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。 本章主要论述中线测量和纵、横断面测量。 二、中线测量 (center line survey) 1、平面线型：由直线和曲线（基本形式有：圆曲线、缓和曲线）组成。 2、概念：通过直线和曲线的测设，将道路中心线的平面位置测设到地面上，并测出其里程。即测设直线上、圆曲线上或缓和曲线上中桩。
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
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。测量学是研究地球的形状和大小以及确定地而(包含空中、地表、地下和海底)物体的空间位置，井将这些空间位置信息进行处理、存储、管理、应用的科学。它是测绘学科重要的组成部分，其核心问题是研究如何测定点的空间位置。 测量学研究的内容分为测定和测设两部分。测定是指使用测量仪器和工具，通过测量和计算，得到一系列测量数据，或把地球表面的地形按一定比例尺、规定的符合缩小绘制成地形图，供科学研究和工程建设规划设计使用;测设是指把图纸上规划设计好的建筑物、构筑物的位置在地而上标定出来，作为施工的依据。 二、现代测量技术概述
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
第二节圆曲线及其主点的测设 §11—2 圆曲线及其主点的测设 一、圆曲线概述 1．圆曲线半径 铁路：我国《新建铁路测量工程规范》和《铁路技术管理规程》中规定： 采用的圆曲线半径为：4000、3000、2500、2000、1800、1500、1200、1000、800、700、600、550、500、450、400和350米。 各级铁路曲线的最大半径为4000米。 Ⅰ、Ⅱ级铁路的最小半径：在一般地区分别为1000米和800米，在特殊地段为400米； Ⅲ级铁路的最小半径：在一般地区为600米，在特殊困难地区为350米。 公路：我国《公路工程技术标准》中规定： 高速公路的最小半径： 在平原微丘区为650米, 在山岭重丘区为250米； 一级公路在上述两种地区分别为400米和125 米； 二级公路分别为250米和60米； 三级公路分别为125米和30米； 四级公路分别为60米和15米。 2．圆曲线主点 圆曲线的主点： ZY——直圆点, 即直线与圆曲线的分界点； QZ——曲中点,即圆曲线的中点； YZ——圆直点,即圆曲线与直线的分界点。 圆曲线的控制点： ZY、QZ、YZ、JD。 JD——两直线方向 的交点,也是一个 重要的点,但不在线路上。 图11-3圆曲线及其主点和要素 3．圆曲线要素
T——切线长,即交点至直圆点或圆直点的直线长 度(JD--ZY,JD—YZ之距离)；见图11-3 L——曲线长,即圆曲线的长度(ZY—QZ—YZ圆弧 的长度）； E0——外矢距,即交点至曲中点的距离(JD至QZ之 距离)； α——转向角,即直线方向转变的水平角； R——圆曲线半径。 T、L、 E0总称 为圆曲 线要素. 4、圆曲线要素的计算： α和R分别根据实际测定和线路设计时选定，可按公式法或查表法确定圆曲线的要素T、L、E o 1）公式法： 切线长 曲线长 外矢距 2）查表法： 在《铁路曲线测设用表》（以下简称曲线表）中以α、R为引数， 查得相应的圆曲线要素。 [例11-1]：已知α=55o43'24"，R=500 m，求圆曲线各要素T，L， E o。 解：由公式（11-1）即可得：T=264.31 m；L=486.28 m；E0=65.56 m。 以上结果也通过曲线表查得。 二、圆曲线主点里程计算 圆曲线的主点必须标记里程,里程增加的方向为ZY →QZ →YZ。如图11-3,若已知ZY点的里程为K37+553.24,则QZ及YZ的里程可计算如右图:如上例:T=264.31 m；L=486.28 m；E0=65.56 m。 三、圆曲线主点的测设 1、在交点(JD)安置经纬仪,如图11-3,以望远镜瞄准Ⅰ直线方向上的一个转点,沿该方向量切线长T 得ZY点； 2、再以望远镜瞄准Ⅱ直线上的一个转点,沿该方向量切线长T得YZ点； 3、平转望远镜用盘左盘右分中法得内分角线方向( 180o-α/2 ), 在该方向上量E o得QZ点。 这三个主点规定用方桩加钉小钉标志点位。
