道路勘测设计重庆交通大学课件.ppt

1、a1道路勘测设计 重庆交通大学第七章 道路定线a2第一节 实地放线第二节 纸上定线第三节 纸上移线第四节 航测选线与定线a3 （1 1）道路定线的任务：）道路定线的任务：按照已定的技术标准，在选线布局阶段选定的路线按照已定的技术标准，在选线布局阶段选定的路线带范围内，结合细部地形、地质条件，综合考虑平、纵、带范围内，结合细部地形、地质条件，综合考虑平、纵、横三方面的合理安排，确定定出公路中线的确切位置。横三方面的合理安排，确定定出公路中线的确切位置。7.1 7.1 实地定线实地定线1.1.道路定线任务与方法道路定线任务与方法a4 （2 2）公路定线的方法：）公路定线的方法：1 1）纸上定线（技

2、术等级高，地形、地质、地物等条件）纸上定线（技术等级高，地形、地质、地物等条件复杂的路线）。复杂的路线）。2 2）实地定线（公路等级较低和地形条件简单的路线）实地定线（公路等级较低和地形条件简单的路线）3 3）航测定线（利用航摄像片、影像地图等资料，借助）航测定线（利用航摄像片、影像地图等资料，借助于航测仪器建立与实地完全相似的光学模型，在模型上于航测仪器建立与实地完全相似的光学模型，在模型上直接定线）。直接定线）。7.1 7.1 实地定线实地定线1.1.道路定线任务与方法道路定线任务与方法a5（1 1）一般情况下定线）一般情况下定线1 1）控制点加密：）控制点加密：经济性控制点填挖平衡点填挖

3、平衡点 控制性的控制点受艰巨工程、不良地质、地物受艰巨工程、不良地质、地物障碍、路基稳定性等因素确定障碍、路基稳定性等因素确定图图7.1 横断面经济位置横断面经济位置 7.1 7.1 实地定线实地定线2.2.实地定线实地定线a6图图7.1 横断面经济位置横断面经济位置图图7.2 控制线位的因素控制线位的因素 7.1 7.1 实地定线实地定线2.2.实地定线实地定线a72 2）穿线定点：）穿线定点：根据技术标准和线性组合的要求，满足根据技术标准和线性组合的要求，满足控制点，照顾多数经济点，前后考虑，用穿线的办法延控制点，照顾多数经济点，前后考虑，用穿线的办法延长直线，交出转角点。长直线，交出转角

4、点。穿线定点要点：穿线定点要点：平曲线间满足直线要求；平曲线间满足直线要求；避免断背曲线，争取交点间距较长；避免断背曲线，争取交点间距较长；保持行车视距，避开山嘴或其它障碍物；保持行车视距，避开山嘴或其它障碍物；线性保持均衡；线性保持均衡；7.1 7.1 实地定线实地定线2.2.实地定线实地定线a8 平纵线性相协调；平纵线性相协调；长下坡避免急弯；长下坡避免急弯；尽量少用或不用极限纵坡，越岭线避免反坡；尽量少用或不用极限纵坡，越岭线避免反坡；定线时注意横线地形、地质和地物的要求；定线时注意横线地形、地质和地物的要求；注意路线与桥涵或其它构造物的配合。注意路线与桥涵或其它构造物的配合。7.1 7

5、.1 实地定线实地定线2.2.实地定线实地定线a9（2 2）放坡定线）放坡定线1 1）放坡）放坡 按照要求的纵坡（或平均坡度）在实地找按照要求的纵坡（或平均坡度）在实地找出坡度线的工作。出坡度线的工作。图图7.3 放坡原理示意图放坡原理示意图 7.1 7.1 实地定线实地定线2.2.实地定线实地定线a102 2）作修正导向线根据上述坡度线，结合地面横坡）作修正导向线根据上述坡度线，结合地面横坡考虑路基稳定和工程经济确定出的合适的中线位置。考虑路基稳定和工程经济确定出的合适的中线位置。A.A.地面横坡地面横坡1515：中线在坡度点下方，对路基稳：中线在坡度点下方，对路基稳定和工程经济影响不大；定

