道路圆曲线测设.doc
圆曲线的详细测设
如图11-4 , ZY-1曲线长为K,所对圆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 20m 50m< 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（31 ）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（ （ZY-1）测设曲线点1；根据偏角3 2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 K180 * Crr *R nK 180^122R 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 31的累计倍数。
即:c 申K180* A^!=r =——* ------------' 2 2R 打勇=2毎> 11>2E二适....S n =诂 1 j |（2）弦长计算（如图11-4）严密计算公式：S /r _ ___ I（' -2R sill 3 sin z, c= 2A?sin {I 2 R 2I※弦弧差（弦长与其相对应的曲线长之差）：弦弧差=K - C i = L i3/ （24R 2）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。
圆曲线的详细测设-偏角法
∆������
������������ ������������
工程测量
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工程测量
2 测设数据的计算
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测设数据的计算
测设数据的计算
根据几何原理,偏角值∆������等于相应
弧长������������所对的圆心角������������ 的一半，
09
道路中线逐桩坐标计算
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C目 录 ONTENTS 1 偏角法的原理 2 测设数据的计算 3 测设方法 4 优缺点及适用性
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工程测量
工程测量
1 偏角法的原理
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偏角法的原理
偏角法的原理：
以ZY（YZ）点至曲线上任一桩 点������������ 的弦线与切线之间的弦切 角（称为偏角）∆������和弦长������������来确 定������������ 点的位置。
配置水平度盘读数为00°00′ 00″ ,顺时针 转动照准部，拨出各桩点的偏角值，并
������������ ������������
沿视线方向量取对应的弦长，即可得各
桩点。
工程测量
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工程测量
4 优缺点及适用性
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优点 缺点 适用性
优缺点及适用性
工程测量
• 测设精度较高，实用性较强，灵活性 较好。
• 须保证通视并便于量距。
• 适用于地形较复杂的地区。
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总结
工程测量
偏角法是以ZY点或YZ点起，根据加 密桩点的偏角和弦长进行测设。 适用于地形较复杂的地区。
道路路线设计一(圆曲线)_OK
8
（3）直线的最小长度 ①同向曲线间的直线最小长度：
同向曲线间插入短直线
容易产生把直线和两端 的曲线看成为反向曲线 的错觉
当直线过短时甚至可能 把两个曲线看成一个曲 线，容易造成司机的判 断错误。
同向曲线之间直线的最小长 度(以m计)以不小于设计速 度(以km/h 计)的6倍为宜。
道路工程
第四章 道路路线设计
1
• 本节重点： • 圆曲线半径公式的推导 • 三种最小半径的含义及应用 • 圆曲线半径的选择 • 圆曲线要素计算及主点桩号推导
2
第一节 道路平面线形
道路线形——道路路幅中心线的立体形状。 平面线形——道路中线在水平面上的投影形状 称为~。
平面线形基本要素： 直线――曲率为零的线形； 圆曲线――曲率为常数的线形； 缓和曲线――曲率为变数的线形。