道路施工测量竖曲线的测设 在路线纵坡变化处，考虑到行车的视距要求和行车平稳，在竖直面内应用曲线衔接起来，这种曲线称为竖曲线，如图所示，路线上有3条相邻的纵坡1i ，2i ，3i ，在1i 和2i 之间设置凸形竖曲线，在2i 和3i 之间设置凹形竖曲线。 竖曲线一般采用较简单圆曲线，这是因为在一般情况下，相邻坡度差都较小，而选用竖直线的半径又较大，因此采用其他复杂曲线所得到的结果，基本上与圆曲线相同。 如图所示，两相邻纵坡的坡度分别为1i ，2i ，则竖曲线的坡度转角α为： 21arctan arctan i i -=α 由于α角很小，上式可简化为： 21i i -=α。 考虑到竖曲线半径R 较大，而转角α又较小，故竖曲线测设元素也可以按下列近似公式求得：
切线长：212 1i i R T -= 曲线长：21i i R L -= 外距：R T E 22 = 又因α很小，故可认为y 坐标轴与半径方向一致，也认为它是曲线上点与切线上对应点的高程差，由上图不难得到： ()222x R y R +=+ 即222y x Ry -= 因2y 与2x 相比，其值甚微，可略去不计，故有22x Ry =，也就是R x y 22=。 求得高程差y 之后，即可按下式计算竖曲线任一点P 的高程p H ： p p y H H ±= 式中 H ——该点在切线上的高程，也就是坡道线的高程； p y ——该点高程改正，当竖曲线为凸形曲线时，p y 为负；反之为正。 例：设某竖曲线半径R=5000m ，相邻坡段的坡度%114.11-=i ，%154.02+=i ，为凹形竖曲线，变坡点的桩号为K1+670，高程为48.60m ，如果曲线上每个10设置一桩，试计算竖曲线上各点高程。 解：计算竖曲线元素，可求得： m m i i R T 7.31%154.0%114.150002 12121=--??=-=4.63%154.0%114.1500021=--?=-=m i i R L ()m m m R T E 10.0500027.3122 2=?==
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
》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。
铁路曲线要素的测设、计算与精度分析 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用具有特殊性的施工测绘方法。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工程中的具体应用。 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面位置和高程，作为施工与安装的依据（简称为标定）；是在建立工程控制网的基础上，根据工程建设的要求进行的施工测量。 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。 测量学是研究地球的形状和大小以及确定地面（包含空中、地表、地下和海底）物体的空间位置，并将这些空间位置信息进行处理、存储、管理、应用的科学。它是测绘学科重要的组成部分，其核心问题是研究如何测定点的空间位置。测量学研究的内容分为测定和测设两部分。测定是指使用测量仪器和工具，通过测量和计算，得到一系列测量数据，或把地球表面的地形按一定比例尺、规定的符合缩小绘制成地形图，供科学研究和工程建设规划设计使用；测设是指把图纸上规划设计好的建筑物、构筑物的位置在地面上标定出来，作为施工的依据。 二、现代测量技术概述 随着现代科学技术的发展和高新技术的应用，传统的测量技术理论、方法、手段逐步或已经被现代测量技术所取代，以全球定位系统（GPS)、遥感技术（RS）、地理信息系统（GIS）为一体的3G技术，使测量学科发生了很大的改变。 全球定位系统以快捷、方便、高精度的地面点定位技术取代了传统的测距、测角的控制测量方法。例如，长达18km的秦岭隧道首次使用GPS定位技术布设了洞外的GPS控制网。 遥感技术是在航空摄影测量的基础上，随着空间技术、电子技术和地球科学的发展而发展起来的获取空间信息的一种方法，扩大了获取地面、空间信息的范围，其速度快、信息广。例如，雷达遥感技术首次在世界最高隧道---青藏铁路风火山隧道全面检测，检测结果各项技术指标均符合设计要求。 地理信息系统是由计算机系统、各种地理数据和用户组成，通过计算机对各种地理数据进行统计、分析、合成和管理，生成并输出用户所需要的各种地理信息，其在城市规划管理、交通运输，测绘、环保、农业、制图等领域发挥了重要
