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
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。
开题报告
一、研究课题：《微分曲线的应用》
二、学科地位和研究应用领域
1.学科定义
工程测量学是研究地球空间中具体几
何实体的测量描绘和抽象几何实体的测设
实现的理论方法和技术的一门应用性学科。它主要以建筑工程、机器和设备为研究服务对象。
2.学科地位
测绘科学和技术是一门具有悠久历史
和现代发展的一级学科。该学科无论怎样发展,服务领域无论怎样拓宽,与其他学科的
交叉无论怎样增多或加强,学科无论出现怎
样的综合和细分,学科名称无论怎样改变,
学科的本质和特点都不会改变。
3.研究应用领域
目前国内把工程建设有关的工程测量
按勘测设计、施工建设和运行管理三个阶段划分;也有按行业划分成:线路工程测量、水利工程测量、桥隧工程测量、建筑工程测量、矿山测量、海洋工程测量、军事工程测量、三维工业测量等,几乎每一行业和工程测量都有相应的著书或教材。
国际测量师联合会的第六委员会称作
工程测量委员会,过去它下设4个工作组:测量方法和限差;土石方计算;变形测量;地下工程测量。此外还设了一个特别组:变形分析与解释。现在,下设了6个工作组和2个专题组。6个工作组是:大型科学设备的高精度测量技术与方法;线路工程测量与优化;
变形测量;工程测量信息系统;激光技术在
工程测量中的应用;电子科技文献和网络。2个专题组是:工程和工业中的特殊测量仪器;工程测量标准。
工程测量学主要包括以工程建筑为对
象的工程测量和以设备与机器安装为对象
的工业测量两大部分。在学科上可划分为普通工程测量和精密工程测量。
工程测量学的主要任务是为各种工程
建设提供测绘保障,满足工程所提出的要求。精密工程测量代表着工程测量学的发展方向,大型特种精密工程建设是促进工程测量
学科发展的动力。
工程测量仪器的发展工程测量仪器可
分通用仪器和专用仪器。通用仪器中常规的光学经纬仪、光学水准仪和电磁波测距仪将逐渐被电子全测仪、电子水准仪所替代。电脑型全站仪配合丰富的软件,向全能型和智
能化方向发展。带电动马达驱动和程序控制的全站仪结合激光、通讯及CCD技术,可实
现测量的全自动化,被称作测量机器人。
三、工程测量理论方法的发展
1.测量平差理论最小二乘法广泛应用
于测量平差。最小二乘配置包括了平差、滤波和推估。附有限制条件的条件平差模型被称为概括平差模型,它是各种经典的和现代
平差模型的统一模型。测量误差理论主要表
现在对模型误差的研究上,主要包括:平差
中函数模型误差、随机模型误差的鉴别或诊断;模型误差对参数估计的影响,对参数和
残差统计性质的影响;病态方程与控制网及
其观测方案设计的关系。由于变形监测网参考点稳定性检验的需要,导致了自由网平差
和拟稳平差的出现和发展。观测值粗差的研究促进了控制网可靠性理论,以及变形监测
网变形和观测值粗差的可区分性理论的研
究和发展。
2.工程控制网优化设计理论和方法网
的优化设计方法有解析法和模拟法两种。解析法是基于优化设计理论构造目标函数和
约束条件,解求目标函数的极大值或极小值。一般将网的质量指标作为目标函数或约束
条件。模拟法优化设计的软件功能和进行优化设计的步骤主要是:根据设计资料和地图
资料在图上选点布网,获取网点近似坐标。
值精度,可进一步模拟观测值。计算网的各
种质量指标如精度、可靠性、灵敏度。
3.变形观测数据处理工程建筑物及与
工程有关的变形的监测、分析及预报是工程
测量学的重要研究内容。其中的变形分析和预报涉及到变形观测数据处理。但变形分析和预报的范畴更广,属于多学科的交叉。
变形观测数据处理的几种典型方法根据变形观测数据绘制变形过程曲线是一种最简单而有效的数据处理方法,由过程曲线可作趋势分析。如果将变形观测数据与影响因子进行多元回归分析和逐步回归计算,可得到变形与显著性因子间的函数关系,除作物理解释外,也可用于变形预报。
变形的几何分析与物理解释传统的方法将变形观测数据处理分为变形的几何分析和物理解释。几何分析在于描述变形的空间及时间特性,主要包括模型初步鉴别、模型参数估计和模拟统计检验及最佳模型选取3个步骤。变形监测网的参考网、相对网在周期观测下,参考点的稳定性检验和目标点和位移值计算是建立变形模型的基础。变形模型既可根据变形体的物理力学性质和地质信息选取,也可根据点场的位移矢量和变形过程曲线选取。
