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。

圆曲线的详细测设学生姓名：郑妮娟学号：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。

关键词：圆曲线、详细测设目录引言 (1)1.圆曲线测设的目的意义 (1)2. 圆曲线的主点测设 (2)2.1圆曲线要素计算 (2)2.2 主点里程计算 (3)2.3主点测设： (3)３.圆曲线的详细测设 (4)3.1 偏角法详细测设圆曲线 (4)3.2切线支距法详细测设圆曲线 (5)3.3全站仪法测设圆曲线 (7)5 圆曲线的详细测设案例： (9)结论 (11)致谢 (12)参考文献 (13)引言线路测量，包括公路、铁路、运河、供水明渠、输电线路、各种用途的管道工程等。

这些工程的主体一般是由直线和曲线构成，长度可能延伸十几公里以至几百公里，它们在勘测设计及施工测量方面有不少共性。

当线路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）是最常用的曲线形式。

圆曲线的测设一般分为两步进行：首先是圆曲线主点的测设，即圆曲线的起点（直圆点ZY）、中点（曲中点QZ）和终点（圆直点YZ）的测设；然后在各主点之间进行加密，按照规定桩距测设曲线的其他各桩点。

1.圆曲线测设的目的意义铁路和公路线路由于受地形、地质或其他原因的影响，经常要改变方向。

为了满足行车方便要求，需要在两直线段之间插入平面曲线把它们连接起来。

实习四 圆曲线详细测设——切线支距法一、实习目的及要求1. 学会用切线支距法详细测设圆曲线。

2. 掌握切线支距法测设数据的计算及测设过程。

二、仪器设备与工具1. 由仪器室借领：经纬仪1台、皮尺1把、小目标架3根、测钎若干个、方向架1个、记录板1块。

2. 自备：计算器、铅笔、小刀、记录计算用纸。

三、实习方法与步骤1．切线支距法原理：切线支距法是以曲线起点YZ 或终点ZY 为坐标原点，以切线为X 轴，以过原点的半径为Y 轴，根据曲线上各点的坐标（X ，Y ）进行测设，故又称直角坐标法。

如图9-1所示，设P 1、P 2…为曲线上的待测点，l i 为它们的桩距（弧长），其所对的圆心角为i ϕ，由图可以看出测设元素可由下式计算 ：式中：2. 测设方法（1）在实习前首先按照本次实习所给的数据计算出所需测设数据。

（2）根据所算出的圆曲线主点里程测设圆曲线主点。

（3）将经纬仪置于圆曲线起点(或终点)，标定出切线方向，也可以用花杆标定切线方向。

（4）根据各里程桩点的横坐标用皮尺从曲线起点(或终点)沿切线方向量取x 1、x 2、x 3……，得各点垂足，并用测钎标记之，如图4-1所示。

（5）在各垂足点用方向架标定垂线，并沿此垂线方向分别量出y 1、y 2、y 3……，即定出曲线上P 1、P 2、P 3……各桩点，并用测钎标记其位置。

sin (1cos )x R y R ϕϕ==-180l R ϕπ︒=⋅图4-1 切线支距法测设原理（6）从曲线的起(终)点分别向曲线中点测设，测设完毕后，用丈量所定各点间弦长来校核其位置是否正确。

也可用弦线偏距法进行校核。

五、实习数据已知：圆曲线的半径R =100 m，JD2的里程为K4 +296.67，桩距l =10 m，按切线支距整桩距法设桩，试计算各桩点的坐标(x，y)，并详细测设此圆曲线（转角视实习场地现场测定）。

切线支距法详细测设圆曲线数据记录表日期：班级：组别：观测者：记录者：交点号交点里程转角观测结果盘位目标水平度盘读数半测回右角值右角转角盘左盘右曲线元素R(半径)= T(切线长) =E(外距)=α (转角) = L(曲线长)= D(切曲差)=主点桩号ZY 桩号： QZ 桩号： YZ桩号:各中桩的测设数据桩号曲线长x y 备注略图：计算：检核：。

