平臨高速施工測量設(shè)計

1、主要內(nèi)容:1選題的意義近年來，高等級公路是公路發(fā)展的必然趨勢，對國民經(jīng)濟(jì)具有重要意義。尤其是高速路，我國早在04年就組織編制了國家高速公路網(wǎng)規(guī)劃，對未來30年的高速路建設(shè)做了整體的規(guī)劃。全國各省市都在逐年加速對高等級公路的投資，并且高等級公路的各種技術(shù)也日趨成熟。所以選一段公路的施工設(shè)計作為畢業(yè)設(shè)計的題目，具有社時代性質(zhì)。 2畢業(yè)設(shè)計（論文）的主要內(nèi)容建立平面控制測量網(wǎng)；選擇合適的坐標(biāo)系統(tǒng)以及建立導(dǎo)線的布設(shè)方案、作業(yè)流程以及應(yīng)遵循的設(shè)計規(guī)章規(guī)范。高程控制測量；控制測量等級的選擇，水準(zhǔn)網(wǎng)的布設(shè)的方案，以及應(yīng)遵守的原則和技術(shù)要求。施工放樣；介紹了幾種常用的放樣方法及其原理，著重描述了道路中線、高程

2、及路基橫斷面的放樣?；疽?1.查閱文獻(xiàn)資料不少于15篇（列入?yún)⒖嘉墨I(xiàn)中），其中外文文獻(xiàn)不少于2篇。根據(jù)查閱的文獻(xiàn)資料情況，寫出文獻(xiàn)綜述，字?jǐn)?shù)不少于3000字；翻譯外文文獻(xiàn)一篇，譯文字?jǐn)?shù)不少于3000字，并分別單獨裝訂成冊。2.論文篇幅12000字左右主要參考資料等：1 后方交會在施工測量中的應(yīng)用. 靳艷芬，張志標(biāo). 河北建筑科技學(xué)院學(xué)報，2002.62測量學(xué).沙從術(shù).化學(xué)工業(yè)出版社，2010.3工程測量學(xué).張正祿.武漢大學(xué)出版社，2002 4公路勘測規(guī)范JTG C102007. 中交第一公路勘察設(shè)計研究院，人民交通出版社，2007.5工程測量規(guī)范GB50026-93.國家技術(shù)監(jiān)督局，中華人

3、民共和國建設(shè)部.中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn),2001. 6 公路施工放樣.劉建明.重慶大學(xué)出版社，2006-11-17張維全，道路勘測設(shè)計，第二版.重慶大學(xué)出版社，20028征自成，試論山區(qū)高速公路測量及測量網(wǎng)的建立，（2010.24）城市建設(shè) 9韋瑞江，淺談道路工程施工測量的質(zhì)量控制，（2011.23）城市建設(shè)理論研究10依曉華，彭永華，淺談道路施工測量，（20077.6）中國集體經(jīng)濟(jì) 11李健，鄭德峰，道路施工測量的步驟和方法，（）山西建筑 12胡通道，道路施工測量方法與檢討，（2012.29）建材與裝飾完 成 期 限： 2013.3-2013.6 指導(dǎo)教師簽名： 專業(yè)負(fù)責(zé)人簽名： 年 月 日

4、目錄摘 要IABSTRACTI1 前言11.1 工程概況11.2 已有資料21.3 技術(shù)依據(jù)22 平面控制測量22.1 導(dǎo)線形狀的選擇及作業(yè)程序22.2 交會法72.3 計算平差83. 高程控制測量83.1 高程控制測量的布設(shè)方案83.2 高程控制點布設(shè)的原則103.3 水準(zhǔn)測量觀測技術(shù)要求113.4 內(nèi)業(yè)平差計算124 施工放樣124.1 中線放樣124.2 高程放樣174.3 縱斷面放樣204.4 路基橫斷面施工放樣21結(jié)束語25致謝25參考文獻(xiàn)26平臨高速施工測量設(shè)計摘 要隨著社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展、科學(xué)技術(shù)水平的迅速提高，我國的公路建設(shè)也取得了迅猛的發(fā)展。本文以其在建的平臨高速為例，其設(shè)計

5、全線采用設(shè)計路基寬28米的雙向四車道，比較詳細(xì)的介紹了道路建設(shè)施工過程中所涉及到的測量方面的原理、方法以及應(yīng)該注意的問題，比如施工時導(dǎo)線網(wǎng)的測設(shè)流程，施工放樣的方法及流程等。針對公路測量的特點選擇測量新技術(shù)，提出線路施工測量設(shè)計方案和實用的放樣方法。關(guān)鍵詞 導(dǎo)線布設(shè)/測量方法/施工放樣The Pinglin high-speed construction survey designABSTRACTWith the rapid development of the rapid social and economic development, scientific and technologica

