道路曲线测设

道路曲线测设,讲题一：圆曲线的测设讲题二：缓和曲线的测设,讲题：圆曲线的测设,内容提要：单圆曲线的测设单圆曲线主点测设单圆曲线详细测设,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(majorpoint)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；YZ里程=ZY里程+LQZ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。,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(tangentoff-setmethod),(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。,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。,坐标转换,例题：切线支距法测设单圆曲线的计算,设某单圆曲线偏角=3401200，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。解：,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(methodofdeflectionangle),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。,（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。,误差有积累,3、还有极坐标法(polarcoordinatemethod)、弦线支距法、弦线偏距法。,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,是假设数据。）已知圆曲线的R=200m，转角如图，交点JDi里程为K10+110.88m，试按每10m一个桩，来阐述该圆曲线的主点及长弦或短弦偏角法整桩号详细测设的步骤。,例题解答：,讲题：缓和曲线的测设,内容提要：缓和曲线的测设一概念及基本公式二主点的测设三带有缓和曲线的圆曲线详细测设,缓和曲线(spiralcurve)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(spiralcurve)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：,坐标转换,更精确的缓和曲线参数方程:,二主点(majorpoint)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)例题：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。（作为实习课内容,为假设数据）,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JDi+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。,三、带有缓和曲线的圆曲线详细测设,1、切线支距法(tangentoff-setmethod)要注意：点是位于缓和曲线上，还是位于圆曲线上。,位于缓和曲线,位于圆曲线,（1）当点位于缓和曲线上，有：,（2）当点位于圆曲线上，有：,例题：如上例题，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，试用切线支距法计算中桩K0+520、K0+530的坐标。（作为实习课内容,为假设数据）,解：（1）按上题解算出元素p、q、0及主点里程。,上式中，曲线长l=520-497.28=22.72m。故有：,ZH=K0+497.28；HY=K0+507.28；QZ=K0+518.51；HZ=K0+539.74；YH=K0+529.74（2）HY=K0+507.28K0+520YH=K0+529.74所以K0+520位于圆曲线上。按切线支距法公式有：,（3）YH=K0+529.74K0+530HZ=K0+539.74故K0+530位于第二缓和曲线上。按切线支距法公式有：,式中，曲线长l=539.74-530=9.74m。,（4）测设方法：在ZH点架仪器，瞄准JD方向，沿方向量取22.63m，再在其垂直方向上量取1.61m，则得中桩K0+520的平面位置；在HZ点架仪器，瞄准JD方向，沿方向量取9.74m，再在其垂直方向上量取0.15m，则得中桩K0+530的平面位置。,式中，曲线长l=539.74-530=9.74m。,2、偏角法（整桩距、短弦偏角法）,要注意：点是位于缓和曲线，还是位于圆曲线。,位于缓和曲线,位于圆曲线,（1）当点位于缓和曲线上，有：,偏距：用曲线长来代替弦长。放样出第1点后，放样