道路勘测设计定线课件

1、道路勘测设计定线& 纸上定线纸上定线& 实地放线实地放线& 实地定线实地定线& 航测和航测和cad技术技术第七章第七章 定线定线道路勘测设计定线 定线定线是按照已定的技术标准，在选线布局阶段是按照已定的技术标准，在选线布局阶段选定的选定的“路线带路线带”（或定线走廊）的范围内，结合（或定线走廊）的范围内，结合细部地形、地质条件，综合考虑平、纵、横三面的细部地形、地质条件，综合考虑平、纵、横三面的合理安排，确定井通常实地定出道路中线的确切位合理安排，确定井通常实地定出道路中线的确切位置的过程。置的过程。 定线方法：定线方法： 实地定线实地定线：适用于标准较低的路线

2、。：适用于标准较低的路线。 纸上定线纸上定线：适用于技术标准高的、地形、地物：适用于技术标准高的、地形、地物 复杂的路线。复杂的路线。道路勘测设计定线 纸上定线纸上定线：在大比例尺（一般以：在大比例尺（一般以1：1000为宜）地形图上确定道路中线的位为宜）地形图上确定道路中线的位置的过程。置的过程。 越岭线纸上定线越岭线纸上定线 的方法：的方法： (一一) 定导向线定导向线 1确定路线方案确定路线方案一、纸上定线一、纸上定线道路勘测设计定线b道路勘测设计定线2绘均坡线绘均坡线 等高线间平距：等高线间平距：a = h/i平均平均道路勘测设计定线道路勘测设计定线3定导向线定导向线道路勘测设计定线

3、4. 平面试线平面试线 穿直线：穿直线：按照按照“照顾多数，保证重点照顾多数，保证重点”的原则的原则综合考虑平面线形设计的要求，穿线交点，初综合考虑平面线形设计的要求，穿线交点，初定路线导线（初定出交点）。定路线导线（初定出交点）。 敷设曲线：敷设曲线： 按路中线计划通过部位选取且注按路中线计划通过部位选取且注明各弯道的圆曲线半径，缓和曲线长度等。明各弯道的圆曲线半径，缓和曲线长度等。道路勘测设计定线道路勘测设计定线 （二）修正导向线（二）修正导向线 1点绘纵断面草图。点绘纵断面草图。道路勘测设计定线2纵断面修正导向线。纵断面修正导向线。 根据纵断面设计的填挖情况，对纵断面地根据纵断面设计的填

4、挖情况，对纵断面地面高程进行修正（挖方过大，降低地面高程；面高程进行修正（挖方过大，降低地面高程；填方大，升高地面高程），在平面试线上的对填方大，升高地面高程），在平面试线上的对应路段进行平面线位调整，称为修正导向线。应路段进行平面线位调整，称为修正导向线。 3横断面修正导向线（横断面校核）横断面修正导向线（横断面校核）道路勘测设计定线道路勘测设计定线道路勘测设计定线（三）定线（三）定线 经过几次修正导向线后，最终确定出满足经过几次修正导向线后，最终确定出满足标准标准、平纵线形都比较合理的路线导线，、平纵线形都比较合理的路线导线，最终定出交点位置（一般由交点坐标控制）。最终定出交点位置（一般由

5、交点坐标控制）。 1直线型法（传统法）；直线型法（传统法）； 2曲线型法。曲线型法。 道路勘测设计定线 （1）先直线后曲线。根据地形、地貌情况在）先直线后曲线。根据地形、地貌情况在控制点间先穿出直线段，确定导线交点位置。在控制点间先穿出直线段，确定导线交点位置。在交点处布设适宜的平曲线。交点处布设适宜的平曲线。（适合于平原微丘地（适合于平原微丘地区）区） （2）先曲线后直线。对于地形曲折复杂的情况，）先曲线后直线。对于地形曲折复杂的情况，在地形曲折处或路线弯道处受限制的路段，先布在地形曲折处或路线弯道处受限制的路段，先布置好平面曲线，再将直线段与曲线顺适地连接，置好平面曲线，再将直线段与曲线顺

