06曲线测设

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第六章(4) 曲线测设

第六章(4) 曲线测设

(2)坐标计算
xi R sin i
yi R(1 cosi )
i
Li
•180
R
(3)测设方法? 优点:各点测设相互独立,不产生误差积累 缺点:检核条件少
4、极坐标法 根据仪器点和待测点的坐标,计算距离和方位角,
然后直接测设的方法,是目前应用最广泛的方法。 5、RTK法(坐标转换)
二、复曲线测设 两条或两条以上半径不同的同向圆曲线组成的曲线称为复 曲线。 切基线法 JD1~JD2为切基线,GQ为主副曲线的公切点
8.7 103 mm
4.圆曲线参数方程 坐标系同前:
xi R sin i m yi R(1 cosi ) P
式中:i
180
R
(li
l0 ) 0
0
l0 2R
β、m、p为缓和曲线参数
若αi以弧度表示,并顾及
0
l0 2R
,则有:
i
li
l0 R
0
li
l0 R
l0 2R
li
0.5l0 R
(2n
l 2n2
0
1)!(2 R) 2 n1
(4n
3)
[例]已知某曲线设计时选配的圆曲线半径R = 200 m,
缓和曲线长l0 = 70 m,若n=2试按上式估算坐标计算的截 断误差。
[解]
R3 x
705 4!4004
1000 9
3.0 101 mm
R3 y
706 5!4005
1000 11
DK126+891.92
(三)主点放样 步骤: (1)仪器安于JD点,瞄准线路前进方向的后方,沿视线方向 量切线长T,即得ZY点 (2)同理瞄准前进方向,在视线上量T可得YZ点

《缓和曲线测设》课件

《缓和曲线测设》课件

该案例展示了缓和曲线测设在高速公路建 设中的重要性和实际应用,强调了精确测 设对道路安全和使用寿命的影响。
某铁路线缓和曲线测设案例
案例概述
某铁路线在改造过程中,需要对原有的缓和曲线进行测设,以确保列 车的安全运行。
测设难点
既有线路的线形和参数较为复杂,需考虑列车的行驶速度和安全性。
解决方案
采用轨道测量技术和数据分析方法,对既有缓和曲线进行精确测量和 分析。
切线支距法测设法
总结词
通过已知的起点、终点坐标和曲线半径,计算出曲线上各点的切线支距,并利用钢尺或光电测距仪进 行实地测设。
详细描述
切线支距法测设法是一种简单易行的缓和曲线测设法。首先根据起点、终点坐标和曲线半径,计算出 曲线上各点的切线支距。然后使用钢尺或光电测距仪,将切线支距在实地标定出来,并进行必要的调 整和修正,完成缓和曲线的测设。
缓和曲线能够使道路线形更加自然、 流畅,提高道路的美观性。
缓和曲线测设的基本原则
01
02
03
保证车辆行驶平稳
缓和曲线的设置应保证车 辆在过渡过程中行驶平稳 ,减小侧向位移和离心力 对车辆行驶的影响。
满足道路设计规范
缓和曲线的长度、曲率半 径、曲率等参数应满足道 路设计规范的要求。
考虑地形条件
在满足设计要求的前提下 ,应尽量利用地形条件, 减小工程量,降低工程造 价。
采用GPS定位技术和施工监测系统,对桥墩的位置和线形进行 实时监测和控制。
该案例展示了缓和曲线测设在桥梁工程建设中的重要性和实际 应用,强调了精确测设对桥梁安全和施工精度的影响。
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根据缓和曲线方程,计算曲线上各点 的坐标。

道路曲线测设常用公式表

道路曲线测设常用公式表

LF
L F = 24 R F P f
(当 P f 已定时)
LF =
R1 L2 2 − R 2 L2 1 S S R1 − R 2
(其中: PF = P2 − P1 )
卵形复曲线和曲线段各 点对应于圆曲线点的偏 距
d
L d = 4 PF P L F

