《测量学》第十一章_道路中线测量

1、第十一章第十一章 道路中线测量道路中线测量11-1 概述 道路中线测量是把图纸上设计好的道路中心线在地面上标道路中线测量是把图纸上设计好的道路中心线在地面上标定出来，供设计和施工之用。定出来，供设计和施工之用。 即通过即通过直线和曲线直线和曲线的测设，将道路中线的平面位置具体地的测设，将道路中线的平面位置具体地敷设到地面上去，并标定出其里程，供设计和施工之用。敷设到地面上去，并标定出其里程，供设计和施工之用。 中线测量包括：中线各交点中线测量包括：中线各交点(JD)(JD)和转点和转点(ZD)(ZD)测设，量距和测设，量距和钉桩，测量路线各偏角钉桩，测量路线各偏角()()，测设圆曲线等。，测设

2、圆曲线等。11-2 11-2 交点和转点的测设交点和转点的测设一、交点的测设一、交点的测设在路线测设时，应先定出路线导线的转折点，称为交点交点。交点的测设方法： 1.放点穿线法：利用图上测图导线点与纸上定线之间的角度、距离关系，作为测设数据，将路线导线放于实地上。（1 1）放点：）放点：一条直线应放三个以上临时点，采用极坐标和支距法。11-2 11-2 交点和转点的测设交点和转点的测设v一、交点的测设一、交点的测设1.放点穿线法：（1 1）放点）放点（2 2）穿线：）穿线：用目估或经纬仪，使直线穿过或靠近放出的临时点，最后定出二转折点桩。 （3 3）交点：）交点：打“骑马桩”定交点。11-2

3、11-2 交点和转点的测设交点和转点的测设v一、交点的测设一、交点的测设1.放点穿线法2.拨角放线法：根据纸上定线的交点坐标，反算直线长度和坐标方位角，以及转角，利用这些数据在现场测设交点。这种方法有累积误差，故每隔一段距离应与测图导线联测校核调整。3.坐标放样法：交点坐标在地形图上确定以后，利用测图导线按全站仪坐标放样法将交点直接放样在地面上。这种方法外业工作更快，由于利用测图导线放点，故无误差累积现象。11-2 11-2 交点和转点的测设交点和转点的测设v二、转点的测设二、转点的测设1.在交点间设转点ZDZD为粗略定出的转点位置。将经纬仪置于为粗略定出的转点位置。将经纬仪置于ZDZD，用正

4、倒镜，用正倒镜分中法延长直线分中法延长直线JD5JD5ZDZD于于JD6JD6。若。若JD6JD6与与JD6JD6重合或量重合或量取的偏差在路线容许移动的范围内，则转点位置即为取的偏差在路线容许移动的范围内，则转点位置即为ZDZD，这时应将这时应将JDJD6 6移至移至JDJD6 6，并在桩顶上钉上小钉表示交点位置。，并在桩顶上钉上小钉表示交点位置。11-2 11-2 交点和转点的测设交点和转点的测设v二、转点的测设二、转点的测设1.在交点间设转点当偏差超过容许范围或当偏差超过容许范围或JD6JD6不许移动时，则须重新设置转点。不许移动时，则须重新设置转点。设设e e为为ZDZD应横向移动的距

5、离，仪器在应横向移动的距离，仪器在ZDZD用视距测量方法用视距测量方法测出距离测出距离a a、b b，则，则 将将ZDZD沿偏差的相反方向横移至沿偏差的相反方向横移至ZDZD。将仪器移至。将仪器移至ZDZD，延长直，延长直线线JD5JD5ZDZD看是否通过看是否通过JD6JD6或偏差小于容许值，否则应再次设或偏差小于容许值，否则应再次设置转点，直至符合要求为止。置转点，直至符合要求为止。fbaae11-2 11-2 交点和转点的测设交点和转点的测设v二、转点的测设二、转点的测设1.在交点间设转点2.在延长线上设转点设置似前fbaae11-3 11-3 路线转角的测定和里程桩设置路线转角的测定和

6、里程桩设置一、路线转角的测定一、路线转角的测定 转角：转角：交点处后视线的延长线与前视线的夹角，以表示 。转角有左右之分，位于延长线右侧的，为右转角右转角；位于延长线左侧的，为左转角左转角。在路线测量中，转角通常是通过观测路线右角（测回法）计算求得。 180180180180zy度时，左转角度时，右转角11-3 11-3 路线转角的测定和里程桩设置路线转角的测定和里程桩设置一、路线转角的测定一、路线转角的测定 右角的测定方法：采用右角的测定方法：采用测回法测回法观；观； 限差要求：高速公路、一级公路限差为限差要求：高速公路、一级公路限差为2020秒以内，秒以内， 二级及二级以下公路限差为二级及

