市政道路中线测量内容及计算方法

市政道路中线测量内容及计算方法第一节交点和转点的测设第二节测角组的工作内容第三节里程桩的设置第四节圆曲线的测设第五节虚交第六节缓和曲线的测设第七节复曲线的测设（自学）第八节回头曲线的测设（自学）第九节道路中线逐桩坐标计算（自学）概述

道路工程一般由路基、路面、桥涵、隧道及各种附属设施等构成。兴建公路之前，为了选择一条既经济又合理的路线，必须对沿线进行勘测。一般地讲，路线以平、直最为理想。但实际上，由于受到地物、地貌、水文、地质及其它等因素的限制，路线的平面线型必然有转折，即路线前进的方向发生改变。为保证行车舒适、安全，并使路线具有合理的线型，在直线转向处必须用曲线连接起来，这种曲线称为平曲线。平曲线包括圆曲线和缓和曲线两种。圆曲线是具有一定半径的圆的一部分，即一段圆弧，它分为单曲线、复曲线和回头曲线等。缓和曲线是直线和圆曲线之间加设的一段曲线，其曲率半径由无穷大逐渐变化为圆曲率半径。道路中线由直线和平曲线两部分组成。道路中线测量是通过直线和平曲线的测设，将道路中心线的平面位置用木桩具体地标定在现场，并测定路线的实际里程。道路中线测量是公路工程测量中关键性的工作，它是测绘纵、横断面图和平面图的基础，是公路设计、施工和后续工作的依据。第一节交点和转点的测设

一、交点的测设对于一般低等级的公路，通常采用一次定测的方法直接放线，在现场标定交点位置。对于高等级的公路或地形复杂的地段，需在带状地形图上进行纸上定线，然后把纸上定好的路线放到路面上，一般采用穿线交点法、拨角放线法和坐标放样法标定交点位置。要进行道路中线测量，必须先进行定线测量，即在现场标定交点和转点。交点是指路线改变方向的转折点，通常以JD表示，它是路线测量的控制点。转点是指当相邻两交点距离较长或互不通视时，需要在其连线或延长线上定出的一点或整点，以供交点、测角、量距或延长直线瞄准之用，通常用ZD表示。（一）穿线交点法穿线交点法是利用测图导线点与图上定线之间的角度和距离关系，将中线的直线段测设与地上，然后将相邻直线延长相交，定出交点。即放直线点——穿线——定交点。具体步骤如下：1、放点

可采用支距法（垂直于导线边的距离）或极坐标法。

在地面上测设路线中线的直线部分，只需定出直线上若干个点，就可确定这一直线的位置。图中JD3、JD4、JD5为路线中线，D8－D13为初测导线，1－6为选点中线放样临时，其中支距点为（1、2、4、6）。测设步骤：临时点为支距点时，可用支距法放点，用经纬仪和方向架定出垂线方向，再用皮尺量出支距l定出点位。临时点为任意点时，则用极坐标法，将经纬仪安置在相应的导线点上，拨角β定出临时方向，再用皮尺量距l定出点位。2、穿线由于图解数据和测量误差的影响，在图上同一直线上的各点放到地面后，一般均不能准确位于同一直线上。这时可根据实地情况采用目估或经纬仪法穿线，通过比较和选择定出一条尽可能多地穿过或靠近临时点的直线AB，这种确定直线位置的工作称为穿线。AB1234

3、交点

将两直线延长，得交点JD。操作步骤如下：正倒镜分中法：（1）在ZD2点架仪，盘左瞄准ZD1，倒镜定a1，b1点；盘右瞄准ZD1点，倒镜定a2，b2点；取a1、a2点中点a，b1、b2点的中点b。（2）同理定出CD方向上c、d两点。（骑马桩）（3）将线段ab、cd相交得交点JD。

(二)拨角放线法——极坐标法

根据纸上定线的交点坐标，首先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。在利用导线点或已测设的JD，计算测设元素（β，S）——拨角，量边，定出JD位置。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。(三)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或GPS－RTK将交点直接放样在地面上。

由于利用测图导线放点，故无误差累积现象。这种方法是目前工程中使用的主要方法。二、转点的测设分为：在两交点间测设转点。在两交点延长线上测设转点。（一）在交点间设转点（1）ZD′为粗略定出的转点位置。将经纬仪置于ZD′，用正倒镜分中法延长直线JD5—ZD′于JD6′。若JD6′与JD6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ZD′，这时应将JD6移至JD6′，并在桩顶上钉上小钉表示交点位置。将ZD′沿偏差的相反方向横移至ZD。将仪器移至ZD，延长直线JD5—ZD看是否通过JD6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。（2）当偏差超过容许范围或JD6不许移动时，则须重新设置转点。设e为ZD′应横向移动的距离，仪器在ZD′用视距测量方法测出距离a、b，则（二）在两交点延长线上设转点ZD′为延长线上粗略定出的转点位置。将经纬仪置于ZD′，用正倒镜分中法定出JD9′。若JD9′与JD9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ZD′。若偏差f超出容许范围或JD9为死点，不许移动，则应调整ZD′的位置。将ZD′沿偏差f相反方向横移e至ZD。将道路中线的交点和转点设定完成后，即定线测量完成，就可进行标定直线与修正点位，测角与转角计算，平曲线要素计算，钉设平曲线中点方位桩，视距测量，导线磁方位角观测并进行检核，路线控制桩位固定等。第二节测角组的工作内容一、标定直线与修正点位对于相互通视的交点，如果定线测量无误，则不需要进行点位修正，可以直接引用。但是当交点相距较远或地形起伏较大，测角组应加设若干个导向桩，供中桩穿线使用。由于转点实际上未必严格在一条直线上，因此就存在用经纬仪检查与标定直线或修正交点桩位的问题，如发现问题，及时改正。二、路线右角的测定与转角的计算1、

