1、讲题：中线测量概述与转、交点测设,第九章 线路中线测量40 第十章 铁路线路断面测量20 第十一章 既有线测量5 第十二章 施工测量基本工作20 第十三章 桥隧施工测量10 第十四章 GPS测量简介5,道路工程测量复习指导,第九章：道路工程测量,9.1 交点转点转角及里程桩的测设 一、道路工程测量概述 1、路线勘测设计测量：初测控制测量，带状地形图测绘，中线测设，纵横断面测量等。 2、道路施工测量：施工复测，施工放样,（一）勘测设计测量,初测 定测 1、初测内容:控制测量、测带状地形图和纵断面图、收集沿线地质水文资料、作纸上定线或现场定线，编制比较方案，为初步设计提供依据。,2、定测内容：在选
2、定设计方案的路线上进行路线中线测量、测纵断面图、横断面图及桥涵、路线交叉、沿线设施、环境保护等测量和资料调查，为施工图设计提供资料。,（二）道路施工测量按照设计图纸恢复道路中线、测设路基边桩和竖曲线、工程竣工验收测量。本章主要论述中线测量和纵、横断面测量。,二、中线测量,1、平面线型由直线和曲线（圆曲线、缓和曲线）组成。,直线,圆曲线,缓和曲线,2、中线测量的概念通过直线和曲线的测设，将道路中心线的平面位置测设到地面上，并测出其里程。即测设直线上、圆曲线上或缓和曲线上中桩。,三、交点的测设,1、放点穿线法 2、拨角放线法极坐标法,四、转点ZD的测设,1、定义：当相邻两交点互不通视时，需要在其连
3、线测设一些供放线、交点、测角、量距时照准之用的点。（转点的作用？）2、分为： 在两交点间测设转点。在两交点延长线上测设转点。,五、转角和分角线的测设,（一）定义：指路线由一个方向偏向另一个方向时，偏转后的方向与原方向的夹角。当偏转后的方向在原方向的右侧，称为右转角Y ；反之为左转角Z 。, 3,（三）分角线方向若角度的2个方向值为a、b，则：分角线方向c=(a+b)/2,a,b,9.2单圆曲线的测设,圆曲线测设的传统方法：主点测设详细测设 一、单圆曲线主点的测设 1、曲线要素的计算 （已知转角及半径R）,切线长,曲线长,外距,切曲差,2、主点的测设,（1）主点里程的计算 ZY里程=JD里程-T
4、； YZ里程=ZY里程+L QZ里程=YZ里程-L/2； JD里程=QZ里程+D/2,（2）测设步骤：,1) JDi架仪，照准JDi-1，量取T，得ZY点； 2)照准JDi+1，量取T，得YZ点； 3)在分角线方向量 取E，得QZ点。,例题：,例1已知线路交点里程为K0+500.00，线路转角 （右角）为3000，圆曲线半径R=300m， （1）绘出示意图； （2）计算圆曲线要素和各主点里程； （3）说明用经纬仪和钢尺放样主点的步骤 参考资料： ， ， ， q = 2TL,二、单圆曲线详细测设,有整桩号法和整桩距法。一般采用整桩号法。 1、切线支距法,(1)以ZY或YZ为坐标原点，切线为X轴，
5、过原点的半径为Y轴，建立坐标系。,(2)计算出各桩点坐标后，再用方向架、钢尺去丈量。,切 线 支 距 法 单 圆 曲 线 坐 标 计 算,特点： 测点误差不积累。 宜以QZ 为界，将曲线分两部分进行测设。,分为：长弦偏角法、短弦偏角法 （1）长弦偏角法,1）计算曲线上各桩点至ZY或YZ的弦线长ci及其与切线的偏角i。 2）再分别架仪于ZY或YZ点，拨角、量边。,2、偏角法,长 弦 偏 角 法 单 圆 曲 线 坐 标 计 算,特点： 测点误差不积累。 宜以QZ 为界，将曲线分两部分进行测设。,3、还有极坐标法、弦线支距法、弦线偏距法。,例题：,例2某圆曲线半径为100米，偏角为左偏3000，已算
6、得ZY点的里程为K0+500.00m，用经纬仪在ZY点上设站，用偏角法每隔20m放样一个里程桩 （1）绘出示意图； （2）计算圆曲线上K0+540.00m里程桩的偏角及弦长； （3）说明测设步骤 参考资料： ，,9.3 缓和曲线的测设,一概念及基本公式 1、概念为缓和行车方向的突变和离心力的突然产生与消失，需要在直线（超高为0）与圆曲线（超高为h）之间插入一段曲率半径由无穷大逐渐变化至圆曲线半径的过渡曲线（使超高由0变为h），此曲线为缓和曲线。主要有回旋线、三次抛物线及双纽线等。,2、回旋缓和曲线基本公式,（3）缓和曲线的参数方程:,（4）缓和曲线终点的坐标:,（2）缓和曲线 角公式：,二主点