7、二级以下公路限差为6060秒以内。秒以内。 夹角的分角线测设夹角的分角线测设 为了保证测角的精度，还须进行为了保证测角的精度，还须进行 路线角度闭合差的检核路线角度闭合差的检核 222bababbc11-3 11-3 路线转角的测定和里程桩设置路线转角的测定和里程桩设置v二、里程桩设置二、里程桩设置 从线路起点沿线路经过的长度，称为里程里程；把里程表示为整公里数+不足整公里米数的形式以区别线路上不同的点，称为里程桩号里程桩号，例如：K4+100。1道路中线测量的基本要求 中桩间距表中桩间距表 表表11-111-1 直线（m）曲线（m）平原微丘区山岭重丘区不设超高的曲线R6060R30R3050

8、25252010511-3 11-3 路线转角的测定和里程桩设置路线转角的测定和里程桩设置v二、里程桩设置二、里程桩设置 2里程桩设置里程桩分整桩整桩和加桩加桩。整桩是由线路起点开始，每隔20m或50m设置一桩，加桩分地形加桩地形加桩、地物加桩地物加桩、曲线加桩曲线加桩和关关系加桩系加桩,其中关系加桩是指线路上的转点(ZD)和交点(JD)桩。11-3 11-3 路线转角的测定和里程桩设置路线转角的测定和里程桩设置v二、里程桩设置二、里程桩设置 2里程桩设置 平曲线主点名称及缩写表平曲线主点名称及缩写表 表表11-4 名 称简 称汉语拼音缩写英语缩写交点JDIP转点ZDTP圆曲线起点直圆点ZYB

9、C圆曲线中点曲中点QZMC圆曲线终点圆直点YZEC公切点GQCP第一缓和曲线起点直缓点ZHTS第一缓和曲线终点缓圆点HYSC第二缓和曲线起点圆缓点YHCS第二缓和曲线终点缓直点HZST11-4 11-4 圆曲线测设圆曲线测设 根据线路偏角根据线路偏角、圆曲线半径、圆曲线半径R R计算测设数据进行放样。计算测设数据进行放样。测设分测设分两步两步进行，先测设圆曲线的三个主点（直圆点进行，先测设圆曲线的三个主点（直圆点ZYZY、曲、曲中点中点QZQZ和圆直点和圆直点YZYZ），再详细测设圆曲线上按规定桩距各副），再详细测设圆曲线上按规定桩距各副点点( (中桩点中桩点) )。11-4 11-4 圆曲线

10、测设圆曲线测设v一、圆曲线测设元素的计算一、圆曲线测设元素的计算LTDRERLRtgT212sec1802 切曲差距外曲线长切线长11-4 11-4 圆曲线测设圆曲线测设v二、圆曲线主点测设二、圆曲线主点测设1 1主点里程的计算主点里程的计算 u注意：YZ=JD+T-D)(/校核里程里程里程里程里程里程里程里程22DQZJDLYZQZLZYYZTJDZY11-4 11-4 圆曲线测设圆曲线测设v二、圆曲线主点测设二、圆曲线主点测设例例1 1 已知某交点的里程为已知某交点的里程为K3+182.76K3+182.76，测得转角，测得转角，拟定圆曲线半径拟定圆曲线半径R=300mR=300m，求圆曲

11、线测设元素及主点桩里程。，求圆曲线测设元素及主点桩里程。解：解：计算圆曲线测设元素计算圆曲线测设元素8425右)(71.6828425tan3002tanmRT)(09.1351808425300180mRL)(77. 7128425sec30012secmRE)(.mLTD3320913571682211-4 11-4 圆曲线测设圆曲线测设v二、圆曲线主点测设二、圆曲线主点测设例例1 1 已知某交点的里程为已知某交点的里程为K3+182.76K3+182.76，测得转角，测得转角，拟定圆曲线半径拟定圆曲线半径R=300mR=300m，求圆曲线测设元素及主点桩里程。，求圆曲线测设元素及主点桩里

12、程。解：解：计算主点桩里程计算主点桩里程 8425右JD-）TK3+182.7668.71ZY+)LK3+114.05135.09YZ-)L/2K3+249.1467.54QZ+)D/2 K3+181.60 1.16JD K3+182.76（校核）（计算无误）11-4 11-4 圆曲线测设圆曲线测设v二、圆曲线主点测设二、圆曲线主点测设1 1主点里程的计算主点里程的计算2 2主点的测设主点的测设（1 1）ZYZY点：点：将经纬仪置于交点将经纬仪置于交点JDJDi i上，望上，望远镜照准后交点远镜照准后交点JDJDi-1i-1或此方向上的转点，或此方向上的转点，自交点自交点JDJDi i沿此方向