6、l level, Chinas highway construction has also made rapid development. In this paper, with its built-in level Pro high-speed, for example, its design, a more detailed design roadbed width of 28 meters across the board two-way four-lane road during construction related to the measurement principle, me

7、thods, and it should be noted problems, such as wire network construction survey and design process, construction stakeout methods and processes. Select the measurement of new technologies, the characteristics of road measurement proposed the line construction survey design and practical loft.KEY WO

8、RDS Wire layout / measurement / construction stakeout1 前言隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，高等級公路是公路發(fā)展的必然趨勢，尤其是高速公路。我國在04年就對未來30年的高速公路建設(shè)發(fā)展做了整體的規(guī)劃，并且組織編制了國家高速公路網(wǎng)規(guī)劃。如今全國各個省市都在逐年加快對高等級公路的投資建設(shè)，并且高等級公路的各項技術(shù)也日趨成熟。 本文對道路施工測量方案進(jìn)行設(shè)計，介紹了道路工程建設(shè)中的作業(yè)流程、各個環(huán)節(jié)的技術(shù)要求。為實際測量作業(yè)提供技術(shù)依據(jù)。1.1 工程概況1.1.1 工程地點臨汝鎮(zhèn)位于汝州市城西約30公里處，是汝州、汝陽、伊川的交界，并且因臨近北汝河，從而得名

9、臨汝?？偯娣e73.8平方公里，人口約6.3萬，下轄24個行政，全境屬半丘陵地區(qū)，地勢北高南低，歷來被稱為豫西的商埠重鎮(zhèn)，素有平頂山市“西大門”之稱，歷代為豫西地區(qū)交通和商貿(mào)重鎮(zhèn)。1.1.2 測區(qū)概況項目合同段處于淮河平原與豫西山地的過渡地帶，東部以平原為主，西部大部分以山地丘陵為主，地勢呈西高東低。沿線地形起伏不大，地勢較平坦。路區(qū)屬于半濕潤半干旱溫帶大陸性季風(fēng)氣候區(qū)，四季顯著分明。年平均氣溫14.94，元月份氣溫最低，平均為7.8,7、8月份氣溫最高，平均為27.79。年平均降水量702mm，年降水量不平均，主要集中在68月（占年降水總量的5060%）,夏季雨量較大，以暴雨居多。全年無霜期2

10、14236天。1.1.3 工程資料平頂山至臨汝高速公路，屬于寧洛高速的一段，具有很重要的地位在河南公路網(wǎng)中，是交通部規(guī)劃的西部開發(fā)通道屬于與國家重點干線系統(tǒng)的重要部分。本路段為某合同段，長5.5公里，起止樁號K88+500K93+00。1.2 已有資料80坐標(biāo)系GPS控制點坐標(biāo)，如表1-1所示；測區(qū)1：5000地形圖；表1-1為已知點坐標(biāo)表1-1點號X（m）Y（m）H（m）備注A94176.793646124.299293.150點號1B91491.164651016.557282,898點號12C92136.436649707.32283.332點號131.3 技術(shù)依據(jù)工程測量規(guī)范公路勘測規(guī)

11、范已有工程所在地區(qū)地形圖2 平面控制測量2.1 導(dǎo)線形狀的選擇及作業(yè)程序2.1.1 導(dǎo)線形狀的選擇導(dǎo)線測量是平面控制測量的一種，是工程施工測量工作運轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)，適合用于地物復(fù)雜的地區(qū)，通視困難、帶狀狹長的地區(qū)。進(jìn)行高精度的導(dǎo)線測量是工程測量關(guān)鍵的一步。因此，對于導(dǎo)線形狀的選擇應(yīng)因地制宜，選擇合適的布設(shè)方法。根據(jù)所建的工程對導(dǎo)線精度的要求和地形的條件，選擇布設(shè)四等導(dǎo)線附合導(dǎo)線。以已有的D級GPS控制點為基礎(chǔ)，沿圖上設(shè)計所規(guī)劃的道路線，沿途布設(shè)導(dǎo)線點，組成附和導(dǎo)線網(wǎng)。2.1.2 導(dǎo)線測量的作業(yè)流程導(dǎo)線測量的作業(yè)流程如圖2-1所示。測角量距踏勘選點圖2-12.1.2.1 踏勘選點在踏勘選點前，應(yīng)該調(diào)查