3
缓和曲线上任一点的切 线斜支距
∆q
(3L P + L q ) 6C 9.55L q ∆q = (3 L P + L q ) C
(度)
∆q =
Lq
卵形复曲线中小半径圆 曲线的相对内移值
PF
PF =
LF =
L2 1 1 1 F ( = − ) 24 RF PF R2 R1
C (当曲率参数已定时) RF
卵形复曲线中间缓和圆 曲线段的长度
α
R = R tan(α / 2)
E = R sec(α / 2) − R
L = (απR ) / 180
ZY 桩号=JD 桩号—T QZ 桩号=JD 桩号—L/2 YZ 桩号=ZY 桩号+L 附注
C
C = LS ⋅ R
Th = ( R + P ) tan
HY (YH) 点的缓和曲线 角
β0
β
β0 =
LS 2R
LS (°) R
β 0 = 28.6479
β=
L2 P 2C
任一点的缓和曲线角
β = β0
缓和曲线切线增长值
LP LS

2
q P
q=
LS L3 S − 2 240 R 2
L2 S 24 R
圆曲线内移值

曲线测设方法

曲线测设方法

7.1.8曲线测设本工程由于功能上的需要,在建筑结构设计上,设计了10条圆弧曲线,圆弧曲线的半径17.400m~59.195m,同时由于本工程为多功能的比赛场馆,在各比赛场馆中,需要在场地上划分出各种半径的圆弧比赛标志线。

曲线测设时首先测设欲设曲线的控制线(设计曲线的等距线),然后依据控制线沿法线方向用小盒尺定出施工所需的墙、柱位置(轴线的等距曲线)。

控制线到设计曲线的距离控制在1m 以内。

曲线上各测点的密度,即相邻两测点的间距应根据施工精度的要求进行确定,相邻两点的矢高要求小于8mm,弹线时将墨线中间向外捻至矢高点,再分两段弹线,将曲线的实际矢高控制在2mm 以内。

圆曲线测设主要采用极坐标法测设,辅以长弦纵距法、四分高法和全站仪坐标放样法,施测时视具体情况采用相应的测法,对于半径小于15m 的圆曲线采用钢尺直接量设的方法。

7.1.8.1极坐标法a.特点:极坐标法是建筑施工中圆曲线测设中最常用的方法,它计算简便,所测设的各辅点的误差分配均匀,受系统误差影响小,对施工流水段的适应性强,测设速度快,易于掌握,便于提高工效。

b.适用范围:它适用于R≥15.000m的圆曲线测设,施测面要求基本上水平,具有良好的丈量和通视条件。

适合于在曲线的内侧进行测设。

c.施测原理如上图:极坐标法是根据曲线起点M和曲线上任意点P的弦长和过M点的弦切点来确定P点的位置,通过不断变化弦切角定出曲线上任意点的位置。

d.施测流程:确定曲线的起点M和切线方向T→根据控制条件计算放样数据→向施测面投测控制线→测设圆曲线上各辅助点的位置→将各辅点连接成近似的圆曲线7.1.8.2角度交会法a.特点和适用范围:该方法在测设过程中不用量边,适用于通视条件较好,但施测面地形复杂,量距不便的情况。

b.测设原理根据几何原理,在圆上弦所对应的任意圆周角Ψ相等,其两底角之和等于180º-Ψ,当圆周角已知后,用两台经纬仪同时依次设出两底角,则两条方向线的交点为曲线线辅点的位置。

《铁路曲线测设》课件

《铁路曲线测设》课件

测量仪器和工具
全站仪
用于测量曲线的坐标和角度。
测距仪
用于测量曲线的长度。
坡度计
用于测量曲线的坡度和坡向。
测量现场要点
1 选择适当的测量方法
2 确保测量仪器准确
3 保证测量精度
根据实际情况选择全站仪法、 导线法或仪器法。
定期校准和检查测量仪器, 确保其准确度。
严格执行测量方法和操作规 程,提高测量精度。
测量数据处理与分析
1
数据处理
2
利用软件对测量数据进行处理,生成曲线元
素和坡度计算结果。
3
数据记录
使用电脑或纸质记录测量数据,确保数据的 完整和准确性。
数据分析
分析测量数据的有效性和可ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ性,并提出相 应的建议。
案例分析
通过实际案例的分析,探讨铁路曲线测设的应用和技术难点,并分享解决问 题的经验和方法。
铁路曲线测设
本课程将深入介绍铁路曲线测设的原理、方法和实践技巧。通过本课程,您 将学会如何准确测量和分析铁路曲线的数据,并应用于实际案例分析中。
概述
铁路曲线测设是铁路建设中重要的工程技术之一。它涉及测量、设计和施工 等多个方面,用于确保铁路线路的安全和顺畅运行。
曲线测设原理和方法
曲线测设的原理包括曲线元素和坡度计算。常用的曲线测设方法有全站仪法、 导线法和附有坡度计的仪器法。
总结和展望
总结铁路曲线测设的重要性和可行性,并展望未来在铁路建设中的应用和发 展。