13、量取切线长沿此方向量取切线长T T，即得圆，即得圆曲线起点曲线起点ZYZY；量取；量取ZYZY到最近一个直线桩的到最近一个直线桩的距离与两桩号之差比较，不应超过限值，最后打桩。距离与两桩号之差比较，不应超过限值，最后打桩。（2 2）YZYZ点：点：将望远镜照准前交点将望远镜照准前交点JDJDi+1i+1或此方向上的转点，或此方向上的转点，往返量取切线长往返量取切线长T T，得圆曲线终点，打下，得圆曲线终点，打下YZYZ桩。桩。（3 3）QZQZ点：点：沿分角线方向量取外距沿分角线方向量取外距E E，打下，打下QZQZ桩。桩。 11-4 11-4 圆曲线测设圆曲线测设v三、圆曲线的详细测设三、圆

14、曲线的详细测设1 1圆曲线测设的基本要求圆曲线测设的基本要求 详细测设所采用的桩距 与曲线半径有关，桩距的要求见表11-1。设桩通常有两种方法。（1 1）整桩号法：）整桩号法：将曲线上靠近ZY的第一个桩的桩号凑整成为l0倍数的整桩号，然后按桩距l0连续向YZ设桩，这样设桩均为整桩号。(2) (2) 整桩距法整桩距法: :从曲线起点和终点开始，分别以桩距l0连续向曲线中点设桩，或从曲线的起点，按桩距l0设桩至终点。由于这样设置的桩均为零桩号，因此应注意加设百米桩和公里桩。 0l11-4 11-4 圆曲线测设圆曲线测设v 三、圆曲线的详细测设三、圆曲线的详细测设2.2.圆曲线详细测设的方法圆曲线详

15、细测设的方法圆曲线详细，最常用的方法有切线支距法切线支距法、偏角法偏角法等。(1)(1) 切线支距法切线支距法切线支距法是以圆曲线的起点ZY或终点YZ为坐标原点，以切线为x轴，过原点的半径方向为y轴，建立直角坐标。按曲线上各点坐标x、y设置曲线。)cos(siniiiiRyRx1180Rliixy11-4 11-4 圆曲线测设圆曲线测设v 三、圆曲线的详细测设三、圆曲线的详细测设2.2.圆曲线详细测设的方法圆曲线详细测设的方法(1)(1) 切线支距法切线支距法例例2 2 例例1 1若采用切线支距法并按整桩号法设桩，试计算各桩若采用切线支距法并按整桩号法设桩，试计算各桩坐标。坐标。)cos(si

16、niiiiRyRx1180Rlii11-4 11-4 圆曲线测设圆曲线测设v 三、圆曲线的详细测设三、圆曲线的详细测设00000000YZ K3+249.140.149.14144449.14+2401.4129.095335529.14+2204.0248.929230649.14+200QZ K3+181.603.5145.778463345.95+1601.1225.924572225.95+1400.065.95108115.95+12000000000ZY K3+114.05（m）（m）圆心角（） 各桩至ZY或YZ的曲线长度（li） 桩 号 切线支距法计算表切线支距法计算表iixiy

17、11-4 11-4 圆曲线测设圆曲线测设v 三、圆曲线的详细测设三、圆曲线的详细测设2.2.圆曲线详细测设的方法圆曲线详细测设的方法(1)(1) 切线支距法切线支距法测设步骤测设步骤从从ZYZY（或（或YZYZ）点开始用钢尺或皮尺沿切线方向量取）点开始用钢尺或皮尺沿切线方向量取 P Pi i的的横坐标横坐标x xi i ，得垂足，得垂足N Ni i 。在各垂足在各垂足N Ni i上用方向架定出垂直方向，量取纵坐标上用方向架定出垂直方向，量取纵坐标y yi i，即，即可定出可定出P Pi i点。点。曲线上各点设置完毕后，应量取相邻各桩之间的距离，与曲线上各点设置完毕后，应量取相邻各桩之间的距离，

18、与相应的桩号之差作比较，且考虑弧弦差的影响，若较差均在相应的桩号之差作比较，且考虑弧弦差的影响，若较差均在限差之内，则曲线测设合格；否则应查明原因，予以纠正。限差之内，则曲线测设合格；否则应查明原因，予以纠正。 11-4 11-4 圆曲线测设圆曲线测设v 三、圆曲线的详细测设三、圆曲线的详细测设2.2.圆曲线详细测设的方法圆曲线详细测设的方法(2) (2) 偏角法偏角法偏角法是以圆曲线起点偏角法是以圆曲线起点ZYZY或终点或终点YZYZ至曲线任一待定点至曲线任一待定点P Pi i的弦的弦线与切线线与切线T T之间的弦切角（这里称为偏角）之间的弦切角（这里称为偏角） 和弦长和弦长c ci i来确

