【導(dǎo)讀】應(yīng)用于工程建設(shè)上，其任務(wù)共分三項(xiàng)：測(cè)圖；放樣；監(jiān)。變化情況進(jìn)行監(jiān)視。對(duì)于我們施工單位而言，測(cè)量工作的主要任務(wù)就是放樣，因?yàn)?。總之，在整個(gè)工程建設(shè)過(guò)程中，無(wú)論是勘測(cè)設(shè)計(jì)階段，測(cè)量工作的質(zhì)量將直接影。水準(zhǔn)儀配合水準(zhǔn)尺測(cè)定地面點(diǎn)高程的常用方法。，是國(guó)家一等水準(zhǔn)網(wǎng)和全國(guó)高程測(cè)量的起點(diǎn)。準(zhǔn)點(diǎn)高程均以此推算。拔，用“H”表示。地面上一點(diǎn)A至大地水準(zhǔn)面的鉛垂距離用HA表示；至假。定水準(zhǔn)面的鉛垂距離用H′A表示，如圖2-1。地球上各點(diǎn)至大地水準(zhǔn)面的鉛垂線不平行的而匯交于地心的。置水準(zhǔn)儀，在A、B兩點(diǎn)之間豎立水準(zhǔn)尺，利用水準(zhǔn)儀提供的水平視線，水準(zhǔn)尺簡(jiǎn)稱(chēng)標(biāo)尺，供儀器讀數(shù)用。水準(zhǔn)尺要求順直，刻劃準(zhǔn)確、清晰，采用木質(zhì)和鋁合金材料制作。雙面尺又稱(chēng)黑紅雙面標(biāo)準(zhǔn)尺，由兩把尺組成，較高精度的水準(zhǔn)點(diǎn)引測(cè)。

　　

【正文】 量距離（無(wú)全站儀）困難的情況下，可用此法。 ⒈ 適用：不便量距時(shí) ⒉ 方法： 計(jì)算測(cè)設(shè)元素 1? 、 2? —— 撥水平角。 4）距離交會(huì) ⒈ 適用：距離較短，便于量距時(shí)。 ⒉ 方法： 計(jì)算測(cè)設(shè)元素 D D2—— 量取 D D2，得待測(cè)設(shè)點(diǎn)。 第 31 頁(yè) 共 38 頁(yè) 第六 章 曲線測(cè)設(shè) ⑴ 圓曲線的要素與測(cè)設(shè) 1） 圓曲線的要素 TαQZROELJDYZZY 上圖為一圓曲線， 圖中各符號(hào)表示如下： JD— 交點(diǎn)，為兩切線的交點(diǎn)。 ZY— 直圓點(diǎn)，為直線與圓曲線的分界點(diǎn)。 QZ— 曲中點(diǎn)，為圓曲線的中點(diǎn)。 YZ— 圓直點(diǎn)，為圓曲線與直線的分界點(diǎn)。 ZY、 QZ、 YZ 三個(gè)點(diǎn)為圓曲線的主要點(diǎn)。 T— 切線長(zhǎng)，為直圓（或圓直）點(diǎn)至交點(diǎn)的長(zhǎng)度。 L— 曲線長(zhǎng)，為圓曲線的長(zhǎng)度（自 ZY經(jīng)曲中至 YZ的圓弧長(zhǎng)度） E— 外矢距，為交點(diǎn)至曲中的距離。 α — 轉(zhuǎn)向角，為直線的轉(zhuǎn)向角。 R— 圓曲線半徑。 q— 為兩切線與圓曲線長(zhǎng)之差。 其中，α、 R、 T、 L、 E、 q等為圓曲線的基本要素。α和 R一般由設(shè)計(jì)部門(mén)提供。 要確定圓曲 線的主要點(diǎn)，必須由圓曲線的要素經(jīng)計(jì)算決定。計(jì)算公式如下： 2?tgRT ?? 180 ?? ??? RL E=R（ sec2? 1） q=2TL 2）圓曲線主要點(diǎn)的里程計(jì)算及測(cè)設(shè) ⒈圓曲線主要點(diǎn)的里程 第 32 頁(yè) 共 38 頁(yè) 圓曲線主要點(diǎn)必須標(biāo)注里程，由小里程往大里程方向標(biāo)注（ ZYQZYZ）若已知 ZY 里程，則 QZ、 YZ 的里程為： QZ=ZY+2L； YZ=ZY+L=QZ+2L。 