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1、道路工程测量(圆曲线缓和曲线计算公式)内容：理解线路勘测设计阶段的主要测量工作（初测控制测量、带状地形图测绘、中线测设和纵横断面测量）；掌握路线交点、转点、转角、里程桩的概念和测设方法；掌握圆曲线的要素计算和主点测设方法；掌握圆曲线的切线支距法和偏角法的计算公式和测设方法；了解虚交的概念和处理方法；掌握缓和曲线的要素计算和主点测设方法；理解缓和曲线的切线支距法和偏角法的计算公式和测设方法；掌握路线纵断面的基平、中平测量和横断面测量方；了解全站仪中线测设和断面测量方法。 重点：圆曲线、缓和曲线的要素计算和主点测设方法；切线支距法和偏角法的计算公式和测设方法；路线纵断面的基平、中平测量和横断面测量
2、方法 9 N1 u4 h, g$ b8 z. 9 N2 t$ O难点：缓和曲线的要素计算和主点测设方法；缓和曲线的切线支距法和偏角法的计算公式和测设方法。 3 L, G8 M( C3 D; $ T% a 9.1 交点转点转角及里程桩的测设一、道路工程测量概述 0 q% A3 s6 8 w+ i: f分为：路线勘测设计测量 (route reconnaissance and design survey) 和道路施工测量 (road construction survey) 。 （一）勘测设计测量 (route reconnaissance and design survey) 1 b* O2 2
3、 c; D9 g9 I* n7 o分为：初测 (preliminary survey) 和定测 (location survey) k% U) l8 q0 ?1、初测内容：控制测量 (control survey) 、测带状地形图 (topographical map of a zone) 和纵断面图 (profile) 、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：在选定设计方案的路线上进行路线中线测量 (center line survey) 、测纵断面图 (profile) 、横断面图 (cross-section profile) 及桥
4、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 (road construction survey) g$ c# R A. N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。 * z$ v t- ! 0 T0 L3 w本章主要论述中线测量和纵、横断面测量。 二、中线测量 (center line survey) * c; K0 I& R: t5 C. A1、平面线型：由直线和曲线（基本形式有：圆曲线、缓和曲线）组成。 2、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
5、上中桩。 # ) N# L2 o: d. r0 j6 E+ A1 J三、交点 JD(intersecting point) 的测设 （一）定义： 路线的转折点，即两个方向直线的交点，用 JD 来表示。 ! - e! N/ E! F$ 5 D（二）方法： 1、等级较低公路：现场标定 i$ J$ H$ 2、高等级公路：图上定线实地放线。 （三）实地放线的方法分类 6 h: C. P$ v Z2 j1、放点穿线法 放直线点穿线定交点 7 E; L5 K$ P1 F3 g; ) H（1）放点 4 v M- f1 R& F可用支距法（垂直于导线边的距离）、导线相交法及极坐标法进行。如下图： 1、2、4、
6、6 点用支距法； 3 点用导线相交法； 5 点用极坐标法 . X1 z* o0 s, _ H( F7 G2 W（2）穿线 如图，定出一条尽可能多的穿过或靠近直线上点 P1 、 P2 、 P3 的直线 AB 。 0 x: 3 y! R8 f5 1 D/ P3 d（3）定交点 F3 c将穿出的直线延长，得交点 JD 。正倒镜分中法： / m# ( O1 R, y) t& B/ w# Z1）在 B 点架仪，盘左瞄准 A ，倒镜定 a1 ， b1 点；盘右瞄准 A 点，倒镜定 a2 ， b2 点；取 a1 、 a2 点中点 a ， b1 、 b2 点的中点 b 。2）同理可定出 CD 方向可定出 c
7、、d 两点。（骑马桩）。 3）将线段 ab 、 cd 相交，得交点 JD 。 2、拨角放线法极坐标法 6 J8 L) r% q. ; w2 n: ?如图，在利用导线点或已测设的 JD ，计算测设元素（， S ）拨角，量边，定出 JD 位置。 1 U, v, z2 c# 四、转点 ZD(turning point) 的测设 / Y3 L2 p* p7 0 N7 v9 # q1、定义： 当相邻两交点互不通视时，需要在其连线测设一些供放线、交点、测角、量距时照准之用的点。 s! ! g: L1 I& t t. 2、分为： 在两交点间测设转点、在两交点延长线上测设转点。 4 _+ n2 u I9 k!