19、来确定点定点P Pi i的位置。的位置。i2ii90Rlii22iiRcsin2324Rlcliiii11-4 11-4 圆曲线测设圆曲线测设v三、圆曲线的详细测设三、圆曲线的详细测设2.2.圆曲线详细测设的方法圆曲线详细测设的方法(2) (2) 偏角法偏角法 偏角法测设步骤:在ZY点安置经纬仪（对中、整平），用盘左瞄准JD，将水平度盘的读数配到00000 ；转动照准部到度盘读数为1，从ZY点量取弦长 C1，定出1点；转动照准部到度盘读数为i ，从第i1点量取弦长 Ci，与此方向交出第i点；11-4 11-4 圆曲线测设圆曲线测设v三、圆曲线的详细测设三、圆曲线的详细测设3.3.两种测设方法的

20、适用性两种测设方法的适用性 偏角法偏角法不仅可以在不仅可以在ZYZY和和YZYZ点上测设曲线，而且可在点上测设曲线，而且可在QZQZ点上点上测设，也可在曲线任一点上测设。它是一种灵活性大，测设测设，也可在曲线任一点上测设。它是一种灵活性大，测设精度较高，适用性较强的常用方法。但这种方法存在着测点精度较高，适用性较强的常用方法。但这种方法存在着测点误差累积的缺点，所以宜从曲线两端向中点或自中点向两端误差累积的缺点，所以宜从曲线两端向中点或自中点向两端测设曲线。测设曲线。 切线支距法切线支距法适用于平坦开阔的地区，具有操作简单，测设适用于平坦开阔的地区，具有操作简单，测设方便，测点误差不累积的优点

21、，但测设的点位精度偏低。方便，测点误差不累积的优点，但测设的点位精度偏低。11-5 11-5 带有缓和曲线的平曲线测设带有缓和曲线的平曲线测设一、缓和曲线一、缓和曲线1 1缓和曲线的概念缓和曲线的概念缓和曲线缓和曲线 : :为了使路线的平面线形更加符合汽车的为了使路线的平面线形更加符合汽车的行驶轨迹、离心力逐渐变化，确保行车的安全和舒行驶轨迹、离心力逐渐变化，确保行车的安全和舒适，需要在直线与圆曲线之间插入一段曲率半径由适，需要在直线与圆曲线之间插入一段曲率半径由无穷大逐渐变化到圆曲线半径的过渡性曲线，此曲无穷大逐渐变化到圆曲线半径的过渡性曲线，此曲线称为缓和曲线。线称为缓和曲线。 目前我国公

22、路设计中，以回旋线作为缓和曲线。11-5 11-5 带有缓和曲线的平曲线测设带有缓和曲线的平曲线测设v一、缓和曲线一、缓和曲线2 2回旋线型缓和曲线公式回旋线型缓和曲线公式(1) (1) 基本公式基本公式r-回旋线上某点的 曲率半径（m）；l-回旋线上某点到原点的曲线长（m）;c-常数lcr crl r11-5 11-5 带有缓和曲线的平曲线测设带有缓和曲线的平曲线测设v一、缓和曲线一、缓和曲线2 2回旋线型缓和曲线公式回旋线型缓和曲线公式(2) (2) 切线角公式切线角公式2Aldlrdlddl即为缓和曲线全长所对的中心角即切线角，亦称缓和曲线角。0lsRlslAl22222积分得： )(r

23、adRls20)(18020Rls11-5 11-5 带有缓和曲线的平曲线测设带有缓和曲线的平曲线测设v一、缓和曲线一、缓和曲线2 2回旋线型缓和曲线公式回旋线型缓和曲线公式(3) (3) 缓和曲线的参数方程缓和曲线的参数方程sincosdldydldxRlslylRllxs6403225dlxydydx11-5 11-5 带有缓和曲线的平曲线测设带有缓和曲线的平曲线测设v一、缓和曲线一、缓和曲线2 2回旋线型缓和曲线公式回旋线型缓和曲线公式(3) (3) 缓和曲线的参数方程缓和曲线的参数方程xyx0y0RlslylRllxs6403225RlyRllxsss6402023011-5 11-5

24、 带有缓和曲线的平曲线测设带有缓和曲线的平曲线测设v二、带有缓和曲线的平曲线主点测设二、带有缓和曲线的平曲线主点测设1 1内移值内移值p p与切线增值与切线增值q q的计算的计算0000sin)cos1 (RxqRypxy232240224RllsqRlpss11-5 11-5 带有缓和曲线的平曲线测设带有缓和曲线的平曲线测设v二、带有缓和曲线的平曲线主点测设二、带有缓和曲线的平曲线主点测设2 2平曲线测设元素平曲线测设元素HHHHYHHHLTDRpRERLlsRLlsRLqtgpRT22sec)( 180)2(180 2180)2(2)(00切曲差距外其中圆曲线长者或曲线长切线长11-5 1

