缓和曲线测设

缓和曲线测设
缓和曲线测设

§ 11-5 圆曲线加缓和曲线的详细测设

一、偏角法测设圆曲线加缓和曲线

1、偏角法测设缓和曲线部分

2、偏角法测设圆曲线部分

二、切线支距法测设圆曲线加缓和曲线

偏角法优点:是有校核,适用于山区;

缺点:是误差积累。

所以测设时要注意经常校核。(要安置四次仪器(ZH、HY、YH、HZ))。

切线支距法的优点:方法简单,误差不积累;

缺点:不能发现中间点的测量错误。

仅适用于平坦地区,不适用于山区。(只安置两次仪器(ZH、HZ))。

一、偏角法测设圆曲线加缓和曲线

(图11-18)

用偏角法测设曲线, 缓和曲线与圆曲线的偏角一般是分别计算的。

1、偏角法测设缓和曲线部分

用偏角法测设缓和曲线时,将缓和曲线l0分为N等份,如图11-18所示: 每段曲线长K=l0/N=10米, 即每10 m测设一点。

各曲线点的偏角为:δ1 ,δ2,…… δN (=δo) 。

1)测设要素:曲线长 l=10米,代之以弦长;

偏角:δ1 ,δ2,…… δN (=δo) 。

2)偏角计算公式

原理:设缓和曲线上任一点A的偏角为δ(∵ δ很小):

3)缓和曲线上偏角的特性:

从ZH点测设A点的偏角为δ,

从A点测设ZH点的偏角为b, b—反偏角,

而A点的切线角为β

∵ δ+ b+180- β=180°

δ+ b= β

又∵ β=3 δ

b= 3 δ - δ =2 δ;

4) 结论:见右图

A、缓和曲线上同一段弧的正反偏角与切线角的关系为:

B、缓和曲线上正偏角与测点到缓和曲线起点的曲线长的平方成正比:

5)偏角计算:

公式计算步骤:

查表计算:《见三册.第六表》缓和曲线偏角表(表11-7)。

以R和l0与弧长l 为引数查取δ1 ,δ2,…… δN

注:只能纵向查最左一列(在ZH(HZ)置镜)

例:设R=500m,l0=60m,N=6,即每分段曲线长 l =10m,ZH点里程为K33+424.67,求算各点的偏角。

[解] 按前面步骤计算:

(点击放大)

各点偏角值列表计算如表11-6

6)缓和曲线测设:

ZH 不:后视JD,配盘0o0'00",

先拨角δo(此图为反拨)核对HY点是否在视线方向上。

拨角δ1,以起点(ZH)量取10米弦长与视线相交,定出曲线点1点。

拨角δ2,以1点为圆心,10米弦长为半径与视线相交,定出曲线点2点。同理得3 …… N点拨角δN,以N-1点为圆心,10米弦长为半径与视线相交,定出曲线点N(HY)。

并检核 HY是否落在

主点(HY)上。

2、偏角法测设圆曲线部分

经纬仪安置在HY(YH)点上

偏角计算和测设与单纯圆曲线相同。

问题的关键是找到测站点(HY或YH)的切线方向。并使此方向为度盘零方向。

HY(YH)点的切线方向(零方向)的确定

A、第一种方法:转动照准部

B、第二种方法:倒转望远镜

C、第三种方法:压角法(图11-J2)

A、第一种方法:转动照准部

优点:可避免仪器视准误差的影响

在HY(YH)点置镜瞄准ZH(HZ)点:

反拨圆曲线:将水平盘配置成:180 °+ b o

正拨圆曲线:将水平盘配置成:180 °- b o

转动照准部, 即可按圆曲线上曲线点的偏角(正、反拨值)测设相应的曲线点,直到QZ。(水平盘读数为0o0'00"时,为测设圆曲线的切线方向)

B、第二种方法:倒转望远镜

在HY(YH)点置镜瞄准ZH(HZ)点:

反拨圆曲线:将水平盘配置成:b o

正拨圆曲线:将水平盘配置成:360 °-b o

倒转望远镜,当水平盘读数转至000'00''时,视线在切线方向上,即可按圆曲线上曲线点的偏角(反拨值)测设相应的曲线点,直到QZ。

注意:该方法在仪器视准误差较大时,倒镜后会产生较大误差。

C、第三种方法:压角法: (δ1为圆曲线上第1点的偏角)

1) HY 点置镜,后视 ZH 点

将水平盘配置成:

(反拨圆曲线为正,正拨圆曲线为负)见图

2)转动照准部使度盘读数为000'00''时,则视线在HY—1点的方向上;

3)可按圆曲线上曲线点的偏角(正、反拨值)测设相应的曲线点,直到QZ。二、切线支距法测设圆曲线加缓和曲线

实质是:直角坐标法测设曲线点位。

1、计算公式

缓和曲线部分,测设点的坐标:

圆曲线部分,测设点的坐标:

(如图11-19)(点击放大)

式中:

l i为曲线点i的曲线长。

切线支距法测设用表(表11-8)