曲线测量

曲线测量

•线路的空间位置是由它的平面和纵断面决定的•线路平面:线路中心线在水平面上的投影,表示线路平面状况。

•线路纵断面:是沿线路中心线所作的铅垂剖面展直后、线路中心线的立面图,表示线路起伏情况,其高程为路肩高程。

•曲线的测设线形组成•道路由于受自然条件的限制,在平面上有转折,纵面上有起伏。

在转折点和起伏变化点处为满足车辆行驶的顺适、安全和一定速度的要求,必须用一定半径的曲线连结。

•故路线在平面和纵面上都是由直线和曲线两大部分组成。

平面上的曲线称为平曲线,而纵断面则是道路中线在立面上的投影,起伏是指竖向标高的变化,故纵面上的曲线称为竖曲线。

•线路平纵面设计满足三个基本要求:•平竖曲线计算式示意图•一、线路平面组成和平面位置的标志•§4 圆曲线的测设(circular curve location)–铁路线路平面曲线部分为两种类型:一种是圆曲线,主要用于专用线和行车速度不高的线路上;另一钟是带有缓和曲线的圆曲线,铁路干线上均用此种曲线。

•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。

•曲线测设常用方法:偏角法、切线支距法和极坐标法。

•一、圆曲线要素计算与主点测设•为了测设圆曲线的主点,要先计算出圆曲线的要素。

•(一)圆曲线的主点如图所示:•JD——交点,即两直线相交的点;•ZY——直圆点,按线路前进方向由直线进入曲线的分界点;•QZ——曲中点,为圆曲线的中点;•YZ——圆直点,按线路前进方向由圆曲线进入直线的分界点。

•ZY、QZ、YZ三点称为圆曲线的主点。

•(二)圆曲线要素及其计算•T——切线长,为交点至直圆点或圆直点的长度;•L——曲线长,即圆曲线的长度(自ZY经QZ至YZ的弧线长度);•E0——外矢距,为JD至QZ的距离。

•T、L、E0称为圆曲线要素。

•——转向角。

沿线路前进方向,下一条直线段向左转则为;向右转则为。

•R——圆曲线的半径。

•、R为计算曲线要素的必要资料,是已知值。

《曲线测设》课件

《曲线测设》课件

04
曲线测设的注意事项
安全注意事项
遵守安全规程
01
在进行曲线测设工作时,必须严格遵守安全规程,确保工作人
员的人身安全。
避免危险区域
02
在进行曲线测设时,应避免进入危险区域,如高压线、滑坡等
,以免发生意外事故。
配备安全装备
03
在进行曲线测设时,工作人员应配备必要的安全装备,如安全
帽、手套等,以降低意外事故发生的风险。
技术注意事项
1 2
精确测量
在进行曲线测设时,应使用精确的测量工具和设 备,确保测量数据的准确性和可靠性。
掌握测量技术
工作人员应熟练掌握曲线测设的相关技术,如全 站仪、GPS等,以提高工作效率和精度。
3
遵循技术规范
在进行曲线测设时,应遵循相关技术规范和标准 ,确保测设结果的准确性和可靠性。
环境因素考虑
详细描述
桥梁曲线测设需要考虑桥梁的结构形式和承载能力,采用专门的测量设备和技 术,进行数据采集和处理。同时,需要考虑桥梁的景观和美学要求,进行合理 的曲线设计,确保桥梁的安全性和美观性。
案例四:隧道曲线测设
总结词
环境恶劣、测量难度大
详细描述
隧道曲线测设需要在复杂的地下环境中进行,采用专门的测 量设备和技术,进行数据采集和处理。同时,需要考虑隧道 的结构和安全要求,进行合理的曲线设计,确保隧道的施工 安全和使用安全。
天气状况
在进行曲线测设时,应注意天气状况的影响,如风、雨、雾等, 以免影响测设精度和工作人员的安全。
地形地貌
在进行曲线测设时,应充分考虑地形地貌的影响,如山体滑坡、 河流等,以确保测设工作的顺利进行。
交通状况
在进行曲线测设时,应注意交通状况的影响,如车辆、行人等, 以免影响测设精度和工作人员的安全。