25、1-5 带有缓和曲线的平曲线测设带有缓和曲线的平曲线测设v二、带有缓和曲线的平曲线主点测设二、带有缓和曲线的平曲线主点测设3 3平曲线主点测设平曲线主点测设)(2 2校核点交曲中点缓直点圆缓点缓圆点直缓点HHYHDQZJDLHZQZlsYHHZLHYYHlsZHHYTJDZH11-5 11-5 带有缓和曲线的平曲线测设带有缓和曲线的平曲线测设v二、带有缓和曲线的平曲线主点测设二、带有缓和曲线的平曲线主点测设4.4.主点测设过程：主点测设过程：(1) (1) 在在JDJD点安置经纬仪（对中、整平），用盘左瞄准直圆点安置经纬仪（对中、整平），用盘左瞄准直圆方向，将水平度盘的读数配到方向，将水平度盘

26、的读数配到0 000000000，在此方向量，在此方向量取取T TH H，定出，定出ZHZH点；点；(2) (2) 从从JDJD沿切线方向量取沿切线方向量取T TH HX XO O，然后再从此点沿切线垂直，然后再从此点沿切线垂直方向量取方向量取Y YO O , , 定出定出HYHY点；点；(3)(3)倒转望远镜，转动照准部到度盘读数为倒转望远镜，转动照准部到度盘读数为，量取，量取T TH H，定，定出出HZHZ点；点；(4)(4)从从JDJD沿切线方向量取沿切线方向量取T TH HX XHYHY，然后再从此点沿切线垂直，然后再从此点沿切线垂直方向量取方向量取Y YHYHY , , 定出定出YH

27、YH点；点；(5)(5)继续转动照准部到度盘读数为（继续转动照准部到度盘读数为（180180）/2/2，量取，量取E EH H，定出定出QZQZ点。点。11-5 11-5 带有缓和曲线的平曲线测设带有缓和曲线的平曲线测设v三、带有缓和曲线的平曲线的详细测设三、带有缓和曲线的平曲线的详细测设1 1切线支距法切线支距法(1)(1)计算曲线上各点的坐标计算曲线上各点的坐标（1）缓和曲线范围内RlslylRllxs6403225y11-5 11-5 带有缓和曲线的平曲线测设带有缓和曲线的平曲线测设v三、带有缓和曲线的平曲线的详细测设三、带有缓和曲线的平曲线的详细测设1 1切线支距法切线支距法(1)(1

28、)计算曲线上各点的坐标计算曲线上各点的坐标缓和曲线范围内圆曲线范围内pRyqRx)cos(sin1l0180Rl11-5 11-5 带有缓和曲线的平曲线测设带有缓和曲线的平曲线测设v三、带有缓和曲线的平曲线的详细测设三、带有缓和曲线的平曲线的详细测设1 1切线支距法切线支距法(2)(2)测设方法测设方法在算出缓和曲线和圆曲线上各点的坐标后，即可按圆曲线切线支距法的测设方法进行设置。 l11-5 11-5 带有缓和曲线的平曲线测设带有缓和曲线的平曲线测设v三、带有缓和曲线的平曲线的详细测设三、带有缓和曲线的平曲线的详细测设1 1切线支距法切线支距法(2)(2)测设方法测设方法圆曲线上各点亦可以缓

29、圆点HY或圆缓点YH为坐标原点用切线支距法进行测设。 Td2200036032RlltgyxTssd11-5 11-5 带有缓和曲线的平曲线测设带有缓和曲线的平曲线测设v三、带有缓和曲线的平曲线的详细测设三、带有缓和曲线的平曲线的详细测设2 2偏角法偏角法(1)(1)偏角法计算偏角法计算xyarctan22yxc00000023b11-5 11-5 带有缓和曲线的平曲线测设带有缓和曲线的平曲线测设 三、带有缓和曲线的平曲线的详细测设三、带有缓和曲线的平曲线的详细测设2 2偏角法偏角法(2)(2)测设过程测设过程缓和曲线范围：缓和曲线范围：在在ZHZH点安置经纬仪（对中、整平），用盘左瞄准点安置

30、经纬仪（对中、整平），用盘左瞄准JDJD，将水，将水平度盘的读数配到平度盘的读数配到0 000000000；转动照准部到度盘读数为转动照准部到度盘读数为11，从，从ZHZH点量取分段弦长点量取分段弦长C C，定，定出出1 1点；点；转动照准部到度盘读数为转动照准部到度盘读数为 ii，从第，从第i i1 1点量取分段弦长点量取分段弦长C C，与此方向交出第，与此方向交出第i i点；点；另一半缓和曲线在另一半缓和曲线在HZHZ点上按同样方法测设。点上按同样方法测设。11-5 11-5 带有缓和曲线的平曲线测设带有缓和曲线的平曲线测设三、带有缓和曲线的平曲线的详细测设三、带有缓和曲线的平曲线的详细测

