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1、公 路 施 工 技 术,青海交通职业技术学院 莫延英,2,模块一：路线定位,本章学习要点：导线控制点和路线控制桩的复测；对高等级公路，用导线控制点恢复公路中线的方法；对低等级公路，用路线控制桩恢复公路中线的方法；纵断面的施工放样等内容。,一、概述 路线中线施工放样就是利用测量仪器和设备，按设计图纸中的各项元素和控制点坐标(或路线控制桩)，将公路的“中心线”准确无误地放到实地，指导施工作业，习惯上称为“中线放样”。,知识点二：公路中线的施工放样,一般有两种方法：用沿线导线控制点放样；用路线控制桩(交点、直圆、圆直等点)放样。公路路基施工技术规范(JTJ 033-95)规定，对高速公路、一级公路，
2、应用坐标法恢复路线主要控制桩。实际应用中，二级以上的公路勘察设计，均沿路线建有导线控制点，作为首级控制，故可采用导线控制点放样中线。,3,项目1：控制点复测,控制点复测是施工测量前必不可少的准备工作，它包括导线控制点和路线控制桩的复测。,1.导线控制点的复测、补测和移位 1）导线控制点的复测 导线控制点的复测主要是检查它的坐标和高程是否正确。检测方法如图所示：,第一步：根据导线点1n的坐标反算转角（左角）2n-1和导线边长S1Sn-1.,4,第二步：实地观测各左角i+1及导线边长Si。角度观测可取一个测回平均值，边长测量可取连续测量34次的平均值。当观测值和计算值满足下式：,5,第三步：水准点
3、高程的检查,在使用水准点之前应仔细校核，并与国家水准点闭合。水准点高程的检查和水准测量的方法一样。高速公路和一级公路的水准点闭合差按四等水准（）控制，二级以下公路水准点闭合差按五等水准（）控制。大桥附近的水准点闭合差应按公路桥涵施工技术规范（JTJ041-89）的规定办理。如满足精度要求，则认为点的高程是正确的。,2）导线控制点的补测与移位,由于人为或其它的原因，导线控制点丢失或遭到破坏。如果间断性的丢失，则可利用前方交会、支点等方法补测该点，或采用任意测站方法补测导线点。,2.路线控制桩的恢复与固定,对于低等级公路或沿线没有布设导线控制点的公路，只能采用路线控制桩来恢复公路中线（路线控制桩主
4、要是交点桩、转点桩和路线的起讫桩）。因此，首先要对路线控制桩进行恢复与固定。,6,用导线控制点恢复中线，实质上就是根据导线点坐标与公路中线坐标之间的关系，借以高精度的测距手段，将公路中线放到实地。因此，也可称之为“坐标法”。在公路勘测设计时，根据公路等级的不同，设计文件提供的设计资料也是不一样的。对于高等级公路如高速公路、一级公路和部分二级公路，设计文件中包括公路中线逐桩坐标表，可用坐标法恢复路线中桩。,项目2：用导线控制点恢复中线,如图所示，Pi为公路中线点，坐标为（Xp、Yp）；A、B为公路中线附近的导线点，坐标分别为（XA、YA）、（XB、YB），P点与A点的极坐标关系用A点到P点的距离
5、SAP、坐标方向AP表示，即：,上式就是两点间距离和坐标方位角的计算公式。式中，导线点A的坐标通过控制测量求得，Pi点的坐标可由放线人员自己计算（或查设计文件中的逐桩坐标表），可分以下几种情况：,7,1.Pi点在直线段上,如图所示，JDn的坐标为（Xn,Yn）,JDnJDn+1的坐标方位角为nn+1，P点在JDn与JDn+1的直线段上，则P点的坐标按下式求得：,2.Pi点在平曲线段上,单圆曲线中桩坐标的计算比较简单，而带有缓和曲线的平曲线其坐标计算则比较麻烦，如P点在带有缓和曲线的平曲线段上，已知JDn-1、JDn、JDn+1的坐标分别为（Xn-1,Yn-1）、（Xn,Yn）、（Xn+1,Yn
6、+1），JDn-1JDn、JDnJDn+1的坐标方位角分别为n-1，n、n，n+1。如图所示。,8,1）坐标方位角的计算,则转角：,负为左传，正为右转。,2）中桩坐标的计算,（1）主点坐标的计算,（2）计算P点在坐标系XO Y中的坐标（X，Y）,9,当P点在缓和曲线段内,当P点在圆曲线段内,（3）坐标转换,前半个曲线：,后半个曲线：,10,式中：X的符号始终为正值，Y的符号有正有负，当起点为ZH点，曲线为左偏时，Y取负值；当起点为HZ点，曲线为右偏时，Y取负值；反之取正值。,（3）P点的放样,根据求得的P点坐标，代入式2-3-1、2-3-2中，计算出P点与导线点A的距离SAP和坐标方位角AP，
7、并按以下放样步骤进行放样：1）在控制点A架设全站仪或经纬仪，对中、整平（参见图2-3-1）；2）将导线点坐标、路线有关数据输入计算机，运行计算机程序；3）后视已知导线点B，配置水平度盘读数至后视导线点坐标方位角AB；4）根据待放点P的桩号Li,计算机自动判断并计算该点的放样资料SAP、AP；5）转动照准部，拨方位角AP、量距离SAP，精确定出待放点P；6）检查该点P的桩号、方位角、距离是否正确；重复第四六步，放样其它路线中桩。,后半个曲线：,11,对于低等级公路或沿线没有布设导线控制点的公路，只能采用路线控制桩来恢复公路中线（路线控制桩主要是交点桩、转点桩和路线的起讫桩）。因此，首先要对路线控
8、制桩进行恢复与固定。,2）路线控制桩的固定,在施工过程中，随着路基施工高度的不断变化，有些交点桩或转点桩会 被掩埋或挖掉，因此，需要对其进行固定，以便在施工时能随时利用他们来恢复或检查公路中线。固定后，做好记录、绘制草图，以供随时恢复查寻。固定方法如下：,项目2：用路线控制桩恢复中线,1、路线控制桩的恢复与固定,1）路线控制桩的恢复与复测,（1）交点桩的固定在JD1的前后两条导线的延长线上，分别设置A1、A2和B1、B2等四个栓桩，将全站仪置于JD1上，测定这四个栓桩相互之间的距离L1、L2、L3、L4。,12,2、用路线控制桩恢复中线,（2）转点桩的固定,对于低等级公路或施工单位没有测距仪时
9、，可用路线控制桩恢复中线，中线恢复时所用公路平面设计资料主要有路线平面图、路线固定表、直线曲线转角一览表等。施工前，当路线控制桩（交点桩、转点桩及路线起讫桩）恢复完成后，首先恢复公路中线直线段的施工控制桩，再恢复公路中线曲线段的施工控制桩。曲线段公路中线的恢复是先恢复主点桩，再按施工要求设置加桩。,1）单圆曲线施工控制桩的放样,13,以曲线的起点ZH或终点HZ为坐标原点，以切线为X轴，过原点的曲率半径方向为Y轴，建立坐标系，计算曲线上任意一点在该坐标系中的坐标，然后进行放样。,（1）主点桩的放样：,曲线起、终点（ZH、HZ）的放样,曲中点的放样（QZ）,（2）加桩的放样：,2）对称式带有缓和曲线的平曲线施工控制桩放样,HY、YH点的放样,当待放点P在缓和曲线上时，其坐标可按下式计算：,14,式中：Li为待放点P至ZH点的弧长，其值等于待放点P桩号与ZH点桩号之差；其余符号同前。,当待放点P在圆曲线上时，其坐标可按下式计算：,