6、和工程经济影响不大；B.B.地面横坡地面横坡=15=151212：中线与坡度点重合；：中线与坡度点重合；C.C.地面横坡地面横坡1212时：中线宜在坡度点上方，以形时：中线宜在坡度点上方，以形成全挖的台口式断面为好。成全挖的台口式断面为好。7.1 7.1 实地定线实地定线2.2.实地定线实地定线a11图图7.4 中线与坡度点在横断面上的位置中线与坡度点在横断面上的位置 7.1 7.1 实地定线实地定线2.2.实地定线实地定线a123 3）穿线交点反复插试，逐步修改，使、平、纵、）穿线交点反复插试，逐步修改，使、平、纵、横三方面恰当结合，定出合理的线位。横三方面恰当结合，定出合理的线位。7.1

7、7.1 实地定线实地定线2.2.实地定线实地定线a131 1）单交点法）单交点法用一个交点来确定一段单圆曲线的插用一个交点来确定一段单圆曲线的插设曲线方法。设曲线方法。适用：转角不大，实地能直接钉设交点时。适用：转角不大，实地能直接钉设交点时。控制条件：控制条件：A.A.外距控制（即曲线中点控制）外距控制（即曲线中点控制）B.B.切线控制（即曲线起、终点控制）切线控制（即曲线起、终点控制）C.C.曲线长控制（满足最短曲线长度曲线长控制（满足最短曲线长度LminLmin）D.D.曲线上任意点控制（试算法选择半径）曲线上任意点控制（试算法选择半径）E.E.按纵坡控制（根据已定的纵坡和合成纵坡标准值

8、来反算按纵坡控制（根据已定的纵坡和合成纵坡标准值来反算出超高横坡，再按控制的超高横坡求得最小控制半径）出超高横坡，再按控制的超高横坡求得最小控制半径）7.1 7.1 实地定线实地定线2.2.实地定线实地定线a142 2）双交点法双交点法 即虚交点法即虚交点法 适用：路线偏角很大或交点受地形或地物障碍限适用：路线偏角很大或交点受地形或地物障碍限制，无法钉设交点。制，无法钉设交点。2 2）不切基线法（即圆外基线法）不切基线法（即圆外基线法）1 1）切基线法：选择基线使曲线与之相切。）切基线法：选择基线使曲线与之相切。图图7.9 7.9 切基线的双交点法切基线的双交点法图图7.10 7.10 不切基

9、线的双交点法不切基线的双交点法 7.1 7.1 实地定线实地定线2.2.实地定线实地定线a153 3）回头曲线定线法）回头曲线定线法 通常采用切基线的双交点定线。通常采用切基线的双交点定线。大头回头曲线布设：主曲线及两条辅助曲线大头回头曲线布设：主曲线及两条辅助曲线图图7.11 7.11 回头曲线定线（双交点法）回头曲线定线（双交点法）7.1 7.1 实地定线实地定线2.2.实地定线实地定线a16（1 1）定导向线）定导向线1 1）在大比例尺地形图上，选择有利地形如平缓顺直的）在大比例尺地形图上，选择有利地形如平缓顺直的山坡，开阔的侧沟，利于回头的地点等，拟定路线可能山坡，开阔的侧沟，利于回头

10、的地点等，拟定路线可能方案，选定合适方案。方案，选定合适方案。7.2 7.2 纸上定线纸上定线1.1.纸上确定路线纸上确定路线a172 2）根据等高线间距）根据等高线间距h h及选用的平均坡度，计算出等高及选用的平均坡度，计算出等高线间距，使两脚规的开度等于该间距，从某一固定点线间距，使两脚规的开度等于该间距，从某一固定点开始，沿各拟定走法在等高线上依次截取开始，沿各拟定走法在等高线上依次截取a a、b b、c c等等点，如最后一点的位置和标高均接近另一固定点点，如最后一点的位置和标高均接近另一固定点D D时，时，说明这个方案能够成立，否则修改走法或调整，从新说明这个方案能够成立，否则修改走法