变形分析与预报的系统论方法用现代
系统论为指导进行变形分析与预报是目前
研究的一个方向。变形体是一个复杂的系统,它具有多层次高维的灰箱或黑箱式结构,是非线性的,开放性的,它还具有随机性,这种随机性除包括外界干扰的不确定性外,还表现在对初始状态的敏感性和系统长期行为
的混沌性。此外,还具有自相似性、突变性、自组织性和动态性等特征。
四、工程测量学的发展展望展望21世纪,工程测量学在以下方面将得到显著发展
1.测量机器人将作为多传感器集成系
统在人工智能方面得到进一步发展,其应用范围将进一步扩大,影像、图形和数据处理方面的能力进一步增强;
2.在变形观测数据处理和大型工程建
设中,将发展基于知识的信息系统,并进一
步与大地测量、地球物理、工程与水文地质以及土木建筑等学科相结合,解决工程建设中以及运行期间的安全监测、灾害防治和环境保护的各种问题。
3.工程测量将从土木工程测量、三维工业测量扩展到人体科学测量,如人体各器官
或部位的显微测量和显微图像处理;
4.多传感器的混合测量系统将得到迅
速发展和广泛应用,如GPS接收机与电子全
站仪或测量机器人集成,可在大区域乃至国
家范围内进行无控制网的各种测量工作。
、GIS技术将紧密结合工程项目,在勘测、设计、施工管理一体化方面发挥重大作用。
6.大型和复杂结构建筑、设备的三维测量、几何重构以及质量控制将是工程测量学发展的一个特点。
7.数据处理中数学物理模型的建立、分析和辨识将成为工程测量学专业教育的重
要内容。综上所述,工程测量学的发展,主要表现在从一维、二维到三维、四维,从点信
息到面信息获取,从静态到动态,从后处理
到实时处理,从人眼观测操作到机器人自动
寻标观测,从大型特种工程到人体测量工程,从高空到地面、地下以及水下,从人工量测
到无接触遥测,从周期观测到持续测量。测
量精度从毫米级到微米乃至纳米级。
工程测量学的上述发展将直接对改善
人们的生活环境,提高人们的生活质量起重
要作用。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，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:
在曲线主点处无法设站。
后视方向太近,定向不准。
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:
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;而且上述情况和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。
测设方法简易、易于达到较高的测设精度。一般的测设方法是在交点处设站测设出圆曲线的主点后,再在ZY点设站,以交点方向定向进行圆曲线细部测设。由于圆曲线主
点难免会存在误差,因此测设出的圆曲线误差会更大;而且在主点设站,后视方向可能较近,定向不准。而交点偏角法只需在交点设站,以线路后视方向定向,容易达到较高的测设精度。新晨范文网：圆曲线测设
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
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
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
《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。
学院 工程测量课程设计题目：道路圆曲线测设 班级： 组别： 学号： 姓名： 日期：2014.09.28
目录 前言 (1) 1圆曲线测设 (1) 1.1圆曲线主点测设 (1) 1.1.1主点测设元素计算 (1) 1.1.2主点桩号计算 (1) 1.1.3主点的测设 (2) 1.2偏角法 (2) 2缓和曲线测设 (4) 2.1缓和曲线基本公式及要素的计算 (4) 2.1.1基本公式 (4) 2.1.2切线角（也称缓和曲线角）计算公式 (5) 2.1.3参数方程 (5) 2.2带有缓和曲线的圆曲线的主点测设 (6) 2.2.1内移值p与切线增值q计算 (6) 2.2.2缓和曲线主点元素的计算 (7) 2.3缓和曲线的细部测设 (8) 2.3.1切线支距法 (8) 2.3.2偏角法 (9) 3圆曲线要素计算及测设 (9) 3.1 仪器安置在ZY点上的施测法 (10) 3.2全站仪安置在QZ点上施测法 (12)
