直度，需要放樣鉛垂線，其放樣方法見(jiàn)后。（6）高程放樣。把設(shè)計(jì)圖上的高程在實(shí)地標(biāo)定出來(lái)。2023/4/1313第13頁(yè)/共83頁(yè)點(diǎn)和平面直線的放樣方法：1、交會(huì)法：角度交會(huì)距離交會(huì)軸線交會(huì)2、歸化法放樣3、極坐標(biāo)法4、自由設(shè)站法5、GPSRTK法鉛垂線放樣方法高程放樣方法經(jīng)緯儀加彎管目鏡投點(diǎn)法鉛垂儀法幾何水準(zhǔn)測(cè)量法測(cè)距三角高程方法無(wú)儀器高法歸化法放樣角度歸化法放樣點(diǎn)位歸化法放樣直線構(gòu)網(wǎng)聯(lián)測(cè)歸化法放樣第14頁(yè)/共83頁(yè)（1）距離交會(huì)法點(diǎn)位放樣

已有：A、B兩點(diǎn)放樣元素：S1、S2，定p點(diǎn)(設(shè)計(jì)坐標(biāo)已知)ABP(XA,YA)(XB,YB)(XP,YP)設(shè)計(jì)S1S26.2.2點(diǎn)和平面直線的放樣方法：特別適用于待放樣點(diǎn)到已知點(diǎn)的距離不超過(guò)測(cè)尺長(zhǎng)度并便于量距的情況。第15頁(yè)/共83頁(yè)測(cè)設(shè)時(shí)，通常先沿AP、BP

的方向線打“騎馬樁”，然后交會(huì)出P點(diǎn)位置。注意交會(huì)角30150ABP(XA,YA)(XB,YB)(XP,YP)設(shè)計(jì)（2）角度交會(huì)法點(diǎn)位放樣1.計(jì)算AB、AP、BP

，則：1=AP-AB2=BP-AB22.在測(cè)站A測(cè)設(shè)1，得AP方向；在測(cè)站B測(cè)設(shè)2，得BP方向，相交得P點(diǎn)，定P點(diǎn)標(biāo)志。1在量距不方便的情況下常用角度交會(huì)法放樣。第16頁(yè)/共83頁(yè)6.2.2.2、歸化法放樣1、歸化法放樣角度2、歸化法放樣點(diǎn)位距離交會(huì)歸化法角度交會(huì)歸化法3、歸化法放樣直線測(cè)小角歸化法測(cè)大角歸化法4、構(gòu)網(wǎng)聯(lián)測(cè)歸化法放樣歸化法概念：歸化法是將放樣與測(cè)量相結(jié)合的一種放樣方法。先初步放樣出一點(diǎn)，再多測(cè)回觀測(cè)獲取該點(diǎn)的精確位置，與待放樣樣點(diǎn)比較，獲得改正量（歸化量），通過(guò)（歸化）改正，得到待放樣點(diǎn)。第17頁(yè)/共83頁(yè)用“正倒鏡分中法”測(cè)設(shè)β角(實(shí)際得β1、P)；多測(cè)回觀測(cè)∠BAP，取平均得β1；計(jì)算改正值PP，修正得精確位置P。例：已知AP=85.00米，設(shè)計(jì)值β=36，設(shè)測(cè)得β1=3559′42，計(jì)算修正值PP。解：Δβ=β-β1=18PP=85*tan00′18=0.0074m≈7mm得：點(diǎn)位修正值為7mm(向外)1、歸化法精確放樣β角ABPP1βΔβ第18頁(yè)/共83頁(yè)

距離交會(huì)歸化先用直接放樣法放樣P′點(diǎn)，然后用距離交會(huì)法，精確測(cè)得P′到A、B的距離。再用距離差經(jīng)歸化求得P的位置。2、歸化法放樣點(diǎn)位第19頁(yè)/共83頁(yè)角度交會(huì)歸化法放樣過(guò)渡點(diǎn)P′，然后觀測(cè)并計(jì)算角差，當(dāng)Δβ較小時(shí)，可用圖解法由P′點(diǎn)求P點(diǎn)位置。第20頁(yè)/共83頁(yè)測(cè)小角歸化法先用直接放樣方法設(shè)置過(guò)渡點(diǎn)P′，并測(cè)定距離AP′=S1