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
公路测量方案 §8.1 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。 本章主要论述中线测量和纵、横断面测量。 二、中线测量(center line survey) 1、平面线型：由直线和曲线（基本形式有：圆曲线、缓和曲线）组成。 2、概念：通过直线和曲线的测设，将道路中心线的平面位置测设到地面上，并测出其里程。即测设直线上、圆曲线上或缓和曲线上中桩。 三、交点JD(intersecting point)的测设 （一）定义：路线的转折点，即两个方向直线的交点，用JD来表示。 （二）方法：
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2Om， 10m 。50m≤R<150m时曲线点的间距为5m测设一个细部点；时曲线上每隔R<50m钉加在地形变化处还要在点上要钉设木桩, 。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。偏角法的测设原理：1. ）偏角：即弦切角1）测设曲c ）及弦长（2）原理：根据偏角（δ1线点。Cδ1及弦长,：从ZY点出发根据偏角如图11-4 ）测设曲线点1; （ZY-1 等。）测设曲线点2…1根据偏角δ及弦长C（一222．偏角及弦长的计算：）偏角计算：（1所对圆K,，ZY-1曲线长为图等于弦所对 应的圆心角的一半。原理：偏角(弦切角) 如11-4 心角：：则相应的偏角 的累计倍数。即：δ,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1专业文档供参考，如有帮助请下 载。．
11-4) (如图2）弦长计算（严密计算公式： : ※弦弧差（弦长与其相对应的曲线长之差）23) = L/ (24R弦弧差=K –C iii，的弦弧差为2mm当R=450m时，20m的弦长与其相, 20mR>400m 时，不考虑弦弧差的影响。由于铁路曲线半径一般很大∴当 ,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：20m对应的弦长）。整弦：里程为20m倍数的两相邻曲线点间的弦长（曲线点间距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分弦：有一端里程不为20mQZ点、但曲线的ZY20m的倍数）,即里程尾数为00, 20, 40, 60, 80m等点上，里程上（如因此在曲线两端及中间出现分弦）。点常不是整数里程,点、YZ 37+553.24；例如：在前面例题中，ZY的里程为37+796.38; 的里程为QZ38+039.52, 的里程为YZ，，K1=6.76mK2=16.38m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。K4=19.52m；如图11-5 ，K3=3.62m
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
《建筑工程测量》 圆曲线的测设 当道路前进方向发生转折时,为保证行车安全,应在转折处设置一平曲线,平曲线的形式较多,常见的基本形式有圆曲线、缓和曲线等。在厂区、园区等道路中,常设置圆曲线。具有一定半径的圆弧所构成的曲线,称为圆曲线。它是最基本、最简单的一种平面线形。本任务要求学生掌握圆曲线的测设方法,并完成以下问题: 已知某交点的里程为DK4+642.36 m,测得偏角α右=30°26'36″,圆曲线的半径R=160 m,试求该圆曲线的元素和主点里程。 一、测设的步骤 圆曲线的测设一般分两步进行:首先,测设曲线的主点,称为圆曲线的主点测设。即测设曲线的起点(又称为直圆点,通常以缩写ZY表示)、中点(又称为曲中点,通常以缩写QZ表示)和曲线的终点(又称圆直点,通常以缩写YZ表示);然后,在已测定的主点之间进行加密,按常规定桩距测设曲线上的其他各桩点,称为曲线的详细测设。 二、圆曲线的主点测设 1.圆曲线测设元素的计算 如图9-24所示,设交点的转角为α,假定在此所设的圆曲线半径为R,则曲线的测设元素切线长T、曲线长L、外距E和切曲线差D,按下列公式计算。 切线长T=R·tan α2 曲线长L=R·α 外距E= R cos α 2 -R=R(sec α 2-1) 切曲差D=2T-L} (8-13)