R V2
802
2519.7m
127( i) 127(0.035 0.015)
取整得平原微丘区二级公路不设超高的最小半 径为2500米。
24
各级公路的圆曲线最小半径
25
城市道路圆曲线最小半径
26
圆曲线半径的选用： 条件许可时，选大于不设超高的最小半径； 一般条件时，选大于一般最小半径； 极端困难时，选极限最小半径。
一般取值不超过0.15~0.20
17
车辆行驶在曲线的哪一侧更安全？
内：Y C cos G sin 外：Y C cos G sin
如何保证曲线外侧车辆的安全？
思路一：控制离心力的大小。 C mv2 R
当受条件限制而无法设置大半径曲线时怎么办？ 思路二：改变外侧车辆受力状态。
18
圆曲线测设
第四章圆曲线要素计算及测设根据提供资料，=40º20′（右）,R=120米，转角点JD的桩号为K3+135.12，用偏角法测设各桩点（规定桩距为20米）。
切线长：曲线长:外矢距：切曲差：经计算，T=36.73 L=70.40 E=6.53根据JD的桩号为K3+135.12，则：JD桩号 K3+135.12-) T 36.73ZY桩号 K3+098.39+) L 70.40YZ桩号 K3+098.39-) L/2 35.20QZ桩号 K3+133.59+) D/2 1.53JD桩号 K3+135.12所以，经计算交点的里程与校核计算相符。
第一节仪器安置在ZY点上的施测法一、在ZY点上施测法11．计算根据转折角和半径R及交点桩计算三主点的桩号为：ZY： K3+098.39； QZ ：K3+133.59 ；YZ： K3+168.79。
因ZY点的里程为3+098.39，在曲线上，它前面最近的整里程为3+100.00，所以起始弧长=（3+100）-（3+098.39）=1.61（m）。
又因点YZ点的里程为3+168.79，在曲线上，它后面最近的里程为3+160.00，弧长=(3+168.79)-(3+160.00)=8.79（m）。
现将计算的偏角值到列表如表4-1，供测设时使用。
为检查计算有无错误，可与总偏角核对。
本次研究课题中的总偏角为=20º10′00″，与计算之总偏角20º10′05″相差05″，这是因为偏角表计算至秒为止，秒后数值四舍五入所造成的误差，与测量精度无影响，属容许误差。
2、施测方法：如图4-1所示，将仪器安置在ZY点上，全站仪显示对准0º0′0″，后视JD，然后旋转望远镜，拨至第一桩点K3+100.00的偏角0º27′40″，从ZY点起沿此方向量出第一段曲线长 1.61米相应的弦长，定出第一桩点。
再拨至第二桩点K3+120.00的偏角6º11′26″，从第一桩点量出第二段曲线长20米相应的弦长，交出第二桩点。
道路工程测量(圆曲线缓和曲线计算公式)
顶岗实习报告道路工程测量(圆曲线缓和曲线计算公式) 实习时间：2013年7月至2013年9月17日 工程项目名称：乌鲁木齐绕城高速公路（东线）WRDX-3实习报告内容：经过实习的一段时间发现道路测量与建筑测量之间有很大的差别，道路测量主要就是曲线上放样，而建筑测量中为直线直角放样。
因此道路测量人员必须掌握曲线放样的内容。
而曲线放样的内容主要就是圆曲线和缓和曲线，一般采用的方法就是交点放样法和偏角法下面就是我在这一段时间内学习到的关于曲线放样的基本内容。
重点：圆曲线、缓和曲线的要素计算和主点测设方法；切线支距法和偏角法的计算公式和测设方法；路线纵断面的基平、中平测量和横断面测量方法 难点：缓和曲线的要素计算和主点测设方法；缓和曲线的切线支距法和偏角法的计算公式和测设方法。
交点转点转角及里程桩的测设一、 道路工程测量概述分为：路线勘测设计测量 (route reconnaissance and design survey) 和道路施工测量 (road construction survey) 。
（一） 勘测设计测量 (route reconnaissance and design survey) 分为：初测 (preliminary survey) 和定测 (location survey) 1、 初测内容：控制测量 (control survey) 、测带状地形图 (topographical map of a zone)和纵断面图 (profile) 、收集沿线地质水文资料、作纸上定线或现场定线，编制比较方案，为初步设计提供依据。
2、 2、定测内容：在选定设计方案的路线上进行路线中线测量 (center line survey) 、测纵断面图 (profile) 、横断面图 (cross-section profile) 及桥涵、路线交叉、沿线设施、环境保护等测量和资料调查，为施工图设计提供资料。