7、的测设,1、测设元素的计算 （1）内移距p 和切线增长q的计算：,（1）里程的计算ZH=JD-TH；HY=ZH+ls；QZ=ZH+LH/2；HZ=ZH+LH；YH=HZ-ls,2、主点的测设,（2）测设方法。(见例题) 例3：如图，设某公路的交点桩号为K0+518.66，右转角y=18036，圆曲线半径R=100m，缓和曲线长ls=10m，测设主点桩。,解：（一）计算测设元素,（二）计算里程,ZH=K0+497.28；HY=K0+507.28；QZ=K0+518.51；HZ=K0+539.74；YH=K0+529.74,（三）主点测设 1架仪JDi，后视JDi-1，量取TH，得ZH点；后视JD
8、i+1，量取TH，得HZ点；在分角线上量取EH，得QZ点。 2分别在ZH、HZ点架仪，后视JDi方向，量取x0，(或在JDi架仪,后视JDi-1,i+1方向，量取(TH-x0)再在此方向垂直方向上量取y0，得HY和YH点。,例题：,例4已知某线路，交点里程为 K2+300.00，圆曲线半径 =200 ，转向角 =180000，缓和曲线长 =30 ，试计算曲线要素T、L、E0、q的值与主点里程。 参考资料：D = 2T-L,9.4 路线纵断面测量,目的测定线路中桩处的高程，绘制纵断面图，为线路设计提供基础资料。工作步骤“先基平后中平”,一、基平测量,1水准点的设置。 （1）横向位置：不易破坏且方
9、便之处。一般离中线50100m。,（2）纵向密度：山区：相隔0.5km1km； 平原区：相隔1km2km 每5km、路线起终点、重要工程处，设永久性水准点。,4+200,山区：0.5km1km。,平原区：1km2km。,2基平测量的方法,（1）路线附合水准路线。 （2）仪器不低于DS3精度的水准仪或全站仪 （3）测量要求水准测量按三、四等水准测量规范进行往返测， 闭合差不超过20 L或6n (mm)三角高程测量一般按全站仪电磁波三角高程测量（四等）规范进行。,二、中平测量,1、定义：在基平测量后提供的水准点高程的基础上，测定各个中桩的高程。 2、方法： （1）水准仪法从一个水准点出发，按普通水
10、准测量的要求，用“视线高法”测出该测段内所有中桩地面高程，最后附合到另一个水准点上。,图形：水准仪中平测量,高速、一级公路：,二级及以下公路：,应从BM1测至BM2上，其高差闭合差的限差为：,其记录格式见下表：,路线中桩高程测量记录表,说明：,例5：中平测量记录表,（2）全站仪法,先在BM1上测定各转点TP1、TP2的高程，再在TP1、TP2上架仪，测定各桩点的高程。同样要从BM1测至BM2上，检查高差闭合差。其原理即为三角高程测量原理。,三、纵断面图的绘制以横坐标为里程，纵坐标为高程。 纵向高程比例尺常用1:200或1:100 横向里程比例尺缩小10-20倍，1:2000或1:1000,线路
11、纵断面图的绘制,9.5 线路横断面测量,目的测定线路各中桩处垂直于中线方向上的地面起伏情况，绘制横断面图，为线路设计提供基础资料。 方法先确定横断面方向，再测定变坡点间的平距及高差。,二、横断面的测量方法,（一）要求：按前进方向分成左右侧，分别测量横断面方向上各变坡点间（或至中桩）的平距及高差。平距及高差的精度要求一般为0.1m。 （二）方法分类： 1、花杆皮尺法 适用于：山区低等级公路。精度低。（横断面测量记录表如下。）,横断面测量记录表,2、水准仪法水准仪测高差、皮尺丈量平距。 适用于：地形简单地区，精度高。3、经纬仪视距法 适用于：地形复杂地区。精度较高。 4、全站仪法 适用于：地形复杂
12、地区，精度高。 用全站仪的距量测量模式，即可显示出平距和高差。,三、横断面图的绘制,绘图时一般先将中桩标在图中央，再分左右侧按平距为横轴，高差为纵轴，展出各个变坡点。绘出的横断面图。,设计线,地面线,例题6,某道路的设计路面结构自上而下为：砼路面25cm，碎石水泥稳定层20cm，天然三合土30cm。现在三个桩号的设计路面高程，以及其横断面测量数据，设路基宽度为8m，边沟顶宽为1m，不考虑路基横坡，试完成下列工作： （1）绘出横断面图，比例尺为1：100，挖方边坡1：1，填方边坡1：1.5； （2）计算横断面挖（填）断面积； （3）计算三个桩号之间的挖（填）土方量。,9.6 全站仪中线测设及断面
