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测量员:圆曲线测设技巧

【摘要】:圆曲线主点的测设。如图13-14所示,圆曲线主点的测设方法如下。图13-14 圆曲线主点的测设2.圆曲线的详细测设一般情况下,当曲线长度小于40m时,测设曲线的三个主点已能满足道路施工要求。一般规定R≤100m时 L=20m50m≤R≤100m时L=10mR≤50m时L=5m圆曲线的详细测设的方法很多,下面介绍常用的偏角法。计算测设数据如图13-15所示,圆曲线的偏角就是弦线和切线之间的夹角,以δ表示。

当道路由一个方向转到另一方向时,必须用曲线来连接。曲线的形式有多种,如圆曲线、缓和曲线、综合曲线和回头曲线等,如图13-12所示,其中圆曲线(又称单曲线)是最常用的一种平面曲线。圆曲线的测设工作一般分两步进行,首先定出圆曲线的主点,即曲线的起点(ZY)、中点(QZ)和终点(YZ);然后以主点为基础进行加密,定出曲线上其他各点,称为详细测设。

图13-12 曲线的形式

1.曲线主点的测设

(1)主点测设元素的计算。圆曲线的曲线半径R、线路转折角α切线T、曲线长L和外矢距E是测设曲线的主要元素。由图13-13中几何关系可知,若αR已知,则曲线元素的计算式为

这些元素值可用计算器计算,亦可以查《公路曲线测设用表》求得。

(2)圆曲线主点桩号的计算。圆曲线主点的桩号是根据交点桩号推算出来的,由图13-13可知

桩号计算可用切曲差来检核,其公式为

JD桩号=YZ桩号-T+D (13-7)

例13-1 某线路交点JD(1+385.50m)位置已定,测得转角αR=42°25圆曲线半径R=120m,求曲线元素TELD及曲线各主点的桩号。

图13-13 圆曲线元素

解:曲线元素按式(13-5)计算得

曲线主点的桩号按式(13-6)计算如下:

经校核,计算无误。

(3)圆曲线主点的测设。如图13-14所示,圆曲线主点的测设方法如下。

1)测设曲线起点ZY。在交点JD1安置经纬仪,瞄准后一方向的相邻交点JD0,自测站起沿此方向量切线长T,得曲线起点ZY,在点上打一木桩。

2)测设曲线终点YZ。经纬仪瞄准前一方向相邻交点JD2,自测站起沿该方向丈量切线长T,定曲线终点YZ桩。

3)测设曲线中点QZ。安置水平度盘为0°0000,经纬仪仍瞄准前一方向相邻交点JD2,松开照准部,顺时针转动望远镜,使度盘读数对准β的平分角值β/2,视线即指向圆心方向,自测站点起沿此方向量出E值,定出曲线中点QZ,在点上打一木桩。

图13-14 圆曲线主点的测设

2.圆曲线的详细测设

一般情况下,当曲线长度小于40m时,测设曲线的三个主点已能满足道路施工要求。如果曲线较长或地形变化较大,这时应根据地形变化和设计、施工要求,在曲线上每隔一定距离L,测设曲线细部点和计算里程,以满足线路和工程施工需要,这项工作称为圆曲线的详细测设。一般规定

R≤100m时 L=20m

50m≤R≤100m时L=10m

R≤50m时L=5m

圆曲线的详细测设的方法很多,下面介绍常用的偏角法。

偏角法是一种极坐标定点的方法,它是用偏角和弦长来测设圆曲线的。计算测设数据如图13-15所示,圆曲线的偏角就是弦线和切线之间的夹角,以δ表示。为了计算和施工方便,把各细部点里程凑整,曲线可分为首尾两段零头弧长L1L2和中间几段相等的整弧长L之和,即

L=L1+nL+L2 (13-8)

弧长L1L2L所对的相应圆心角φ1φ2φ,可按下列公式计算

图13-15 偏角法测设圆曲线

相应于弧长L1L2l的弦长d1d2d计算公式如下

曲线上各点的偏角等于相应弧长所对圆心角的一半,即

第1点的偏角978-7-111-49763-9-Part03-255.jpg

第2点的偏角978-7-111-49763-9-Part03-256.jpg

第3点的偏角978-7-111-49763-9-Part03-257.jpg

终点YZ的偏角978-7-111-49763-9-Part03-258.jpg