道路施工测量公路边线桩点的坐标计算及放样方法

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1、公路边线桩点的坐标计算及放样方法中建四局一公司（贵阳市云岩区松柏巷1号550003）【摘要】本文主要讨论了在高等级公路施工放样过程中，公路边桩的坐标计算和放样方法。一、引言公路施工放样测量是按照设计和施工要求将图纸上的路线设计方案放样到实地上去的一项工作，对新建的高等级公路而言，各方面的质量要求都很高，为确保路基在施工过程中路基宽度、坡比符合设计要求，笔者在此主要探讨了利用全站仪对公路边桩放样时的坐标计算方法二、曲线上任一点的中桩坐标的计算以直缓（TS）或缓直（ST）点为原点，以直缓点（或缓直点）的缓和曲线的切线为X轴，过直缓点（或缓直点）且垂直于X轴为Y轴，建立切线直角坐标

2、系如图1，用切线支距法计算出曲线上每一点切线坐标。1、曲线上任一点的中桩坐标的计算:1.1、缓和曲线上任一点i的切线坐标计算：参考文献（1）xi=li-l5i/(40R2l02)yi=l3i/(6Rl0)式中：xi、yi：缓和曲线上任一点的切线坐标。li：缓和曲线上任一点到直缓点（或缓直点）的距离。l0：缓和曲线长度。R：圆曲线半径。51.2、带有缓和曲线的圆曲线上任一点的坐标计算参考文献（1）xi=Rsinαi+myi=R(1-cosαi)+P式中：xi、yi:带有缓和曲的圆曲线上任一点的坐标。m：增加缓和曲线后,切线增值长度。m=l0/2-l02/(240R2)p：增加缓

3、和曲线后，圆曲线相对切线的内移量p=l02/(24R)αi:i点至缓和曲线起点弧长所对应的圆心角αi=li/R•180°/π+β0式中：li：圆曲线上任一点到圆曲线起点的长度。β0：缓和曲线角度。β0=l0/(2R)•180°/πlo:缓和曲线长度1.3、利用坐标系变换，将切线直角坐标系变换为测量坐标系：YK51+753.67IP16IP15IP17α右=27-00-28K51+6.77K51+846.77K51+653.24K51+493.25XxTSSTCSSCy图11）、第一段缓和曲线上的点，即从TS点SC点之间:5Xi=XTS+xicosαi-1,i-yisinαi-

4、1,iYi=YTS+xisinαi-1,i+yiconαi-1,i式中:当曲线的左转时，yi=-yi代入2)、第二段圆曲线上的点及第三段缓和曲线上点的坐标换算。Xi=XST-xicosαi,i+1+yisinαi,i+1Yi=YST-xisinαi,i+1-yicosαi,i+1式中:当曲线为右转时、yi=-yi代入三、曲线上任一点切线方位角计算1、第一段缓和曲线（TS点与SC点之间）上任一点的切线方位角:αi=αTSi-1,i+βiβi=li2/(2Rl0)•180°/π式中：βi：i点至直缓（TS）点间缓和曲线长度对应的切线偏角。li：缓和曲线上任一点到直缓点(或缓直点)

5、的距离.注:当曲线为左偏时:βi=-βi代入式中:2、第二段缓和曲线（CS点ST点之间）上任一点的所线方位角αi=αSTi,i+1+βiβi=li2/(2Rl0)•180°/π式中:βi:：i点至缓直（ST）点间缓和曲线长度对应的切线偏角,li：缓和曲线上任一点到缓直点的距离。注:当曲线左偏时：βi=-βi代入3、圆曲线上任一点（SC~CS点之间）的切线方位角：αi=αTSi-1,i+βo+li/R•180°/π5式中：li：圆曲线上任一点到圆曲线起点的长度。注:当曲线为左转时，βo=-βo四、曲线上任一点边桩坐标的计算Xi边=Xi+Dicos(αi+90°)Yi边=Yi+D

6、icos(αi+90°)式中：Xi边、Yi边:i点的中桩坐标Di：i点边桩距中桩的水平距离。αi:i点的切线方位角。注：左边边桩以90°=-90°代入工程实列:某高速公路从K51+493.25~K52+6.77段为带有缓和曲线的圆曲线(见图1)，切线长T=260.42米，曲线半径R=750.00米，缓和曲线长lO=160米，IP15的坐标为x=16540.000米，y=26830.000米；IP16的坐标为x=16104.000米，y=25893.000米；IP17的坐标为x=16153.000米，y=24527.000米。试求曲线上各边桩点的坐标。解：根据题意：得：缓和角:

7、β=6-06-42切线增填：q=79.97m内移值：P=1.42mαIP15~IP16=245-02-48αIP16~IP17=272-03-16α右=27-00-285路面中桩及边桩坐标计算表曲线名称里程桩号切线支距坐标中桩测量坐标切线方位角半幅路宽m左边桩测量坐标右边桩测量坐标x′y′X中my中m度-分-秒X左mY左mX右mY右m缓和曲线TSK51+493.240.000.0016213.8726129.11245-02-4812.0016202.9926134.1716224.7526124.05