6、适地连接，完成平面导线定出交点。完成平面导线定出交点。（适合于地形、地物复（适合于地形、地物复杂的丘陵、山岭地区）杂的丘陵、山岭地区）道路勘测设计定线 根据平面中线各桩桩位在图纸上的标根据平面中线各桩桩位在图纸上的标高，点绘纵断面地面线，进行纵坡设计、高，点绘纵断面地面线，进行纵坡设计、竖曲线设计。绘制纵断面设计图，完成纵竖曲线设计。绘制纵断面设计图，完成纵断面设计成果。断面设计成果。(四）设计纵断面道路勘测设计定线二、二、 实地放线实地放线 (一一) 穿线交点法穿线交点法(二二) 拨角法拨角法(三三) 直接定交点法直接定交点法(四四) 坐标法坐标法道路勘测设计定线(一一) 穿线交点法穿线交点

7、法 穿线交点法是根据平面图上路线与施测地形时穿线交点法是根据平面图上路线与施测地形时敷设的控制导线（以下简称导线）的关系，把纸上敷设的控制导线（以下简称导线）的关系，把纸上路线的每条边逐一而独立地放到实地上去，延伸这路线的每条边逐一而独立地放到实地上去，延伸这些直线支出交点，构成路线导线些直线支出交点，构成路线导线。 1 支距法支距法 2 解析法解析法道路勘测设计定线 1支距法支距法图图7.14 7.14 支距法放线支距法放线道路勘测设计定线 2解析法解析法道路勘测设计定线(二二) 拨角法拨角法 拨角放线：拨角放线：根据纸上路线在平面图上的位置与根据纸上路线在平面图上的位置与导线的关系，用坐标

8、计算每一条线的距离、方向、导线的关系，用坐标计算每一条线的距离、方向、转向角和各控制柱的里程，放线时就按照这些资转向角和各控制柱的里程，放线时就按照这些资料直接拨角量距。料直接拨角量距。道路勘测设计定线道路勘测设计定线(三三) 直接定交点法直接定交点法 在地形平坦，在地形平坦，视线开阔，路线受视线开阔，路线受限不十分严，路线限不十分严，路线位置能根据地面目位置能根据地面目标明显决定的地区；标明显决定的地区；可依纸上路线和地可依纸上路线和地貌地物的关系，现貌地物的关系，现场直接将交点定出。场直接将交点定出。 道路勘测设计定线1. 采用统一的坐标系统对路线导线进行坐标计算采用统一的坐标系统对路线导

9、线进行坐标计算（计算导线点坐标）。（计算导线点坐标）。2. 实测地形图，进行纸上定线后，计算路线中线实测地形图，进行纸上定线后，计算路线中线上各桩号的坐标（逐桩坐标）。上各桩号的坐标（逐桩坐标）。3. 按路线逐桩坐标表进行实地放线。按路线逐桩坐标表进行实地放线。4. 采用极坐标法进行坐标放线。采用极坐标法进行坐标放线。（即拨角测距法，（即拨角测距法，至少需要两个导线点，采用全站仪）。至少需要两个导线点，采用全站仪）。(四四) 坐标法坐标法道路勘测设计定线jdndpddiddi-1道路勘测设计定线三三 实地定线实地定线 实地定线实地定线是设计人员在实地现场确定是设计人员在实地现场确定道路中线位置

10、的方法。道路中线位置的方法。 平原、微丘区直接定线工作步骤与其纸平原、微丘区直接定线工作步骤与其纸上定线相同，不同之处是交点坐标或转角上定线相同，不同之处是交点坐标或转角及交点间距应经实测获得。及交点间距应经实测获得。 山岭、重丘区直接定线的指导原则与山岭、重丘区直接定线的指导原则与纸上定线相同，但定线条件不同，工作步纸上定线相同，但定线条件不同，工作步骤有所改变骤有所改变道路勘测设计定线 山岭、重丘区直接定线是采用带角手水准山岭、重丘区直接定线是采用带角手水准进行的。带角手水准如图进行的。带角手水准如图7-16所示，使用时用所示，使用时用手水准瞄准前方目标，旋转游标使气泡居中，手水准瞄准前方