若已知 JD 里程，則 ZY、 QZ、 YZ 的里程為： ZY=JDT； QZ=ZY+2L； YZ=ZY+L=QZ+2L。 例：某圓曲線半徑 R為 1500m，轉(zhuǎn)向角α為 20176。 30′ 40″， JD 的里程為 DK15+,計(jì)算圓曲線各主點(diǎn)的里程。 根據(jù)公式計(jì)算而得 :T=； L=； E=； q=。 則： JD= DK15+ )T ZY= DK14+ +)L/2 + QZ= DK15+ +)L/2 + YZ= DK15+ ⒉圓曲線主要點(diǎn)測(cè)設(shè) （在 JD 處設(shè)站時(shí)） ①將經(jīng)緯儀安置在交點(diǎn) JD上，瞄準(zhǔn)Ⅰ直（切）線方向上的一個(gè)轉(zhuǎn)點(diǎn)ZD1，在視線方向上丈量出切線長(zhǎng) T，即得 ZY 點(diǎn)（我們將 ZY 至 JD 的切線稱(chēng)為Ⅰ直線 ，另一直線稱(chēng)為Ⅱ直線）。 ②再瞄準(zhǔn)Ⅱ直（切）線方向上的一個(gè)轉(zhuǎn)點(diǎn) ZD2（或者由Ⅰ直線方向撥180177。α亦為第Ⅱ直線方向），沿視線方向丈量切線長(zhǎng) T，得 YZ 點(diǎn)。 ③將望遠(yuǎn)鏡從切線方向撥 2180?? 的角值，定出方向線，量出 E 的長(zhǎng)度，即得 QZ 點(diǎn)。 QZ 點(diǎn)應(yīng)從兩個(gè)切線方向 定出。 ⒊圓曲線的詳細(xì)測(cè)設(shè) 圓曲線一般每 20m設(shè)置一個(gè)點(diǎn)，此時(shí)可在 ZY（ YZ）點(diǎn)設(shè)站，采用偏角法和切線支距法（直角坐標(biāo)法）兩種方法進(jìn)行測(cè)設(shè)。 ①偏角法測(cè)設(shè)圓曲線 圓曲線上的切線與弦 線間的夾角δ稱(chēng)為弦切角或偏角。由幾何原 理知，偏角δ為該弦所對(duì)圓心角α的一半。 第 33 頁(yè) 共 38 頁(yè) δ =2?=Rl??90 Rl?? 180? （ l 弧長(zhǎng)） 由 ZY 點(diǎn)后視 JD，撥δ角，量 20m 距離，定出第一點(diǎn)， 依次撥 2δ、3δ?由第一點(diǎn)按 20m 的間距依次量距，至 QZ 點(diǎn)后與已測(cè)設(shè)的 QZ 點(diǎn)符合，當(dāng)閉合差不大于下列誤差時(shí)視為滿(mǎn)足精度要求： 橫向誤差 177。 ； 縱向誤差 1/3000 當(dāng)精度符合要求時(shí)，可將儀器搬 到 YZ 點(diǎn) ，用上述方法測(cè)設(shè)另一半曲線。 ②切線支距法（ 直角坐標(biāo)法 ） 切線支距法是用直角坐標(biāo)設(shè)置圓曲線的各點(diǎn)，以 ZY （或 YZ）為坐標(biāo)原點(diǎn)，切線為 X軸，垂直于切線的直線為 Y軸。 α 2α 1Y2Y1X2X120m20m21ZYOC 由上圖可知，曲線上各點(diǎn)的坐標(biāo)為： X=R sinα Y=R（ 1cosα） C= 2R sinα 或 C= 22 yx ? Rl?? 180? （度） 式中 ： C— 為 ZY（ YZ）至各點(diǎn)的弦長(zhǎng)。 測(cè)設(shè)方法，以 ZY 為起點(diǎn)， 計(jì)算出各點(diǎn)的坐標(biāo)，再計(jì)算出偏角和弦長(zhǎng)，可利用全站儀直接放出各點(diǎn)（適合于鋼尺量距不便的地方）。 ⑵ 加緩和曲線 后 的測(cè)設(shè) 1） 加緩和曲線后的基本要素 為了使列車(chē)運(yùn)行平穩(wěn)，在直線于圓曲線間加一段半徑由無(wú)限大逐漸變化到等于圓曲線半徑的曲線，這種曲線稱(chēng)為緩和曲線。