2.测设方法

与切线支距法测设圆曲线的方法相同。要安置两次仪器(ZH、HZ)。

圆曲线

文献综述 一、圆曲线的详细测设 在各类线路工程弯道处施工,常常会遇到圆曲线的测设工作。目前,圆曲线测设的方法已有多种,如偏角法、切线支距法、弦线支距法等。然而,在实际工作中测设方法的选用要视现场条件、测设数据求算的繁简、测设工作量的大小,以及测设时仪器和工具情况等因素而定。另外,上述的几种测设方法,都是先根据辅点的桩号(里程)来计算测设数据,然后再到实地放样。因此,在实际工作中利用上述传统测设方法,有时会因地形条件的限制而无法放样出辅点(如不通视或量距不便等),或放样出的辅点处无法设置标桩。 在本次毕业设计的论文课题中介绍的几种圆曲线测设的新方法,不仅计算简单、测设便捷,而且可在不需要知道曲线上某点里程的情况下进行,从而避免了按预先给定的曲线点反算的测设数据放样不通视而转站的麻烦。同时,利用本文介绍的新方法,还可以根据线路工程施工进度的要求,灵活地选择性地放样出部分曲线;也可以用于快速地确定曲线上某一加桩的位置;若用于线路验收测量,则更加方便,验测结果更具有代表性、更可靠。 二、全站仪在任意站测设圆曲线及方法交点偏角法测设方法 用全站仪任意站测设圆曲线,安置一次仪器就能完成全部工作。虽然外业计算麻烦,但对于不能设站的转点,可谓方便灵活。但它的不足之处仍然是计算烦锁,对于不熟悉内业的外业工作者,很难实际操作。如果利用一些程序计算器,编制输入:AB 的四组坐标和半径、九个数据的程序,可迅速得出放样数据,简化了外业工作。 为了放样工作的便利,可在平面控制网中纳入一些放样点,构成GPS同级全面网。由于放样点间距离较近,在进行同步环和闭合环检验时可仅考虑各分量的较差,而不考虑相对闭合差。因为,用相对闭合差来衡量是不合理的。由于GPS接收机的固定误差,相位中心偏差以及观测时的对中误差均在1mm~5mm之间,对于几十米的短边,其相对闭合差值势必较大。 3)平面控制网的设计主要考虑独立基线的选择以及异步闭合环的设计,要考虑构成尽可能多的闭合图形,并将网中处于边缘的观测点用独立基线连接起来,形成封闭图形。 同理,采用上述思路,也可测设缓和曲线。 在道路、渠道、管线等工程建设中,受地形、地质等条件的限制,线路总是不断转向。为使车辆、水流等平稳运行或减缓冲击,常用圆曲线连接,因而圆曲线测设是线路测设的重要内容。在公路、铁路的路线圆曲线测设中,一般是在测设出曲线各主点后,随之在直圆点或圆直点进行圆曲线详细测设。其测设的方法很多,诸如偏角法、切线支距法、弦线支距法、延弦法等。这些方法有一个共同点:均是在定测阶段放样出的线路交点处设站,以路线后视方向定向,在实地定出曲线主点,然后将仪器置于曲线主点(一般是在曲线起点)处,以路线交点为后视方向定向,进行圆曲线详细测设。这些方法在实际施测过程中,由于各种地形条件的限制以及施测方法的特点,可能会出现以下三种情况: (1)在曲线主点处无法设站。 (2)后视方向太近,定向不准。 (3) 误差积累较大。 为此,在交点可以设站的情况下,可以采用一种新的测设方法—交点偏角法。 本文提出的交点偏角法详细测设圆曲线方法,从上述的计算,测设的方法得知,它具有以下优点: (1)计算方便、工作量省、易于实现公路测量的自动化。从上述公式推导得知,只要知道待测设点至圆曲线中点间的弧长,便可计算出测设所需的数据;而且上述情况 1.1和 1.2的计算偏角和待测设点至交点水平距离公式相同,只是外矢距的计算方法不同,容易通过计算机语言编程实现公路测量的自动化。另外,本方法不需在圆曲线主点重新设站,可以在测设圆曲线主点时,同时进行圆曲线详细测设,故工作量省。

缓和曲线测设实验报告

实验11 带缓和曲线的曲线测设 一、实验目的与要求 1. 掌握缓和曲线测设要素的计算 2. 掌握缓和曲线主点里程桩号的计算 3. 掌握缓和曲线主点的测设方法 4. 掌握用切线支距法,偏角法进行带缓和曲线的曲线的详细测设 二、实验内容 1. 根据给定的数据计算测设要素和主点里程。 2. 测设带缓和曲线的曲线主点。 3. 用切线支距法进行带缓和曲线的曲线详细测设。 4. 用偏角法进行带缓和曲线的曲线详细测设。 三、实验步骤简要 1.计算 ①按给定的设计数据计算测设要素:T H 、L H 、E H 、D H 、L Y 、q 、p 、T d 、β0 、β ②计算主点ZH 、HY 、QZ 、YH 、HZ 的里程桩号。 ③根据切线支距法计算曲线详细测设数据。 ④根据偏角法计算曲线详细测设数据. 2.测设步骤 1).主点测设 ①ZH 点的测设: 在JD i 上架设仪器完成对中整平,将望远镜瞄准JD i-1,制动照准部。拨动水平度盘变换手轮,将水平度盘读数变换为0o00′00″。保持照准部不动,以望远镜定向。从JD i 出发在该切线方向上,量取切线长T H ,得到直缓ZH 点,打桩定点。 ②HY 点的测设: 保持照准部不动,以望远镜定向。从ZH 出发在该切线方向上,量取X 0得到垂足,在该垂足上用十字架定出垂直于切线方向的垂线,并从垂足沿该垂线方向量取Y 0得到HY 点,打桩定点。 ③QZ 点测设: 先确定分角线方向。当路线左转时,顺时针转动照准部至水平度盘读数为 2 180α - ?

时,制动照准部,此时望远镜视线方向为分角线方向。当路线右转时,顺时针转动照准 部至水平度盘读数为2180α +?时,制动照准部,然后倒转望远镜,此时望远镜视线方向 为分角线方向。 在分角线方向上,从JD i 量取外距E H ,定出QZ 并打桩。 ④HZ 点的测设 转动照准部,将望远镜瞄准JD i+1,制动照准部,望远镜定向。从JD i 出发在该切线方向上,量取切线长T H ,得到缓直点HZ ,打桩定点。 ⑤YH 点的测设: 保持照准部不动,以望远镜定向。从HZ 点出发在该切线方向上,向JD i 量取X 0得到垂足,在该垂足上用十字架定出垂线方向,并从垂足沿该垂线方向量取Y 0得到YH 点,打桩定点。 2)偏角法进行带缓和曲线的曲线详细测设 ①如图2-11-3所示,在ZH 或HZ 处置仪,完成对中、整平工作。按与偏角法测设圆曲线一样进行缓和曲线部分的测设。比较详测和主点测设所得的HY 点,进行精度校核。 ②圆曲线部分各点的测设须将仪器迁至HY 或YH 点上进行。这时需要先定出HY 或YH 点的切线方向。 ③仪器置于HY (或YH )点上,瞄准ZH (或HZ )点,水平度盘配置为b 0(当路线右转时,配置水平度盘读数为360°- b 0),旋转照准部至水平度盘读数为0?00'00"并倒镜,此时视线方向即为HY (或YH )点的切线方向。 ④根据HY (或YH )点的切线方向,按无缓和曲线的圆曲线一样测设圆曲线部分,直至QZ ,若通视条件好,可一直测至YH 点。比较详测和主点测设所得的QZ 、YH 点,进行精度校核。 四、仪器和工具 经纬仪、钢尺、皮尺、花杆、木桩、铁锤、测钎、十字架、竹桩、记录板、小红纸。 五、注意事项 1. 测设时注意校核,保证准确性和精度,尤其是主点位置不能错。 2. 切线支距法测设曲线时,为了避免支距过长,一般由ZH 点或HZ 点分别向QZ 点施测。