11、目标，旋转游标使气泡居中，此时游标所指的度数即为视线倾角，该倾角可此时游标所指的度数即为视线倾角，该倾角可换算为纵坡度，换算为纵坡度，11.75%，此法用于量测已，此法用于量测已知两点间的坡度；手水准的另一种用法是已知知两点间的坡度；手水准的另一种用法是已知一点和坡度，寻找该坡度上的另一点目标，即一点和坡度，寻找该坡度上的另一点目标，即放坡测量。下面以山区越岭线为例说明直接定放坡测量。下面以山区越岭线为例说明直接定线的工作步骤。线的工作步骤。道路勘测设计定线道路勘测设计定线（一）分段安排路线（一）分段安排路线 在选线布局阶段定下的在选线布局阶段定下的主要控制点之间主要控制点之间，沿拟定方向用试

12、坡的方法，逐段粗略定出沿线应沿拟定方向用试坡的方法，逐段粗略定出沿线应穿或应避的一系列穿或应避的一系列中间控制点中间控制点，使路线方案更加，使路线方案更加明确。明确。道路勘测设计定线（二）放坡、定导向线（二）放坡、定导向线 放坡就是利用放坡就是利用手水准手水准在在现场定出坡度点现场定出坡度点的作的作业过程，其目的是要业过程，其目的是要解决控制点间纵坡的合理安解决控制点间纵坡的合理安排排问题，实质上是问题，实质上是现场设计纵坡现场设计纵坡的操作。在纵坡的操作。在纵坡安排和选择坡度值时应安排和选择坡度值时应考虑以下考虑以下2点要求点要求：道路勘测设计定线 1纵坡线形要满足纵坡线形要满足标准标准要求

13、要求。如坡长限如坡长限制、设置缓坡、合成坡度等要求，并力求两控制、设置缓坡、合成坡度等要求，并力求两控制点间坡度均匀，避免出现反坡。制点间坡度均匀，避免出现反坡。 2应结合地形选用坡度应结合地形选用坡度。尽可能不用最大纵尽可能不用最大纵坡，但也不宜太缓，以坡，但也不宜太缓，以接近两控制点间匀坡线接近两控制点间匀坡线（平均坡度）为宜（平均坡度）为宜，在地形整齐地段可稍大些，在地形整齐地段可稍大些，曲折多变处宜稍缓些。曲折多变处宜稍缓些。道路勘测设计定线 放坡由放坡由受限较严的控制点受限较严的控制点开始，开始，一人持手水一人持手水准对好选用纵坡相当的角度准对好选用纵坡相当的角度，立于控制点处立于控

14、制点处指挥指挥另另一持花杆的人在山咀或山坳等地形变化处一持花杆的人在山咀或山坳等地形变化处、计划变、计划变坡处以及顺直山坡每隔一定距离处上下横向移动，坡处以及顺直山坡每隔一定距离处上下横向移动，找到二人距地面同高点后定点找到二人距地面同高点后定点，插上坡度旗或在地，插上坡度旗或在地面做标记，以该点为固定点继续向前放坡。如果一面做标记，以该点为固定点继续向前放坡。如果一边放坡一边进行后续工作，应先放完一定长度（一边放坡一边进行后续工作，应先放完一定长度（一般不应小于般不应小于45条导线边长）的坡度点后，利用条导线边长）的坡度点后，利用返程进行下一步操作。返程进行下一步操作。 道路勘测设计定线道路

15、勘测设计定线 通过放坡定出的这些坡度点的连线如图通过放坡定出的这些坡度点的连线如图7-19中的中的a0 a1 a2 ，相当于纸上定线的均坡线相当于纸上定线的均坡线，起到指引路线方起到指引路线方向的作用，称其为向的作用，称其为导向线导向线。道路勘测设计定线（三）修正导向线（三）修正导向线 坡度点就是概略的路基设计标高，由于各坡度点就是概略的路基设计标高，由于各点的地面横向坡度陡缓不一，平面线位横向移点的地面横向坡度陡缓不一，平面线位横向移动对路基的稳定和填挖工程量影响很大，故应动对路基的稳定和填挖工程量影响很大，故应根据路基设计要求，在根据路基设计要求，在各坡度点的横断方向上各坡度点的横断方向上