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。下面我们简单的介绍一下曲线测设。 由于受地形、地质等自然条件以及经济、技术等条件的限制，铁路、公路的线路需要经常改变方向。为保证车辆平稳运行，在改变方向处应加设曲线进行过渡。因此，线路平面线形由直线和曲线组合而成。线路平面曲线的单元线型分为圆曲线和缓和曲线，故曲线测设即圆曲线或缓和曲线的测设。 曲线测设通常要分两步进行：首先在地面上标定出不同线型的分界点及曲中点，即主点测设；然后根据主点测设出具有一定密度的线路中线点，即曲线详细测设。如果使用测距仪或全站仪按任意点极坐标法测设曲线，则曲线主点和曲线详细点可同时设出，但需注意：必须更换置镜点，重新测一次。 1圆曲线测设 当路线由一个方向转到另一个方向时，必须用曲线来连接。曲线的形式较多，其中，圆曲线（又称单曲线）是最基本的一种平面曲线。如图2-1所示，偏角α根据所测右角（或左角）计算；圆曲线半径R 根据地形条件和工程要求选定。根据α和β可以计算其他各个元素。 圆曲线的测设分为两步进行，先测设曲线上起控制作用的主点（ZY 、QZ 、YZ ）；依据主点测设曲线上每隔一定距离的里程桩，详细地标定曲线位置。 1.1圆曲线主点测设 1.1.1主点测设元素计算 为了测设主点及推算线路的里程，必须先进行圆曲线的要素计算，需要知道切线长T 、曲线长L 及外矢距E ，这些元素称为主点测设元素，从图2-1可 以看出，若α和R 已知，则主点测设元素的计算公式为 切线长tan 2 T R α = （2-1）
圆曲线测设实习心得 11道铁2班廖军敏20110110010223 令人难忘的两周测量实习结束了。通过这两周的圆曲线测设实习，让我学到了很多实实在在的东西，如对实验仪器的操作更加熟练，，学会了施工放样，基本知道了怎么测设圆曲线，提升了对课堂知识的理解认识，很大程度上提高了我动手的能力，同时也拓展了与同学的交际、合作的能力，知道了团队合作的重要性。 开始测量的时候，我的心里还一阵阵的发愁：该如何把任务进行下去。当动手的时候，发现其实并不难，听别人一说或者翻阅一下课本，然后自己动手操作一遍，就基本掌握了方法，要想提高效率和测量精度，还要经常练习，这样才能做到举一反三。这次测量实习中，放样可能会导致出现很多问题，比如初次定点的不准确导致后期中桩位置出现偏差，还有就是点与点之间的不通视导致距离以及角度测量出现较大误差。为了减少误差的出现，开始定点前我们必须做好充分的准备，进行实地观察后再确定点的位置。本次放样由于准备充分，过程较为顺利，但由于放样的曲线长度较大且圆曲线半径相对较大，所以所需的范围较大，中途出现了树木遮挡造成点与点之间的不通视，通过加测临时站点的方法有效成功解决了问题，这些问题的出现并解决充分锻炼了我们分析问题和解决问题的能力。 一次测量实习要完整的做完，单靠一个人的力量和构思是远远不够的，只有小组的合作才能让实习快速而高效的完成，每个人的一个
粗心，一个大意，都会直接影响工程的进度，实习过程中我们必须时刻保持小心严谨。这次测量实习培养了我们小组的分工协作的能力，增进了同学之间的感情。我们完成这次实习的原则也是让每个组员都学到知识而且会实际操作，而不是抢时间，赶进度，草草了事收工。我们每个组员都分别进行了独立的观察并进行计算，做到步步有“检核”，这样做不但可以防止误差的积累，及时发现错误，更可以提高测量的效率。我们怀着严谨的态度，错了就返工，决不马虎。直至符合测量要求为止。 我很珍惜学校为我们安排这一理论与现实相结合的实习机会，相比于以往的教学型实习，真正的实习显然能够更好的体会所学到的知识。事实也确实是如此，通过这次实习，我真正的体会到了理论联系实际的重要性。不仅理解了基本测绘工作的全过程，系统的掌握测量仪器操作、实测、计算等基本技能，而且为以后的工作打下了基础。
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
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：