13、测量简介,一、基本原理 中线测设：计算中桩坐标全站仪点位放样（极坐标法） 纵断面测量：全站仪测量中桩点的高程（电磁波三角高程测量） 横断面测量：确定横断面点位全站仪测量断面点位的高程（电磁波三角高程测量）,二、全站仪点的放样功能,1、点位放样原理 （1）先在放样点的大致位置立棱镜对其进行观测，测出当前棱镜位置的坐标。,（2）将当前坐标与放样点的坐标相比较，计算出距离差dD和角度差dHR或纵向差值X和横向差值Y。 （3）根据dD、dHR或X、Y，逐渐找到放样点的位置。,X,Y,后视点,测站点,当前棱 镜位置,待放样点,dD,dHR,四.高程的测设,1、方法 （1）在已知点BM和待放样点P的中间位
14、置架仪后视BM点，读后视读数a ，得视线高程Hi=HBM+a （2）上、下移动水准尺，使前视读数b=Hi-HP，并沿尺底画线，得P点。,Hi=HBM+a,2.高程的传递放样,待测设高差大，用钢尺代替水准尺。,HB=HA+a1-|b1-a2|-b2,例题7,设A点高程为136.567m，现欲测设设计高程为136.000m的B点，水准仪架在A、B之间，在A尺上读数为a=0.888m，则B尺读数b为多少时，才能使尺底高程为B点设计高程。,Hi=HBM+a,10.2 点平面位置的测设,正拨、反拨的概念： 水平角正拨顺时针测设； 水平角反拨逆时针测设 关系：反拨角值=3600-正拨角值,一、直角坐标法,
15、1适用：有建筑基线或建筑方格网时。 2方法： 量距拨角90量距，得4点检核（4点的夹角及长度是否符合要求）,二、极坐标法,1适用：范围广。 2方法：,（1）计算放样数据:,（2）拨角，量边D，得P点设计位置检核。,例8,8、在某测区内，有已知平面控制点A和B，A点坐标为xA=250.394,yA=570.816,AB=2112046,欲在A点设站，采用极坐标法测设设计坐标为xp=321.478,yp=542.863的P点,请计算出所需要的测设数据。,9、某路线交点的里程为K0+500.00，坐标是：x=3823800.500,y=482500.600, 交点到直缓的坐标方位角 90，切线长：1
16、80.00m，求直缓点（ZH）坐标及其里程。,10、已知水准点 B的高程 =122. 5m，后视其读数a=1.164m，设计坡度线起点 A的高程HA=122. 048m，设计坡度 i 1.2，拟用水准仪按水平视线法测设A点和距A点20m、40m、60m、72m的桩点，使各桩顶位于设计坡度线上，试计算测设时各桩顶水准尺的应读前视读数。,三、角度交会法,1、适用：不便量距时 2、方法： （1） 计算测设元素1、 2。 （2）拨水平角，交出P点。,1,2,四、距离交会法,1、适用：距离较短，便于量距时。 2、方法： （1）计算平距AP、BP。 （2）量取AP、BP，交会出点P。,公路工程施工测量,一
17、、线路中线恢复测量。在勘测时首先要确定这条平面曲线并把它测设到地面上，然后再进行纵、横断面测量。在施工时，首先要恢复中桩的位置。 二、纵断面测设。就是在线路中桩的平面位置确定后，按设计要求计算出各中桩地面的设计高程，并测设出该高程。,三、横断面测设,线路设计的横断面，主要包括路基和边坡。填方路段称为路堤，挖方路段称为路堑。,三、横断面测设,横断面测设可采用一般方法和全站仪测设法。 1.边桩放样 边桩放样常采图解法和逐点趋近法。,图解法就是直接在横断面图上量取中桩至边桩的距离，然后在实地用皮尺沿横断面方向量出此距离并标定出来。,三、横断面测设,1平坦地面路堤：,式中：D左、D右道路中桩至左、右边
18、桩的距离b路基的宽度； 1：m路基边坡坡度 h填土高度或挖土深度；s路堑边沟顶宽,三、横断面测设,1平坦地面路堑：,式中：D左、D右道路中桩至左、右边桩的距离b路基的宽度； 1：m路基边坡坡度 h填土高度或挖土深度；s路堑边沟顶宽,三、横断面测设,2倾斜地面路堤：,如图10-14（b）所示，设路基宽度为10m，左侧边沟顶宽度为2m，中心桩挖深为5m，边坡坡度为1：1，测设步骤如下：,（1）估计边桩位置（2）实测高差（3）重估边桩位置 （4）重测高差,例题11,如下图所示，路基设计高程为120.5m，路幅宽度为左右各10m，左侧路堑挖方坡顶原地面高程为127.03m，设计坡度1:1，路堑边沟顶宽1.5m；右侧路堤填方坡脚原地面高程为116.14m，设计坡度1:1.5。（1）求道路中桩至左、右放坡边桩的水平距离 、 ；（2）若现场按 、 放出边桩后，实测左坡顶的原地面高程为127.55m，右坡脚的原地面高程为115.84m，问左、右边桩应如何调整？,