16、选定最佳中线位置选定最佳中线位置，插上标记，如图插上标记，如图7-19所示，所示，这些点的连线这些点的连线b0b1b2称为修正导向线，称为修正导向线，相相当于纸上定线的二次修正导向线。当于纸上定线的二次修正导向线。道路勘测设计定线（四）穿线交点（四）穿线交点 修正导向线是具有合理纵坡、横断面上位置最佳修正导向线是具有合理纵坡、横断面上位置最佳的一条折线。穿线工作就是根据修正导向线确定平面的一条折线。穿线工作就是根据修正导向线确定平面线形直线的位置和长度、定出路线导线并考虑平纵组线形直线的位置和长度、定出路线导线并考虑平纵组合问题合问题。所穿直线应尽可能多地靠近或穿过修正导向所穿直线应尽可能多地

17、靠近或穿过修正导向线上的坡度点，特别要满足控制较严的点子，适当裁线上的坡度点，特别要满足控制较严的点子，适当裁折取直，使平、纵、横三面合理组合折取直，使平、纵、横三面合理组合，试穿出与地形试穿出与地形相适应的若干直线相适应的若干直线，延长这些直线交汇出交点，即为延长这些直线交汇出交点，即为路线导线，如图路线导线，如图7-19中中jd1-jd2-jd3。穿线工作需。穿线工作需要定线人员反复试穿和修改才能定出合理的路线。要定线人员反复试穿和修改才能定出合理的路线。道路勘测设计定线 （五）插设曲线（五）插设曲线 直接定线面对自然地形的曲线插设，要比纸上定线直接定线面对自然地形的曲线插设，要比纸上定线

18、面对地形图的曲线插设困难的多。面对地形图的曲线插设困难的多。地形复杂的山区道地形复杂的山区道路，曲线在路线总长中占很大比重，且常常是在地形路，曲线在路线总长中占很大比重，且常常是在地形困难处困难处，正是需要设置曲线的地方。下面介绍圆曲线正是需要设置曲线的地方。下面介绍圆曲线的确定方法。该方法也适用于纸上定线。的确定方法。该方法也适用于纸上定线。道路勘测设计定线同时适用于纸上定线。同时适用于纸上定线。1单交点单交点 外距控制：横断面方向受限；外距控制：横断面方向受限； 切线长控制：交点间距受限；切线长控制：交点间距受限； 曲线长控制：小偏角；曲线长控制：小偏角； 曲线上任意点控制：有定点通过要求

19、的曲线上任意点控制：有定点通过要求的 纵坡控制：弯道纵坡控制：弯道道路勘测设计定线 切基线法：切基线法： 2虚交点虚交点222121tgtgvvr切道路勘测设计定线不切基线的双交点法不切基线的双交点法离、割基线法：离、割基线法：离离增大半径增大半径r，根据，根据e值确定。值确定。割割减小半径减小半径r，根据，根据e值确定。值确定。道路勘测设计定线大头回头曲线布设：主曲线大头回头曲线布设：主曲线 两条辅助曲线两条辅助曲线通常采用切基线的双交点定线。通常采用切基线的双交点定线。 半径确定同虚交点法。半径确定同虚交点法。 3回头曲线回头曲线道路勘测设计定线回头曲线横断面检查回头曲线横断面检查道路勘测

20、设计定线 直接定线的纵坡设计，一般都是在对直接定线的纵坡设计，一般都是在对平面线形做了某种程度的肯定之后进行的。平面线形做了某种程度的肯定之后进行的。要求设计纵坡不仅满足工程经济和技术标要求设计纵坡不仅满足工程经济和技术标准的规定，还应考虑平、纵面线形配合的准的规定，还应考虑平、纵面线形配合的问题。因此必须反复试验修改，才能做出问题。因此必须反复试验修改，才能做出满意的结果。检查修改时应注意以下满意的结果。检查修改时应注意以下3点：点： (六）纵断面设计六）纵断面设计道路勘测设计定线 (1) 只须调整纵坡即能满足要求时，按需要只须调整纵坡即能满足要求时，按需要调整纵坡线形。调整纵坡线形。 (2

21、) 靠调整纵坡的方法无法满足需要时，应靠调整纵坡的方法无法满足需要时，应综合考虑决定调整方案，平面线形可采用纸上移综合考虑决定调整方案，平面线形可采用纸上移线办法解决。线办法解决。 (3)工程经济与平、纵配合矛盾很大时，应工程经济与平、纵配合矛盾很大时，应结合路线等级、工程量大小等因素具体分析，确结合路线等级、工程量大小等因素具体分析，确定调整方案。定调整方案。道路勘测设计定线 直接定线因地形复杂、定线人员视直接定线因地形复杂、定线人员视野受到限制和可能产生错觉，难免出现野受到限制和可能产生错觉，难免出现个别路段线位不当个别路段线位不当，利用地形图进行路利用地形图进行路线的局部移线是有效的办法