。然后把經(jīng)緯儀架在A點(diǎn)，測(cè)量∠BAP′=Δβ

，計(jì)算歸化值，并于實(shí)地歸化，求得P點(diǎn)。3歸化法放樣直線歸化值:放樣誤差:第21頁(yè)/共83頁(yè)測(cè)大角歸化法經(jīng)緯儀不架設(shè)在A點(diǎn)上測(cè)小角，而架在過(guò)渡點(diǎn)P′上測(cè)量大角∠AP′B=γ，設(shè)Δγ=180°?γ，這時(shí)可計(jì)算歸化值。由上式可見(jiàn)，測(cè)大角歸化法的精度高于測(cè)小角歸化法。第22頁(yè)/共83頁(yè)4、構(gòu)網(wǎng)聯(lián)測(cè)歸化法放樣在高精度的施工放樣中，控制點(diǎn)通常采用帶有強(qiáng)制對(duì)中盤的觀測(cè)墩。通過(guò)構(gòu)網(wǎng)聯(lián)測(cè)平差后，將控制點(diǎn)歸化到某一特定的方向或幾個(gè)特定位置，便于架儀器直接放樣;也可以將控制點(diǎn)與直接放樣點(diǎn)一起構(gòu)網(wǎng)聯(lián)測(cè)，經(jīng)平差后，求得各直接放樣點(diǎn)的歸化量，再將放樣點(diǎn)歸化到設(shè)計(jì)位置。第23頁(yè)/共83頁(yè)6.2.2.3極坐標(biāo)法點(diǎn)位放樣

已有：A，B點(diǎn)

放樣元素：，距離S定：P點(diǎn)(即設(shè)計(jì)坐標(biāo)已知）BAPP′………………S放樣數(shù)據(jù):AB=tg-1YB-YAXB-XAAP=tg-1YP-YAXP-XA=AP-ABS=(XP-XA)+(YP-YA)○○第24頁(yè)/共83頁(yè)全站儀極坐標(biāo)法點(diǎn)位放樣：全站儀坐標(biāo)放樣方法，不需要事先計(jì)算放樣元素，只需要提供坐標(biāo)就好，而且操作十分方便。放樣點(diǎn)位可事先輸入氣象元素即現(xiàn)場(chǎng)的溫度和氣壓，儀器會(huì)自動(dòng)進(jìn)行氣象改正。在A上架設(shè)儀器，放樣一個(gè)角，在放樣出的方向上標(biāo)定一個(gè)P點(diǎn)，再?gòu)腁出發(fā)沿P方向放樣距離，即得待定點(diǎn)的位置。第25頁(yè)/共83頁(yè)6.2.2.4自由設(shè)站法a0y′NPyxo自由設(shè)站法原理x′自由設(shè)站法是測(cè)量和放樣的一種方法。它包括了極坐標(biāo)法，但比極坐標(biāo)法更方便靈活。若有兩個(gè)（或兩個(gè)以上）的已知點(diǎn)，全站儀可以架設(shè)在一個(gè)合適的地方，通過(guò)測(cè)量到已知點(diǎn)的邊長(zhǎng)和角度，可按最小二乘平差求得測(cè)站點(diǎn)的坐標(biāo)，同時(shí)完成測(cè)站定向。即可進(jìn)行測(cè)量和放樣。放樣是根據(jù)測(cè)站點(diǎn)和待放樣點(diǎn)的坐標(biāo)，計(jì)算出放樣元素，采用極坐標(biāo)法放樣出各點(diǎn)。由于測(cè)站位置可自由選取，故稱自由設(shè)站法。它特別適用于已知點(diǎn)上不便于安置儀器的情況，在大部分情況下，都可以代替交會(huì)法、歸化法和其它放樣方法。下面簡(jiǎn)述其原理和步驟。第26頁(yè)/共83頁(yè)原理：aNy′NPyxo自由設(shè)站法原理x′a0第27頁(yè)/共83頁(yè)自由設(shè)站法放樣步驟：N2PN3N1P11、根據(jù)已知點(diǎn)和待放樣點(diǎn)情況，在一合適位置安置全站儀；2、調(diào)取自由設(shè)站法程序，按提示依次觀測(cè)N1、N2、N3、…各點(diǎn)對(duì)應(yīng)的角度和距離；3、……….計(jì)算P點(diǎn)坐標(biāo)，并完成測(cè)站定向；4、采用極坐標(biāo)方法，調(diào)取P1點(diǎn)坐標(biāo)，放樣其點(diǎn)位置。第28頁(yè)/共83頁(yè)6.2.2.5GPSRTK法(直接坐標(biāo)放樣法)全球定位系統(tǒng)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位技術(shù)GPSRTK（RealTimeKinematic）是一種全天候、全方位的新型測(cè)量系統(tǒng)，是目前實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確地確定待測(cè)點(diǎn)位置的最佳方式。該技術(shù)是將基準(zhǔn)站的相位觀測(cè)數(shù)據(jù)及坐標(biāo)等信息通過(guò)數(shù)據(jù)鏈方式實(shí)時(shí)傳送給動(dòng)態(tài)用戶，動(dòng)態(tài)用戶將收到的數(shù)據(jù)鏈連同自身采集的相位觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行差分處理，從而獲得動(dòng)態(tài)用戶的坐標(biāo)，與設(shè)計(jì)坐標(biāo)相比較，可以進(jìn)行放樣。GPSRTK特別適宜頂空障礙較小地區(qū)的放樣，并且不會(huì)產(chǎn)生誤差累積，屬于直接坐標(biāo)法的點(diǎn)放樣。第29頁(yè)/共83頁(yè)6.2.3鉛垂線放樣1、經(jīng)緯儀(全站儀)+彎管目鏡法2、鉛錘儀法光學(xué)鉛錘儀：日本索佳公司的PD3型光學(xué)鉛垂儀，垂直精度為1/40000，徠卡公司的WILDNZL，WILDZL型鉛垂儀，垂直精度為1/30000～1/200000。激光鉛垂儀：激光鉛垂儀，如日本索佳公司的LV1型激光鉛垂儀，可以向上和向下發(fā)射垂直激光，便于直觀地得到投點(diǎn)，其垂直精度為1/30000。第30頁(yè)/共83頁(yè)6.2.4高程放樣方法一般方法上下傳遞法倒尺法一、放樣方法三角高程法無(wú)儀器高法1、幾何水準(zhǔn)法2、全站儀法第31頁(yè)/共83頁(yè)6.2.4高程放樣方法

