第四次课点位放样及道路曲线放样.ppt

第四次课点位放样及道路曲线放样现在学习的是第1页，共34页第三章第三章施工放样方法施工放样方法一、直接法放样一、直接法放样现在学习的是第2页，共34页1.6 点位放样点位放样已知：地面控制点已知：地面控制点A、B、，以及各点坐标；，以及各点坐标；待定点待定点P的设计坐标；的设计坐标；问题：如何在实地将问题：如何在实地将P标定出来？标定出来？任何工程建筑物的位置、形状、大小都是通过其特征点在实任何工程建筑物的位置、形状、大小都是通过其特征点在实地表示出来的。因此，放样建筑物归根结底是放样点位。地表示出来的。因此，放样建筑物归根结底是放样点位。设地面上至少有两个施工测量控制点，如设地面上至少有两个施工测量控制点，如A、B、，其，其坐标已知，实地上也有标志，待定点坐标已知，实地上也有标志，待定点P的设计坐标也为已知。的设计坐标也为已知。点位放样的任务是在实地上把点点位放样的任务是在实地上把点P标定出来。标定出来。现在学习的是第3页，共34页BAPABPPSAP极坐标法定点极坐标法定点1.6.1 极坐标法极坐标法极坐标法放样点位：是在一个控制点上设站，根据一已极坐标法放样点位：是在一个控制点上设站，根据一已知方向，通过放样角度和放样长度来实现放样点位的。知方向，通过放样角度和放样长度来实现放样点位的。现在学习的是第4页，共34页将经纬仪安置在点将经纬仪安置在点A，以点，以点B定向，拨角定向，拨角 得方向得方向AP；沿方向沿方向AP 放样距离放样距离s，在地面上标出设计点，在地面上标出设计点P。计算放样元素计算放样元素 和和s极坐标法步骤极坐标法步骤现在学习的是第5页，共34页P点放样误差：点放样误差：现在学习的是第6页，共34页现在学习的是第7页，共34页现在学习的是第8页，共34页P点放样图：点放样图：现在学习的是第9页，共34页现在学习的是第10页，共34页现在学习的是第11页，共34页1.6.2 直角坐标法直角坐标法若若建立施工控制网时使相邻控制点的连线平行于坐标轴建立施工控制网时使相邻控制点的连线平行于坐标轴，则用直角坐标法放样点位比较方便。这时待放样的点则用直角坐标法放样点位比较方便。这时待放样的点P P与控制与控制点之间的坐标差就是放样元素。点之间的坐标差就是放样元素。现在学习的是第12页，共34页1.6.2 直角坐标法直角坐标法用直角坐标法定点的操作步骤为：用直角坐标法定点的操作步骤为：在点在点A架设经纬仪，后视点架设经纬仪，后视点B定线并放样距离定线并放样距离 y，得垂，得垂足点足点M；在点在点M架设经纬仪，拨角架设经纬仪，拨角90 得方向得方向MP，并在此方向上，并在此方向上放样距离放样距离 x，即得待定点，即得待定点P。误差公式：误差公式：现在学习的是第13页，共34页1.6.3 角度前方交会法角度前方交会法A12BP12计算放样元素：计算放样元素：现在学习的是第14页，共34页1.6.3 角度前方交会法角度前方交会法在点在点A架设经纬仪，以点架设经纬仪，以点B定向，左拨角定向，左拨角，得方向线，得方向线1-1；同样，在点同样，在点B架设经纬仪，以点架设经纬仪，以点A定向，右拨角定向，右拨角，得方向线，得方向线2-2。用拉线法定出两方向线交点即得待定点。用拉线法定出两方向线交点即得待定点P。设设角度放角度放样误样误差差为为，则则角度前方交会法的定点角度前方交会法的定点误误差差为为 实际操作：实际操作：误差分析：误差分析：现在学习的是第15页，共34页1.6.4 距离交会法距离交会法ABPSBPSAP 计算放样元素：计算放样元素：实际操作：实际操作：误差分析：误差分析：（=BPA为交会角）为交会角）现在学习的是第16页，共34页1.6.5 角度距离交会法角度距离交会法BPACP根据控制点根据控制点A、B、C，用角度距，用角度距离交会法放样设计点离交会法放样设计点P。