12、已經(jīng)收集的測區(qū)資料，判斷其真實性，根據(jù)現(xiàn)有的測區(qū)地形圖，了解測區(qū)概況，然后在地形圖上擬設(shè)出導(dǎo)線。如圖2-1-2所示。圖2-2然后根據(jù)擬設(shè)的導(dǎo)線到測區(qū)實地勘測，了解已知點的位置，然后根據(jù)已知點的實際分布、測區(qū)的地形條件以及測量的基本要求對地形圖上擬定導(dǎo)線進(jìn)行修改校正，最后實地核對，修改并落實及建立標(biāo)志。經(jīng)過實地勘測上述表1-2-1表中的點位精度指標(biāo)符合設(shè)計規(guī)范要求并且保存完好，可以用來作為施工導(dǎo)線網(wǎng)控制點和水準(zhǔn)測量的起算點。在選點時應(yīng)該注意以下原則： 相鄰導(dǎo)線點間應(yīng)通視良好，地面地勢比較平坦，便于測角和量距。 為避免導(dǎo)線點遺失，應(yīng)盡量選在選在土質(zhì)堅實、便于保存標(biāo)志、不易變動和容易安置儀器的地方，

13、每一點應(yīng)該繪成草圖，并加注記，做成點之記，以便尋找。導(dǎo)線點應(yīng)選擇在視野開闊的地方，能發(fā)揮其功能，測得較多之地形地物，如此可以減少導(dǎo)線點，提高精度。布設(shè)導(dǎo)線時，各邊的長度應(yīng)盡可能相等，如果導(dǎo)線的邊長太短的話，測角誤差就會比較大，影響測量精度，應(yīng)盡量避免，其平均邊長應(yīng)符合表2-1-1導(dǎo)線測量技術(shù)要求規(guī)定。導(dǎo)線點應(yīng)有足夠的密度，分布均勻合理，以便能夠控制整個測區(qū)。其中標(biāo)志可以分為臨時性導(dǎo)線點標(biāo)志和永久性導(dǎo)線點標(biāo)志。根據(jù)工程需求選擇導(dǎo)線點標(biāo)志。臨時性導(dǎo)線點標(biāo)志：用木樁為標(biāo)志，樁頂釘小鐵釘為中心，樁側(cè)編寫點號。柏油路面上釘?shù)泪?，在其附近用白色或紅色油漆標(biāo)出，導(dǎo)線點位為木樁或道釘其中心。永久性導(dǎo)線點標(biāo)志：

14、用混凝土制成或用花崗巖石刻制成柱狀，在其樁頂有凹形十字。十字中心為導(dǎo)線點點位，柱側(cè)分別刻有點號，等級，測設(shè)機關(guān)名稱。樁位埋設(shè)后，加參考樁，并繪制位置略圖，注明尺寸，即為點之記。最終布設(shè)成的附和導(dǎo)線網(wǎng)，其略圖如圖2-3所示圖2-3布設(shè)四等附合導(dǎo)線長度為6534.896 米，根據(jù)表2-1導(dǎo)線測量的技術(shù)要求，沒有超過技術(shù)要求，符合規(guī)范。導(dǎo)線布設(shè)了10個導(dǎo)線點，其中1,12,13號點是已知的GPS控制點，2,3,4，5,6,7,8,9,10,11號點是布設(shè)的導(dǎo)線點。根據(jù)公路勘測規(guī)范JTG C102007中的平面控制點布設(shè)要求，平面控制網(wǎng)中，四等及以上的導(dǎo)線測量中，相鄰控制點之間的邊長距離不得小于500

15、m，布設(shè)的附和導(dǎo)線中，5、6及8、9號點所處地段地形起伏較大，所布設(shè)導(dǎo)線受地形限制導(dǎo)線邊長略短。表2-1 導(dǎo)線測量的技術(shù)要求測量等級閉（附）合導(dǎo)線長度（km）邊數(shù)每邊測距中誤差單位權(quán)中誤差導(dǎo)線全長相對閉合差方位角閉合差二等189141.81/52000四等1212102.51/35000一級612145.01/17000二級3.612118.01/11000注：表中n為測站數(shù)。以測角中誤差為單位權(quán)中誤差。導(dǎo)線網(wǎng)節(jié)點間的長度不得大于表中長度的0.7倍。2.1.2.2 觀測導(dǎo)線邊長布設(shè)好導(dǎo)線后，進(jìn)行導(dǎo)線觀測。觀測導(dǎo)線邊長的要求：1）導(dǎo)線邊長測量，距離觀測為斜距，按技術(shù)要求規(guī)定進(jìn)行往返觀測測回數(shù)；垂

