《土木工程测量教学作者曹晓岩等第十一章节道路中线测量课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《土木工程测量教学作者曹晓岩等第十一章节道路中线测量课件（36页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第十一章 线路中线测量,11-1 中线测量概述,11-2 路线转角的测定及里程桩设置,11-3 圆曲线测设,11-4 虚交圆曲线的测设,11-5 带有缓和曲线的平曲线测设,11-6 道路中线逐桩坐标计算,内容简介：,11-1 线路工程测量概述,一、中线测量的概念,就是将线路（道路、铁路、沟渠、地下工程、电线、管道等）中心线的平面位置测设到现场上，并实测其里程的工作。,二、道路中线的线形组成,直线 圆曲线 缓和曲线,三、交点和转点,交点：路线的转折点，即两个直线方向的交点。起决定道路中线平面位置的作用，以JD来表示。,转点：当相邻两交点间互不通视时，需要在其连线上测设一个或若干个供放线、测角、量
2、距时照准之用的点。起传递方向的作用，以ZD来表示。,11-2 路线转角的测定及里程桩设置,一、路线转角的测定,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 。,当右180时：z=右- 180,分角线方向 若所测角度的2个方向水平度盘读数分别为a、b，则分角线方向水平度盘读数为： c=(a+b)/2,a,b,二、里程桩设置,又称中桩，表示该桩至路线起点的水平距离。分为整桩(每隔20m或50m设一个)和加桩： 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
3、+080，长链20m。）,11-3 圆曲线测设,圆曲线测设的传统方法：主点测设详细测设 一、圆曲线主点测设 1.圆曲线测设元素的计算 （已知转角及半径R）,切线长,曲线长,外距,切曲差,2.圆曲线主点里程的推算,3.圆曲线主点的测设方法,JDi架仪，照准JDi-1，量取T，得ZY点； 照准JDi+1，量取T，得YZ点； 在分角线方向量取E，得QZ点。,例题：某路线JD桩号为k4+390.78，转角=1230，圆曲线半径R=500m，试计算圆曲线元素及各主点里程。,1.圆曲线测设元素计算,JD k4+390.78 T 54.76 ZY k4+336.02 + L 109.08 YZ k4+445
4、.10 L/2 54.54 QZ k4+390.56 + D/2 0.22 JD k4+390.78 （计算正确）,2.圆曲线主点里程计算,二、圆曲线详细测设,1.切线支距法：以ZY（或YZ）点作为原点，切线方向为X轴，半径方向为Y建立平面直角坐标系。则圆曲线上任一点Pi的坐标为：,li,2.偏角法：以ZY（YZ或）点至曲线上任一点Pi的弦线与切线间的偏角i来确定Pi位置的方法。,ci,3.全站仪-极坐标法：,4.GPS-RTK法：,算例：接上例，某路线JD桩号k4+390.78，转角=1230，圆曲线半径R=500m，计算按切线支距法和偏角法测设曲线数据。,切线支距法和偏角法测设圆曲线数据计
5、算表,11-4 虚交圆曲线的测设,虚交是指路线交点因落入水中或深谷及建筑物等处，而不能设桩或安置仪器。有时交点虽可定出，但因转角太大，交点远离曲线或遇地形地物等障碍，也可作为虚交问题处理。,一、圆外基线法,在圆曲线外侧两切线方向上各选择一辅助点A和B，构成圆外基线AB。,丈量AB长度，测出A、B，则= A B,根据正弦定理：,主点里程推算：JD里程=A点里程 a ，其余同前。,例题：测得A=1518， B=1822，AB=54.68m，选定半径R=300m，A点的里程桩号为k9+048.53。试计算测设主点的数据及主点的里程桩号。,解：= A B =1518 1822 = 3340,T=Rtg