图8-24 圆曲线的主点测设 2.主点里程的计算 交点(JD)的里程由中线中得到,依据交点的里程和计算的曲线测设元素,即可计算出各主点的里程。由图9-24可知 ZY 里程 =JD 里程-T YZ 里程=ZY 里程+L QZ 里程=YZ 里程-L /2JD 里程=QZ 里程+D /2} (8-14) 3.主点的测设 圆曲线的测设元素和主点里程计算出后,按下述步骤进行主点测设。 (1) 曲线起点(ZY)的测设:测设曲线起点时,将仪器置于交点i (JD i )上,望远镜照准后一交点i -1(JD i -1)或此方向上的转点,沿望远镜视线方向量取切线长T,得曲线起点ZY,暂时插一测钎标志。然后,用钢尺丈量ZY 至最近一个直线桩的距离;如两桩点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。如超出容许范围,应查明原因,重新测设,以确保桩位的正确性。 (2) 曲线终点(YZ)的测设:在曲线起点(ZY)的测设完成后,转动望远镜照准前一交点JD i -1或此方向上的转点,往返量取切线长T,得曲线终点(YZ),打下YZ 桩即可。 (3) 曲线中点(QZ)的测设,测设曲线中点时,可自交点i (JD i ),,沿分角线方向量取外距E,打下QZ 桩即可。 三、 圆曲线的详细测设 1.曲线设桩 按桩距在曲线上设桩,通常有两种方法。 (1) 整桩号法。将曲线上靠近起点(ZY)的第一个桩的桩号凑整,成为大于ZY 点桩
铁路曲线要素的测设、计算与精度分析 1-1 圆曲线的测设 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c线的圆曲线，铁路干线上均用此种曲线。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。铁路曲线测设常用的方法有：偏角法、切线支距法和极坐标法。 圆曲线（圆曲线段长度）（circular curve）线路平面方向改变时，在转向处所设置的曲率不变的曲线。 圆曲线线型由一个圆曲线组成的曲线称为单曲线；由两个或两个以上同向圆曲线组成的称为复曲线。转向相同的两相邻曲线连同其间的直线段所组成的曲线称为同向曲线；转向相反的两相邻曲线连同其间的直线段所组成的曲线称为反向曲线。 圆曲线铁路由于复曲线会增加勘测设计、施工和养护维修的困难，降低列车运行的平稳性和旅客舒适条件，因此新建铁路一般不应设置复曲线；在困难条件下，为减少改建工程，改建既有线可保留复曲线；增建与之并行的第二线，如有充分的技术经济依据，也可采用复曲线 圆曲线长度在圆曲线地段，为了克服列车在曲线上运行而产生的
离心力，需设置外轨超高（参见曲线超高），当曲线半径较小时，为保证列车按强制自由内接形式通过曲线，需进行必要的轨距加宽；为了平顺地过渡曲线率、外轨超高和轨距加宽，保证行车平稳与旅客舒适，在圆曲线的两端需设置一定长度的缓和曲线；同时圆曲线的最小长度受、曲线测设、养护维修、行车平稳和旅客舒适等条件控制，因确定圆曲线和夹直线长度的理论与计算方法在力学上无大的差别，故圆曲线最小长度与夹直线最小长度采用同一标准。 圆曲线要素曲线偏角的大小影响列车在曲线上的运行阻力。曲线半径、外轨超高、缓和曲线长度和圆曲线长度对行车速度起限制作用（参见曲线限速），因此，这此要素要根据行车速度拟定。曲线偏角（转向角）、曲线半径R、缓和曲线长度lo、切线长度T和曲线长度L统称为曲线要素。这些要素的确定及各曲线主点里程的推算是曲线设计的主要内容。设计时偏角在平面图上量得，曲线半径R与缓和曲线长度lo系根据行车速度和设置条件选配得出，切线长度T和曲线长度L则根据几何关系计算得出。 首先介绍圆曲线的测设方法。
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：