路线右角的观测按路线的前进方向，以路线为界，在路线右侧的水平角称为右角，如图所示的β1、β2。在中线测量中，一般是采用测回法测定。上、下两个半测回所测角值的不符值视公路等级而定：高速公路、一级公路为±20″；二级及二级以下的公路为±60″。如在容许范围内，可取两个半测回的平均值作为最后结果。

2、转角的计算当右角β测定以后，根据β值计算路线交点处的转角α。当β＜180°时为右转角（路线向右转）。当＞180°时为左转角（路线向左转），左转角和右转角按下式计算：

α右=180°－ββ＜180°α左=β－180°β＞180°3、钉设平曲线中点方向桩为了便于设置曲线中点桩，在测角的同时，需将曲线中点方向桩（亦即分角线方向桩）钉设出来，分角线方向桩离交点的距离应尽量大于曲线外距，以利于定向插点。一般转角越大，外距也越大，这样分角桩就应该设置得远一点。4、测定后视方向的视距在中线测量中，为防止丈量距离时的错误，要求测角组还要用视距测量的方法（或测距仪、全站仪）测定两交点（转点）间的距离，作为中桩组量距时校核用。5、导线磁方位角的观测与方位角校核观测磁方位角的目的，是为了校核测角组的精度和展绘平面导线图时检查展线的精度。路线测量规定，每天作业开始与结束须观测磁方位角，至少各一次，以便于根据观测值推算方位角校核，其误差不得超过2°。若超过规定，必须查明发生误差的原因，并及时纠正。6、路线控制桩位固定为了便于以后施工时恢复线路及放样，对于中线控制桩志，如路线起点桩、终点桩、交点桩等重要桩志，均须妥善固定和保护，以防止丢失和破坏。桩志固定方法应因地制宜地采取埋土堆、垒石堆、设护桩（亦称“栓桩”）等。护桩方法很多，如距离交会法、方向交会法、导线延长法等。公路工程测量通常多采用距离交会法定位。护桩一般设三个，护桩夹角不宜小于60°，以减小交会误差。第三节塑里程叶桩的设响置为了钥确定本路线淋中线宇的位蓝置和对路线航的长宫度，更满足悦纵、捎横断曾面测威量的炊需要宁以及动为以群后路管线施丑工放柏样打辛下基疮础，疑必须拔由路戴线的初起点挖开始隆每隔牵一段狮距离活钉设源木桩停标志坦，称若为里矩程桩聋。里原程桩治亦称独中桩蛋，桩劲点表季示路距线中骄线的摧具体穿位置霉。桩的道正面丙写有淘桩号顾，背宵面写谋有编厦号。太桩号悔表示溪该桩斗点至关路线堪起点密的里效程数辽。如抱某桩映点距虹路线僚起点雀的里甘程为稻24只56胶.2仅57亲m，捏则桩停号记冷为K晚2＋百45惨6.垃25刃7。一、里口程桩的伯类型里程桩县分为整桩和加桩两种访。1、整喜桩在直降线上闹和曲罢线上玻，其冶桩距拳按规宾定的桌要求加而设援。它粥的里忠程桩死号均热为整宗数，洽且为端要求映桩距范的整蓝倍数咽。(每隔匆20m象或50姜m设一始个)当量距铁每至百夜米及千话米时，怖要钉设铺百米桩叠及公里弊桩。2、加管桩加桩雪又分纷为地奶形加臭桩、私地物尝加桩龟、曲森线加缓桩、截地质润加桩猾、断稿链加瞧桩和渣行政捎区域唱加桩躺等。中桩长间距堵表直线（m）曲线（m）平原微丘区山岭重丘区不设超高的曲线R>6060≥R≥30R<30≤50≤252520105二、里肢程桩的染书写及刷钉设1、里侦程桩的闷书写桩志一稿般用红余色油漆愉或记号趟笔书写垮，一般京写在桩琴顶以下芳5cm栗范围内蛋。路线主抗要标志壳桩名称议表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ZYBC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HZST2、里票程桩的市钉设新线棉桩志唐打桩思，不弹要露崇出地饺面太府高，幻玉一般胁以5暮cm栽左右只能露坑出桩乌号为帝宜。呢钉设耍时将程写有厉桩号移的一名面朝烧向路布线的导起点科方向较。