31、设2 2偏角法偏角法(2)(2)测设过程测设过程圆曲线范围：圆曲线范围：在在HYHY点安置经纬仪（对中、整平），后视点安置经纬仪（对中、整平），后视ZHZH点，配置水平点，配置水平度盘读数为度盘读数为b b0 0( (当路线右转时，将水平度盘的读数改配为当路线右转时，将水平度盘的读数改配为360360-b-b0 0 ) ) 。 转动照准部使水平度盘读数为转动照准部使水平度盘读数为0 000000000，此时望远镜，此时望远镜照准的方向为照准的方向为HYHY的切线方向，倒转望远镜；的切线方向，倒转望远镜；按照圆曲线偏角法进行测设。按照圆曲线偏角法进行测设。11-5 11-5 带有缓和曲线的平曲线

32、测设带有缓和曲线的平曲线测设三、带有缓和曲线的平曲线的详细测设三、带有缓和曲线的平曲线的详细测设v3 3极坐标法极坐标法极坐标测设的基本原理是以控制导线为根据，以角度和距离交会定点。如图所示，在导线点Ti置仪，后视Ti-1（或Ti+1），待放点为P。图a）为采用夹角J的放样法，图b）为采用方位角A的放样法。只要算出夹角J或方位角A和置仪点到待放点P的距离D，就可在实地放出P点。11-6 11-6 虚交点的测设虚交点的测设定义：虚交是指路线交点定义：虚交是指路线交点JDJD不能设桩或安置仪器不能设桩或安置仪器（如（如JDJD落入水中或深谷及建筑物等处）。有时交点落入水中或深谷及建筑物等处）。有时

33、交点虽可钉出，但因转角太大，交点远离曲线或地形地虽可钉出，但因转角太大，交点远离曲线或地形地物等障碍而不易到达，可作为虚交处理。物等障碍而不易到达，可作为虚交处理。一、单圆曲线虚交的测设一、单圆曲线虚交的测设1 1圆外基线法圆外基线法BAsinsinsinsinABABbABa11-6 11-6 虚交点的测设虚交点的测设v一、单圆曲线虚交的测设一、单圆曲线虚交的测设1 1圆外基线法圆外基线法如果计算出如果计算出t t1 1、 t t2 2出现负值，出现负值，说明曲线的说明曲线的ZYZY点、点、YZYZ点位于辅点位于辅助点与虚交点之间。根据助点与虚交点之间。根据t t1 1、 t t2 2 、即

34、可定出曲线的、即可定出曲线的ZYZY点和点和YZYZ点。点。A A点的里程量出后，曲线主点的里程亦可算。点的里程量出后，曲线主点的里程亦可算。TbTtaTt2111-6 11-6 虚交点的测设虚交点的测设v一、单圆曲线虚交的测设一、单圆曲线虚交的测设1 1圆外基线法圆外基线法v测设时由ZY和YZ点分别沿切线量出T得M点和N点，再由M点或N点沿MN或NM方向量T即得QZ点。v曲线主点定出后，即可用切线切线支距法或偏角法支距法或偏角法进行曲线详细测设。4aRtgT 11-6 11-6 虚交点的测设虚交点的测设v一、单圆曲线虚交的测设一、单圆曲线虚交的测设2 2切基线法切基线法 半径R应算至厘米。R

35、算得后，根据R、A，B ，即可算出两个同半径曲线的测设元素 T1 、 L1和T2、 L2 。222221BABAtgtgRRtgRtgTTAB22BAtgtgABR11-6 11-6 虚交点的测设虚交点的测设v一、单圆曲线虚交的测设一、单圆曲线虚交的测设2 2切基线法切基线法v测设时，由A沿切线方向向后量T1得ZYZY点，由A沿AB向前量T1得GQGQ点，由B沿切 线方向向前量T2得YZ。vQZ点的测设亦可按圆外基线 法中进述的方法测设，或者 以GQ点为坐标原点，用切线 支距法设置。11-6 11-6 虚交点的测设虚交点的测设v二、两端设有缓和曲线的虚交测设二、两端设有缓和曲线的虚交测设1 1

36、非对称型曲线的公式推导非对称型曲线的公式推导RlPS24211RlPS242222312112402RllqSS2322222402RllqSS10190slR20290slR11-6 11-6 虚交点的测设虚交点的测设v二、两端设有缓和曲线的虚交测设二、两端设有缓和曲线的虚交测设1 1非对称型曲线的公式推导非对称型曲线的公式推导sin2tan)(sin2tan)(1222221111PPqPRTPPqPRT210201180)(ssHllRL11-6 11-6 虚交点的测设虚交点的测设v二、两端设有缓和曲线的虚交测设二、两端设有缓和曲线的虚交测设2 2两端设有缓和曲线的切基线圆曲线半径的反算