①一般方法

1）求b尺讀數(shù)：后視讀數(shù)a，則前視讀數(shù)為：

b應(yīng)＝H視－H設(shè)＝HR＋a－H設(shè)

2）放樣：在A點(diǎn)上下移動(dòng)標(biāo)尺，使水準(zhǔn)儀在尺上的讀數(shù)為b應(yīng)。此時(shí)，尺底即為設(shè)計(jì)標(biāo)高。HRAH設(shè)RH視b應(yīng)±0大地水準(zhǔn)面a一般方法1、幾何水準(zhǔn)法第32頁(yè)/共83頁(yè)②大高差時(shí)高程傳遞—上下傳法

當(dāng)待測(cè)點(diǎn)的設(shè)計(jì)高程與已知水準(zhǔn)點(diǎn)的高程相差很大時(shí)，可借助鋼尺將地面水準(zhǔn)點(diǎn)的高程傳遞到設(shè)置在待測(cè)點(diǎn)高度相近的某臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)上，然后再根據(jù)臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)測(cè)設(shè)其他待測(cè)點(diǎn)的設(shè)計(jì)高程。 如右圖向深基坑下傳遞高程圖中臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)HB：其中（c-d）為借助鋼尺得到的兩視線高差。(a)B臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)水準(zhǔn)點(diǎn)Aacdb第33頁(yè)/共83頁(yè)在建筑工程中常遇到引測(cè)樓板或吊車梁的高程問(wèn)題。這些高程需要自水準(zhǔn)點(diǎn)或±0位置向上引測(cè)，一般用鋼尺代替水準(zhǔn)尺利用樓梯間進(jìn)行傳遞。設(shè)起始高程HA，某層樓面設(shè)計(jì)高程為HB，則樓面水準(zhǔn)尺應(yīng)有讀數(shù)為：

b=HA+a+（c-d）–HB

一般情況是設(shè)臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)HB=HA+a+（c-d）–b再根據(jù)B點(diǎn)測(cè)設(shè)其他各部位高程