圆曲线的详细测设

圆曲线的详细测设
图2-1:圆曲线的主点测设
2.1圆曲线要素计算在JD1点置经纬仪,以一个测回测定转折角 ,计算路线偏角 。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、外失距E、切曲差D),
(1-0)
(1-1)
(1-2)
D=2T-L(1-3)
用安置于JD1点的经纬仪先后瞄准ZD1,ZD2定出方向,用钢尺在该方向上测设且切线长T,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。
学 号:08300486
专 业 班 级:工程测量与监理384403
指 导 教 师:张晓雅
摘 要
本文阐述了在公路、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。其中施工测量是整个施工进程和每一施工工序中的首要工作,其内容主要是建立平面控制网和高程系统,测定线路关键点,细部点的测设,中线(线路轴线),对圆曲线进行施工放样测量,并在施工进程中进行相关的测量等,以确保施工质量和施工过程的安全。本文通过仪器安置不同地方进行多种圆曲线测设,提出了偏角法、切线支距法和全站仪法详细测设圆曲线的方法,对圆曲线上各点进行测设。
ZY K4+776.716 K5 123.284
+L/2 164.348 - K5 +17.872
QZ K4+941.064 YZ 105.412
+L/2 164.384
YZ K5+105.412
主点坐标计算:
由上表已知JD2坐标及坐标方位角,可求出ZY点坐标
=9719.009+173.284cos316015、50、、=9844.212
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图7-5
工 2)测设步骤(见图7-6) 程 (1)在ZY点整置仪器,照准交点JD,度盘置0; 测 (2)拨角δ1(注意:正拨角,还是反拨角),延视线方向量取长l, 量 确定1点,钉木桩并以小钉标志点位; 学 (3)拨角δ2,从已测设的1点开始,量长l,其端点恰与视线相交,
确定2点,钉入木桩并以小钉标志点位; (4)按上方法进行其它各点的测设,直至QZ点(QZ点也要按此方
工 三、圆曲线主点的测设 程 见图7-4,测设圆曲线各主点的步骤如下: 测 1)在交点(JD)置仪,以线路方向(转点桩或交点桩)定向,即 量 确定切线方向; 学 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);
向,并沿此方向量取长S2,确定2’点; (4)以直线12’为基线、2’点为起点支距d2,标定2点; (5)其它各点的标定方法与2点的标定方法相同,如此直至标定完
整条曲线。
图7- 12
工 4.弦线线偏距法(见图7-13) 程 当线路工程位处狭长地带或地下线路工程掘进时适用此方法。
测 1)测设元素(曲线点间距为l)


l 180 R
l弦
2R
sin
2
(7 10)
S1
l弦
cos
2
d1
l弦
sin
2
di
2l弦 sin 2
(i 2)
(7 11)
图7- 13
工 程 测
2)测设步骤(曲线点间距为l) (1)见图7-14。在ZY点置仪,倒镜照准直线转点桩,纵转望远 镜确定切线方向;
法放出,用以检查测设质量及调整其它各点);
图7-6
工 3)检查与调整(见图7-7),方法与步骤为: 程 由于测设时各种误差的累积,致使详细测设时的曲中点-QZ′与主点 测 测设时的QZ点不重合,其距离称为曲线测设的闭合差f。 量 f沿QZ点切线方向的分量称为纵向闭合差fx,其相对允许值为1/2000; 学 f沿QZ点向径方向的分量称为横向闭合差fy,其允许值为±10cm。若测
程 设百米桩可直接依据测设的邻近点及里程内插。如ZY DK11+368.22,
测 量
点间距为20m。若整桩法第1点为DK11+388.22、第2点为 DK11+408.22,各点调整后需要补设百米桩DK11+400。