圆曲线主点测设步骤一、引言圆曲线主点测设是道路设计中的重要环节，用于确定道路中的圆曲线位置和参数，以保证道路的安全性和流畅性。

本文将详细介绍圆曲线主点测设的步骤和方法。

二、测设前的准备工作在进行圆曲线主点测设之前，需要进行以下准备工作：2.1 确定测设范围根据道路设计要求和实际情况，确定需要进行圆曲线主点测设的路段范围。

2.2 准备测量工具和设备准备测量工具和设备，包括测距仪、测角仪、刷墨仪等。

2.3 制定测量方案根据测设范围和测量工具，制定详细的测量方案，包括测点位置、测量顺序、测量方法等。

三、圆曲线主点测设步骤圆曲线主点测设包括以下步骤：3.1 测量起点和终点首先，在测设范围的起点和终点位置进行测量，确定测量起点和终点的坐标。

3.2 确定切线方向在起点和终点位置，使用测角仪确定切线方向，即道路的初始方向和最终方向。

3.3 确定切线长度根据设计要求，确定切线长度，即道路的起点和终点之间的直线距离。

3.4 确定圆曲线半径根据道路设计要求和实际情况，确定圆曲线的半径。

3.5 确定过渡曲线长度根据道路设计要求和实际情况，确定过渡曲线的长度。

3.6 确定过渡曲线起点和终点根据切线方向、切线长度、圆曲线半径和过渡曲线长度，确定过渡曲线的起点和终点位置。

3.7 确定圆曲线主点根据过渡曲线起点和终点位置，使用测距仪和测角仪确定圆曲线主点的坐标和角度。

3.8 标识圆曲线主点在确定圆曲线主点后，使用刷墨仪或其他标识工具，在实地进行标识，以便后续的道路施工。

四、测设精度控制为了保证圆曲线主点测设的精度，需要进行精度控制，包括以下方面：4.1 测量仪器的校准在进行测设之前，需要对测量仪器进行校准，确保其准确性和稳定性。

4.2 测量数据的处理对于测量得到的数据，需要进行处理和分析，排除异常值和误差，保证测量结果的准确性。

4.3 现场实地核对在进行测设之后，需要进行现场实地核对，与设计要求进行对比，确保测设结果与设计一致。

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。

圆曲线测设实验报告1. 引言圆曲线是土木工程中常见的曲线形状，用于道路、铁路等工程的设计和建设。

圆曲线测设实验是为了确定圆曲线的具体参数，包括曲线半径、切线长、中线长等。

本实验报告将详细介绍圆曲线测设实验的目的、原理、步骤和结果分析。

2. 实验目的本实验的主要目的是通过测量和计算，确定给定圆曲线的各个参数，包括曲线半径、切线长、中线长等。

通过实验可以加深对圆曲线的理解，并掌握测设圆曲线的方法和技巧。

3. 实验原理圆曲线是一种平面曲线，由于其形状特殊，常用来连接两个直线段，并使两个直线段之间的转弯平滑过渡。

圆曲线的形状由曲线半径决定，曲线半径越小，曲线的弯曲程度越大。

在实验中，我们使用了转角仪进行测量，转角仪是一种用于测量角度的仪器。

通过在圆曲线上设置一系列测量点，测量相邻两个测量点之间的转角，然后根据转角计算出曲线半径、切线长和中线长等参数。

4. 实验步骤4.1 准备工作1.确定实验地点，并进行必要的场地准备。

2.检查转角仪的状态，确保其正常工作。

4.2 设置测量点1.根据实际需要，确定需要设置的测量点的数量和位置。

2.使用测量工具在地面上标出测量点的位置。

4.3 进行转角测量1.将转角仪放置在第一个测量点上，并调整仪器使其水平。

2.记录转角仪的初始读数。

3.依次将转角仪移动到下一个测量点上，并记录每个测量点的转角读数。

4.4 计算参数1.根据转角读数计算曲线半径。

2.根据曲线半径计算切线长和中线长。

5. 实验结果分析根据实际测量数据和计算结果，可以得到给定圆曲线的各个参数。

通过对结果的分析，可以评估实验的准确性和可靠性。

6. 结论通过本次实验，我们成功测量并计算了给定圆曲线的各个参数。

实验结果表明，测设圆曲线的方法和技巧是可行和有效的。

同时，我们也发现了一些改进的空间，例如在测量过程中应注意仪器的精确度和稳定性，以提高测量结果的准确性。

参考文献[1] 圆曲线测设实验方法与原理，土木工程实验教材，2010.。

圆曲线的测设由一定半径的圆弧构成的曲线，称为圆曲线。

在路线中线由一直线方向转变为另一直线方向时，或由一坡度转变为另一坡度时，为保证运行安全，一般在水平方向和竖直方向均设置一定半径的圆曲线。

下面介绍水平方向上圆曲线的测设方法。

（一） 圆曲线的要素及其计算如图10-63所示，A 为某道路中线的起点，其里程为0+000，道路中线由AJ D 1方向转变为另一直线方向J D 1 －JD 2,为了行车安全，需在其间设置平面圆曲线“ZY －QZ －YZ ”，其名称和常用符号结合图10-63介绍如下：R ——圆曲线半径，在测设中根据路线等级及地形条件选定；α——转向角，由设计图纸提供，或在路线定测时实测；JD ——转向点，或称交点，根据工程的设计条件测设；ZY ——直圆点，圆曲线的起点；QZ ——曲中点，圆曲线的中点；YZ ——圆直点，圆曲线的终点；T ——切线长，JD 至ZY(YZ)的直线距离；L ——曲线长，ZY 至YZ 的弧长；E ——外矢距，JD 至QZ 的直线距离；q ——切曲差，两倍切线长与曲线长之差。