16、直角觀測為對向觀測各三個測回；儀器及覘牌高均量至毫米。同一測回讀數(shù)較差10mm；測回間較差15mm。2）儀器對中誤差3mm。觀測試每條導(dǎo)線邊觀測次數(shù)的技術(shù)要求如表2-2。 表2-2 光電測距的主要技術(shù)要求測量等級觀測次數(shù)每邊測回數(shù)一測回讀數(shù)間較差（mm）單程各測回較差（mm）往返較差往返往返四等1122710注：測回是指照準(zhǔn)目標(biāo)依次，讀數(shù)四次的過程。表中a為固定誤差，b為比例誤差，D為水平距離（km）2.1.2.3 角度觀測儀器根據(jù)實際情況選擇，一般采用采用全站儀，如果沒有的話采用經(jīng)緯儀。根據(jù)測量精度要求選擇精度不得小于DJ6的經(jīng)緯儀。采用激光對中對儀器進(jìn)行對中和整平。用光學(xué)經(jīng)緯儀進(jìn)行水平角觀

17、測，應(yīng)進(jìn)行下列項目的檢驗在作業(yè)前：照準(zhǔn)部旋轉(zhuǎn)軸正確；光學(xué)測微器行差及隙動差，不大于規(guī)定要求；當(dāng)旋轉(zhuǎn)垂直微動螺旋時，儀器在水平方向的視準(zhǔn)軸不產(chǎn)生偏移；儀器的底部在照準(zhǔn)部旋轉(zhuǎn)時，無明顯位移；光學(xué)對中器的對中誤差，不應(yīng)大于1mm。表2-3 水平角觀測的精度要測量等級經(jīng)緯儀型號光學(xué)測微器兩次重合差讀數(shù)半測回歸零差同一測回中2C較差同一方向中各測回較差測回數(shù)二等DJ1169612三等DJ116966DJ13813910四等等DJ116964DJ2381396注：當(dāng)觀測方向的垂直角超過時，該方向同一觀測時段內(nèi)相鄰測回可與2C較差進(jìn)行比較2.2 交會法在道路施工現(xiàn)場，由于多種工種交叉作業(yè)，車輛碾壓震動和設(shè)備

18、的堆放，加之填挖土方石使得地面變動較大，導(dǎo)致施工場地上的控制點容易遭到變動和破壞。若將施工控制點設(shè)置在遠(yuǎn)離地面的地方，如電線桿或房屋角等。這些地方不易變動而且視角良高，能很好的保護(hù)和保存控制點。但是在這種情況下，儀器往往不易架設(shè)在這些控制點上。這時就需要根據(jù)施工控制點，然后再在現(xiàn)場臨時確定一點，用于測量。這個臨時點的測設(shè)方法就是用后方交會來測設(shè)。利用后方交會建立臨時控制點測設(shè)，能適應(yīng)復(fù)雜的施工現(xiàn)場要求。 后方交會圖形如圖所示，圖2-4其特殊的地方是只在未知點P上設(shè)站，向三個已知點進(jìn)行觀測，測得水平角、。然后根據(jù)A、B、C三點坐標(biāo)和、計算出P點的坐標(biāo)。如前所述，在經(jīng)過后方交會得到P點坐標(biāo)后，還要

19、用它進(jìn)行工程后邊的放樣，因而利用后方交會法確定測站點坐標(biāo)也可理解為在原始控制點下的二級加密控制。因此，根據(jù)工程的實際要求精度，再利用后方交會法確定的測站點坐標(biāo)精度，根據(jù)測量規(guī)范確定其方案。2.3 計算平差利用計算機軟件平差易對測量結(jié)果進(jìn)行計算平差，平差后的精度評定，應(yīng)包含有單位權(quán)中誤差、相對點位誤差橢圓參數(shù)、最弱相鄰點點位中誤差或最弱邊的邊長中誤差等。當(dāng)采用簡化平差時，平差后的精度評定，可作相應(yīng)簡化。內(nèi)業(yè)計算中數(shù)字取值精度的要求，應(yīng)符合表2-4中的規(guī)定表2-4等級觀測方向值及各項修正數(shù)()邊長觀測值及各項修正數(shù)(m)函數(shù)位數(shù)邊長與坐標(biāo)(m)方位角()二等0.010.000180.0010.01

20、三、四等0.10.00170.0010.1一級及以下10.00170.00113. 高程控制測量3.1 高程控制測量的布設(shè)方案3.1.1 等級的選用如表3-1所示表3-1高架橋、路線控制測量多跨橋梁總長L(m)單跨橋梁LK(m)隧道貫通長度LG(m)測量等級-L3000LK500LG6000二等-1000L3000150LK5003000LG6000三等高架橋、高速、一級公路L1000LK150LG3000四等二、三、四幾公路-五等根據(jù)表中的規(guī)范，可得該工程高程控制網(wǎng)應(yīng)選擇布設(shè)四等水準(zhǔn)網(wǎng)。3.1.2 布設(shè)方案水準(zhǔn)路線沿導(dǎo)線布設(shè)，即把控制點1、12納入水準(zhǔn)路線，作為其高程控制點，也作為起始數(shù)據(jù),