计算放样元素：计算放样元素：实际操作：实际操作：误差分析：误差分析：现在学习的是第17页，共34页1.6.6 方向线交会法方向线交会法方向线交会法是利用两条互相垂直的方向线交会出放方向线交会法是利用两条互相垂直的方向线交会出放样点位，当施工控制为矩形网（矩形网的边与坐标轴样点位，当施工控制为矩形网（矩形网的边与坐标轴平行或垂直）时，可以用方向线交会法进行点位放样。平行或垂直）时，可以用方向线交会法进行点位放样。PN11N2S1S2221现在学习的是第18页，共34页二、曲线放样二、曲线放样为解决建筑物或建筑物的曲线部分之施工服务为解决建筑物或建筑物的曲线部分之施工服务解决方法：将曲线离散化，求离散点坐标；解决方法：将曲线离散化，求离散点坐标；放样离散点（包括特征点）放样离散点（包括特征点）曲线指空间曲线曲线指空间曲线现在学习的是第19页，共34页SE道路平曲线示意道路平曲线示意道路竖曲线示意道路竖曲线示意平曲线：平曲线：在平面上连在平面上连接直线段的曲线称为接直线段的曲线称为平曲线。平曲线。竖曲线：竖曲线：在竖直方向在竖直方向上连接直线段的曲线上连接直线段的曲线称为竖曲线称为竖曲线。现在学习的是第20页，共34页2.1 2.1 圆曲线放样圆曲线放样圆曲线圆曲线（circular curve）：用圆弧来连接两直线段。用圆弧来连接两直线段。圆曲线元素圆曲线元素:现在学习的是第21页，共34页圆曲线主点圆曲线主点:圆曲线的起、终、中点称为圆曲线的主点（圆曲线的起、终、中点称为圆曲线的主点（principal points），分别称为直圆点、圆直点和曲中点，以汉），分别称为直圆点、圆直点和曲中点，以汉语拼音缩写表示为语拼音缩写表示为ZY、YZ和和QZ。各主点里程各主点里程:ZY里程里程JD里程里程TYZ里程里程ZY里程里程LQZ里程里程YZ里程里程L2校核：校核：JD里程里程QZ里程里程q2 线路上某点的里程表示该点沿线路中心到线路起点的长度，通线路上某点的里程表示该点沿线路中心到线路起点的长度，通常用常用“()”形式表示形式表示。里程里程:现在学习的是第22页，共34页圆曲圆曲线放线放样样主点放样主点放样可根据可根据、T、E、JD及其前后交点很容易地及其前后交点很容易地在实地标定出来在实地标定出来 详细放样详细放样关键是求出圆曲线上细部点的坐标。关键是求出圆曲线上细部点的坐标。要求要求第一个细部点落在整里程桩上，以后按等第一个细部点落在整里程桩上，以后按等里程间隔放样。里程间隔放样。常用方法有：切线支距法、常用方法有：切线支距法、弦线支距法、偏角法、弦线偏距法等。弦线支距法、偏角法、弦线偏距法等。现在学习的是第23页，共34页切线支距法：切线支距法：现在学习的是第24页，共34页2.2 圆曲线放样的误差分析圆曲线放样的误差分析 曲线的放样误差曲线的放样误差是指最后放样于实地的曲线相对于定线测是指最后放样于实地的曲线相对于定线测量结果即量结果即JD点及其前视交点和后视交点的误差。也就是说，点及其前视交点和后视交点的误差。也就是说，这时我们将交点看成为无误差的点。这时我们将交点看成为无误差的点。在在JD点设站直接用极坐标法放样曲线点时点设站直接用极坐标法放样曲线点时:现在学习的是第25页，共34页2.3 带缓和曲线的圆曲线带缓和曲线的圆曲线 PFWhB 为了使车辆从直线段进入曲线段，或由曲线段进入直线段为了使车辆从直线段进入曲线段，或由曲线段进入直线段时平稳而不发生突变，设置的超高应是渐变的。