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1、9.1 交点转点转角及里程桩的测设一、道路工程测量概述 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) 分为：初测 (preliminary survey) 和定测 (location survey)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) 、
2、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) 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 (center line survey) 1、平面线型：由直线和
3、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上中桩。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。（二）方法： 1、等级较低公路：现场标定2、高等级公路：图上定线;实地放线。（三）实地放线的方法分类 1、放点穿线法 放直线点;穿线;定交点（1）放点可用支距法（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 点;用支距法； 3 点;用导线相交法； 5 点;用极坐标法（2）穿线
4、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 。（3）定交点将穿出的直线延长，得交点 JD 。正倒镜分中法：1）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 、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 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。四、转点 ZD(turni
5、ng point) 的测设 1、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。2、分为： 在两交点间测设转点、在两交点延长线上测设转点。（1）在两交点间测设转点：1）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 JD 。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：4）在 ZD 点架仪，检查三点在一直线上。有：（2）在两交点延长线上测设转点如图，有： 五、转角 (turning angle) 和分角线的测设 1、定义：指路线由一个方向偏向另一个方向时，偏转后
6、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。2、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=180- 左当 右 180时，为右转角，有：y=180- 右当 右 180时，为左转角，有：z= 右 - 1803、分角线的测定若角度的 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。1、整桩。 一般每隔 20m 或 50
7、m 设一个。2、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 。）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;详细测设一、主点 (major point) 的测设 1、曲线要素的计算 若已知：转角 α 及半径 R ，则：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 ； YZ 里程 =ZY 里程 +LQZ 里程 =YZ 里程 -L/2 ； JD 里程 =QZ 里程 +D/2 （用于校核）（2
8、）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 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) (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。(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。 例题 设某单圆曲线偏角=34;12;00;， R=200m ，主点桩号为 ZY ： K4+
9、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。（一）主点测设元素计算 61.53m ；=119.38m ；=9.25m ；=3.68m 。（二）主点里程计算ZY=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）各桩要素的计算表曲线桩号ZY(YZ ）至桩圆心角φ i切线支距法坐标(m)的曲线长 (m)小数度 ( ° )X i (m)Yi (m)ZY K4+906.904906.90000K4
10、+920492013.13.75287355813.0906350.428871637K4+940494033.19.48245150932.9491042.732778823K4+960496053.115.2120294652.4783567.007714876QZ K4+966.59K4+980498046.2813.2582433845.8680875.330745523K5+000500026.287.52866542826.204441.724113151K5+02050206.281.7990874776.27896810.098587899YZ K5+026.285026.28
11、0000注：表中曲线长 。2、偏角法 (method of deflection angle) 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。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。（2）短弦偏角法。 与长弦偏角法相比：1）偏角i 相同。2）计算曲线上各桩点间弦线长 ci3）架仪于 ZY 或 YZ 点，拨角、依次在各桩点上在量边，相交后得中桩点。此外还有极坐标法 (polar coordinate method) 、弦线支距法、弦线偏距法。
12、 例题 偏角法详细测设单圆曲线（注：此题作为实习课测设内容 , 数据是假设的）已知圆曲线的 R=200m ， ，交点 JD i 里程为 K10+110.88m ，试按每 10m 一个整桩号，来阐述该圆曲线的主点及偏角法整桩号详细测设的步骤。解： （一）主点测设元素计算 26.33m ； =52.36m ； =1.73m ； =0.3m 。（二）主点里程计算ZY=K10+84.55 ； QZ=K10+110.73 ； YZ=K10+136.91 ； JD= K10+110.88 （检查）（三）偏角法（整桩号）各桩要素的计算表桩号曲线长 偏角值 偏角读数弦长 （长弦法）ZY K10+84.5500
13、 00 000 00 000K10+905.450 46 50359 13 105.45K10+10015.452 12 47357 47 1315.45K10+11025.453 38 44356 21 1625.43QZ K10+110.73K10+12016.912 25 202 25 2016.91K10+1306.910 59 230 59 236.91YZ K10+136.9100 00 000 00 000注： ； ； 9.3 缓和曲线 (spiral) 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
14、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、回旋型缓和曲线基本公式 缓和曲线全长。（1）切线角公式缓和曲线长 所对应的中心角。（2）缓和曲线角公式缓和曲线全长 所对应的中心角亦称缓和曲线角。（3）缓和曲线的参数方程（4）圆曲线终点的坐标二、主点的测设 1、测设元素的计算 （1）内移距 p 和切线增长 q 的计算（2）切线长 曲线长 ，其中圆曲线长 。外距 ；切曲差 2、主点的测设 （1）里程的计算ZH=JD-T H ； HY=ZH+l s ； QZ=ZH+L H /2 ； HZ=ZH+L H ； YH=HZ-l s（2）测设方法。 ( 见例题 )例题： 如下图，设某公路的交点桩号为