22、，因此直接线的局部移线是有效的办法，因此直接定线的局部移线也称为纸上移线。定线的局部移线也称为纸上移线。 （七）纸上移线（七）纸上移线道路勘测设计定线 1.移线条件移线条件 (1) 路线路线平面技术标准前后不协调平面技术标准前后不协调，需要调整需要调整交点位置和改变半径，或室内纵断面定坡后发现交点位置和改变半径，或室内纵断面定坡后发现局局部地段工程量过大部地段工程量过大时；时； (2) 路线位置过于靠山使挖方过大，或过于靠路线位置过于靠山使挖方过大，或过于靠外使挡土墙较高时；外使挡土墙较高时； (3) 增加工程量不大，但能显著提高平、纵线增加工程量不大，但能显著提高平、纵线形标准时。形标准时。

23、道路勘测设计定线2 方法步骤方法步骤 (1) 绘制移线地段的大比例尺绘制移线地段的大比例尺（一般用（一般用1:2001:500）路线图，）路线图，标注导线交点和平曲标注导线交点和平曲线各桩桩位线各桩桩位，如图如图7-20中实线所示。中实线所示。 (2) 依据移线目的，在依据移线目的，在纵断面图上试定出纵断面图上试定出合理纵坡，读取各桩填挖值合理纵坡，读取各桩填挖值。 道路勘测设计定线 (3) 根据各桩的填挖值，根据各桩的填挖值，用路基模板在横断用路基模板在横断面图上找出最经济或控制性的路基中线位置面图上找出最经济或控制性的路基中线位置，量出偏离原中线的距离即量出偏离原中线的距离即移距移距，分别

24、用不同符分别用不同符号点在路线图上。参照这些标记，号点在路线图上。参照这些标记，在保证重点在保证重点照顾多数的原则照顾多数的原则下，经多次反复试定修改，直下，经多次反复试定修改，直到定出满足移线要求、线形合理的移改导线，到定出满足移线要求、线形合理的移改导线，如图中虚线所示如图中虚线所示。道路勘测设计定线道路勘测设计定线 (4) 用正切法量算各交点转角，移线与原线用正切法量算各交点转角，移线与原线角度要闭合，否则应进行调整，先应调整短边和角度要闭合，否则应进行调整，先应调整短边和角度值小的转角。拟定半径，计算曲线元素并绘角度值小的转角。拟定半径，计算曲线元素并绘出平曲线。出平曲线。 (5) 量

25、原线各相邻桩横断方向线切割移线的量原线各相邻桩横断方向线切割移线的实际长度，推算移线上的桩号，量原线各桩移矩，实际长度，推算移线上的桩号，量原线各桩移矩，与新老桩号一并记入移距表。算出断链长度，记与新老桩号一并记入移距表。算出断链长度，记于接线桩号处。于接线桩号处。 道路勘测设计定线 (6) 按各桩移距，在横断面图上读取新老桩按各桩移距，在横断面图上读取新老桩比高，据此用虚线在原纵断面图上点绘出移线的比高，据此用虚线在原纵断面图上点绘出移线的地面线和平曲线，重新设计纵坡和竖曲线地面线和平曲线，重新设计纵坡和竖曲线。道路勘测设计定线 纸上移线后如果随即进行现场改线，可只做纸上移线后如果随即进行现

26、场改线，可只做14步步工作。纸上移线的主要数据资料是从原线横断面图上获工作。纸上移线的主要数据资料是从原线横断面图上获得，而一般横断面施测范围有限，且离中线越远精度越得，而一般横断面施测范围有限，且离中线越远精度越低，故移距不能过大，一般以小于低，故移距不能过大，一般以小于5m为宜。当移距很大为宜。当移距很大时，应在定出改移导线后实地放线重测。纸上移线具有时，应在定出改移导线后实地放线重测。纸上移线具有一定的作用，但移线后对外业勘测、内业设计以及施工一定的作用，但移线后对外业勘测、内业设计以及施工等都带来不便，因此，纸上移线只是一种不得已时的补等都带来不便，因此，纸上移线只是一种不得已时的补救