对蔬起控提制作酸用的近交点激桩、援转点棵桩以德及一艳些重咽要的只地物黑加桩曲，如胞桥位护桩、铺隧道灯定位眯桩等肯桩顶双钉一肢小铁饭钉表帽示点尼位。改建谋桩志盒位于弓旧路言上时毅，常逼采用魄大帽套钢钉挨。遇到做岩石史地段初无法岭钉桩设时，殖应在要岩石谜上凿颜刻“⊕”标证记，减表示收桩位背并在车其旁氏边写啦明桩岁号、牲编号动等。在潮竿湿或编近期水不施衡工的六路线卵，对揭重要灿桩位播可埋饿设混山凝土树桩，圣便于苹长期克保存予。第四节盖圆曲线愚的测设圆曲线途又称单匀曲线，乓是由一态定半径切的圆弧是构成，株它是路停线弯道卵中最基霉本的平涛曲线形你式。一、圆经曲线的条主点测柏设1、袍圆曲惑线测含设元榴素的旋计算设在交册点JD处相邻殊两直线梨边与半荣径为R的圆曲亏线相切航，其切祸点ZY和YZ称为曲次线的起怎点和终撤点；分泽角线与刃曲线相岂交的交劳点QZ称为曲辅线中点向，如图赶所示，过它们统柔称为圆参曲线主苏点，其部位置是驼根据曲紧线要素添确定的蠢。设交首点（陡JD这）的茄转角胜为α，碑单位减为r福ad塑，圆馅曲线是半径还为R错，则裳曲线琴的测话设元膛素按系下列戚公式尺计算贡：2、主焦点里程锋计算交点JD的里顷程已语由中认线丈做量时然获得系。由象于中喂线并听不经版过交乳点，陶故曲段线中她点QZ和终点YZ的里程庆，必须防由起点ZY的里榴程沿朝曲线灿长度脚推算桂，其赶算式抹如下坑：起点ZY桩号秆=交柿点JD桩号侍－切躺线长波（T都）终点YZ桩号=愧起点ZY桩号+离曲线长苹（L）中点QZ桩号卷=终设点YZ桩号－津曲线长回的一半俘（L/巧2）交点JD桩号成=中握点QZ桩号+垄切曲差肠的一半盘（D/卫2）（好校核）例：设某交棒点JD里程谜为K2+呼968孩.43货，圆曲线毯半径R=叨20抹0m未，测得腰其偏秩角α为3潜4°够12射′，曲计算惜各要缩慧素和粉各主土点桩纵号。（1）茎计算各怨曲线要止素T=颂20欲0×付tg初17造°0饿6′泊=6抓1.缺53训(陪m)L=11株9.38(m下)E=柱20的0(膜se也c1仅7°付06吵′-础1)偶=9我.2参5(六m)D=幻玉2×猾61个.5瞧3-臭11恋9.享38锐=3泥.6泛8污(m庸)（2才）计亏算各脏主点消的桩吸号JD宽K2臭+9送68碰.4抚3－T戚6晃1.何53ZY童K找2+9新06.谈90＋L拾1努19.什38YZ插K今3+0崭26.端28－L/纪2等5屈9.存69QZ光K岗2+9她66.也59＋D/2扁1.8女4JD列K唤2+9杜68.肌433、织主点治测设从交点寨沿后视惠方向，套量取切标线长T，可得曲护线起点ZY亮。沿前视峡方向量核取切线喉长T，可得曲乐线终点YZ。最后闪沿分植角线变方向状量最闸取外朽距E，即得阻曲线支中点QZ尽。主点殃上控表制桩霞，在残测设叛时应含进行趴校核构，并疑保证慈一定签的精特度。二、圆喝曲线的痰详细测担设圆曲线安的详细酿测设方委法很多弦，可根记据地形柔情况。半工程要衣求，测举设精度抛等灵活练采用。豆下面介述绍切线裂支距法扶和偏角但法。1、裙切线悲支距竹法这种深方法原是以锣曲线丛起点YZ或终点ZY为坐泄标原拨点，秧以切照线为X轴，腿以过亡原点江的半深径为Y轴，根愁据曲线肝上各点颤的坐标斗（X，Y黄）进行测青设，故姑又称直权角坐标按法。如图所巾示，设P1、茧P2……为曲逮线上堵的待爹测点截，l倦为它傅们的京桩距让（弧输长）咐，其季所对肉的圆庆心角危为φ，由图狡可以得正出：2、偏角际法是以汗曲线概起点ZY或终守点YZ至曲谋线任纳一点Pi的弦线捞与切线T之间强的弦垃切角梢（这顺里称榴为偏漫角）Δi和弦长森Ci来确定Pi点的位专置。如图熊所示轰，根离据几厅何原拍理，壳偏角Δi等于相米应弧长腾所对的盒圆心角