第34頁(yè)/共83頁(yè)“倒尺”法放樣當(dāng)待放樣的高程HB高于儀器視線時(shí)（如放樣地鐵隧道管頂標(biāo)高時(shí)），可以把尺底向上，即用“倒尺”法放樣，如圖所示，這時(shí)，b=HB-(HA+a)第35頁(yè)/共83頁(yè)當(dāng)對(duì)高程放樣精度要求較高時(shí)，宜在待放樣高程處埋設(shè)如圖6-12所示高度可調(diào)整的標(biāo)志。放樣時(shí)調(diào)節(jié)螺桿可使標(biāo)志頂端精確地升降，一直到標(biāo)志頂面高程達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)為止，然后旋緊螺母以限制螺桿的升降.為了更加牢固，往往還需采用點(diǎn)焊等方法使螺桿不能再升降。圖6-12高程可調(diào)標(biāo)志第36頁(yè)/共83頁(yè)2全站儀法1）安置儀器。量取儀器高i及反射鏡高l。2）放樣準(zhǔn)備。將HA、HB（設(shè)計(jì)值）、儀高i

和棱鏡高l等輸入存儲(chǔ)器中。3）高差放樣。啟動(dòng)放樣模式，照準(zhǔn)反射鏡，并觀察顯示高差之差；指揮升降反射高度，直至所顯示高差之差等于0為止。對(duì)一些高低起伏較大的工程放樣，如：大型體育館的網(wǎng)架、橋梁構(gòu)件、廠房及機(jī)場(chǎng)屋架等，用水準(zhǔn)儀放樣就比較困難，這時(shí)可用全站儀法直接放樣高程。①三角高程法第37頁(yè)/共83頁(yè)全站儀無(wú)儀器高法對(duì)一些高低起伏較大的工程放樣，如：大型體育館的網(wǎng)架、橋梁構(gòu)件、廠房及機(jī)場(chǎng)屋架等，用水準(zhǔn)儀放樣就比較困難，這時(shí)可用全站儀無(wú)儀器高作業(yè)法直接放樣高程。第38頁(yè)/共83頁(yè)

必須指出：當(dāng)測(cè)站與目標(biāo)點(diǎn)之間的距離超過(guò)150m時(shí)，以上高差應(yīng)該考慮大氣折光和地球曲率的影響，即

（6-28）

式中，D為水平距離，

為垂直角，k為大氣垂直

折光系數(shù)，一般取0.14，R為地球曲率半徑，取6370km。2023/4/1339第39頁(yè)/共83頁(yè)例：某測(cè)站采用全站儀無(wú)儀器高法放樣，已知點(diǎn)的高程為100m，全站儀架安置在某一合適位置，儀器高為a米，棱鏡高為1.500米，測(cè)得測(cè)站點(diǎn)至該已知點(diǎn)的高差為3m，若放樣點(diǎn)的設(shè)計(jì)高程為105m，則什么情況下（即放樣高差為多少時(shí)）棱鏡桿底部為設(shè)計(jì)的高程位置（棱鏡高不變）。答案：放樣高差為18m，此時(shí)棱鏡桿底部為設(shè)計(jì)的高程位置。第40頁(yè)/共83頁(yè)6.3特殊的施工放樣方法對(duì)于一些特殊的工程，需要采取一些特殊的放樣方法，如對(duì)超長(zhǎng)型大橋工程，須采用網(wǎng)絡(luò)RTK法放樣；而對(duì)不規(guī)則建筑，常采用三維坐標(biāo)法放樣。2023/4/13416.3.1大跨度橋梁的放樣方法第41頁(yè)/共83頁(yè)2023/4/13426.3.1大跨度橋梁的放樣方法某跨海大橋工程連接岸上深水港航運(yùn)中心與30km外的近海小島，為滿足航運(yùn)的要求，中部主跨寬430m，設(shè)大型雙塔雙索斜拉橋。為確保施工速度與施工質(zhì)量，采用了變水上施工為陸上施工的方案，在兩個(gè)主橋墩位置各沉放一個(gè)預(yù)制鋼施工平臺(tái)，每個(gè)預(yù)制鋼施工平臺(tái)由12個(gè)導(dǎo)管架組成，通過(guò)測(cè)量指揮導(dǎo)管架沉放到位后，在導(dǎo)管中打入鋼管固定導(dǎo)管架，拼裝作業(yè)平臺(tái)。導(dǎo)管架沉放位置與主橋墩設(shè)計(jì)灌注樁位空間縱橫交錯(cuò)，其沉放位置直接影響到灌注樁的施工。設(shè)計(jì)方對(duì)導(dǎo)管架沉放定位提出了平面及高程<10cm的精度要求。第42頁(yè)/共83頁(yè)2023/4/1343圖6-14導(dǎo)管架定位示意圖該工程在岸上與小島上已設(shè)施工控制點(diǎn)各3個(gè)，并已提供WGS-84坐標(biāo)、北京54坐標(biāo)及其轉(zhuǎn)換7參數(shù)，工程位置離控制點(diǎn)距離分別約14km及16km。常規(guī)測(cè)量手段無(wú)法進(jìn)行坐標(biāo)定位，網(wǎng)絡(luò)RTK實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位技術(shù)成了導(dǎo)管架沉放定位的唯一手段。第43頁(yè)/共83頁(yè)6.3.1.1網(wǎng)絡(luò)RTK基本工作原理