圆曲线的详细测设

第三节圆曲线的详细测设 §11 —3圆曲线的详细测设 一、偏角法测设圆曲线 圆曲线的主点ZY、QZ、YZ定出后,为在地面上标定出圆曲线的形状,还必须进行曲线的加密工作。 曲线点:对圆曲线进行加密,详细测设定出的曲线上的加密点。 曲线点的间距:一般规定, R> 150 m时曲线点的间距为20m, 50m W R<150m时曲线点的间距为10m 。 R<50m时曲线上每隔5m测设一个细部点;在点上要钉设木桩,在地形变化处还要钉加桩。 曲线测设:设置曲线点的工作,常用的方法有: 偏角法和切线支距法。 1.偏角法的测设原理: 1 )偏角:即弦切角 2)原理:根据偏角(》)及弦长(c)测设曲线点。 如图11-4 :从ZY点出发,根据偏角3 1及弦长C (ZY-1 )测设曲线点1; 根据偏角及弦长C( 1 一2)测设曲线点2… 等。 2 ?偏角及弦长的计算: (1)偏角计算: 原理:偏角(弦切角)等于弦所对应的圆心角的一半。 心角: 则相应的偏角: K 180 ? 如图11-4, ZY-1曲线长为K,所对圆= —* -------- R 7T u 舉K 180^ 爲"竺——?——- 2 ZR n 当所测曲线各点间的距离相等时,以后各点的偏角则为第一个偏角3的累计倍数。即: § =u ⑻) 1I 2/? d; = 23】I 6y—3*5] ..... 氏=吃

(2)弦长计算(如图11-4)严密计算公式: Jr di /f (' =2R sin $sin — =C二sin — 1 2 R■ ※弦弧差(弦长与其相对应的曲线长之差): 弦弧差=K i -C i = L i3/(24R2) 当R=450m时,20m的弦弧差为2mm , ???当R>400m时,不考虑弦弧差的影响。由于铁路曲线半径一般很大,20m的弦长与其相对应的曲线长之差很小,就用弦长代替相应的曲线长进行圆曲线测设。 近似计算:'、" 整弦:里程为20m倍数的两相邻曲线点间的弦长(曲线点间距20m对应的弦长)。 分弦:有一端里程不为20m倍数的两相邻曲线点间的弦长。(通常要求曲线点设置在整数 里程上(如20m的倍数),即里程尾数为00, 20, 40, 60, 80m等点上,但曲线的ZY点、QZ 点、YZ点常不是整数里程,因此在曲线两端及中间出现分弦)。 例如:在前面例题中,ZY的里程为37+553.24 ; QZ的里程为37+796.38; YZ的里程为38+039.52, 因而曲线两端及中间出现四段分弦。其所对应的曲线长分别为K1=6.76m , K2=16.38m , K3=3.62m , K4=19.52m ;如图11-5。 图

缓和曲线测设

§ 11-5 圆曲线加缓和曲线的详细测设 一、偏角法测设圆曲线加缓和曲线 1、偏角法测设缓和曲线部分 2、偏角法测设圆曲线部分 二、切线支距法测设圆曲线加缓和曲线 偏角法优点:是有校核,适用于山区; 缺点:是误差积累。 所以测设时要注意经常校核。(要安置四次仪器(ZH、HY、YH、HZ))。 切线支距法的优点:方法简单,误差不积累; 缺点:不能发现中间点的测量错误。 仅适用于平坦地区,不适用于山区。(只安置两次仪器(ZH、HZ))。 一、偏角法测设圆曲线加缓和曲线 (图11-18) 用偏角法测设曲线, 缓和曲线与圆曲线的偏角一般是分别计算的。 1、偏角法测设缓和曲线部分 用偏角法测设缓和曲线时,将缓和曲线l0分为N等份,如图11-18所示: 每段曲线长K=l0/N=10米, 即每10 m测设一点。

各曲线点的偏角为:δ1 ,δ2,…… δN (=δo) 。 1)测设要素:曲线长 l=10米,代之以弦长; 偏角:δ1 ,δ2,…… δN (=δo) 。 2)偏角计算公式 原理:设缓和曲线上任一点A的偏角为δ(∵ δ很小): 3)缓和曲线上偏角的特性: 从ZH点测设A点的偏角为δ, 从A点测设ZH点的偏角为b, b—反偏角, 而A点的切线角为β ∵ δ+ b+180- β=180° δ+ b= β 又∵ β=3 δ b= 3 δ - δ =2 δ; 4) 结论:见右图 A、缓和曲线上同一段弧的正反偏角与切线角的关系为: B、缓和曲线上正偏角与测点到缓和曲线起点的曲线长的平方成正比: 5)偏角计算: 公式计算步骤:

查表计算:《见三册.第六表》缓和曲线偏角表(表11-7)。 以R和l0与弧长l 为引数查取δ1 ,δ2,…… δN 注:只能纵向查最左一列(在ZH(HZ)置镜) 例:设R=500m,l0=60m,N=6,即每分段曲线长 l =10m,ZH点里程为K33+424.67,求算各点的偏角。 [解] 按前面步骤计算: (点击放大) 各点偏角值列表计算如表11-6 6)缓和曲线测设: ZH 不:后视JD,配盘0o0'00", 先拨角δo(此图为反拨)核对HY点是否在视线方向上。 拨角δ1,以起点(ZH)量取10米弦长与视线相交,定出曲线点1点。 拨角δ2,以1点为圆心,10米弦长为半径与视线相交,定出曲线点2点。同理得3 …… N点拨角δN,以N-1点为圆心,10米弦长为半径与视线相交,定出曲线点N(HY)。 并检核 HY是否落在 主点(HY)上。 2、偏角法测设圆曲线部分

圆曲线要素及计算公式

圆曲线要素及计算公式

前言 《礼记》有云:大学之道,在明德,在亲民。在提笔撰写我的毕业设计论文的时候,我也在向我的大学生活做最后的告别仪式。我不清楚过去的一切留给现在的我一些什么,也无从知晓未来将赋予我什么,但只要流泪流汗,拼过闯过,人生才会少些遗憾! 非常幸运能够加入水利工程这个古老而又新兴的行业,即将走向工作岗位的时刻,我仿佛感受到水利行业对我赋予新的历史使命,水利是一项以除害兴利、趋利避害,协调人与水、人与大自然关系的高尚事业。水利工作,既要防止水对人的侵害,更要防止人对水的侵害;既要化解自然灾害对人类生命财产的威胁,又要善待自然、善待江河、善待水,促进人水和谐,实现人与自然和谐相处。这种使命,更让我用课堂中的知识用于实际生产中来。特别是这两个月来的毕业设计,我越发感觉到学会学精测量基础知识对于我贡献水利是多么的重要。所以,我越发不愿放弃不多的大学时光,努力提高自己的实践动手能力,而本学期的毕业设计,为我提供了绝好的机会,我又怎能放弃?