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；
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
毕业设计--圆曲线 测设 1
毕业设计－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。本文经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 2
多么的重要。因此,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,经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。不论成果如何,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,并不断的完善她们,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。本文经过 3
已知曲线半径R=6000，缓和曲线长度l 0=280，交点JD27坐标及相邻方位角已在图中给 出，Z H 点里程为D K 2+100。请计 算： 1、曲线要素中的切线长T 、曲线长L 、外矢距E ； 2、HY 、QZ 、YH 、HZ 的里程； 3、ZH 点坐标及其左边桩3米的坐标； 4、DK2+180的坐标及右边桩2米的坐标； 5、DK2+660的坐标及右边桩35米的坐标。 永州α=225-17 -08.0 JD27 (D K 2+100 )(1000.000,1000.000) α=232-35-13.9H Z Q Z HZ H Y YH 附公 式： m 为缓和曲线切垂距，m= l 0/2- l 03/（240R 2 ） p 为缓和曲线内移距，P= l 02/（24R ）- l 04/（2688R 3 ） 缓和曲线方程式： X=h - h 5/（40R 2l 2）+ h 9/（3456 R 4l 4） Y=h 3/（6Rl ）- h 7/（336 R 3l 3）+ h 11/（42240 R 5l 5） 解： 1、转向角α=α2-α1=7°18′05.9″ 切线长T=（R+P ）tg （α/2）+m = 522.863 曲线长L=（R απ）/180+l 0= 1044.626 外矢距E=（R+P ）sec （α/2）-R=12.746 式中m 为缓和曲线切垂距，m= l 0/2- l 03 /（240R 2）=139.9974 p 为缓和曲线内移距，P= l 02/（24R ）- l 04/（2688R 3 ）=0.5444 2、HY 点里程为DK2+100+280=DK2+380； QZ 点里程为DK2+100+1044.626/2=DK2+622.313； HZ 点里程为DK2+100+1044.626=DK3+144.626； YH 点里程为DK3+144.626-280=DK2+864.626
一.内业计算(R是曲线半径,为缓和曲线长度 1计算缓和曲线常数： = = = 2.计算曲线要素 切线长 曲线长 其中圆曲线长
外矢距 切曲差 3.主点里程的推算 ZH=JD-T = HY=ZH+ = QZ= HY +=ZH+L/2 = YH=HZ-= QZ+ HZ= YH += ZH+L= 4. （ZH为坐标原点，切线方向为x轴，垂直于切线方向为y轴建立直角坐标系） 计算缓和曲线上各点的坐标值(每10米一个点,为任一点到ZH的弧长 为缓和曲线长，曲线两侧缓和曲线各点坐标值相同 5.计算圆曲线上各点的坐标值（里程为20m的倍数打一点，为任一点到HY或HY的弧长，注意：曲线两侧圆曲线上各点坐标不同）
二.曲线外业测设 1.主点的测设： （1）先将仪器安置在JD上，任意找一切线方向，用全站仪距离放样法放样处距 离为T-的点，打下钉子，在该方向放样出距离为T的ZH点，打下木桩，并将该方向置零； （2）拨角（注意正拨，反拨），找到QZ（曲中点）方向，放样出距离为外矢距得到QZ点，并打下木桩； （3）继续拨角（注意正拨，反拨），找到另一条切线方向，用 全站仪距离放样法放样处距离为T-的点，打下钉子，在该方向放样出距离为T的HZ 点，打下木桩； （4）HY和YH点的测设在缓和曲线的测设方法中。 2.圆曲线加缓和曲线的详细测设 （ZH为坐标原点，切线方向为x轴，垂直于切线方向为y轴建立直角坐标系）1.缓和曲线的详细测设：