網(wǎng)絡(luò)RTK，又稱多基準(zhǔn)RTK。一般有2個(gè)或2個(gè)以上基準(zhǔn)站來(lái)覆蓋整個(gè)測(cè)區(qū)，利用多個(gè)基準(zhǔn)站觀測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)電離層、對(duì)流層以及觀測(cè)誤差的誤差模型進(jìn)行優(yōu)化，從而降低載波相位測(cè)量改正后的殘余誤差及接收機(jī)鐘差和衛(wèi)星鐘差改正后的殘余誤差等因素的影響，使流動(dòng)站的精度控制在cm級(jí)。實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量的基本思想是，根據(jù)GPS相對(duì)定位的原理,即時(shí)解算出相對(duì)基準(zhǔn)站的基線向量和流動(dòng)站的WGS-84坐標(biāo)。然后通過(guò)預(yù)設(shè)的WGS-84坐標(biāo)系與地方坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換參數(shù)，實(shí)時(shí)地計(jì)算并顯示用戶需要的三維坐標(biāo)及精度。該工程使用了多臺(tái)雙頻GPS接收機(jī)，其標(biāo)稱精度為10mm+1×1ppm。隨著CORS的建立和應(yīng)用，網(wǎng)絡(luò)RTK將廣泛引用于控制、碎部測(cè)量和施工放樣。第44頁(yè)/共83頁(yè)6.3.1.2導(dǎo)管架定位

由12個(gè)導(dǎo)管架組成的海上施工平臺(tái)，設(shè)置GPS接收機(jī)，實(shí)測(cè)出沉放過(guò)程中所需要的設(shè)計(jì)坐標(biāo)。

因排水需要，建立施工平臺(tái)坐標(biāo)系，每個(gè)導(dǎo)管架的空間位置在平臺(tái)坐標(biāo)系中被唯一確定。每個(gè)導(dǎo)管架在制造廠加工完成后，均用全站儀進(jìn)行公差要求檢測(cè)，公差符合要求方可沉放。加工時(shí)在如圖6-15的CR1、CR2、CR3三個(gè)位置處設(shè)置儀器基座，作為沉放時(shí)安置GPS天線用。加工完后用全站儀標(biāo)定出3個(gè)儀器基座與加工軸線的關(guān)系，換算出其在施工平臺(tái)坐標(biāo)系中的空間坐標(biāo)，作為沉放的理論坐標(biāo)。第45頁(yè)/共83頁(yè)圖6-15儀器基座與加工軸線的關(guān)系