刚刚从老师那里得到毕业设计的题目和任务时,我的心里真的没底。作为毕业设计的主体工作,我们主要运用电子水准仪对某幢建筑物进行变形观测与计算,布设控制点进行平面控制测量和高程控制测量;用全站仪进行了中心多边行角度和距离的测量,并用条件平差原理进行平差,通过控制点的放样来计算土的挖方量,还有圆曲线的计算与测设。而我研究的毕业课题是圆曲线测设。 大学的最后一个学期过得特别快,几乎每天扛着仪器,奔走在校园的每个角落,生活亦很有节奏。今天我提笔写毕业论文,我的毕业设计也接近尾声。不管成果如何,毕竟心里不再是没底了,挑着两个多月的辛苦换来的数据和成果,并不断的完善他们,心里感觉踏实多了。 在本次毕业设计论文的设计中要感谢水利系为我们的工作提供了测量仪器,还有各指导老师的教导和同学的帮助。 摘要:在公路、铁路的路线圆曲线测设中,一般是在测设出曲线各主点后,随之在直圆点或圆直点进行圆曲线详细测设。本文通过仪器安置

《极坐标法测设圆曲线》教学设计(教师用)

《极坐标法测设圆曲线》教学设计(教师用) 授课教师 课程名称 道路线路施工测量 项目2线路中线 学习单元 任务2.2 极坐标法测设圆曲线 学时 讲课4h,实作(课内6h,课外26h) 学习目标 通过案例教学使学生学会极坐标法测设圆曲线的程序、内容及实施;能利用现有的 测量仪器设备组织实施极坐标法测设圆曲线 主要内容描述 线路通常是由直线元、缓和曲线元、圆曲线元组成,本任务主要学习由直线和圆曲线组合的直线-圆曲线-直线的形式的曲线要素计算、主点里程推算、极坐标法测设圆曲线的原理及测设资料的计算。 教学参考资料 ①极坐标法测设圆曲线讲义 ②《工程测量概论》西安地图出版社 李孟山主编 ③《工程测量规范》 ④《铁路工程测量规范》 TB 10101-2009 J961-2009 中国铁道出版社出版 教师具备的能力 ①能熟练操作经纬仪、全站仪; ②能根据设计单位给定的直线、曲线转角表计算圆曲线段逐桩坐标 ③会利用CASIO-5800计算器、EXCEL 表、VB 编写圆曲线逐桩坐标程序; ④熟悉《铁路测量》规范。 项目保障条件 1、 教学条件要求 ①多媒体教室; ②极坐标法测设圆曲线PPT ③《新建铁路施工测量规范》 ④《**高速公路线路平面设计资料) 2、 实训条件 ①(ppm 22,2+''±)全站仪6台; ③2公里线路测量实训场; 学习重点与难点 1.学习重点: ①圆曲线测设点位坐标计算; ②圆曲线测设方法; 2.学习难点: ①圆曲线测设点位坐标计算; 教学方法建议 引导文法、头脑风暴法、讨论法、任务驱动教学法 教 师 学 生 教 学 实 施 建 议 构思 (课内4h,课外6h) 1. 结合班级学生学习状况,划分任务学习小组(建议6人一组),设组长一名; 2. 首先结合石黄高速公路案例,给每个小组,下发极坐标法测设圆曲线任务(课外30m ); 3.结合本节任务给学生下发知识关键点,使学生通过网络、讲义、案例、讨论对关键知识点初步了解(课外1h ); 4.每个小组简要汇报对知识点了解情况 1.组长召集小组成员,布置小组分工; 2.课前以小组为单位,通过网络、讲义、《规范》、案例、思考、讨论、督促预习如下内容: ①在地面上如何表示一个半径为500米的圆弧; ②如何进行两个坐标系下坐标变换; ③求一个点的坐标需要已知哪些数据; ④如何计算圆心坐标;

第一章 缓和曲线的坐标公式

第一章缓和曲线的坐标公式 如图1-1所示,其坐标系是以缓和曲线起点ZH为原点O,以切线为x轴,以过原点的曲线半径为y轴。若原点O至P点的缓和曲线长度为,过P点切线与x轴的交角为β(即半径由∞变至的中心角)。若P有微小变化至P′时,则增长,(x,y)增长(),则有以下关系, 图 1-1 得, (2-1) 由公式(常数)得知,故有

则 将上式代入(1-1)式中,得 即 (2-2) 以及的关系代入上式得 即

以代入上式得 (2-3) 上式即为缓和曲线上任一点直角坐标(x,y)的计算公式。 缓和曲线上任一点P的切线与x轴的交角,称为缓和曲线螺旋角,或称缓和曲线角。其计算可由前面公式得 (弧 度)(2-4) 若将代入(2-4)及(2-3)式中,则有以下结果: (2-5) 上式即为缓和曲线终点HZ(ZH)的坐标及螺旋角的计算公式。

第二章圆曲线要素及计算公式 如图2-1所示,两相邻直线偏角(线路转向角)为,选定其 图 2-1 连接曲线圆曲线的半径为R,这样,圆曲线和两直线段的切点位置ZY点、YZ点便被确定下来,我们称为对圆曲线相对位置起控制作用的直圆点ZY、圆直点YZ 和曲中点QZ为圆曲线三主要点。我们称R、α以及具体体现三主要点几何位置的切线长T、曲线长L、外矢距E和切曲差(切线长和曲线长之差)D为曲线6要素。只要知道了曲线6要素,便可于实地测放出圆曲线。现将圆曲线的元素列下: :转向角(实地测出) R:曲率半径(设计给出)

T:切线长(计算得出) L:曲线长(计算得出) D:切曲差(计算得出) 偏角是在线路祥测时测放出的,圆曲线半径R是在设计中根据线路的等级以及现场地形条件等因素选定的,其余要素可根据以下公式计算: 第三章偏角法测设介绍 偏角法是一种极坐标标定点位的方法,它是用偏角和弦长来测设圆曲线细部。 如图3-1所示,1,2…,,…,n为设计之详测点,邻点间距均为c,弦长 c所对应的圆心角为。当放样至详测点时,可在ZY点置镜,后视JD方向, 拨出偏角,再自-1点量距C和拨出的视线方向交会,即得出点。

缓和曲线要素及公式介绍

11.2.1 带缓和曲线的圆曲线的测设 为了保障车辆行驶安全,在直线和圆曲线之间加入一段半径由∞逐渐变化到R的曲线,这种曲线称为缓和曲线。 目前常用的缓和曲线多为螺旋线,它有一个特性,曲率半径ρ和曲线长度l成反比。数学表达为: ρ∝1/l 或ρ·l = k ( k为常数) 若缓和曲线长度为l0,和它相连的圆曲线半径为R,则有: ρ·l = R·l0 = k 目前我国公路采用k = 0.035V3(V为车速,单位为km/h),铁路采用k = 0.09808V3,则公路缓和曲线的长度为l0 = 0.035V3/R , 铁路缓和曲线的长度为:l0 = 0.09808V3/R 。 11.2.2 带缓和曲线的圆曲线的主点及主元素的计算 带缓和曲线的圆曲线的主点有直缓点ZH、缓圆点HY、曲中点QZ、圆缓点YH、缓直点HZ 。