11、或调整，从新试验直至方案成立为止。试验直至方案成立为止。3 3）将坡度线根据地形情况，移动线位，确定中间控）将坡度线根据地形情况，移动线位，确定中间控制点，调整坡度重新放坡得到折线，该折线也称为制点，调整坡度重新放坡得到折线，该折线也称为“导向线导向线”。7.2 7.2 纸上定线纸上定线1.1.纸上确定路线纸上确定路线a18（2）修正导向线，定平面试线）修正导向线，定平面试线 7.2 7.2 纸上定线纸上定线1.1.纸上确定路线纸上确定路线a19实地放线基本方法：实地放线基本方法：（1 1）穿线交点）穿线交点 （2 2）拨角法）拨角法 （3 3）直接定交点法）直接定交点法 （4 4）坐标法）坐

12、标法 7.2 7.2 纸上定线纸上定线2.2.实地放线实地放线a20（1 1）穿线交点）穿线交点根据平面图上路线与导线的关系，根据平面图上路线与导线的关系，将纸上路线的各条边独立地放到实地，延长直线即可将纸上路线的各条边独立地放到实地，延长直线即可在实地放出交点。在实地放出交点。1 1）支距法（适用于地形不太复杂，地物障碍少，）支距法（适用于地形不太复杂，地物障碍少，不需要用坐标控制，路线与导线相离不远的情况）不需要用坐标控制，路线与导线相离不远的情况）.7.2 7.2 纸上定线纸上定线2.2.实地放线实地放线a21步骤：步骤：在图上量取支距。在图上量取支距。在实地放支距。在实地放支距。穿线交

13、点。穿线交点。图图7.14 7.14 支距法放线支距法放线 7.2 7.2 纸上定线纸上定线2.2.实地放线实地放线a222 2）解析法（适用于地形较复杂，直线较长、线位控）解析法（适用于地形较复杂，直线较长、线位控制要求较高的情况）用经纬距计算图上路线与导制要求较高的情况）用经纬距计算图上路线与导线关系，再按极坐标原理在实地放出各路线点的方法。线关系，再按极坐标原理在实地放出各路线点的方法。步骤：步骤：计算路线与导线的夹角计算路线与导线的夹角 计算距离计算距离l l 放线放线 7.2 7.2 纸上定线纸上定线2.2.实地放线实地放线a23（2 2）拨角法）拨角法根据图上求得的坐标计算每条线的

14、根据图上求得的坐标计算每条线的距离、方向、转角和各控制桩的里程，按此资料直接距离、方向、转角和各控制桩的里程，按此资料直接拨角量距定出交点。拨角量距定出交点。步骤：步骤：内业计算：内业计算工作较多，其线段长度和内业计算：内业计算工作较多，其线段长度和象限角等关系的计算，均与解析法相同。象限角等关系的计算，均与解析法相同。外业放线：根据内业计算资料直接定出转向角外业放线：根据内业计算资料直接定出转向角和距离。和距离。7.2 7.2 纸上定线纸上定线2.2.实地放线实地放线a24（3 3）直接定交点法）直接定交点法地形平坦、视线开阔、路线地形平坦、视线开阔、路线受限不严时，路线位置可直接根据地物明

15、显目标确定。受限不严时，路线位置可直接根据地物明显目标确定。7.2 7.2 纸上定线纸上定线2.2.实地放线实地放线a25（4 4）坐标法）坐标法1 1）先建立一个贯穿全线统一的坐标系，这个坐标系一先建立一个贯穿全线统一的坐标系，这个坐标系一般采用国家坐标系统。般采用国家坐标系统。2 2）根据路线地理位置和几何关系计算出道路中线上各）根据路线地理位置和几何关系计算出道路中线上各桩点的统一坐标。桩点的统一坐标。3 3）编制逐桩坐标表。）编制逐桩坐标表。4 4）根据逐桩坐标实地放线。）根据逐桩坐标实地放线。7.2 7.2 纸上定线纸上定线2.2.实地放线实地放线a26（4 4）坐标法）坐标法 本法