圆曲线主点的测设
1、偏角法
(A)短弦偏角法 无全站仪时，用经 纬仪配合钢尺测设， 适合于测设场地起 伏不大。
特点： 测点误差积 累。
偏角法测设圆 曲线是以曲线 起点ZY或终点 YZ作为测站， 计δ算出测站至 曲线上任一细 部点i的弦线与 切线的夹角
（弦切角，也 称偏角）和弦 线Ci。据此确定 点的位置。
O
R
QZ
例题：已知交点的桩号为K3+182.76，测得转折角α =25°48′10″ 设计圆曲线半径R=300m。JD，ZD1和ZD2坐标如图。
求：曲线主点和细部点的坐标。
解：由图中数据计算出两条切线及点至点的方位角分别为 计算出主点、圆曲线细部点的坐标列于下表
测设曲线上整桩和加桩称为圆曲线详细最常用的方法有偏角法偏角法又有短弦偏角法和长弦偏角法切线支最常用的方法有偏角法偏角法又有短弦偏角法和长弦偏角法切线支直角坐标法直角坐标法和极坐标法等
平面圆曲线的测设
任务一：偏角法测设平面单圆曲线 任务二：极坐标法测设平面单圆曲线 任务三：切线支距法测设平面单圆曲线
2R sin i或展开为 ci
li
li3 24 R2
宜以QZ 为界，将曲线分两部分进行测设。
平面圆曲线的测设
任务一：偏角法测设平面单圆曲线 任务二：极坐标法测设平面单圆曲线 任务三：切线支距法测设平面单圆曲线
任务二：切线支距法测设平面单圆曲线
切线支距法（也称直角坐标法） 以曲线起点ZY（或终点YZ）为 独立坐标系的原点，切线指向JD 方向为X轴，通过原点的方向为Y 轴，建立局部直角坐标系，计算 出曲线细部点Pi在该独立坐标系 中的坐标（Xi，Yi）进行测设。 一、计算测设数据
后进行详细测设，即再依据 主点测设曲线上每隔一定距 离的里程桩，详细标定曲线 位置。
圆曲线测设—圆曲线加桩(点)测设
O
2.坐标法测设曲线细部点
圆曲线细部点坐标计算(按偏角和长弦)
曲线里程桩号
偏角
方位角α
弦长C (m)
ZY 3+091.05 0°00’00” 52°16’30”
P1 3+100 P2 3+120 QZ 3+133.29
2°08’12” 6°54’41” 10°05’00”
54°24’42” 59°11’11” 62°21’30”
而曲线起点ZY至曲中线点的QZ的偏角为
4
，曲线起点ZY至曲线终点YZ的偏角
为
2
。
1.偏角法(长弦偏角)
根据弦切角为同弧所对圆心角 之半：
0
1 2
0
1
1 2
1
i
1 2
1
(i
1)0
n 1
1 2
n1
同弧所对的弦长为： Ci 2R sin i
根据弦切角和弦长,以切线为起始方向,用极坐标法测设Pi
偏角法具体测设步骤如下：
偏角法具体测设步骤如下：
精度如下规定：
半径方向（路线横向）误差 ±0.1m
切线方向（路线纵向）误差
L 1000
（L为曲线长）
偏角法是一种测设精度较高、灵活性较大的常用方法，适用于地势起伏，视
野开阔的地区。它既能在三个主点上测设曲线，又能在曲线任一点测设曲线，但
其缺点是测点有误差的积累，所以宜在由起点、终点两端向中间测设或在曲线中
8.95 28.88 42.02
P3 3+140 P4 3+160 YZ 3+175.52
11°41’10” 16°27’39” 20°10’00”
圆曲线详细测设的基本要求
3
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工程测量
整桩距法
整桩距法
➢ 整桩距法：
➢ 从圆曲线起点ZY和终点YZ 开始，分别以桩距 l0 连续 向圆曲线中点QZ设桩。
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工程测量
整桩距法
工程测量
例： 已知某JD的里程为K2+968.43，测得转角������ =34°1 2‘，圆曲线半径R=200m，若按整桩距法加桩，试确定加 桩桩号。
间按规定桩距加密设桩，
并进行测设。
➢ 加密设桩的桩距 l0 ，应符 合下述规定。
直线（m）
曲线（m）
平原、微丘 重丘、山岭 不设超高的曲线
R>60
30<R<60
R<30
50
25
25
20
10
5
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2
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工程测量
整桩号法
整桩号法
➢ 整桩号法：