37、两端设有缓和曲线的切基线圆曲线半径的反算1111sin2tan)(pqPRT111sin2tanpRT222sin2tanpRT2222sin2tan)(pqPRTABTT2111-7 11-7 复曲线的测设复曲线的测设v复曲线是由两个或两个以上不同半径的同向曲线复曲线是由两个或两个以上不同半径的同向曲线相连而成的曲线。相连而成的曲线。 v一、不设缓和曲线的复曲线测设一、不设缓和曲线的复曲线测设 22221121tgRtgRTTAB2tan2tan2112RABR1801802tan2tan222111222111RLRLRTRT11-7 11-7 复曲线的测设复曲线的测设v二、两端设有缓和曲

38、线中间用圆曲线直接连接的二、两端设有缓和曲线中间用圆曲线直接连接的复曲线测设复曲线测设21T2CBAJDR2R121YYYZZYo2o1T2T1T1L2L1L1L2JDDp121HY1Y1Y2Y2HABCo1o2R1+P1R1R2R1+P1p221ZHHZt2t3T1t1q1T2t4q23222222231121112sin242tansin242tanttACRlRtRlRtss0sin24)(2tan22222222slRtACR11-7 11-7 复曲线的测设复曲线的测设v二、两端设有缓和曲线中间用圆曲线直接连接的二、两端设有缓和曲线中间用圆曲线直接连接的复曲线测设复曲线测设2180si

39、n2tantan2tanR2180tan2tanRsin2tan222222222422223111111121111111sslRLqppRtptlRLptqppRt21T2CBAJDR2R121YYYZZYo2o1T2T1T1L2L1L1L2JDDp121HY1Y1Y2Y2HABCo1o2R1+P1R1R2R1+P1p221ZHHZt2t3T1t1q1T2t4q211-8 11-8 回头曲线的测设回头曲线的测设回头展线是在同一面坡上，作相反方向的前进，以回头展线是在同一面坡上，作相反方向的前进，以克服高差。克服高差。v一、回头曲线要素计算一、回头曲线要素计算1 1转角转角180180360

40、360时时 qpRT2360tan)(11-8 11-8 回头曲线的测设回头曲线的测设v一、回头曲线要素计算一、回头曲线要素计算2 2当当360360540540时（图时（图11-2711-27）qpRT2360tan)(sslRlRL1802)2(18011-8 11-8 回头曲线的测设回头曲线的测设v二、回头曲线的测设二、回头曲线的测设若能在现场定出交点，可由交点量若能在现场定出交点，可由交点量T T长定出长定出ZHZH、HZHZ点。点。如无交点，在如无交点，在ZHZH、HZHZ点附近设置副交点点附近设置副交点B B、C C，测，测出转向角出转向角1 1、 2 2及及BCBC长度，按此推算

41、长度，按此推算BABA、CACA长长度，由度，由BD=TBD=TBABA、CE=TCE=TCA,CA,便可在便可在B B、C C点分别定点分别定出出ZHZH、HZHZ点。点。 也可以按虚交也可以按虚交 进行处理。进行处理。11-9 11-9 道路中线逐桩坐标的计算道路中线逐桩坐标的计算计算各曲线计算各曲线“切线支距法切线支距法”测设数据（测设数据（x xi i，y yi i）计算统一坐标系下的（计算统一坐标系下的（X,YX,Y）xyYX11-9 11-9 道路中线逐桩坐标的计算道路中线逐桩坐标的计算v一、一、HZHZi-1i-1点与点与ZHZHi i点的中桩坐标计算点的中桩坐标计算XY X Y

42、iiHJDHZiiHJDHZATYYATXXiiiiii,sincos11111111iiHiiJDZHiiHiiJDZHATSYYATSXXiiiiii, 1, 1, 1, 1sincos1111-9 11-9 道路中线逐桩坐标的计算道路中线逐桩坐标的计算v二、二、HZHZi-1i-1点至点至ZHZHi i点之间的中桩坐标计算点之间的中桩坐标计算XYl X YPIiiIiiJDJDHZPJDJDHZPlYYlXX1111sincos11-9 11-9 道路中线逐桩坐标的计算道路中线逐桩坐标的计算v三、三、ZHZHi i点到点到QZQZi i点之间的中桩坐标计算点之间的中桩坐标计算 XYxyx

43、i i-1，iyiiiiiiiiiiiZHZHiiyxkkYXYXii)2sin(sin)2cos(cos, 1, 1, 1, 1左偏左偏k-1，右偏右偏k+1 11-9 11-9 道路中线逐桩坐标的计算道路中线逐桩坐标的计算v四、四、 QZQZi i 点到点到HZHZi i点之间的中桩坐标计算点之间的中桩坐标计算 xy i，i+1xiyiXYiiiiiiiiiiHZHZiiyxkkYXYXii)2sin()sin()2cos()cos(1,1,1,1,左偏k1，右偏k-1 11-10 11-10 用全站仪测设道路中线用全站仪测设道路中线 v一、导线控制一、导线控制 理论与实践已经证明，用全站