27、措施，不应该依赖纸上移线解决问题，而应在直接定救措施，不应该依赖纸上移线解决问题，而应在直接定线中深入调查研究，全面分析比较，把问题在现场解决，线中深入调查研究，全面分析比较，把问题在现场解决，尽量避免纸上移线。尽量避免纸上移线。道路勘测设计定线 纸上移线后如果随即进行现场改线，可只做纸上移线后如果随即进行现场改线，可只做14步步工作。纸上移线的主要数据资料是从原线横断面图上获工作。纸上移线的主要数据资料是从原线横断面图上获得，而一般横断面施测范围有限，且离中线越远精度越得，而一般横断面施测范围有限，且离中线越远精度越低，故移距不能过大，一般以小于低，故移距不能过大，一般以小于5m为宜。当移距

28、很大为宜。当移距很大时，应在定出改移导线后实地放线重测。纸上移线具有时，应在定出改移导线后实地放线重测。纸上移线具有一定的作用，但移线后对外业勘测、内业设计以及施工一定的作用，但移线后对外业勘测、内业设计以及施工等都带来不便，因此，纸上移线只是一种不得已时的补等都带来不便，因此，纸上移线只是一种不得已时的补救措施，不应该依赖纸上移线解决问题，而应在直接定救措施，不应该依赖纸上移线解决问题，而应在直接定线中深入调查研究，全面分析比较，把问题在现场解决，线中深入调查研究，全面分析比较，把问题在现场解决，尽量避免纸上移线。尽量避免纸上移线。道路勘测设计定线(八）实地定线与纸上定线的比较 实地定线面对

29、现场地形、地物、地质及水文等实地定线面对现场地形、地物、地质及水文等实际条件，只要定线人员实际条件，只要定线人员具有一定的选线经验，肯具有一定的选线经验，肯多跑、多看，不怕麻烦，经过反复试线，多次改进，多跑、多看，不怕麻烦，经过反复试线，多次改进，也能在现场定出比较合适的路线。也能在现场定出比较合适的路线。 经过多次试验修改后的路线，应该说已具有较经过多次试验修改后的路线，应该说已具有较好质量。但是直接定线有好质量。但是直接定线有两个根本弱点两个根本弱点： 道路勘测设计定线 1研究利用地形的不彻底性研究利用地形的不彻底性：实地定线时，实地定线时，定线人员对地形、地质、水文等情况的了解，定线人员

30、对地形、地质、水文等情况的了解，全靠自己去跑、去调查。而现场的工作条件不全靠自己去跑、去调查。而现场的工作条件不允许对每一处的自然状况都深入研究，再由于允许对每一处的自然状况都深入研究，再由于视野受到限制，定线时难免顾此失彼，虽经过视野受到限制，定线时难免顾此失彼，虽经过多次试验，但毕竟还是有限的。多次试验，但毕竟还是有限的。道路勘测设计定线 2平、纵面线配合问题难以彻底解决：平、纵面线配合问题难以彻底解决：直接定线的平面设直接定线的平面设计是在现场进行的，而纵断面的精细设计则在室内，尽管计是在现场进行的，而纵断面的精细设计则在室内，尽管设计路线平面时，已充分考虑了纵断面，但那毕竟是粗略设计路

31、线平面时，已充分考虑了纵断面，但那毕竟是粗略的。从分析纵坡中常可以发现，如果平面上略加调整，就的。从分析纵坡中常可以发现，如果平面上略加调整，就有可能使路线更加适应地形，或者平、纵面配合得更好。有可能使路线更加适应地形，或者平、纵面配合得更好。但是因为修改平面要重新钉桩，纵断面也要重做。定线者但是因为修改平面要重新钉桩，纵断面也要重做。定线者往往不愿承担往往不愿承担“返工返工”的压力而勉强接受原方案。所以直的压力而勉强接受原方案。所以直接定线就其性质来讲，基本上是要求接定线就其性质来讲，基本上是要求“一次成功一次成功”的定线，的定线，它与选线者的实际工作经验有直接关系，这显然是不能确它与选线者的实际工作经验有直接关系，这显然是不能确保质量的。保质量的。采用局部纸上移线的办法，对此会有所补救采用局部纸上移线的办法