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➢ 将靠近圆曲线起点（ZY） 的第一个桩的桩号凑整成 为 l0 倍数的整桩号
➢ 且与ZY点的桩距小于l0 ， 然后按桩距 l0 连续向圆 曲线终点YZ设桩。
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工程测量
整桩号法
工程测量
例： 已知某JD的里程为K2+968.43，测得转角������=34°1 2‘， 圆曲线半径R=200m，若按整桩号法加桩，试确定加桩桩号。
工程测量
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单圆曲线详细测设
单圆曲线详细测设曲线详细测设是指为满足施工要求，利用主点桩放样曲线上中线桩的工作。
中桩间距的要求：平曲线上中桩间距宜为20 m；当地势平坦且曲线半径大于800 m时，其中桩间距可为40 m；一般公路的曲线半径较小，应按测规要求钉设，中桩间距一般为5 m或10 m。
圆曲线要求设桩位置为从曲线起点（终点）算起，第一点的里程应凑成整数桩号，并为中桩间距的整倍数，然后按整桩号设桩。
例如：ZY里程为K18＋197.36，中桩间距为20 m，第1点里程为K18＋200，第2点为K18＋220，…以此类推。
（里程符号铁路为定线里程冠以DK、公路冠以K。
）一、切线支距法切线支距法（直角坐标法）是以ZY或YZ为坐标原点，以切线为x轴，且指向交点为x轴正向，过原点的半径方向为y轴，建立切线坐标系。
利用在这一坐标系内曲线上各点的直角坐标值测设点的平面位置的方法称切线支距法。
1.坐标计算公式如图4.4.1所示，各点的坐标（xi ，yi）按下式计算：式中 li——待测点里程桩号；φi ——li所对圆心角；lA——ZY或YZ里程桩号。
【例4.4.1】按例4.3.1计算成果，圆曲线要求每20 m测设1点，且桩号为整桩号，现以DK18＋200、DK18＋220为例说明计算方法。
【解】（1）根据式（4.4.2）计算各弧长il所对圆心角：（2）根据式（4.4.1）计算各点的直角坐标：2.测设方法（1）置镜于ZY或YZ照准切线，沿切线方向测设横坐标xi，得待测点垂足。
（2）在各垂足点上用量角器，分别定出垂足方向，量取纵坐标yi即可定出各待测点的位置。
（3）测量相邻各桩之间的距离，并与相应桩号间的距离进行比较，其精度应满足规范要求。
这种方法适用于平坦地区，优点是积累误差小。
二、偏角法1.偏角法测设圆曲线的基本原理偏角法是传统曲线详细测设的方法之一。
偏角是指过置镜点的切线与置镜点到测设点的弦长之间的夹角，几何学中称为弦切角。
如图4.4.2所示，偏角法测设曲线的基本原理是根据偏角δ和弦长C交会出曲线点。
铁路线路中线测设——圆曲线测设
c、统一坐标系
X 2 Y 2 c=tan-1(Y/X) F= X=XZY+FcosA Y=YZY+FsinA
A=A1±C
放样步骤：置镜于导线点，进入全站仪放样程序，输入置镜点及后视点坐标——后视导线点——输 入放样点坐标——放样出曲线上点
教学效果的预测
• • • • • 认知： 线路曲线知识 智力开发：抓住问题的本质 能力发展： 动脑、动手能力结合 思想品德： 认真、踏实、严谨的精神 身心发展： 自信心的增强
• 难点处理：回顾初中几何知识并以引导的 方式推出曲线要素的计算公式 • 重点处理：通过导线坐标计算得出曲线坐 标转换通式
教学程序三——各教学环节的时间 分配
• 讲授本堂知识与以往知识的联系并提出所 要解决的问题 5min • 回顾初中几何知识并以引导的方式推出曲 线要素及主点里程的计算公式 40min • 曲线坐标计算 20min • 案例20min • 贯通知识与技能使学生掌握曲线放样能力 5min
教学对象分析(静态与动态）
• 知识层面：数学基础较薄弱、知识连通性 差 • 学习态度：自信心较差 • 学习特点：不善于思考，解决问题能力较 差，喜欢按部就班地学习
教学方法
• 指导思想：密切联系现场；建立已有知识 构建与新知识的枢纽、专业知识的连接疏 通、复杂问题简单化、可操作性 • 基本方法：讲授、演练 • 具体方法：概念教学、问题启发教学、案 例教学、实训强化教学（动手能力培养）
教学程序一——教学思路的设计及 其依据
• 依据：教学内容及教学对象 • 思路： 1、讲授本堂知识与以往知识的联系并提出所 要解决的问题 2、回顾初中几何知识并以引导的方式推出曲 线要素的计算公式 3、总结计算过程得出坐标计算通式 4、贯通知识与技能使学生掌握曲线放样能力
道路中线测量—圆曲线测设(工程测量课件)
01
交点和转点的测设
02
03