21、如表3-2所示。水準(zhǔn)點高程系統(tǒng)采用85國家高程系統(tǒng)， 當(dāng)小測區(qū)聯(lián)測比較困難時，也可以采用假定高程系統(tǒng)。 使用水準(zhǔn)測量的方法。圖3-1為水準(zhǔn)路線略圖。表3-2點號X（m）Y（m）H（m）備注A94176.793646124.299293.150點號1B91491.164651016.557282,898點號12圖3-13.2 高程控制點布設(shè)的原則 高程控制點布設(shè)的技術(shù)要求水準(zhǔn)測量的技術(shù)要求如表3-3表3-3等級往返較差、附和或環(huán)線閉合差檢測已測測段高差之較差平原、微丘重丘、山嶺四等高程控制點布設(shè)的原則: 各等級的水準(zhǔn)點，應(yīng)埋設(shè)水準(zhǔn)標(biāo)石。 水準(zhǔn)點應(yīng)選在不易變動、便于長期保存以及使用方便的地點； 墻

22、水準(zhǔn)點應(yīng)選設(shè)于穩(wěn)定的建筑物上，點位應(yīng)便于尋找、保存和引測。高程加密點應(yīng)該和施工區(qū)域測量點相結(jié)合，便于使用水準(zhǔn)點之間的距離以300m左右為宜。 高程控制點距離路線中心線的距離應(yīng)大于50m，宜小于300m。當(dāng)原測結(jié)果與重測結(jié)果進(jìn)行比較，其差值不超過規(guī)定值，應(yīng)取三次測量結(jié)果的平均值。測量時應(yīng)注意：最好使用一個已知水準(zhǔn)點作為高程起算點。當(dāng)測區(qū)較大時，可以增設(shè)水準(zhǔn)點，但觀測精度應(yīng)符合要求。3.3 水準(zhǔn)測量觀測技術(shù)要求水準(zhǔn)測量的觀測順序：往測奇數(shù)站：后視、前視、前視、后視。往測偶數(shù)站：前視、后視、后視、前視。返測時，奇數(shù)站的觀測順序同往測偶數(shù)站的順序，偶數(shù)站的觀測順序同往測奇數(shù)站的順序。測段見測站數(shù)應(yīng)為偶

23、數(shù)。水準(zhǔn)測量觀測的主要技術(shù)要求應(yīng)符合表3-4中規(guī)定。高程測量數(shù)字時應(yīng)注意其取位，應(yīng)符合表3-5中規(guī)定。表3-4測量等級儀器類型水準(zhǔn)尺類型視線長（m）前后視較差（m）前后視累計差（m）視線離地面最低高度（m）基輔（紅黑）面讀數(shù)差（mm）基輔（紅黑）面高差較差（mm）四等S3雙面1005100.23.05.0表3-5測量等級各測站高差（mm）往返測距離總和（mm）往返測距離中數(shù)（mm）往返測高差總和（mm）往返測高差中數(shù)（mm）高差（mm）各等0.10.10.10.1113.4 內(nèi)業(yè)平差計算高程控制測量所得出結(jié)果用軟件進(jìn)行平差計算，算出該高程控制網(wǎng)中最弱點的高程中誤差以及線路往返測量時的每公里觀測

24、高差的偶然中誤差M以及每公里觀測高差的全中誤差MW。4 施工放樣當(dāng)建立好施工控制網(wǎng)時，就可以按照工程設(shè)計圖紙需要進(jìn)行施工放樣作業(yè)，施工放樣與測圖相反，其目的是在實際場地中標(biāo)定出圖上所設(shè)計的建筑物、構(gòu)造物的幾何元素，作為施工的依據(jù)。依據(jù)公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，施工技術(shù)的各種要求、規(guī)范以及測量規(guī)范等。依照工程設(shè)計的圖紙，進(jìn)行公路工程的施工放樣，其工作應(yīng)該遵循從整體到局部，先控制后碎步的原則。通過建立施工測量控制網(wǎng)，將工程構(gòu)造物特征點與控制點之間建立了幾何聯(lián)系。再以控制點的為依據(jù)，利用測量儀器，對距離、高程和角度進(jìn)行測量放樣。在放樣過程中，應(yīng)該依據(jù)工程設(shè)計圖紙，確定控制點與構(gòu)造物特征點間的幾何關(guān)系。放樣的