導(dǎo)管架沉放時(shí)，在CR1、CR2、CR3各安置1臺(tái)RTK流動(dòng)站，實(shí)時(shí)測(cè)定其設(shè)計(jì)坐標(biāo)。由于沉放過(guò)程中的導(dǎo)管架傾斜、旋轉(zhuǎn)，海上又無(wú)法實(shí)地標(biāo)定出施工平臺(tái)軸線的位置，因此很難直觀地計(jì)算沉放過(guò)程中的調(diào)整量。將測(cè)得的北京54坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換到平臺(tái)坐標(biāo)系后，可方便計(jì)算導(dǎo)管架縱向（CR1-CR2向）、橫向（CR2-CR3向）方位的旋轉(zhuǎn)量及整個(gè)導(dǎo)管架與設(shè)計(jì)位置的較差，指揮沉放作業(yè)，直至符合精度要求。操作中，由編程進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換和偏差計(jì)算，采用PDA現(xiàn)場(chǎng)指揮作業(yè)。第46頁(yè)/共83頁(yè)§6.4道路曲線及其放樣數(shù)據(jù)計(jì)算第47頁(yè)/共83頁(yè)第48頁(yè)/共83頁(yè)圖6-23常見(jiàn)的道路曲線第49頁(yè)/共83頁(yè)曲線平面曲線豎曲線在平面內(nèi)連接不同線路方向的曲線在豎直面上連接不同坡度的曲線平曲線分類：圓曲線單圓曲線：具有單一半徑的曲線復(fù)曲線：即由由兩個(gè)或兩個(gè)以上的單圓曲線構(gòu)成緩和曲線回頭曲線第50頁(yè)/共83頁(yè)直線I直線

II圓曲線直線III緩和曲線緩和曲線——起到緩和與過(guò)渡作用，保證車輛安全、迅速、舒適地運(yùn)行。圓曲線回頭曲線:第51頁(yè)/共83頁(yè)將鐵路、公路的曲線按設(shè)計(jì)坐標(biāo)標(biāo)定在實(shí)地上的測(cè)量工作稱為曲線測(cè)設(shè)（也稱曲線放樣）。曲線測(cè)設(shè)：曲線測(cè)設(shè)涉及到曲線類型、曲線參數(shù)、曲線方程、曲線坐標(biāo)以及放樣數(shù)據(jù)計(jì)算。本節(jié)將進(jìn)行詳細(xì)講述。第52頁(yè)/共83頁(yè)6.4.1.1圓曲線及其構(gòu)成

如圖6-24所示，線路在交點(diǎn)JD改變方向，線路方向（線路轉(zhuǎn)向角

）確定后，圓曲線半徑R的大小由設(shè)計(jì)人員根據(jù)地形及地物分布狀況按設(shè)計(jì)規(guī)范加以選擇。這樣，圓曲線和兩直線段的切點(diǎn)位置ZY點(diǎn)、YZ點(diǎn)便被確定下來(lái)。對(duì)圓曲線相對(duì)位置起控制作用的直圓點(diǎn)ZY

、圓直點(diǎn)YZ和曲中點(diǎn)QZ稱圓曲線的主點(diǎn)。6.4.1.圓曲線圖6-24圓曲線構(gòu)成第53頁(yè)/共83頁(yè)2023/4/1354曲線要素：是指確定曲線形狀、計(jì)算曲線坐標(biāo)必需的元素，只要知道了圓曲線的上述6個(gè)曲線要素，便可進(jìn)行曲線計(jì)算和實(shí)地放樣了。圓曲線要素:

線路轉(zhuǎn)向角;圓曲線半徑R；T為圓曲線切線長(zhǎng)；L為曲線長(zhǎng)；E為曲線外矢距；q切曲差

（切線長(zhǎng)和曲線之差）第54頁(yè)/共83頁(yè)2023/4/1355復(fù)曲線由主圓和副圓構(gòu)成，如圖6-25所示。圖6-25復(fù)曲線構(gòu)成第55頁(yè)/共83頁(yè)6.4.1.2曲線要素及主點(diǎn)里程計(jì)算

1、曲線偏角是在線路詳測(cè)時(shí)測(cè)放出的，圓曲線半徑R是在設(shè)計(jì)中根據(jù)線路的等級(jí)以及現(xiàn)場(chǎng)地形條件等因素選定的，其余要素可根據(jù)右公式計(jì)算：2、圓曲線的主點(diǎn)應(yīng)標(biāo)注里程。計(jì)算方法如下：第56頁(yè)/共83頁(yè)6.4.1.3圓曲線中線點(diǎn)獨(dú)立坐標(biāo)計(jì)算如圖所示分別建立兩個(gè)獨(dú)立的直角坐標(biāo)系xoy和xoy，坐標(biāo)系xoy對(duì)應(yīng)于圓曲線ZY～QZ，坐標(biāo)系xoy對(duì)應(yīng)于YZ～QZ段。對(duì)于ZY～QZ段上任意一點(diǎn)i