为防止丢失百米桩,也可采用湊整方法,即对测设的第1点进行里程 湊整,但湊整距离不得大于规定的点间距,各点测设方法同整桩法。见
图7-8。
如上例,若采用湊整方法测 设,则第1点里程应湊整为 DK11+380.22,其偏角按对 应弧长l1=11.78m计算,其 它点以l=20m弧长为基准计 算。
图7-8
工 2.切线支距法(直角坐标法)
程 切线支距法:建立以ZY点(或YZ点)
测 为原点,以切线方向(指向JD点)为x
量 轴、向径方向为y轴的独立直角坐标系,
钉标志点位; (3)曲线细部点测设结束,应对点间距予以检查,使其点位误差
合乎要求,否则,对误差超限点位,应予重新测设、调整;
(4)在确认各点位正确后,若 有百米桩未测设,需要用其邻近 的曲线细部点,用直线内插的方 法测设,并分别钉入点位桩与标 志桩。
图7- 10
工 3.弦线线支距法(见图7-11) 程 当线路工程位处狭长地带或地下线路工程掘进时适用此方法。
测 1)测设元素(曲线点间距为l)


l 180 R
l弦
2R sin
2
(7 7)
S
1
l弦
cos
2
d
1
l弦
sin
2
(7 8)
S i l弦 cos
d
i
l弦
sin
(i 2)
(7 步骤(曲线点间距为l) 程 (1)见图7-12。在ZY点置仪,倒镜照准直线转点桩,纵转望远 测 镜确定切线方向; 量 (2)沿此方向量取长S1,确定l’点,在l’点作支距d1后标定1点; 学 (3)在1点置仪,倒镜照准ZY点后纵转望远镜,确定弦线延长方
偏角法实质是角度与距离交会的一种方法。如图7-5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:
i 12R li 1π 80(74)
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C(测设时为10m、20m或50m) 和弧长之差很小(通常小于量距误差), 所以,实际测设时均以弦长代替弧长。

并依据点间距l计算各测设点的独立直 角坐标,再用支距法实际测设各点位的
方法,见图7-9。
这种方法为实现由全站仪、RTK进行
坐标放样提供了坐标转换模型基础。
图7-9
1)测设元素:由给定的点间距l(以直代曲的长度),计算各测设 点的坐标x、y,即:
i
li R
180
xi R sin i
yi
4)沿分中点视线方向量取外矢距E,确定QZ点。
注意:主点是线路曲线段的 骨架点,具有控制线路曲线的 作用;在用常规方法测设曲线 的细部点时,主点又起到检核 作用。因此,必须精心的测设 曲线各主点。
工 四、圆曲线细部点的测设 程 圆曲线细部点的测设方法较多,有:偏角法、切线支距法、弦线偏 测 距法、弦线支距法、割线法、全站仪坐标测设法、RTK坐标测设法等, 量 本节主要讲授偏角法、切线支距法、弦线偏距法。 学 1.偏角法
设满足上述精度要求,则对各点按与距离成正比例关系进行点位调整; 否则,应对测设点进行检查,修正粗差点和错误点。
调整的步骤如下: (1)确定调整方向:与 QZ′(细部测设)至QZ(主 点测设)的方向一致; (2)确定调整量:调整量 按与距离成正比例分配,即
di Lf/2li (75)
图7-7
工 上面述及的方法为整桩法,各点测设完后一定要注意补齐百米桩。补
R (1
cos
i
)
(7 6)
工 2)测设步骤(见图7-10) 程 (1)在ZY点整置仪器,照准JD点确定切线方向,沿此方向依次量 测 取x1、x2、…,得点1′、2′、…,并临时标定之; 量 (2)分别在垂足点1′、2′、…整置仪器,照准JD点拨直角,并沿 学 对应视线方向量取y1、y2、…,得测设点1、2、…,钉入木桩并以小
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