（1）将仪器安置在ZH点，ZH点即为测站点，坐标为（0,0）；将JD设为后视点，坐标为（T，0）； （2）分别输入缓和曲线上各点坐标，用全站仪坐标放样原理依次找到缓和曲线上每个点（每10米一个点），并打上钉子； 2.圆曲线上的详细测设： （1）将仪器安置在ZH点，ZH点即为测站点，坐标为（0,0）；将JD设为后视点，坐标为（T，0）； （2）分别输入圆曲线上各点坐标，用全站仪坐标放样原理依次找到圆曲线上每个点（每20米一个点），并打上钉子。
第三章路线测量中的放样方法 3.1 放样技术的概述 3.1 .1放样技术的作用 道路工程施工测量放样技术就是应用普通测量中的放样方法，把设计图纸上公路线形的形状、位置、高低和宽度在施工现场标定出来，用来保障施工的进行。在工程施工过程中，放线技术对保证施工进度和工程质量起着重要作用。 3.1.2公路中线测量 3.1.2公路中线测量的内容和作用 公路中线额量是公路测量的重要测量部分。公路中线一般是指路线的平面位置，它是由直线段和连接直线的曲线组成。所以，公路中线测量的主要内容有：测设中线的起点、终点和中间的各交点（JD）与转点（ZD）的位置；测量各转角；中线里程桩和加桩的位置；圆曲线的测设等。 中线测量的主要任务是通过直线和曲线的测设，将道路中线的平面位置测设标定在实地上，并测定路线的实地里程。其作用体现在以下两个方面：（1）勘测：主要为公路设计提供依据 （2）施工测量：主要是根据设计资料，把中线位置重新标设到地面上，供施工之用。 3.1.3公路中线测量的方法与要求 路线中线敷设可采用极坐标法、GPS-RTK法、链距法、偏角法、支距法等方法进行。高速、一级、二级公路宜采用极坐标法、GPS-RTK法，直线段可采用链距法，但链距长度不应超过200m。采用极坐标法、GPS-RTK方法标设中线时，要求如下：
（1）中桩钉好后宜测量并记录中桩的平面的位置，测量值与设计坐标的差值应小于中桩测量的桩位限差 （2）可不设置交点桩而一次放出整桩与加装，也可放直、曲线上的控制桩，其余桩可用链距法测定 （3）采用极坐标时，测站转移前，应观察检查前、后相邻控制点间的角度和边长，角度观测左角一测回，测得的角度与计算角度互差应满足相应等级的测角精度要求。距离测量一测回，其值与计算距离之差应满足相应等级的要求。测站转移后，应对前一测站所放桩位重放1-2个桩位，桩位精度应满足要求。采用支导线敷设少量中桩时，支导线的边长不得超过3条，其等级应于路线控制测量等级相同，要与控制点闭合，其坐标闭合应限于7cm （4）采用GPS-RTK 方法时，求取转换参数采用的控制点应包含整个放线段，采用的控制点应大于4个，流动站至基准站的距离应小于5km,流动站至最近的高等级控制点应小于2km 。并应利用另外一个控制点进行检查，检查点的观测坐标与理论值之差应小于桩位检测之差的0.7倍。放桩点位不易外推。 3.2曲线要素的计算和放样方法 3.2.1 缓和曲线测设元素的计算 （一）曲线的内移值与切线增值 将，cos β/sin β按级数展开，并带入上式，略去高次项得如下图： ) cos 1(sin 000 0ββ--=-==R y p R x q m
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
圆曲线加缓和曲线的详细测设 第五节圆曲线加缓和曲线的详细测设 § 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：
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＝Rtan 4 α 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。 ZY YZ JD QZ 河流图1某圆曲线示意图 ZY YZ JD QZ 河流 图2相邻交点测距 M T1 T1 N YZ JD QZ 河流 图3 圆外基线法 B A t2 t1 α α α
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