如下圖所示： 第 34 頁(yè) 共 38 頁(yè) xyTmpα ββα 2 βJDYHQZHYHZZHαO ⒈ 加設(shè)緩和曲線后產(chǎn)生了三個(gè)參數(shù) （緩和曲線常數(shù)） 內(nèi)移距 p （圓曲線自切線方向向內(nèi) 移動(dòng)的距離 ） 34020268 824 RlRlp ?? 切垂距 m （自緩和曲線的起點(diǎn)或終點(diǎn)至圓心垂足點(diǎn)的距離） 23002402 Rllm ?? 緩和曲線角β（如圖所示） Rl?? 090? 式中： 0l — 緩和曲線的長(zhǎng)度。 ⒉加緩和曲線后的曲線要素 切線長(zhǎng) T mtgqRT ??? 2)( ? 曲線全長(zhǎng) L 0180 lRL ?? ?? 外矢距 E RqRE ??? 2sec)( ? 切曲差 q q=2TL 例：已知 R=1000m，α =34176。 40′ 00″， 0l =60m，求緩和曲線常數(shù)及綜合要素 T、 L、 E、 q。 將各以知值代入以上公式，得： T=,L=， E=，q=。 2)曲線主要點(diǎn) 加緩和曲線后，各主要點(diǎn)（曲線五大樁）的名稱(chēng)為： 直緩點(diǎn) — 直線與緩和曲線的連接點(diǎn)，亦是緩和曲線的起點(diǎn)，用 ZH 表示； 緩圓點(diǎn) — 緩和曲線與圓曲線的連接點(diǎn)， 用 HY表示； 第 35 頁(yè) 共 38 頁(yè) 曲中點(diǎn) — 曲線中點(diǎn)，用 QZ 表示； 圓緩點(diǎn) — 圓曲線與緩和曲線的連接點(diǎn)，用 YH表示； 緩直點(diǎn) — 緩和曲線與直線的連接點(diǎn)，用 HZ表示。 3）曲線主 要 點(diǎn)里程計(jì)算 計(jì)算方法與圓曲線基本相同。 例某曲線 JD 里程為 DK48+，根據(jù)上例推算五大樁里程。 JD= DK48+ )T ZH= DK47+ +)0l + HY= DK47+ +) L/20l + QZ= DK48+ +) L/20l + YH= DK48+ +)0l + HZ= DK48+ 檢查： QZ 里程 =JD +Tq=DK48++=DK48+。 4） 曲線主要點(diǎn)測(cè)設(shè) ⒈切線支距法 (直角坐標(biāo)法 ) 緩和曲線主點(diǎn)的測(cè)設(shè)與圓曲線基本相同，而 HY 和 YH 點(diǎn)的設(shè)置常用此法測(cè)設(shè)。對(duì) HY和 YH 的坐標(biāo)計(jì)算公式為： 340200450230003366345640RlRlyRlRllx????? 測(cè)設(shè)步驟略。 ⒉曲線任意點(diǎn)的測(cè)設(shè) ① 緩和曲線部分的各點(diǎn)坐標(biāo) 02025640RllylRllxhhhhh??? 式中： xh、 yh— 緩和曲線內(nèi)任一點(diǎn)的坐標(biāo)； hl — 緩和曲線上任一點(diǎn)至曲線起點(diǎn)（ ZH）的距離。 ② 圓曲線部分各點(diǎn)的坐標(biāo) 第 36 頁(yè) 共 38 頁(yè) RllpRymRxyyyyyy????)2(90)c os1(sin0??????? 式中 ： yy、yx — 圓曲線內(nèi)任一點(diǎn)坐標(biāo)； yl — 從 ZH 點(diǎn)到圓曲線內(nèi)任一點(diǎn)的弧長(zhǎng)； y? — 圓曲線上某點(diǎn)的半徑與從圓心向切線所作垂線的夾 角。 用 切線支距法詳細(xì)測(cè)設(shè)加緩和曲線后的步驟與測(cè)設(shè)圓曲線情況相同。 5）偏角法測(cè)設(shè)曲線 ⒈ 緩和曲線 偏角的計(jì)算 緩和曲線上均為每 10m測(cè)設(shè)一個(gè)點(diǎn)，其第一個(gè)點(diǎn)的偏角 1i 稱(chēng)為基本角，其值為 )()(5 7 2 9 6602 9 5 7 610 00021 ???????? RlRlRli 則：第二點(diǎn)的偏角 2i 122 2ii ? 