带缓和曲线的圆曲线的主元素及计算公式: 切线长 T h = q+(R+p)·tan(α/2) 曲线长 L h = 2l0+R·(α-2β0)·π/180° 外矢距 E h = (R+p)·sec(α/2)-R 切线加长 q = l0/2-l03/(240R2) 圆曲线相对切线内移量 p = l02/(24R) 切曲差 D h = 2T h -L h 式中:α 为线路转向角;β0为缓和曲线角;其中q、p、β0缓和曲线参数。 11.2.3 缓和曲线参数推导 dβ = dl/ρ = l/k·dl 两边分别积分,得: β= l2/(2k) = l/(2ρ)

当ρ = R时,则β =β0 β0 = l0/(2R) 若选用点为ZH原点,切线方向为X轴,垂直切线的方向为Y轴,建立坐标系,则: dx = dl·cosβ = cos[l2/(2k)]·dl dy = dl·sinβ = sin[l2/(2k)]·dl 考虑β很小,sinβ和cosβ即sin(l2/(2k))和cos(l2/(2k))可以用级数展开,等式两边分别积分,并把k = R·l0代入,得以曲线 长度l为参数的缓和曲线方程式: X = l-l5/(40R2l02)+…… Y = l3/(6Rl0)+…… 通常使用上式时,只取前一、二项,即: X = l-l5/(40R2l02) Y = l3/(6Rl0) 另外,由图可知, q = X HY-R·sinβ0 p = Y HY-R(1-cosβ0) 以β0= l0/(2R)代入,并对sin[l0/(2R)]、cos[l0/(2R)]进行级数展开,取前一、二项整理可得:q = l0/2-l03/(240R2) p = l02/(24R) 若仍用上述坐标系,对于圆曲线上任意一点i,则i点的坐标X i、Y i可以表示为: Xi = R·sinψi+q Yi = R·(1-cosψi)+p 11.2.4 带缓和曲线的圆曲线的主点桩号计算及检核 ZH桩号 = JD桩号-T h

铁路曲线要素的测设

铁路曲线要素的测设、计算与精度分析 摘要 铁路线路平面曲线分为两种类型:一种是圆曲线,主要用于专用线和行车速度不高的线路上,另一种是带有缓和曲线的圆曲线,铁路干线上均用此种曲线。曲线的五大要素,ZH(直缓点)、 HY(缓圆点)、QZ(曲中点)、 YH(圆缓点)、 HZ(缓直点),是曲线的重要线形特征 铁路曲线测设一般分两步进行,先测设曲线主点,然后依据主点详细测设曲线上的任意点。结合本人的工作经验,就铁路圆曲线和缓和曲线上任一点坐标的计算及法向方位角的计算进行实例解析。 绪论 一、工程测量学概述 工程测量学是研究各种工程在规划设计、施工建设和运营管理阶段进行的各种测量工作的学科。工程测量的特点是应用基本的测量理论、方法、技术及仪器设备,结合具体的工程特点采川具有特殊性的施测工绘方法。它是大地测量学、摄影测量学及普通测量学的理论与方法在程工中的具体应用。 工程建设一般可分为:勘测设计、建设施工、生产运营三个阶段。 勘测设计阶段的测量主要任务是测绘地形图。测绘地形图是在建立测绘控制网的基础上进行大比例尺地面测图或航空摄影测量。 建设施工阶段的测量主要任务是按照设计要求,在实地准确地标定建筑物或构筑物各部分的平而位置和高程,作为施工安装的依据(简称为标定);是在建立仁程控制网的基础上,根据工程建设的要求进行的施工几测量。 生产运营阶段的测量主要任务是竣工验收测量和变形监测等测量工作。 工程测量按所服务的工程种类,可分为建筑工程测量、线路工程测量、桥梁与隧道工程测量、矿石工程测量、城市工程测量、水利工程测量等。此外,还将用于大型设备的高精度定位和变形监测称为高精度工程测量;将摄影测量技术应用于工程建设称为工程摄影测量;而将自动化的全站仪或摄影仪在计算机控制下的测量系统称为三维工业测量。测量学是研究地球的形状和大小以及确定地而(包含空中、地表、地下和海底)物体的空间位置,井将这些空间位置信息进行处理、存储、管理、应用的科学。它是测绘学科重要的组成部分,其核心问题是研究如何测定点的空间位置。 测量学研究的内容分为测定和测设两部分。测定是指使用测量仪器和工具,通过测量和计算,得到一系列测量数据,或把地球表面的地形按一定比例尺、规定的符合缩小绘制成地形图,供科学研究和工程建设规划设计使用;测设是指把图纸上规划设计好的建筑物、构筑物的位置在地而上标定出来,作为施工的依据。 二、现代测量技术概述

线路曲线测设作业与习题

》第十一章线路曲线测设作业与习题工程测量》 《工程测量 一、填空题 1.缓和曲线的必要条件是,已知某曲线R=500m,l0=60m,则在缓和曲线上距YH点40m处的曲率半径为。 2.曲线测设的常用方法有、、。 3.线路定测阶段的测量包 括、、。 4.新线定测中的中线测量工作分为放线和中桩测设两部分进行。常用的放线方法有___________和____________。 5.我国现场常用的铁路曲线测设方法是__________;其优点是__________缺点是__________; 而支距法仅适用于__________,其优点是__________,缺点是__________。 6.线路纵断面测量的内容包括______________和_______________。 7.纵断面图是以_________为横坐标,以_________为纵坐标绘制的。为了突出地面线 变化_____比例尺比_______比例尺大______倍。 10.拨角放线法的步骤为_______________________________________。 11.在线路中加入缓和曲线的目的是________________________________。 12.已知缓和曲线上A点关于ZH点的偏角为0°02′52″,A点到直缓点的曲线长为10 米,缓和曲线上B点到直缓点的曲线长为40米,则B点的偏角为_____________。 13.某园曲线α=29°50′(右偏),原设计R=2000米,后因故改为R=1000米,那么改线后,线路长度变化了_____________m。 14.已知缓和曲线上A点的偏角为δa=0°34′23″,到直缓点的曲线长为La=30米;B 点到直缓点曲线长为Lb=60米,则B点偏点为____________。 15.已知某曲线半径R=500米,缓和曲线长lo=60米,问在缓和曲线上离开YH点20 米的曲率半径为______________。 16.有一园曲线α=28°30′00″,由于地形限制,外矢距E必须保持在20米以内,则该曲线的最大半径为________________(取至整百米)。 17 .已知某曲线的转向角为α右,测设缓园点HY的偏角δo=0°57′18″,欲使HY处的切线方向为0°00′00″,则仪器后视ZH点的度盘读数为_________。 18.已知缓和曲线的切线角βo=3°26′16″,若在HY点照准缓园点切线方向T时,使经纬仪水平度盘读数为0°00′00″,则照准ZH点时,水平度盘读数应为_______________。(曲线右转) 19.如图在A点测设园曲线上5点时,因视线被挡,将仪器移至4点测设,若此时照准5点时水平度盘读数为δ5,此时照准3点时,度盘读数应为____________。 20.已知右偏曲线,β=3°50′00″,现置镜于HY点,后视ZH点,要使视线在HY点的切线方向上水平度盘读数为0°00′00″,则后视ZH点时,水平度盘读数应为。