44、仪观测高程，如果理论与实践已经证明，用全站仪观测高程，如果采取对向（往返）观测，竖直角观测精度采取对向（往返）观测，竖直角观测精度m m2 222，测距精度不低于（，测距精度不低于（5+55+510-6D10-6D）mmmm，边长控制在边长控制在0.5km0.5km之内，即可达到四等水准的限差之内，即可达到四等水准的限差要求。因此，在导线测量时通常都是观测三维坐要求。因此，在导线测量时通常都是观测三维坐标，将高程的观测结果作为路线高程的控制，以标，将高程的观测结果作为路线高程的控制，以代替路线纵断面测量中的基平测量。代替路线纵断面测量中的基平测量。11-10 11-10 用全站仪测设道路中线用

45、全站仪测设道路中线 v二、中线测量二、中线测量11-11 11-11 用用GPS RTKGPS RTK技术测设公路中线技术测设公路中线v一、一、GPS RTKGPS RTK的基本原理的基本原理RTKRTK测量系统是测量系统是GPSGPS测量技术与数据传输技术构成测量技术与数据传输技术构成的组合系统，是以载波相位观测量为基础的实时的组合系统，是以载波相位观测量为基础的实时差分测量技术。差分测量技术。 11-11 11-11 用用GPS RTKGPS RTK技术测设公路中线技术测设公路中线v二、二、 GPS RTKGPS RTK的组成的组成RTKRTK测量系统一般由以下三部分组成：测量系统一般由以

46、下三部分组成：GPSGPS接收设备、接收设备、数据传输设备、软件系统。数据传输设备、软件系统。 1 1GPSGPS接收机接收机RTKRTK测量系统中至少包含两台测量系统中至少包含两台GPSGPS接收机，其中一台接收机，其中一台安置在基准站上，另一台或若干台分别安置在不同安置在基准站上，另一台或若干台分别安置在不同的流动站上。的流动站上。 11-11 11-11 用用GPS RTKGPS RTK技术测设公路中线技术测设公路中线v二、二、 GPS RTKGPS RTK的组成的组成2 2数据传输系统数据传输系统数据传输设备是由调制解调器和无线电台组成。在数据传输设备是由调制解调器和无线电台组成。在基

47、准站上，利用调制解调器将有关数据进行编码和基准站上，利用调制解调器将有关数据进行编码和调制，然后由无线电发射台发射出去。在流动站上调制，然后由无线电发射台发射出去。在流动站上利用无线电接收台将其接收，并由解调器将数据解利用无线电接收台将其接收，并由解调器将数据解调还原，送入流动站上的调还原，送入流动站上的GPSGPS接收机中进行数据处理。接收机中进行数据处理。11-11 11-11 用用GPS RTKGPS RTK技术测设公路中线技术测设公路中线v二、二、 GPS RTKGPS RTK的组成的组成3 3软件系统软件系统实时动态测量软件系统应具备快速解算或动态快速实时动态测量软件系统应具备快速解

48、算或动态快速解算整周模糊度、实时解算流动站的三维坐标、求解算整周模糊度、实时解算流动站的三维坐标、求解坐标系之间的转换参数、进行坐标系统的转换、解坐标系之间的转换参数、进行坐标系统的转换、解算结果的质量分析与评价、作业模式解算结果的质量分析与评价、作业模式( (静态、准动静态、准动态、动态等态、动态等) )的选择与转换以及测量结果的显示与绘的选择与转换以及测量结果的显示与绘图等基本功能。图等基本功能。11-11 11-11 用用GPS RTKGPS RTK技术测设公路中线技术测设公路中线v三、三、RTKRTK基准站和流动站的基本要求基准站和流动站的基本要求1 1基准站要求基准站要求（1 1）基

49、准站）基准站GPSGPS天线周围无高度超过天线周围无高度超过1515的障碍物阻挡卫星的障碍物阻挡卫星信号，周围无信号反射物。并要尽量避开交通要道、过往信号，周围无信号反射物。并要尽量避开交通要道、过往行人的干扰。行人的干扰。 （2 2）基准站要远离微波塔、通信塔等大型电磁发射源）基准站要远离微波塔、通信塔等大型电磁发射源200200米米外，要远离高压输电线路、通讯线路外，要远离高压输电线路、通讯线路5050米外。米外。（3 3）基准站应选在地势相对高的地方，以利于）基准站应选在地势相对高的地方，以利于GPSGPS电台的作电台的作用距离。用距离。 （4 4）基准站连结必须正确，注意电池的正负极。）基准站连结必须正确，注意电池的正负极。RTKRTK作业期作业期间，基准站不允许移动或关机又重新启动，若重启动后必间，基准站