道路中
线测量
04
05
06
08
09
路线转角的测定和里程桩设置
圆曲线测设
圆曲线详细测设的基本要求
虚交点的测设
带有缓和曲线的平曲线测设
回头曲线的测设
道路中线逐桩坐标计算
C
目
录 ONTENTS
1
圆曲线详细测设
2
整桩号法
3
整桩距法
4
特点及适用性
1
圆曲线详细测设
➢ 圆曲线详细测设：
3
整桩距法
➢ 整桩距法：
➢ 从圆曲线起点ZY和终点YZ
开始，分别以桩距 l 0 连续
向圆曲线中点QZ设桩。
例： 已知某JD的里程为K2+968.43，测得转角 =34°1
2‘，圆曲线半径R=200m，若按整桩距法加桩，试确定加
桩桩号。
解：
由前例已知ZY里程=K2+906.9，QZ里程=K2+966.59，
2
圆曲线主点测设
➢ ZY点的测设：
➢ 将仪器置于JD上，望远镜照准
后视JD或此方向上的转点，沿
望远镜视线方向量取切线长T，
得ZY，先插一测钎标志。
➢ 用钢尺丈量ZY至最近一个直线
桩的距离，如两桩号之差等于
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。
➢ YZ点的测设：
➢ 在ZY点测设完后，转动望远镜
C
目
录 ONTENTS
1
直角坐标系的建立
2
加密桩点坐标的计算
3
测设方法
4
优缺点及适用性
道路工程测量(圆曲线缓和曲线计算)
内容：理解线路勘测设计阶段的主要测量工作（初测控制测量、带状地形图测绘、中线测设和纵横断面测量）；掌握路线交点、转点、转角、里程桩的概念和测设方法；掌握圆曲线的要素计算和主点测设方法；掌握圆曲线的切线支距法和偏角法的计算公式和测设方法；了解虚交的概念和处理方法；掌握缓和曲线的要素计算和主点测设方法；理解缓和曲线的切线支距法和偏角法的计算公式和测设方法；掌握路线纵断面的基平、中平测量和横断面测量方；了解全站仪中线测设和断面测量方法。
重点：圆曲线、缓和曲线的要素计算和主点测设方法；切线支距法和偏角法的计算公式和测设方法；路线纵断面的基平、中平测量和横断面测量方法难点：缓和曲线的要素计算和主点测设方法；缓和曲线的切线支距法和偏角法的计算公式和测设方法。
§ 9.1 交点转点转角及里程桩的测设一、道路工程测量概述分为：路线勘测设计测量 (route reconnaissance and design survey) 和道路施工测量 (road construction survey) 。
（一）勘测设计测量 (route reconnaissance and design survey)分为：初测 (preliminary survey) 和定测 (location survey)1、初测内容：控制测量 (control survey) 、测带状地形图 (topographical map of a zone) 和纵断面图 (profile) 、收集沿线地质水文资料、作纸上定线或现场定线，编制比较方案，为初步设计提供依据。
2、定测内容：在选定设计方案的路线上进行路线中线测量 (center line survey) 、测纵断面图 (profile) 、横断面图 (cross-section profile) 及桥涵、路线交叉、沿线设施、环境保护等测量和资料调查，为施工图设计提供资料。
（二）道路施工测量 (road construction survey)按照设计图纸恢复道路中线、测设路基边桩和竖曲线、工程竣工验收测量。
圆曲线测设—圆曲线主桩(点)测设
（直圆点） ZY
（交点）
JD
（外矢距）
α（偏角）
T QZ E
T（切线长）
（曲中点） L（曲线长）
YZ（圆直点）
Rα 2 α
R（曲线半径）
O（圆心）
2.圆曲线主桩测设方法
（用极坐标法测设 — 方向,距离）
1.曲线起点(ZY)的测设 全站仪安置在JD点,后视相邻交点,按视线方向测设切线长T，即为ZY点。 2.曲线终点(YZ)的测设 全站仪前视相邻交点,按视线方向测设切线长T,即为YZ点。 3.曲线中点(QZ)的测设 测设路线转折角的分角线方向(曲线中点方向),测设外矢距E,即为QZ点
2.圆曲线主桩元素计算
道路中线不经过交点,圆曲线中点和终点的桩号必须从圆曲线起点的桩号沿曲
线的长度推算而得。而交点桩的里程已由中线测量获得,因此可根据交点的里程
桩号及圆曲线测设元素计算出各主点的里程桩号。
桩号计算：
ZY桩号 JD桩号T
QZ桩号 ZY桩号 L 2
YZ桩号 QZ桩号 L 2
计算检核： YZ 桩号 = JD 桩号+T-J
3.圆曲线主桩元素计算例题
【例】某线路交点桩号为K1+385.50，测得右转角 = 42°25′，圆曲线半径 R＝120m。求圆 曲线元素及主点桩号。