的坐標(biāo)為：

（6-43）第57頁(yè)/共83頁(yè)

xoy坐標(biāo)系中，圓曲線段上任意一點(diǎn)的獨(dú)立坐標(biāo)計(jì)算公式同式（6-43），但需要注意的是弧長(zhǎng)的計(jì)算公式應(yīng)該用下式計(jì)算:（注：根據(jù)情況也可建立一個(gè)獨(dú)立的直角坐標(biāo)系xoy。對(duì)于圓曲線上任意一點(diǎn)i

的坐標(biāo)計(jì)算公式與（6-43）相同。）第58頁(yè)/共83頁(yè)6.4.1.4圓曲線中線點(diǎn)線路坐標(biāo)計(jì)算

ZY點(diǎn)到JD點(diǎn)的線路坐標(biāo)方位角為YZ點(diǎn)到JD點(diǎn)的線路坐標(biāo)方位角為第59頁(yè)/共83頁(yè)ZY～QZ段線路上x(chóng)oy坐標(biāo)系中任意一點(diǎn)

i點(diǎn)獨(dú)立坐標(biāo)（xi,yi）可轉(zhuǎn)換為線路坐標(biāo)（Xi,Yi）：同樣，利用坐標(biāo)換算公式，也可把YZ～QZ段線路上x(chóng)oy坐標(biāo)系中任意一點(diǎn)

j點(diǎn)獨(dú)立坐標(biāo)（xj,yj）可轉(zhuǎn)換為線路坐標(biāo)（Xj,Yj）：（6-47）（6-46）第60頁(yè)/共83頁(yè)需要說(shuō)明的是，式（6-46）和式（6-47）均是以線路偏角為右折角的情況推導(dǎo)出來(lái)的。當(dāng)線路偏角為左折角時(shí)，只需要用“-yi

或-yj”代替“yi

或yj”即可。第61頁(yè)/共83頁(yè)6.4.2.1緩和曲線常數(shù)的確定6.4.2.帶緩和曲線的圓曲線緩和曲線是直線與圓曲線之間或半徑相差較大的兩個(gè)轉(zhuǎn)向相同的圓曲線之間介入的一段曲率半徑由∞漸變至圓曲線半徑R的一種線型，它起緩和及過(guò)渡的作用。緩和曲線參數(shù)為：m切垂距，p圓曲線內(nèi)移值，0緩和曲線的切線角（6-48）第62頁(yè)/共83頁(yè)6.4.2.2曲線綜合要素的計(jì)算6.4.2.帶緩和曲線的圓曲線曲線綜合要素：線路轉(zhuǎn)向角，圓曲線半徑R，緩和曲線長(zhǎng)Ls，切線長(zhǎng)TH，曲線長(zhǎng)LH，外矢距EH，切曲差q（6-49）第63頁(yè)/共83頁(yè)6.4.2.3曲線主點(diǎn)里程的計(jì)算6.4.2.帶緩和曲線的圓曲線曲線主點(diǎn)里程計(jì)算如下：（6-50）KZH=KJD-THKHY=KZH+LSKQZ=KZH+1/2LHKYH=KHY+LTKHZ=KYH+LS檢核：KJD=KQZ+1/2q第64頁(yè)/共83頁(yè)6.4.2.4曲線獨(dú)立坐標(biāo)計(jì)算6.4.2.帶緩和曲線的圓曲線如圖所示分別建立兩個(gè)獨(dú)立的直角坐標(biāo)系xoy和xoy，坐標(biāo)系xoy對(duì)應(yīng)于緩和曲線ZH～HY段，坐標(biāo)系xoy對(duì)應(yīng)于HZ～YH段。而圓曲線部分即可以在xoy坐標(biāo)系中計(jì)算，也可以xoy在坐標(biāo)系中計(jì)算。圖6-28帶緩和曲線的圓曲線的獨(dú)立坐標(biāo)系第65頁(yè)/共83頁(yè)（1）緩和曲線段獨(dú)立坐標(biāo)計(jì)算2023/4/1366在xoy坐標(biāo)系中,對(duì)于ZH～HY段上任意一點(diǎn)i