8、 ?% G（1）在两交点间测设转点： 2 D( q/ P) A1 S( l1）在 JD5 、 JD6 的大致中间位置 ZD 架仪。瞄准 JD5 ，用正倒镜分中法定出 JD6 。 2）测量出 a 、 b 距离。 有： 3）计算 e 值，在实地量取 e 值，得 ZD 点。有： f ? a/ l0 j, b2 C4）在 ZD 点架仪，检查三点在一直线上。有： 4 i3 H! r X4 m2 f! Q( f5 g（2）在两交点延长线上测设转点 & y7 g0 t/ f. O- L: 8 r如图，有： 6 w- q9 u# z9 A1 d) Y五、转角 (turning angle) 和分角线的测设 1
9、、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左侧，称为左转角；反之为右转角。 5 P X& w. s! X7 X8 _4 u2、转角的测定当 左 180时，为右转角，有：y= 左 -180 当 左 180时，为左转角，有：z= 右 - 180 3、分角线的测定& A2 x0 L/ z A1 O% Y若角度的 2 个方向值为 a 、 b ，则分角线方向 c=(a+b)/2 六、里程桩 (mileage peg) 的设置 又称中桩，表示该桩至路线起点的水平距离。如： K7+814.19 表示该桩距路线起点的里程为 7814.19m 。分为整桩和加桩
10、。 1、整桩。 一般每隔 20m 或 50m 设一个。 E7 a& m+ w2 e0 c g2、加桩 分为地形加桩、地物加桩、人工结构物加桩、工程地质加桩、曲线加桩和断链加桩。（如：改 K1+100=K1+080 ，长链 20m 。） & O2 X0 |. R% p( k 9.2 单圆曲线 (circle curve) 的测设 圆曲线测设的传统方法：主点测设详细测设 1 / ?& g p: t% S: N一、主点 (major point) 的测设 8 z+ m( 7 ( m6 Z6 O1、曲线要素的计算 若已知：转角 及半径 R ，则： 切线长： ； 曲线长： 外距： ； 切曲差： 2、主点
11、的测设 h6 W2 K+ h0 u（1）主点里程的计算 4 S3 q N. Y- X; dZY 里程 =JD 里程 -T ； YZ 里程 =ZY 里程 +L QZ 里程 =YZ 里程 -L/2 ； JD 里程 =QZ 里程 +D/2 （用于校核） （2）测设步骤： 1） JDi 架仪，照准 JDi-1 ，量取 T ，得 ZY 点；照准 JDi+1 ，量取 T ，得 YZ 点。 2） 在分角线方向量取 E ，得 QZ 点。 二、单圆曲线详细测设 ! x5 H: Q% y) S t; m( 有整桩号法和整桩距法。一般采用整桩号法。 1、切线支距法 (tangent off-set method)
12、(1) 以 ZY 或 YZ 为坐标原点，切线为 X 轴，过原点的半径为 Y 轴，建立坐标系。 3 s* P$ * 7 c) O3 O(2) 计算出各桩点坐标后，再用方向架、钢尺去丈量。 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。 . v7 Z/ 0 Z8 U, c/ J8 S( E0 B 例题 设某单圆曲线偏角 =341200， R=200m ，主点桩号为 ZY ： K4+906.90 ， QZ ：K4+966.59 ， YZ ：K5+026.28 ，按每 20m 一个桩号的整桩号法，计算各桩的切线支距法坐标。 ( 0 ?& d2 Z: h（一）主点测设元素计算 61.
13、53m ； =119.38m ； =9.25m ； =3.68m 。 （二）主点里程计算 ) l% k& A7 m4 c) U N# a7 . QZY=K4+906.90 ； QZ=K4+966.59 ； YZ=K5+026.28 ； JD= K4+968.43 （检查） （三）切线支距法（整桩号）各桩要素的计算表 / % L6 f3 * c. g, f- i曲线桩号 ZY(YZ ）至桩 圆心角 i 切线支距法坐标 (m) 的曲线长 (m) 小数度 ( ) X i (m) Yi (m) ZY K4+906.90 $ g6 Y: F/ w5 s r t4906.9 0 0 0 0 K4+920
14、4920 13.1 3.752873558 13.090635 0.428871637 K4+940 4940 33.1 9.482451509 32.949104 2.732778823 K4+960 4960 53.1 15.21202946 52.478356 7.007714876 QZ K4+966.59 . ( Q1 Y2 : 1 c u. / h q: f! R! v0 m+ 8 ?: ( h1 x . n8 F4 n8 u4 K L- G & W( D8 O6 d( W4 D+ A/ L ; _1 Y. eK4+980 4980 46.28 13.25824338 45.868
15、087 5.330745523 K5+000 5000 26.28 7.528665428 26.20444 1.724113151 K5+020 5020 6.28 1.799087477 6.2789681 0.098587899 YZ K5+026.28 5026.28 0 0 0 0 7 + P9 V* ?7 w2 q7 s* j9 J, Z注：表中曲线长 。 2、偏角法 (method of deflection angle) % ?/ e Q- 4 S7 k( i( S分为：长弦偏角法、短弦偏角法。 - $ R0 V8 b% z# s: （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 。# Y1 r/ E- y- o , N* L2）再分别架仪于 ZY 或 YZ 点，拨角、量边。 , N* c/ j; + V E 3 d* I2 H+ | E, r+ g$ k特点： 0 i C% 1 |4 ! F1 G0 L+ C测点误差不积累；宜以 QZ 为界，将曲线分两部分进行测设。 - ?, w8 n. e$ D2 W* y5 z- U（2）短弦偏角法。 与长弦偏角法相比： 6 d. d0 H0 I0 i& f9 T% Q1 ?1）偏角 i 相同。 % X7 p- ( z$ e9 T# v# T2）