【解】根据曲线元素的计算公式得： T = Rtan（α/2） = 120 × tan(42°25′/2) m = 46.56 m L = RI × π / 180° = 120 × 42°25′ × π/180 m = 88.84 m E = R[sec( I / 2 )-1] = 120[sec（42°25′/2）-1] m = 8.72 m D = 2T－L = 4.28 m 再由交点的桩号和圆曲线元素的计算公式可得:
圆曲线测设
ϕ
o
当所测曲线各点间的距离相等时,以后各点的 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δ 的累计倍数。 偏角则为第一个偏角 1的累计倍数。即：
K 180 o δ 1= = · π 2 2R δ 2 = 2δ 1
ϕ
（2-2） ）
δ 3 = 3δ 1 LL δ n = nδ 1
整弦： 里程为20m倍数的两相邻曲线点间的弦长 ※ 整弦 ： 里程为 倍数的两相邻曲线点间的弦长 曲线点间距20m对应的弦长）。 对应的弦长） （曲线点间距 对应的弦长 分弦： 有一端里程不为20m倍数的两相邻曲线点 ※ 分弦 ： 有一端里程不为 倍数的两相邻曲线点 间的弦长。 间的弦长。
§2-4 圆曲线测设
• 三、圆曲线的详细测设
1．圆曲线测设的基本要求 l0 与曲线半径有关。 详细测设所采用的桩距 与曲线半径有关。设桩通常 有两种方法。 有两种方法。 （1）整桩号法：将曲线上靠近 的第一个桩的桩号 将曲线上靠近ZY的第一个桩的桩号 将曲线上靠近 凑整成为 l0倍数的整桩号，然后按桩距 0连续向 设桩，这 倍数的整桩号，然后按桩距l 连续向YZ设桩 设桩， 样设桩均为整桩号。 样设桩均为整桩号。 (2) 整桩距法:从曲线起点和终点开始，分别以桩距 0 从曲线起点和终点开始， 从曲线起点和终点开始 分别以桩距l 连续向曲线中点设桩，或从曲线的起点，按桩距l 连续向曲线中点设桩，或从曲线的起点，按桩距 0 设桩至终点。由于这样设置的桩均为零桩号， 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。 应注意加设百米桩和公里桩。
δ QZ =
4
置镜于YZ 点,(如图2-7),测设另一半曲线 测设另一半曲线, ※ 置镜于 如 测设另一半曲线 偏角要反拨：逆时针方向转动照准部， 偏角要反拨：逆时针方向转动照准部，使 度盘读数为360°- δi 。 度盘读数为 检查：弦长丈量是从点到点如 YZ-1,1-2,2检查 弦长丈量是从点到点如: o α 弦长丈量是从点到点如 3…i-QZ
圆曲线测设
JD
P2
α
P3 P4
P1 P2
41624 1 20812 2 2
1
ZY
1
YZ
41624 C1 2 R sin 2 120 sin 8.95( m) 2 2
2 1
2 41624 9 32 57 65441 2
（m） xi 0 5.95 45.77 48.92 29.09 9.14 0
y（m） i
0 0.06 1.12 3.51 4.02 1.41 0.14 0
§2-4 圆曲线测设
• 三、圆曲线的详细测设
2.圆曲线详细测设的方法 （2）切线支距法 测设步骤 ①从ZY（或YZ）点开始用钢尺或皮尺沿切线方向量 取 Pi的 横坐标xi ，得垂足Ni 。 ②在各垂足Ni上用方向架定出垂直方向，量取纵坐 标yi，即 可定出Pi点。
※分弦的偏角：
图2-5
K4=039.52-020.00=19.52m，相应的偏角值
K 4 180 4 = · 2 2R
（2）弦长计算 (如图2-4)
严密计算公式： C 2R sin 近似计算： Ck
c sin 2 , 2 R
c 2 R sin
（2-3）
图2-8 切线支距原理
图2-9 切线支距法测设圆曲线
2．测设方法:
以图2-9为例，设在圆曲线上每10m测设一点。
（1）先沿切线上每1Om量一点,将半个曲线长度测 设完毕； （2）于每10m处回量Li-xi，可得各曲线点在X轴上 的投影,即各曲线点的X值；
（3）过各曲线点在X轴上的投影点做切线的垂直方 向，并在垂直方向上量取yi ,即测设出圆曲线的各点。
圆曲线测设实验报告
实验一圆曲线测设一、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二、计划和设备（1）试验时数安排为4学时，实验小组由5人组成（2）实验设备为DJ6经纬仪1台，钢尺1把，标杆2支，测钎10支，木桩3支，榔头1把，记录板1块，计算器1支。