实验六--圆曲线测设

实验六 圆曲线测设 一、目的和要求 (1) 掌握圆曲线主点元素的计算和主点的测设方法。 (2) 掌握用偏角法进行圆曲线的详细测设。 (3) 实验时数安排为3学时,实验小组由6人组成。 二、仪器准备 DJ6经纬仪1台,钢尺1把,标杆2支,测钎10支,木桩3只,锤子l 把,记录板1块,计算器1只。 二、方法和步骤 1. 圆曲线主点测设 在圆曲线主点测设之前,需要有标定路线方向的交点(JD)和转点(ZD)。在空旷地面打一木桩作为路线交点JD ,然后向两个方向(路线的转折角β约等于120°)。延伸30m 以上,定出两个转点ZD 1,和ZD 2,插上测钎。如图1所示。 图1 圆曲线的主点测设元素 在JD1安置经纬仪,以一个测回测定转折角β计算路线偏角α=180°-β。设计圆曲线的半径R =50m ,按下列公式计算圆曲线元素(切线长T 、曲线长L 、外距E 、切曲差D),记录于附录表中。 将经纬仪安置于JD 1点后瞄准ZD1,ZD2定出方向,用钢尺在该方向上测设切线长定出圆曲线的起点(直圆点)ZY 和圆曲线的终点(圆直点)YZ ,打下木桩,重新测设一次,在木桩顶上标出ZY 和YZ 的精确位置。 用经纬仪瞄准YZ ,水平度盘读数置于0°00′00″,照准部旋转β/2,定出转折角的分角线方向,用钢尺测设外距E ,定出圆曲线中点QZ 。 2. 主点桩号计算 位于道路中线上的曲线主点桩号由交点的桩号推算而得。设交点 JD1的桩号为2+103.48,根据圆曲线元素,计算曲线主点的桩号: 2tan αR T =180παR L =R R E -=2 cos αL T D -=2

ZY 桩号=JD 桩号-T YZ 桩号=QZ 桩号+L/2 (检核) YZ 桩号=JD 桩号+T-D 3. 用偏角法详细测设圆曲线 设圆曲线上里程每10m 整需要测设里程桩,则 为曲线上第一个整10m 桩P1与圆曲线起点ZY 间的弧长,如图2所示。 用偏角法测设园曲线详细位置,按下式计算测设P 1点的偏角△1和以后每增加10m 弧长的各点的偏角增量△0: π180211?=?R l P 2,P 3,……,P i 等西部点的偏角按下式计算: 012?+?=? 0 132?+?=? …… 01)1(?-+?=?i i 曲线起点至曲线上任一细部点P i 的弦长C i ,按下式计算: i i R C ?=sin 2 曲线上相邻整桩间的弦长C 0按下式计算: 00sin 2?=R C 曲线上任两点的弧长l 与弦长C 之差(弦弧差)按下式计算: 23 24R l C l ==-δ 根据以上这些公式和算得的曲线主点桩号,计算圆曲线偏角法测设数据,记录于表中。 图2 偏角法详细测设园曲线 10,10 l l =π 180200?=?R l

圆曲线测设

圆曲线测设 摘要:在公路、铁路的路线圆曲线测设中,一般是在测设出曲线各主点后,随之在直圆点或圆直点进行圆曲线详细测设。本文通过仪器安置不同地方进行多种圆曲线测设,提出了交点偏角法详细测设圆曲线的方法,其中主要运用了偏角法测设法。 关键词:安置交点偏角法圆曲线测设 前言 《礼记》有云:大学之道,在明德,在亲民。在提笔撰写我的毕业设计论文的时候,我也在向我的大学生活做最后的告别仪式。我不清楚过去的一切留给现在的我一些什么,也无从知晓未来将赋予我什么,但只要流泪流汗,拼过闯过,人生才会少些遗憾! 非常幸运能够加入水利工程这个古老 而又新兴的行业,即将走向工作岗位的时刻,我仿佛感受到水利行业对我赋予新的历史 使命,水利是一项以除害兴利、趋利避害,协调人与水、人与大自然关系的高尚事业。

水利工作,既要防止水对人的侵害,更要防止人对水的侵害;既要化解自然灾害对人类生命财产的威胁,又要善待自然、善待江河、善待水,促进人水和谐,实现人与自然和谐相处。这种使命,更让我用课堂中的知识用于实际生产中来。特别是这两个月来的毕业设计,我越发感觉到学会学精测量基础知识对于我贡献水利是多么的重要。所以,我越发不愿放弃不多的大学时光,努力提高自己的实践动手能力,而本学期的毕业设计,为我提供了绝好的机会,我又怎能放弃? 刚刚从老师那里得到毕业设计的题目 和任务时,我的心里真的没底。作为毕业设计的主体工作,我们主要运用电子水准仪对某幢建筑物进行变形观测与计算,布设控制点进行平面控制测量和高程控制测量;用全站仪进行了中心多边行角度和距离的测量,并用条件平差原理进行平差,通过控制点的放样来计算土的挖方量,还有圆曲线的计算与测设。而我研究的毕业课题是圆曲线测设。 大学的最后一个学期过得特别快,几乎每天扛着仪器,奔走在校园的每个角落,生

浅谈圆曲线测设方法(DOC)

浅谈圆曲线测设方法 前言: 在各类线路工程弯道处施工,常常会遇到圆曲线的测设工作。目前,圆曲线测设的方法已有多种,如偏角法、切线支距法、弦线支距法、坐标法等。然而,在实际工作中测设方法的选用要视现场条件、测设数据求算的繁简、测设工作量的大小,以及测设时仪器和工具情况等因素而定。另外,上述的几种测设方法,都是先根据辅点的桩号(里程)来计算测设数据,然后再到实地放样。 单圆曲线简称圆曲线,若按常规方法测设,通常分两步进行,即:圆曲线主点(起控制作用的点)的测设和曲线细部点的测设。 (一)圆曲线要素及计算 见图9-10,圆曲线的半径R、偏角α、切线长T、曲线长L、外矢距E、切曲差q,通称为圆曲线要素。 R、α是已知数据。R是在线路设计中按线路等级及地形条件等因素选定的,α是线路定测时测定的。 (二)圆曲线主点及主点里程的计算 圆曲线的主点一般为:直圆点-ZY、曲中点-QZ、圆直点-YZ。 各主点里程的计算:各主点里程依据交点(JD)的里程计算。设交点里程为JD DK,则各主点的里程为:

(9-6) (三)圆曲线主点的测设 见图9-11,测设圆曲线各主点的步骤如下: 1.在交点JD安置仪器,以线路方向(转点桩或交点桩)定向,即确定切线方向; 2.从JD点起沿视线方向量分别取切线长T,确定ZY点和YZ点; 3.后视YZ点,用正、倒分中法正拨(右偏)或反拨(左偏)90°~α/2(图中的β角)定出分中点视线方向; 4.沿分中点视线方向量取外矢距E,确定QZ点。 图9-11 圆曲线主点测设 (四)圆曲线细部点的测设 一.偏角法

偏角法实质是角度与距离交会的一种方法。如图9-12所示。 (1)测设元素:给定的点间距l(以直代曲的长度)、曲线点的偏角δi 。δi(以度为单位)的计算公式如下: (9-7) 式中,li——i点至ZY点间的曲线弧长。 由于曲线半径R较大,相邻两个测设点间的弧长所对的圆心角较小,使得弦长(测设时为10m、20m或50m)和弧长之差很小(通常小于量距误差), 图9-12 圆曲线细部点测设 所以,实际测设时均以弦长代替弧长。 (2)测设步骤(见图9-12) ① 在ZY点整置仪器,照准交点JD,度盘置0;

圆曲线的详细测设

第三节圆曲线的详细测设 §11—3 圆曲线的详细测设 一、偏角法测设圆曲线 圆曲线的主点ZY、QZ、YZ定出后,为在地面上标定出圆曲线的形状,还必须进行曲线的加密工作。曲线点:对圆曲线进行加密,详细测设定出的曲线上的加密点。 曲线点的间距:一般规定, R≥150m时曲线点的间距为2Om, 10m 。50m≤R<150m时曲线点的间距为5m测设一个细部点;时曲线上每隔R<50m钉加在地形变化处还要在点上要钉设木桩, 。桩 : 曲线测设:设置曲线点的工作,常用的方法有偏角法和切线支距法。偏角法的测设原理:1. )偏角:即弦切角1)测设曲c )及弦长(2)原理:根据偏角(δ1线点。Cδ1及弦长,:从ZY点出发根据偏角如图11-4 )测设曲线点1; (ZY-1 等。)测设曲线点2…1根据偏角δ及弦长C(一222.偏角及弦长的计算:)偏角计算:(1所对圆K,,ZY-1曲线长为图等于弦所对 应的圆心角的一半。原理:偏角(弦切角) 如11-4 心角::则相应的偏角 的累计倍数。即:δ,当所测曲线各点间的距离相等时以后各点的偏角则为第一个偏角1专业文档供参考,如有帮助请下 载。.

11-4) (如图2)弦长计算(严密计算公式: : ※弦弧差(弦长与其相对应的曲线长之差)23) = L/ (24R弦弧差=K –C iii,的弦弧差为2mm当R=450m时,20m的弦长与其相, 20mR>400m 时,不考虑弦弧差的影响。由于铁路曲线半径一般很大∴当 ,对应的曲线长之差很小就用弦长代替相应的曲线长进行圆曲线测设。近似计算:20m对应的弦长)。整弦:里程为20m倍数的两相邻曲线点间的弦长(曲线点间距倍数的两相邻曲线点间的弦长。(通常要求曲线点设置在整数分弦:有一端里程不为20mQZ点、但曲线的ZY20m的倍数),即里程尾数为00, 20, 40, 60, 80m等点上,里程上(如因此在曲线两端及中间出现分弦)。点常不是整数里程,点、YZ 37+553.24;例如:在前面例题中,ZY的里程为37+796.38; 的里程为QZ38+039.52, 的里程为YZ,,K1=6.76mK2=16.38m因而曲线两端及中间出现四段分弦。其所对应的曲线长分别为。K4=19.52m;如图11-5 ,K3=3.62m

隧道教材(第四章)

4隧道施工测量 4.1 资源配置 隧道施工测量资源配置分为测量人员配置和仪器设备配置。在实 际操作过程中,既要考虑到有足够的设备和人力资源以利于测量工作 的顺利开展,也要从节约成本避免配备过多的资源以造成不必要的资 源浪费。 4.1.1 测量人员 为确保隧道施工测量的顺利的进行,提高工作效率,测量人员配置应按照如表1的标准配备。 表1 测量人员配置 4.1.2 测量仪器 根据隧道施工的具体工作和测量方法、测量的手段,应配备仪器如表2。 值得说明的一下是,随着测量技术的发展,经纬仪配合钢尺来施 工测量的时候已经很少很少了,可以说基本上是没有了,取而代之的 是全站仪。因此上表中的经纬仪和钢尺用到的机率几乎为零。 4.2隧道施工测量

4.2.1 隧道永久性施工中线测量 施工中作为控制隧道中线、断面、边墙及隧道建筑物和附属建筑物的隧道施工中长期保存的中线点。隧道施工永久性中线应注意以下两点。一:中线点的埋设应尽量靠近施工面,但是注意选择不易被破坏施工对测量影响较小的位置,中线点最好是埋设于仰拱已经施工完成的混凝土路面上,如仰拱施工滞后,中线点一定注意埋设于不被破坏的地方。二:永久性隧道中线一定注意埋设准确。永久性中线点的测设分为极坐标法、独立中线法测设。极坐标法测设通常用于长大隧道,独立中线法一般用于较短的隧道。 4.2.1.1 极坐标法测设 极坐标法测设通常是通过测量控制点间夹角和边长来确定点的坐标,因此边长和夹角是影响精度的关键因素。在实际测设过程中,我们通常对角度进行多测回数,对边长采用对向观测的方法来提高角度和边长精度的方法。极坐标法测设适用于洞内用导线法贯通的隧道,通常可用于控制长大隧道,在控制导线上,采用极坐标法测设。一般一次测设不少于3个点,最好是能形成闭合检核条件,以便能检核角度和边长。 4.2.1.2 独立中线法测设 适用于中线法贯通的较短隧道。直线上采用正倒镜延伸直线法;曲线上宜采用弦线偏角法测设或其他曲线测设方法。而现在最为常用的是全站仪结合计算器程序来测设中线,其具体方法是通过计算器、曲线要素计算出所要测设中线点坐标,通过置镜点后视点的关系计算出角度关系,按照极坐标放样要素来放出中线。在实际操作过程中,为确保中线的正确性,应多测设几次。中线点埋设好了以后,应再复