25、精度應(yīng)依據(jù)測量規(guī)范，施工技術(shù)規(guī)范等，只有符合精度標(biāo)準(zhǔn)的幾何關(guān)系數(shù)據(jù)才能放樣出構(gòu)造物的準(zhǔn)確位置。由于各種原因的影響，導(dǎo)線點可能在施工前就遭到了損壞或者丟失等。所以在進(jìn)行施工測量放樣前，應(yīng)對導(dǎo)線網(wǎng)的控制點進(jìn)行復(fù)測。還有的導(dǎo)線點在路基范圍以內(nèi)，施工開始前需將其移至路基范圍以外。只有當(dāng)這一切都完成無誤，方能進(jìn)行施工放樣工作4.1 中線放樣利用測量儀器和設(shè)備對路線中線進(jìn)行施工放樣，將公路設(shè)計的“中心線”按設(shè)計圖紙中的各項元素，利用幾何關(guān)系準(zhǔn)確無誤地放到實地。路線中線施工放樣又稱為恢復(fù)中線。有兩種方法：用沿線導(dǎo)線控制點放樣；用GPS-RTK進(jìn)行中線的放樣。 4.1.1 用沿線導(dǎo)線控制點放樣 對高速公路、一

26、級公路，按照公路路基施工技術(shù)規(guī)范(JTJ 033-95)的規(guī)定，恢復(fù)路線控制樁的主要方法是應(yīng)用坐標(biāo)法。但在實際工程應(yīng)用中，二級以上的道路在其路線方向上，都布設(shè)有導(dǎo)線控制點，因此可以用導(dǎo)線點作為放樣中線的依據(jù)。 用導(dǎo)線控制點放樣中線，放樣精度能得到充分的保證。4.1.1.1 極坐標(biāo)法如圖，A、B為已知點，P點位待放樣點，其設(shè)計坐標(biāo)已知。在A點架設(shè)全站儀或者經(jīng)緯儀，放樣出一個角，在放樣出的方向上定出一個點P，再從A出發(fā)沿AP方向放樣距離S，即待定點P的位置。用標(biāo)志在實地標(biāo)出P的位置。圖4-1極坐標(biāo)法放樣的另個放樣元素是S和是由A、B、P三點坐標(biāo)反算得到。 (4-1) (4-2)由于受到地理環(huán)境及其

27、他因素的限制，公路不可能是一條直線，有經(jīng)常的改變線路前進(jìn)的方向的需要。當(dāng)線路方向改變時，在轉(zhuǎn)向處需用曲線將兩條直線連接起來。因此線路工程總是由直線和曲線組成。4.1.1.2 偏角法測設(shè)曲線圖4-2如圖所示的圓曲線，已知圖上設(shè)計的圓曲線的半徑為R，實地測出的轉(zhuǎn)向角為。圓曲線計算公式. (4-3)式中T為圓曲線切線長；L為曲線長；E為曲線外矢距。圓曲線偏角就是弦切角。設(shè)i是圓曲線上任意一點，則有圖可得i點偏角： (4-4)式中，l為給定弧長；R為半徑；為/,有了這個點的偏角則可測設(shè)圓曲線。4.1.1.3 切線支距法測設(shè)曲線如圖所示圓曲線，以曲線起點ZY為坐標(biāo)原點，以切線為X軸。圓曲線上任一點的坐標(biāo)

28、為：圖4-3 (4-5) (4-6)式中。有了x、y值，即可測設(shè)點位。4.1.1.4 任意設(shè)站極坐標(biāo)法測設(shè)曲線隨著科技的發(fā)展，光電測距儀和全站儀在道路勘測中的應(yīng)用越來越廣泛，極坐標(biāo)法測設(shè)曲線也將會被普遍采用。測量誤差不積累計并且測設(shè)的點位精度高是其測設(shè)曲線的顯著優(yōu)點，并且給施工現(xiàn)場的測設(shè)工作帶來很到的方便當(dāng)測站設(shè)置在中線外任意一點時。極坐標(biāo)法測設(shè)曲線主要是曲線測設(shè)資料的計算問題。其原理是：把各種線段組合而成的曲線，統(tǒng)一歸算到導(dǎo)線測量坐標(biāo)系統(tǒng)中。如圖所示，為轉(zhuǎn)向角，以ZH為坐標(biāo)原點建立切線支距坐標(biāo)系。圖4-4當(dāng)設(shè)計給定曲線交點JDn的坐標(biāo)（XJDn，YJDn）,ZH與JDn連線的方位角A及ZH點