三、方法和步骤1.圆曲线主点测设道路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JD1，然后向两个方向（路线的转折角约等于）延伸30 m以上，定出两个转点ZD1和ZD2，插上测钎。
如图1-1所示。
图1-1 圆曲线的主点测设元素在JD1点安置经纬仪，以一个测回测定转折角，计算路线偏角。
设计圆曲线的半径，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q，记录于附录表2中。
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。
用经纬仪瞄准YZ，水平读盘读数置于，照准部旋转，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 。
1.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，根据圆曲线元素，计算曲线主点的桩号：（检核）1.用偏角法详细测设圆曲线设圆曲线上里程每整需要测设里程桩，则，为曲线上第一个整桩与圆曲线起点ZY间的弧长，如图1-2所示。
图1-2 用偏角法详细测设圆曲线用偏角法详细测设圆曲线，按下式计算测设点的偏角和以后每增加弧长的各点的偏角增量：等细部点的偏角按下式计算：……曲线起点至曲线上任一细部点的弦长按下式计算：曲线上相邻整桩间的弦长按下式计算：曲线上任两点间的弧长与弦长之差（弦弧差）按下式计算：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，记录于附录表2中。
圆曲线困难地段测设
困难地段的圆曲线测设摘要：在公路工程施工中，通常会遇到一些困难地段，使测量工作难度加大。
本文以工程实践为例，介绍了圆曲线虚交和视线受阻时的困难地段测设方法，对工程实践具有一定的指导意义。
关键词：虚交视线受阻测设在公路工程施工中，一般常用切线支距法、偏角法或是极坐标法对圆曲线进行放样或测设。
但由于受地物和地貌条件的限制，往往会遇到各种各样的障碍，使得圆曲线的测设不能按上述方法进行。
如在某公路施工过程中，在某交点处形成虚交，交点落于河谷陡坡上，无法设桩，如图1所示。
在确定圆曲线的主点后，用偏角法测设时视线被障碍物阻隔。
因此，该交点属于虚交且放样时视线受阻，本文以此为例，讨论虚交和视线受阻时的解决办法。
1虚交虚交是指路线的交点（JD）处不能设桩，更无法安置仪器，常见的虚交有交点落于河中、深谷下、峭壁上或建筑物上等，此时测角、量距都无法直接按常用的方法进行。
有时交点虽可设桩和安置仪器，但因切线长太长，交点远离曲线，也可做虚交处理。
在施工放样时，一般交点处的各项参数均已知。
若该交点处圆曲线的各项参数已知，则可考虑该交点与相邻交点的关系。
若与相邻交点距离较近，则可通过相邻交点测距确定圆曲线的主点，否则可以采用圆外基线法进行测设。
1.1通过相邻交点测设若条件方便，可通过相邻交点丈量出该圆曲线的圆直点（YZ）和直圆点（ZY）。
测距时最好使用全站仪，若用钢尺丈量，则采用往返测，注意精度要符合要求。
曲中点（QZ）可采用切线支距法、偏角法或极坐标法测设。
若采用偏角法测设时视线受阻，可按图2计算，其中：T1＝Rtan4α测设时由ZY和YZ点分别沿切线量出T1得M 点和N点，再由M点或N点沿MN或NM方向量出T ˊ即得QZ点。
1. 2圆外基线法若不宜根据相邻交点通过量距测设出ZY点或YZ点，则可采用圆外基线法。
如图3所示，在曲线外侧沿两切线方向各选择一辅助点A和B，将经纬仪分别置在AB两点测算出αA和αB，用钢尺往返丈量得到AB两点的距离，所测角和距离均满足规定的限差的要求。
道路工程测量(圆曲线缓和曲线计算)
内容：明白得线路勘测设计时期的要紧测量工作（初测操纵测量、带状地形图测绘、中线测设和纵横断面测量）；把握线路交点、转点、转角、里程桩的概念和测设方式；把握圆曲线的要素计算和主点测设方式；把握圆曲线的切线支距法和偏角法的计算公式和测设方式；了解虚交的概念和处置方式；把握缓和曲线的要素计算和主点测设方式；明白得缓和曲线的切线支距法和偏角法的计算公式和测设方式；把握线路纵断面的基平、中平测量和横断面测量方；了解全站仪中线测设和断面测量方式。
重点：圆曲线、缓和曲线的要素计算和主点测设方式；切线支距法和偏角法的计算公式和测设方式；线路纵断面的基平、中平测量和横断面测量方式难点：缓和曲线的要素计算和主点测设方式；缓和曲线的切线支距法和偏角法的计算公式和测设方式。