6、/2=300 tg3340/2 =90.77m L=R/ 180=300 tg3340 / 180=176.28m E= R（sec /21）= 300（ sec tg3340/2 1） =13.43m D=2T L=2 90.77 176.28=5.27m,a=ABsinB/sin =54.68sin1822 /sin 3340=31.08m a=ABsinA/sin =54.68sin1518 /sin 3340=26.03m,t1 = Ta = 90.7731.08 = 59.69m t2 = Tb = 90.7726.03 = 64.74m,T= Rtg/4 = 300tg3340/4
7、 = 44.39m,主点里程计算：,JD k9+079.61 T 90.77 ZY k8+988.84 + L 176.28 YZ k9+165.12 L/2 88.14 QZ k9+076.98 + D/2 2.63 JD k9+079.61 （计算正确）,主点测设数据：,JD里程=A点里程a = k9+048.53 + 31.08 = k9+079.61,二、切基线法,切基线AB与圆曲线相切于GQ点（公切点）,丈量AB长度，测出A、B,AB=T1T2=RtgA/2RtgB/2 =R（tg A/2RtgB/2）,算例：测得A=6310、B=4218，切基线长 AB=62.52m，试计算圆曲线
8、半径。,解：,校核： T1 = RtgA/2 = 62.42tg6310/2 = 38.38m T2 = RtgB/2 = 62.42tg4218/2 = 24.15m AB = T1 T2 = 38.3824.15 = 62.53m（计算正确）,11- 带有缓和曲线的平曲线测设,一、缓和曲线,缓和曲线的概念,在直线与圆曲线之间插入的一段曲率半径由无穷大逐渐变化到圆曲线半径R的过渡性曲线。以适应行车轨迹、消除离心力突变及满足超高和加宽的过渡要求。,缓和曲线公式,我国公路、铁路设计，采用回旋线作为缓和曲线。,1.基本公式 回旋线是曲率半径随曲线长度增加而成反比均匀减小的曲线。c=0.035V3,
9、铁路采用c=0.098V3 ，V为平均车速，km/h计。相应ls 0.035V3/R（公路）,或ls 0.035V3/R（铁路）。,2.切线角公式 回旋线上任一点P的切线与起点切点的交角,3.坐标公式,当l=ls时（回旋线终点）：,二、带有缓和曲线的平曲线主点测设,1.内移值p与切线增长值q的计算,2.平曲线测设元素的计算,3.平曲线主点里程的计算,直缓点 ZH = JD TH 缓圆点 HY = ZH ls 圆缓点 YH = HY LY 缓直点 HZ = YH ls 曲中点 QZ = HZ LH/2 交 点 JD = QZ DH/2,4.平曲线主点测设方法,ZH、HZ、QZ的测设方法与圆曲线主
10、点测设相同。,HY、YH可按切线支距法（x0、y0）测设。,二、带有缓和曲线的平曲线详细测设,1.切线支距法,位于缓和曲线,位于圆曲线,缓和曲线：,圆曲线：,2.偏角法,位于缓和曲线,位于圆曲线,b0或（360b0）,000000,11- 道路中线逐桩坐标计算,一、已知条件,路线所有交点JD坐标XJD、YJD已经测定（如采用纸上定线，可在地形图上量取）。,坐标反算：,各交点处圆曲线半径R和缓和曲线长度ls已选定。,二、坐标计算,直线段坐标计算（HZi-1ZHi）,带有缓和曲线的平曲线坐标计算,1.ZHYH点之间坐标计算,缓和曲线段（ZHiHYi）,圆曲线段（HYiYHi）,2.YHHZ点之间坐标计算,单一圆曲线坐标计算（ZYi+1YZi+1）,三、坐标计算几点注意事项,切线支距坐标系的建立：切线方向为x轴（规定路线前进方向为正）；垂线方向为y轴（规定路线前进方向的右侧为正）。,当曲线左偏时，所有y值应以负值代入计算。,非对称平曲线坐标计算与上述计算相同，只是两端缓和曲线 应分别以不同的ls1和ls2代入计算。,