29、的里程L和曲線單元的左右偏情況（cc=-1表示左偏，cc=+1表示右偏）只要輸入曲線上任意一點的里程，就可以求出單元曲線上任意一點的設(shè)計坐標(biāo)，有了統(tǒng)一的坐標(biāo)，即可求出儀器架設(shè)唉導(dǎo)線點或其他任意支點上測設(shè)曲線的放樣元素，就可以放出中線。將求得的P點坐標(biāo)代入上述公式中，得到P點與點A兩導(dǎo)線點之間的距離SAP和坐標(biāo)方位角AP，然后再按下述過程進(jìn)行道路中線的放樣：在控制點A架設(shè)全站儀或經(jīng)緯儀，對中、整平；將導(dǎo)線點坐標(biāo)、路線有關(guān)數(shù)據(jù)輸入儀器，運行程序；照準(zhǔn)后視點B（已知導(dǎo)線點），將水平度盤置為后視導(dǎo)線點坐標(biāo)方位角；根據(jù)待放點P的樁號Li,計算機自動判斷并計算該點的放樣資料SAP、AP；轉(zhuǎn)動照準(zhǔn)部，轉(zhuǎn)動角

30、度AP、量距離SAP，然后在望遠(yuǎn)鏡照準(zhǔn)的方向上，測出距離d,（這時，全站儀將會吧測距的距離d與s比較，會在顯示屏上顯示其差值D=d-s）前后移動棱鏡，直到D=0為止，精確定出待放坐標(biāo)點P；檢查該點P的樁號、方位角、距離是否正確；在重裝位置定出后，隨即測量出該樁的地面高程。這樣縱斷面測量中的中平測量就不許單獨進(jìn)行，大大簡化了測量工作。重復(fù)第步，放樣其它路線中樁。4.1.2 GPS-RTK進(jìn)行中線的放樣隨著科技技術(shù)的快熟發(fā)展，GPS技術(shù)的廣泛應(yīng)用。采用GPS RTK技術(shù)放樣，也逐漸成熟起來。沿著施工路線用RTK接收機按一定間距按進(jìn)行測設(shè)，就可以準(zhǔn)確的對道路中線進(jìn)地放樣并可以實地標(biāo)定出來。利用RTK

31、測設(shè)公路放樣，主要有兩種作業(yè)方式。第一種就是根據(jù)已經(jīng)算出公路中線上各樁點的坐標(biāo)，然后將中樁坐標(biāo)輸入到控制手薄中，建立以樁號為標(biāo)示的公路放樣文件。然后到現(xiàn)場調(diào)用RTK系統(tǒng)中的實時放樣功能，可以很方便地根據(jù)手薄上的指示，快速放樣出中樁點點位。第二種就是利用RTK系統(tǒng)自帶的系統(tǒng)模塊進(jìn)行道路中線放樣。進(jìn)行放樣的時候，首先要將路中線的 各個元素輸入到電子手薄中，然后根據(jù)儀器提示按里程進(jìn)行放樣，其方法與傳統(tǒng)的測設(shè)相比，操作簡單，隨機性強。路線中線鋪設(shè)的位置要求如下：路線中樁間距不應(yīng)大于表中的規(guī)定。表4-1直線(M)曲線(M)平原、微丘重丘、山嶺不設(shè)超高的曲線R6060R30R3050252520105注：

32、表中R為平曲線半徑。中樁平面樁位精度應(yīng)符合表中的規(guī)定。表4-2公路等級中樁位置中誤差（m）樁位檢測之差（m）平原、微丘重丘、山嶺平原、微丘重丘、山嶺高速公路，一、二級公路5101020三級以下公路101520304.2 高程放樣4.2.1 水準(zhǔn)測量法道路工程的高程放樣，主要有幾何水準(zhǔn)測量的方法、三角高程測量以及用卷尺直接丈量數(shù)值距離的方法。應(yīng)用幾何水準(zhǔn)測量的方法，首先應(yīng)將高程控制點引測到施工現(xiàn)場建立臨時水準(zhǔn)點，并保證其精度滿足施工需要。臨時水準(zhǔn)點應(yīng)該相對固定，有利于放樣及便于保存。臨時水準(zhǔn)點的密度應(yīng)滿足施工需要，確保架設(shè)一次就可以放樣出施工所需的所有高程。在一個已知高程的水準(zhǔn)點，放樣出設(shè)計高程