16、的计算关键是坐标如何计算。由于直线型定本法的计算关键是坐标如何计算。由于直线型定线法与曲线型定线法的定线过程和成果表达方式不同，线法与曲线型定线法的定线过程和成果表达方式不同，坐标计算方法也有所区别。坐标计算方法也有所区别。7.2 7.2 纸上定线纸上定线2.2.实地放线实地放线a27 7.3 纸上移线纸上移线 1.1.纸上移线的条件纸上移线的条件 路线平面标准前后不协调，需要调整转角点位置、改变半径，或室内定坡后发现局部地段工程量过大时；路线位置过于靠山，挖方边坡太高有害稳定，或过于靠外，挡土墙较高，砌石工程太大，移改线位后能省大量工程时；增加工程量不大，但能显著提高平、纵线形标准时。a28

17、 7.3 纸上移线纸上移线 2.2.纸上移线的方法与步骤纸上移线的方法与步骤 绘制大比例尺(一般用1:2001:500)路线图，注出各桩位置。依据移线目的，在纵断面图上试定出合理坡度，读取各桩填挖值。根据填挖，用路基模板在横断面图上找出最经济或控制性的路基中心线位置，确定新的导线。拟定R、Ls、计算。交点距离、转角、计算曲线要素、推算移线上的新桩号、算出断链长度。a29 7.3 纸上移线纸上移线 2.2.纸上移线的方法与步骤纸上移线的方法与步骤 按移距，在横断面图上给出移线中心线位置，注上新桩号，读取新老桩比高。设计纵坡和竖曲线。按移线的桩号、平曲线、坡度、竖曲线等资料编制“路基设计表”，表中

18、地面标高仍为原桩标高，移线的平曲线起终点桩号填在“备注”栏里。设计路基，计算土石方数量。a30 7.3 纸上移线纸上移线 2.纸上移线的方法与步骤 a31 7.3 纸上移线纸上移线 2.2.纸上移线的方法与步骤纸上移线的方法与步骤 a32 7.4 航测选线与定线航测选线与定线 1.1.航测（航测（aerial photogrammetryaerial photogrammetry）像片选线的程序）像片选线的程序 (1)研究路线方案研究路线方案(2)收集资料收集资料 地形图 航测资料 其他资料 (3)制作航片镶嵌复照图制作航片镶嵌复照图图a33 7.4 航测选线与定线航测选线与定线 1.1.航测

19、（航测（aerial photogrammetryaerial photogrammetry）像片选线的程序）像片选线的程序 (4)初选路线方案初选路线方案 根据总体规划，在图上将路线起迄点、主要控制点连接起来，即成路线的大致走向。由于控制点的选取有所不同，可能会有几条比较线出现。按作业草图所注航片排列编号，用立体镜逐片观察沿线细部地貌，结合地质判释、桥位选择、路线标准等修改局部方案。在镶嵌复照放大图上，取路线长度，主要点的高程，画出路线的准确位置，统编里程，点绘路线的概略纵断面图和有代表性的横断面图，试拉纵坡度，估计土石方数量。当有几条比较线时，可根据各条线的工程数量和路线标准决定取舍，初步选出最佳路线方案。(5)现场调查核对现场调查核对(6)纸上定线纸上定线图a34 7.4 航测选线与定线航测选线与定线 2.2.定线的方法定线的方法 (1)多倍仪立体模型多倍仪立体模型定线定线 (2)精密立体测图仪精密立体测图仪测图定线测图定线 a35 7.4 航测选线与定线航测选线与定线 3.3.实地定测放线实地定测放线 直接放线 间接放线 利用明显地物、地形相关位置放线a36 7.4 航测选线与定线航测选线与定线 4.4.影像地图（影像地图（photographic mapphotographic map）在定线中的运用）在定线中的运用