§ 交点转点转角及里程桩的测设一、道路工程测量概述分为：线路勘测设计测量 (route reconnaissance and design survey) 和道路施工测量 (road construction survey) 。
（一）勘测设计测量 (route reconnaissance and design survey)分为：初测 (preliminary survey) 和定测 (location survey)一、初测内容：操纵测量 (control survey) 、测带状地形图(topographical map of a zone) 和纵断面图 (profile) 、搜集沿线地质水文资料、作纸上定线或现场定线，编制比较方案，为初步设计提供依据。
二、定测内容：在选定设计方案的线路上进行线路中线测量 (center line survey) 、测纵断面图 (profile) 、横断面图 (cross-section profile) 及桥涵、线路交叉、沿线设施、环境爱惜等测量和资料调查，为施工图设计提供资料。
（二）道路施工测量 (road construction survey)依照设计图纸恢复道路中线、测设路基边桩和竖曲线、工程完工验收测量。
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实验道路圆曲线测设
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
二、计划和设备
（1）试验时数安排为3学时，实验小组由6人组成
（2）实验设备为DJ6经纬仪1台，钢尺1把，标杆2支，测钎10支，木桩3支，榔头1把，记录板1块，计算器1支。
三、方法和步骤
1.圆曲线主点测设
道路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JD1，然后向两个方向（路线的转折角约等于）眼神30 m 以上，定出两个转点ZD1和ZD2，插上测钎。
如图2-1所示。
图16-1 圆曲线的主点测设元素
在JD1点安置经纬仪，以一个测回测定转折角，计算路线偏角。
设计圆
曲线的半径，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J——，记录于附录表2中。
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。
用经纬仪瞄准YZ，水平读盘读数置于，照准部旋转，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 。
1.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，根据圆曲线元素，计算曲线主点的桩号：
（检核）
1.用偏角法详细测设圆曲线
设圆曲线上里程没整需要测设里程桩，则，为曲线上第一个整桩
与圆曲线起点ZY间的弧长，如图16-2所示。
图16-2 用偏角法详细测设圆曲线
硬偏角法详细测设圆曲线，按下式计算测设点的偏角和以后每增加弧长的各点的偏角增量：
等细部点的偏角按下式计算：
……
曲线起点至曲线上任一细部点的弦长按下式计算：
曲线上相邻整桩间的弦长按下式计算：
曲线上任两点间的弧长与弦长之差（弦弧差）按下式计算：
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，记录于附录表2中。
偏角法详细测设圆曲线的步骤如下：
1.安置经纬仪于ZY点，瞄准JD1，变换水平读盘读数为；
2.顺时针方向转动照准部，使水平读盘读数为，从ZY点在经纬仪所指
方向上用钢尺测设，得到的位置，用测钎标出；
3.再顺时针方向转动照准部，使水平读盘读数为，从点用钢尺测设弦
长,与经纬仪所指方向相交，得到点的位置，也用测钎标出，以此
类推，测设各桩。
4.曲线总长较短时，也可根据经纬仪所指偏角方向，从曲线起点量弦长，
得到点的位置；
5.测设至圆曲线终点YZ可作检核；YZ的偏角应等于，从曲线上最后
一点量至YZ应等于其计算的弦长。
如果两者不符合，其闭合差不应超过
如下规定：
半径方向（横向）
切线方向（纵向）
1.注意事项
1.圆曲线主点元素和偏角法测设数据的计算应经过两人独立计算，校核无
误后，方可进行测设。
2.本实验所占场地较大，仪器工具较多，应及时收拾，防止遗失。
3.实验结束后，应上交表16-1“圆曲线元素计算”和表16-2“圆曲线细部
点偏角法测设数据计算”
表16-1 圆曲线元素计算
切线长交点
转折角曲线长
偏角外距
曲线半径切曲差表16-2 圆曲线细部点偏角法测设数据计算。