的坐標(biāo)為：其中l(wèi)i為自ZH點(diǎn)起的曲線長(zhǎng)：ls

為緩和曲線長(zhǎng)，R為曲線半徑。（6-52）第66頁(yè)/共83頁(yè)2023/4/1367在xoy坐標(biāo)系中,對(duì)于HZ～YH段上任意一點(diǎn)的獨(dú)立坐標(biāo)計(jì)算公式同式（6-52）,但HZ點(diǎn)至i點(diǎn)的弧長(zhǎng)li的計(jì)算公式為（6-53）第67頁(yè)/共83頁(yè)（2）圓曲線段獨(dú)立坐標(biāo)計(jì)算在xoy中，若要計(jì)算圓曲線段（HY～YH段）上任意一點(diǎn)i的坐標(biāo)，由圖6-29可以看出2023/4/1368圖6-29緩和曲線點(diǎn)獨(dú)立坐標(biāo)計(jì)算其中，若要xoy中來(lái)計(jì)算圓曲線段上任意一點(diǎn)i的坐標(biāo)，仍可以用公式（6-54）和（6-55），但弧長(zhǎng)li應(yīng)采用式（6-53）計(jì)算。（6-54）（6-55）第68頁(yè)/共83頁(yè)6.4.2.5曲線線路坐標(biāo)計(jì)算設(shè)的線路坐標(biāo)為（XJD，YJD），ZH點(diǎn)到JD點(diǎn)的線路坐標(biāo)方位角為ZH，HZ點(diǎn)到JD點(diǎn)的線路坐標(biāo)方位角為HZ。則可以分別求得ZH點(diǎn)、HZ點(diǎn)的線路坐標(biāo)為（6-56）第69頁(yè)/共83頁(yè)（6-57）利用坐標(biāo)換算公式，即可把ZH～HY曲線段上x(chóng)oy坐標(biāo)系中任意一點(diǎn)i的獨(dú)立坐標(biāo)（xi，yi）轉(zhuǎn)換為線路坐（Xi，Yi），即（6-58）同樣，利用坐標(biāo)換算公式，也可把HY～HZ曲線段上x(chóng)oy坐標(biāo)系中任意一點(diǎn)j的獨(dú)立坐標(biāo)（xj，yj）轉(zhuǎn)換為線路坐（Xj，Yj），即第70頁(yè)/共83頁(yè)需要說(shuō)明的是，式（6-57）和式（6-58）均是以線路偏角為右折角的情況推導(dǎo)出來(lái)的。當(dāng)線路偏角為左折角時(shí)，只需要用“-yi

或-yj”代替“yi

或yj”即可。第71頁(yè)/共83頁(yè)6.4.3回頭曲線為克服地形障礙，線路一次改變方向180°以上，所設(shè)置的由直線、緩和曲線和圓曲線組成的曲線稱回頭曲線（亦稱套線），如圖6-30所示?；仡^曲線的曲線要素計(jì)算公式如下。2023/4/1372圖6-30回頭曲線示意圖（6-59）第72頁(yè)/共83頁(yè)6.4.4豎曲線縱斷面上相鄰兩條縱坡線相交的轉(zhuǎn)折處，為了行車平順用一段曲線來(lái)緩和，這條連接兩縱坡線的曲線叫豎曲線。豎曲線的形狀，一般采用二次拋物線形式。2023/4/1373圖

6-31豎曲線示意圖第73頁(yè)/共83頁(yè)2023/4/1374

縱斷面上相鄰兩條縱坡線相交形成轉(zhuǎn)坡點(diǎn)，其相交角用轉(zhuǎn)坡角表示。如圖6-31所示，設(shè)相鄰兩縱坡坡度分別為i1和i2，則相鄰兩坡度的代數(shù)差即轉(zhuǎn)坡角為=i1-i2，其中i1、i2為本身之值，當(dāng)上坡時(shí)取正值，下坡