通常，把T 、L 、E 、q 四元素称为圆曲线要素。

把ZY 、QZ 、YZ 三点称为圆曲线主点。

由图10-64可知，各要素的计算公式如下：⎪⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎪⎬⎫-=⎪⎭⎫ ⎝⎛-⋅=⋅⋅⋅=⋅=︒L T q R E R L tg R T 212sec 1802απαα （10-25）（二） 圆曲线主点桩号的计算在线路测量中，曲线段的桩号是按曲线传递的，若已求出圆曲线要素及交点JD 的桩号，则计算圆曲线主点桩号的一般公式如下：⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎬⎫+=+=-=22L QZ YZ L ZY QZ T JD ZY 桩号桩号桩号桩号桩号桩号 （10-26） 主点桩号的检核，可用切曲差q 来验算，其公式为：q T JD YZ -+=桩号桩号（三） 圆曲线主点的放样方法求出圆曲线要素之后，可按下述步骤测设圆曲线主点：1. 将经纬仪安置于交点J D 1上（见图10-63），分别瞄准起点A 和交点J D 2，从J D 1起沿切线方向用钢尺测设切线长T ，在地面上分别标定出曲线起点ZY 和曲线终点YZ 。

圆曲线主点测设步骤圆曲线主点测设步骤一、概述圆曲线是公路、铁路等交通工程中常用的一种曲线形式，其具有平滑、连续、美观等特点。

因此，在公路、铁路等交通工程中，圆曲线的测设是非常重要的一项工作。

本文将详细介绍圆曲线主点的测设步骤。

二、前期准备在进行圆曲线主点测设之前，需要进行以下几个方面的准备工作。

1. 地形勘察：对待建道路或铁路的地形进行勘察，确定道路或铁路的纵断面和横断面；2. 设计图纸：根据地形勘察结果和设计要求，编制出道路或铁路的设计图纸；3. 确定基准点：在设计图纸上确定基准点，并进行标注；4. 确定初始控制点：在设计图纸上根据基准点确定初始控制点，并进行标注；5. 准备测量仪器：包括经纬仪、全站仪、水平仪等。

三、圆曲线主点测设步骤1. 建立坐标系首先，在圆曲线上建立坐标系，确定圆心和半径。

一般情况下，圆心位于横断面中央，半径根据设计要求确定。

2. 测量初始控制点在设计图纸上确定初始控制点，并进行标注。

然后，在实地进行测量，使用经纬仪或全站仪进行测量，并记录数据。

3. 测量圆心角在测量初始控制点之后，需要测量圆心角。

使用全站仪或经纬仪进行测量，并记录数据。

4. 计算主点坐标根据测得的数据，可以计算出主点的坐标。

具体计算方法如下：（1）计算弦长：弦长=2×半径×sin（圆心角÷2）（2）计算偏移距离：偏移距离=弦长÷2×tan（偏移角）其中，偏移角为设计要求中规定的值。

（3）计算主点坐标：主点坐标=初始控制点坐标+偏移距离×旋转矩阵其中，旋转矩阵为：cosθ -sinθsinθ cosθ其中，θ为初始控制点与主点所在直线的夹角。

5. 核对和修正计算出主点坐标之后，需要进行核对和修正。

核对时，需要将测得的数据和计算结果进行比较，检查是否存在误差。

如果存在误差，则需要进行修正。

四、总结圆曲线主点的测设是公路、铁路等交通工程中非常重要的一项工作。

圆曲线的测设步骤
圆曲线的测设步骤一般包括以下几个步骤：
1. 准备工作：确定测设区域，安全标识设置，仪器检查和校准等准备工作。

2. 建立基线：根据需要选择起点和终点，建立一条基线作为测设的起点。

3. 设置测设仪器：根据测设的需求，选择合适的测量仪器，并进行仪器的设置，包括放置测量仪器的位置和高度等。

4. 量测点的布置：在测设区域内按照一定的间距设置测量点，可以使用测量杆或其他标志物进行标记。

5. 进行测量：使用测量仪器进行测量，可以采用全站仪或其他适用的测量工具。

根据测量仪器的说明和操作步骤，进行相应的测量。

6. 数据处理与计算：将测得的数据导入计算机进行数据处理和计算，得到所需的测量结果，包括曲线半径、切线长、圆曲线长度等。

7. 绘制测量图：将测设结果绘制成测量图，包括圆曲线曲线图、水平曲线图和纵断面图等。

8. 检查和验收：对测设结果进行检查和验收，确保测量结果的
准确性和可靠性。

需要注意的是，在进行圆曲线测设时，需要遵循相关的测量规范和标准，保证测量的精度和准确性。

同时，在测设过程中要注意安全，遵守相关的安全操作规范，确保测量人员和周围环境的安全。

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。