因此时平稳而不发生突变，设置的超高应是渐变的。因此在直在直线段与曲线段之间，必须加设一段过渡曲线，线段与曲线段之间，必须加设一段过渡曲线，以使道路的以使道路的曲率半径由曲率半径由逐渐变为逐渐变为R，称为，称为缓和曲线（缓和曲线（easement curve 或或 transition curve）。最简单最常用的缓和曲线：最简单最常用的缓和曲线：现在学习的是第26页，共34页2.3 带缓和曲线的圆曲线带缓和曲线的圆曲线 圆曲线两端加设等长缓和曲线后，它们与直线段的关系如图所圆曲线两端加设等长缓和曲线后，它们与直线段的关系如图所示。此时曲线有五个主点，分别称为直缓点示。此时曲线有五个主点，分别称为直缓点ZH、缓圆点、缓圆点HY、曲、曲中点中点QZ、圆缓点、圆缓点YH和缓直点和缓直点HZ。曲线元素的计算公式：曲线元素的计算公式：其中：P为EF为加设缓和曲线后圆曲线的内移量；ZH,E为加设缓和曲线后曲线起点的后退量，记为m。曲线的主点：曲线的主点：现在学习的是第27页，共34页2.3 带缓和曲线的圆曲线带缓和曲线的圆曲线 缓和曲线的直角坐标方程缓和曲线的直角坐标方程:现在学习的是第28页，共34页2.3 带缓和曲线的圆曲线带缓和曲线的圆曲线 现在学习的是第29页，共34页至此，就可以开始曲线的放样工作了。但需注意到，上述缓和曲线计算是针对至此，就可以开始曲线的放样工作了。但需注意到，上述缓和曲线计算是针对一端的，计算另一端缓和曲线时，需将坐标系设置在相应的一端。若将两端缓一端的，计算另一端缓和曲线时，需将坐标系设置在相应的一端。若将两端缓和曲线计算统一在一个坐标系中，需要进行坐标变换。和曲线计算统一在一个坐标系中，需要进行坐标变换。现在学习的是第30页，共34页2.3 带缓和曲线的圆曲线带缓和曲线的圆曲线 曲线的主点里程曲线的主点里程:ZH里程里程JD里程里程THY里程里程ZH里程缓和曲线长里程缓和曲线长lhYH里程里程HY里程圆曲线长里程圆曲线长LYHZ里程里程YH里程缓和曲线长里程缓和曲线长lhQZ里程里程HZ里程曲线长之半里程曲线长之半L/2校核：校核：JD里程里程QZ里程里程q2曲线曲线放样放样主点放样主点放样详细放样详细放样现在学习的是第31页，共34页2.4 竖曲线竖曲线 竖曲线元素：竖曲线元素：纵断面上的坡度变化点叫纵断面上的坡度变化点叫变坡点变坡点（point of change slope）。当变坡点两侧坡度的代）。当变坡点两侧坡度的代数差超过一定值时，应设置数差超过一定值时，应设置竖曲线竖曲线（vertical curve），以改善行车的稳定性。），以改善行车的稳定性。现在学习的是第32页，共34页思考题：思考题：3、已知某线路中线上JD7的坐标为（500.000，100.000），JD8的坐标为（500.000，3100.000），里程为2150.237，转向角8300000“，R8800m，试计算：（1）圆曲线元素；（2）各主点里程、坐标；（3）里程为2150.000的桩的坐标。1、名词解释 缓和曲线2、试叙述道路加设缓和曲线的意义。现在学习的是第33页，共34页实习准备实习准备带等长缓和曲线的圆曲线放样：带等长缓和曲线的圆曲线放样：已知交点里程8+449.140，转向角：401840“，半径R：100m，缓和曲线长20m，要求dl20m。要求在实地放样曲线。准备内容：计算曲线元素；计算主点和细部点的坐标；设计方案，并计算放样元素。现在学习的是第34页，共34页