平曲线测设

第十二章 平曲线测设 公路路线平曲线测设是公路工程测量的重要组成部分。平曲线基本形式有:圆曲线、缓和曲线、复曲线和回头曲线等。 本章主要介绍平曲线的常规测设原理与方法,以及单曲线遇障碍的测设。通过本章的学习,学生应能够:会用切线支距法和偏角法详细测设园曲线;理解遇障碍时曲线的测设方法;描述缓和曲线;能用切线支距法和偏角法测设带有缓和曲线段的园曲线; 第一节 圆曲线主点测设 在路线平曲线测设中,圆曲线是路线平曲线的基本组成部分,且单圆曲线是最常见的曲线形式。圆曲线的测设工作一般分两步进行,先定出曲线上起控制作用的点,称为曲线的主点测设,然后在主点基础上进行加密,定出曲线上的其它各点,完整地标定出圆曲线的位置,这项工作称为曲线的详细测设。 一、圆曲线测设元素的计算 在图12-1中: 图 12-1 P 点——公路路线测量中所测定的交点JD 位置; α——路线转角; R ——圆曲线半径; A 点和 B 点——直线与圆曲线的切点,即圆曲线的起点ZY 和终点YZ ; M 点——分角线与圆曲线的相交点,即圆曲线的中点QZ ; T ——圆曲线的切线长; L ——圆曲线的曲线长; E ——交点JD 至圆曲线中点M 的距离,称为外距。 根据图中的几何关系,单圆曲线元素按下列公式计算: 切线长: 2 tan α R T =

曲线长: R L απ ? = 180 (12-1) 外距: )12 (sec -=α R E 另外,为了计算里程和校核,还应计算切曲差(超距),即两切线长与曲线长的差值。 切曲差(超距) D=2T-L 二、圆曲线的主点测设 单圆曲线有三个主点,即曲线起点(ZY )、曲线中点(QZ )和曲线终点(YZ )。它们是确定圆曲线位置的主要点位。在其点位上的桩称为主点桩,是圆曲线测设的重要桩志。 1.主点里程桩号的计算 在中线测时中,路线交点(JD )的里程桩号是实际丈量的,而曲线主点的里程桩号是根据交点的里程桩号推算而得的。其计算步骤如下: 交点 JD 里程 -) T 圆曲线起点 ZY 里程 +) L 圆曲线终点 YZ 里程 -) L /2 圆曲线中点 QZ 里程 +) D /2 校核 JD 里程 2.主点的测设 如图12-1所示,自路线交点JD 分别沿后视方向和前视方向量取切线长T ,即得曲线起点ZY 和曲线终点YZ 的桩位。再自交点JD 沿分角线方向量取外距E ,便是曲线中点QZ 的桩位。 例一 路线交点JD 12的里程为K8+518.88,转角α=104°40′,圆曲线半径R =30m ,求圆曲线的主点里程。 解:1.圆曲线元素的计算: T =Rtan 2 α =30×tan 204104'?=38.86(m) L =180π·αR =180 π ×104°40′×30=54.80(m ) E =R (sec 2 α -1)=30×(sec 204104'?-1)=19.09(m ) D =2T-L =2×38.862-54.803=22.92(m ) 2.圆曲线主点里程计算: JD 12 K8+518.88 -)T 38.86 ZY K8+480.02 +)L 54.80 YZ K8+534.82 -)L /2 27.40 QZ K8+507.42

圆曲线的测设

《建筑工程测量》 圆曲线的测设 当道路前进方向发生转折时,为保证行车安全,应在转折处设置一平曲线,平曲线的形式较多,常见的基本形式有圆曲线、缓和曲线等。在厂区、园区等道路中,常设置圆曲线。具有一定半径的圆弧所构成的曲线,称为圆曲线。它是最基本、最简单的一种平面线形。本任务要求学生掌握圆曲线的测设方法,并完成以下问题: 已知某交点的里程为DK4+642.36 m,测得偏角α右=30°26'36″,圆曲线的半径R=160 m,试求该圆曲线的元素和主点里程。 一、测设的步骤 圆曲线的测设一般分两步进行:首先,测设曲线的主点,称为圆曲线的主点测设。即测设曲线的起点(又称为直圆点,通常以缩写ZY表示)、中点(又称为曲中点,通常以缩写QZ表示)和曲线的终点(又称圆直点,通常以缩写YZ表示);然后,在已测定的主点之间进行加密,按常规定桩距测设曲线上的其他各桩点,称为曲线的详细测设。 二、圆曲线的主点测设 1.圆曲线测设元素的计算 如图9-24所示,设交点的转角为α,假定在此所设的圆曲线半径为R,则曲线的测设元素切线长T、曲线长L、外距E和切曲线差D,按下列公式计算。 切线长T=R·tan α2 曲线长L=R·α 外距E= R cos α 2 -R=R(sec α 2-1) 切曲差D=2T-L} (8-13)

图8-24 圆曲线的主点测设 2.主点里程的计算 交点(JD)的里程由中线中得到,依据交点的里程和计算的曲线测设元素,即可计算出各主点的里程。由图9-24可知 ZY 里程 =JD 里程-T YZ 里程=ZY 里程+L QZ 里程=YZ 里程-L /2JD 里程=QZ 里程+D /2} (8-14) 3.主点的测设 圆曲线的测设元素和主点里程计算出后,按下述步骤进行主点测设。 (1) 曲线起点(ZY)的测设:测设曲线起点时,将仪器置于交点i (JD i )上,望远镜照准后一交点i -1(JD i -1)或此方向上的转点,沿望远镜视线方向量取切线长T,得曲线起点ZY,暂时插一测钎标志。然后,用钢尺丈量ZY 至最近一个直线桩的距离;如两桩点之差等于所丈量的距离或相差在容许范围内,即可在测钎处打下ZY 桩。如超出容许范围,应查明原因,重新测设,以确保桩位的正确性。 (2) 曲线终点(YZ)的测设:在曲线起点(ZY)的测设完成后,转动望远镜照准前一交点JD i -1或此方向上的转点,往返量取切线长T,得曲线终点(YZ),打下YZ 桩即可。 (3) 曲线中点(QZ)的测设,测设曲线中点时,可自交点i (JD i ),,沿分角线方向量取外距E,打下QZ 桩即可。 三、 圆曲线的详细测设 1.曲线设桩 按桩距在曲线上设桩,通常有两种方法。 (1) 整桩号法。将曲线上靠近起点(ZY)的第一个桩的桩号凑整,成为大于ZY 点桩

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