第三點(diǎn)的偏角 3i 123 3ii ? ?? 第 n 點(diǎn)的偏角為 12inin ? 緩和曲線終點(diǎn)（ HY）的偏角 0i 為 ?? Rli 00 303 ?? ⒉圓曲線部分的偏角計(jì)算 設(shè)置圓曲線部分時(shí)，應(yīng)將儀器從 ZH 點(diǎn)搬到 HY 點(diǎn)上，為了用偏角法測(cè)設(shè)以后的圓曲線，首先要找出 HY 點(diǎn)切線方向。 HY 點(diǎn)的切線方向，可用緩和曲線的弦與該點(diǎn)的切線所夾的角度（ 0i?? 或 02i ）來(lái)設(shè)置。從 HY 點(diǎn)的切線方向到圓曲線上各點(diǎn)的偏角的計(jì)算方法，與無(wú)緩和曲線時(shí)圓曲線的偏角計(jì)算方法相同。 ⑶困難地區(qū)的曲線測(cè)設(shè) 1） 交點(diǎn)（ JD）不能安置儀器或切線方向被阻 （如下圖） αα 2β 2β 1JDBAZHHZα 1 第 37 頁(yè) 共 38 頁(yè) 在野外地形復(fù)雜的情況下，經(jīng)常遇到交點(diǎn)處不能安置儀器或者切線上有障礙物，使交點(diǎn)與曲線起點(diǎn)（或終點(diǎn)）不能通視 。此時(shí)，可在切線上選取兩個(gè)點(diǎn) A、 B，測(cè)出 A～ B距離，再分別測(cè)出α α 2的角度，則： β 1=180α 1 β 2=180α 2 21 ??? ?? sin（ 180β） =sinβ 將 A～ JD 的距離設(shè)為 L1， B～ JD的距離設(shè)為 L2。由 正弦定理知：在△ AJB 中：? ??? s ins in)180s in (s in 2121 ???? AB；LABL 同理： ? ?sinsin 12 ?? ABL。 根據(jù)轉(zhuǎn)向角 ? 及半徑 R，即可求得 T、 L、 E、 TL TL2等值。 測(cè)設(shè)方法： A、 B 點(diǎn)安置儀器，分別沿切線方向量取 TL TL2，即可得 出曲線起（ ZH）、終（ HZ）點(diǎn)。 2）曲線起點(diǎn)（或終點(diǎn)）不能安置儀器 時(shí)曲線的測(cè)設(shè) 曲線的起點(diǎn)在河中，不能安置儀器測(cè)設(shè)曲線，這種情況的測(cè)設(shè)方法為： ⒈切線支距法 YHHYTX0X0αJDAZHHZβ 在 JD 安置儀器，后視切線方向，從 JD 向 ZH 點(diǎn)量取 Tx0，定出 HY點(diǎn)在切線方向上的垂足 x0′點(diǎn)；再置鏡 x0′點(diǎn)，后視 JD，撥 90176。量 y0，即定出 HY 點(diǎn)。同理，可以從交點(diǎn)量取 Tx Tx2?定出各點(diǎn)在切線上的垂足，再?gòu)拇棺銚?90176。 ，量取相應(yīng)的 y 值，亦可曲線上各點(diǎn)的位置。 ⒉偏角法 ①按切線支距法定出 HY（或 YH）； ②在 HY（或 YH）安置儀器，使水平度盤(pán)讀數(shù)為 0，瞄準(zhǔn) x0′點(diǎn)，向 A 點(diǎn)方向轉(zhuǎn)（ 90β）角值，此時(shí)視線方向即為該點(diǎn)的切線方向。 ③找出切線方向后，測(cè)設(shè) 曲線可采用偏角法進(jìn)行各點(diǎn)設(shè)置。 莃蝿螃膅膆蚅螂芇蒁薁螁羇芄蕆螀聿蒀莃螀膂芃蟻衿袁蒈薇袈羄芁蒃袇肆蒆荿袆羋艿螈裊羈膂蚄襖肀莇薀襖膃膀蒆袃袂莆莂羂羄腿蝕羈肇莄薆羀腿膇薂罿罿莂蒈羈肁芅螇羈膃蒁蚃羇芆芃蕿羆羅葿蒅螞肈節(jié)莁螞膀蕆蝕蟻袀芀蚆蝕肂薅薂蠆膄莈蕆蚈芇膁螆 第 38 頁(yè) 共