33、的方法，如圖所示，圖4-5圖中已知水準(zhǔn)點A的高程為Ha，水準(zhǔn)尺的讀數(shù)為a，所以可得Hi=Ha+a為水準(zhǔn)儀的視線高。若放樣點的高程為H，則可以計算出放樣點上水準(zhǔn)尺的讀數(shù)b=Hi-H。然后，作業(yè)人員在豎直方向上上下移動水準(zhǔn)尺，使儀器照準(zhǔn)B尺上的讀數(shù)為b，此時將其零點標(biāo)定出來，則此點即為設(shè)計高程的放樣點。在高程放樣的過程中，常會遇到HHi的情況。這時，應(yīng)該根據(jù)施工現(xiàn)場條件，可以將尺子翻轉(zhuǎn)倒立，使照準(zhǔn)器對準(zhǔn)B尺，然后使尺上的讀數(shù)為b，這時放樣點的高程即為尺子零點高程。在填挖土石方的工程中，常會遇到斜坡放樣的作業(yè)。此時，首先應(yīng)根據(jù)設(shè)計資料，計算出放樣點的高程H.圖4-6如圖4-6所示，在放樣B、 C、D

34、三點前，應(yīng)該先求得B點的高程Hb,再放樣出高程為Hb的B點。當(dāng)i較小時，得出坡度線的平行線的方法是在A點安置水準(zhǔn)儀，然后量取儀器高m,最后讀出B尺讀數(shù)m，就可以得到，即為望遠(yuǎn)鏡的視準(zhǔn)軸。在C、D點上安置水準(zhǔn)尺，同樣使儀器視準(zhǔn)線上的讀數(shù)為m,則水準(zhǔn)尺上的零點即為該店的放樣高程。當(dāng)坡度i較大時，則Hab較大。這是時，可利用在A點安置的經(jīng)緯儀或全站儀，站準(zhǔn)B點的水準(zhǔn)尺，使尺上的讀數(shù)為m，則求得坡度線的平行線，同法在C、D上安置水準(zhǔn)尺，放樣出C、D兩點。4.2.2 三角高程測量法用三角高程測量的方法放樣高程的操作步驟和水準(zhǔn)測量的方法基本上相同，其具體操作步驟如下：將儀器安置在如圖4-7中的已知高程點A

35、上，量取儀器高i；在待測的高程點上放上棱鏡，量取覘標(biāo)高r；測出A點與B點間的水平距離D和和儀器視線的傾角，按公式 （4-7）為地球和大氣的改正數(shù)，并于已知高程進(jìn)行比較；改變覘標(biāo)高，重復(fù)第步，直至=。圖4-74.3 縱斷面放樣縱斷面施工放樣時，如果待放坐標(biāo)點在直坡段，其放樣過程比較簡單，下面介紹豎曲線的放樣方法。豎曲線放樣時，可以在路基設(shè)計表或縱斷面圖上直接查得中樁設(shè)計高程。放線人員根據(jù)實際情況，有時需要自己計算時，可根據(jù)設(shè)計資料，按如下方法進(jìn)行 圖4-8 （4-8）. （4-9） （4-10）對其坡道的高程應(yīng)進(jìn)行修正當(dāng)中樁位置在豎曲線范圍內(nèi)。此豎曲線的標(biāo)高改正值計算公式為： （4-11）上式中

36、Yi的值在豎曲線中為正號，在凹曲線中為負(fù)號。計算時，只需把已算出的各點的坡道高程加上（對于凹曲線）或減去（對于凸曲線）相應(yīng)點的標(biāo)高改正值即可，然后根據(jù)前面所提供的方法進(jìn)行放樣。4.4 路基橫斷面施工放樣4.4.1 路基橫斷面的放樣方法路基橫斷面的放樣主要是路基邊樁和邊坡的放樣。4.4.1.1 路基邊樁放樣：（1)圖解法 路基橫斷面圖為供路基施工的主要依據(jù)，可根據(jù)橫斷面圖放樣邊樁。（2)解析法 在平坦的施工地區(qū)進(jìn)行邊樁放樣，如圖4-9，所示的為需要填方的路堤，中樁和坡腳樁之間的距離D的算法如下： 圖 4-9 （4-12）圖4-10為挖方路塹，坡頂樁至中樁的距離為D應(yīng)為： 圖 4-10 （4-13）式中：B為路基寬度，m為邊坡坡度，H為填挖高，S為路塹邊溝頂寬。 以上是路基橫斷面位于直線段時求算D值的方法。若彎道上的橫斷面需要加寬時，在求出D值后，還應(yīng)該加上加寬值在加寬一側(cè)的D值中。傾斜地段的邊樁放樣：在傾斜地段，計算時要考慮橫坡的影響。如圖4-11，路堤坡腳樁至中樁的距離D上、D 下為：圖 4-11 （4-14） （4-15）如圖，路塹坡頂樁至中樁的距離D上、D 下為： （4-16） （4-17）式中h上、h下分別為上、下兩側(cè)路基坡腳（或坡頂）至中樁的高差。其中B、S和m均為已知。D上、D下隨h上、h下變化而變化。圖 4-12因為, 代入式（4-14）、（