工程测量课程设计.docx

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工程测量课程设计

课程设计

课程名称：

工程测量课程设计

学院：

矿业学院专业：

测绘工程

姓名：

陈志康学号：

0908010266

年级：

09级任课教师：

王莉

2012年12月24日-2013年01月04日

贵州大学

课程设计任务书

学生姓名：

陈志康指导教师：

王莉

任务书发出时间：

2011年12月21日

设计时间：

12月24日至1月4日共2周

设计题目：

六号路中边桩计算

设计内容：

综合练习道路中边桩的计算

对设计的要求：

（含说明书页数、图纸份量）

1、计算道路中边桩坐标（直线段20m一个点，曲线段5m一个点及各个主点）

2、应包括封面、目录、摘要（中、英文）、前言、正文、参考文献。

3、说明书15页以上，目录内容、摘要内容、正文、前言内容、参考文献内容宋体小四，正文标题宋体加粗，一般两级标题。

“目录”、“摘要”、“参考文献”、“前言”，宋体四号加粗，公式、表格按章、节编号，需胶装。

目录

1前言4

2道路中边桩计算原理4

2.1曲线要素及主点测设4

2.2算圆曲线部分坐标时所用的原理4

2.3算直线部分所用的公式5

3解算步骤5

3.1圆曲线（左偏）段横断面中边桩设计坐标计算（ZY6H0+041.540～ZY6H0+132.96）6

3.2圆曲线（右偏）段横断面中边桩设计坐标计算（ZY6H0+132.906～ZY6H0+177.645）7

3.3圆曲线（左偏）段横断面中边桩设计坐标计算（ZY6H0+256.430～ZY6H0+339.513）8

3.4圆曲线（右偏）段横断面中边桩设计坐标计算（ZY6H0+339.513～ZY6H0+369.245）9

3.5圆曲线（左偏）段横断面中边桩设计坐标计算（ZY6H0+379.890～ZY6H0+464.154）10

3.6圆曲线（右偏）段横断面中边桩设计坐标计算（ZY6H0+470.079～ZY6H0+524.286）11

3.7圆曲线（左偏）段横断面中边桩设计坐标计算（ZY6H0+538.737～ZY6H0+579.605）12

3.8圆曲线（右偏）段横断面中边桩设计坐标计算（ZY6H0+599.461～ZY6H0+640.828）13

3.9圆曲线（左偏）段横断面中边桩设计坐标计算（ZY6H0+652.2980～ZY6H0+704.570）14

3.10直线段15

4.结语：

16

5.参考文献16

六号路中边桩计算

摘要：

：

文章对Excel电子表格在公路曲线坐标计算中的应用作了详细论述，并将其应用到中边桩放样坐标计算，这样可以简化现场施工放样过程，提高施工技术人员工作的效率。

关键字：

：

电子表格，圆曲线，坐标计算，桩号

No.sixroadsidestakescoordinatecalculation

Abstract:

DiscussestheExcelspreadsheetinhighwaycurvecoordinatecalculation,andextendedtothesidepileloftingcoordinatecalculation,hopingtosimplifyconstructionloftingprocess,improvetheworkingefficiencyofpersonneloftechnologyofconstruction

Keywords:

Electronicform,curve,coordinate,pilenumber

1前言

由于在公路的施工中测量放样主要是采用全站仪极坐标法进行放样，这样在实际的施工放样过程中就必须将曲线要素转换为大地坐标进行坐标的统一。

一般原设计图已给定各曲线或各直线点逐桩坐标，但在实际的施工过程中首先要进行各点坐标的复核，同时在施工过程中还需要进行个别坐标的加密计算，尤其是在构造物的施工过程中，各点坐标的及时准确计算显得更为重要，现就公路施工中应用Excel电子表格进行曲线坐标计算的方法及计算实例总结如下。

2道路中边桩计算原理

2.1曲线要素及主点测设

圆曲线计算公式为：

（2-1）

T为圆曲线切线长，L为切线长，E为曲线外矢距，q为切曲差，它们与R、α一起，称为曲线要素。

圆曲线的起点ZY（直圆点）、中点QZ（曲中点）和终点YZ（直圆点）称为圆曲线的主点。

2.2算圆曲线部分坐标时所用的原理

如图所示：

图-1

为曲线上任意一点

为

点与ZY点的里程差

（2.2.1）

（2.2.2）

（左转为“-”，右转为“+”）；（2.2.3）

弦长

（2.2.4）

则有曲线上任一点的坐标为：

（2.2.5）

2.3算直线部分所用的公式

设D为待求点与已知点之间的距离

A为待求点到已知点方向的坐标方位角

、

为已知点坐标值

则有：

（2.3.1）

3、线路左右两边桩的设计坐标计算

（2.3.2）

（2.3.3）

d为道路中心线至边线的距离

、

为中桩坐标[1]

3解算步骤

●首先各曲线算各曲线的，以ZY点为起点，通过公式（2.2.5）算曲线的中边桩，然后通过公式（2.3.2）和（2.3.3）算曲线的边桩。

曲线部分是每隔5米一个点。

●直线段采用公式2.3.1计算，间距是20米一个点。

●主点的采用公式（2.3.2）和（2.3.3）算中边桩。

里程

左边桩

中桩

右边桩

X

Y

X

Y

X

Y

ZY41.54

368341.2744

29838971.12

368333.0393

29838976.79

368324.8042

29838971.12

46.54

368338.955

2938986.101

368330.336

2938981.03

368321.7171

2938975.959

51.54

368336.9164

2938989.87

368327.9575

2938985.427

368318.9987

2938980.984

56.54

368335.152

2938993.775

368325.8989

2938989.982

368316.6458

2938986.19

61.54

368333.6707

2938997.795

368324.1706

2938994.673

368314.6704

2938991.551

66.54

368332.4802

2939001.911

368322.7814

2938999.475

368313.0827

2938997.039

71.54

368331.5864

2939006.102

368321.7386

2939004.364

368311.8907

2939002.626

76.54

368330.994

2939010.345

368321.0473

2939009.315

368311.1005

2939008.284

81.54

368330.706

2939014.621

368320.7111

2939014.303

368310.7161

2939013.985

86.54

368330.7238

2939018.905

368320.7317

2939019.301

368310.7395

2939019.698

QZ87.223

368306.6965

2938998.314

368297.0775

2939001.048

368287.4585

2938998.314

91.54

368331.0474

2939023.178

368321.109

2939024.286

368311.1706

2939025.394

96.54

368331.675

2939027.416

368321.8411

2939029.231

368312.0071

2939031.046

101.54

368332.6036

2939031.599

368322.9242

2939034.111

368313.2448

2939036.623

106.54

368333.8283

2939035.705

368324.3529

2939038.902

368314.8775

2939042.098

111.54

368335.343

2939039.714

368326.1198

2939043.578

368316.8967

2939047.442

116.54

368337.1398

2939043.603

368328.216

2939048.116

368319.2921

2939052.629

121.54

368339.2097

2939047.355

368330.6306

2939052.493

368322.0516

2939057.631

126.54

368341.542

2939050.95

368333.3516

2939056.687

368325.1611

2939062.424

131.54

368344.1249

2939054.368

368336.3648

2939060.676

368328.6047

2939066.983

YZ132.906

368337.2369

2939061.727

368252.2036

2939061.727

368337.2369

2939061.727

3.1圆曲线（左偏）段横断面中边桩设计坐标计算（ZY6H0+041.540～ZY6H0+132.96）

3.2圆曲线（右偏）段横断面中边桩设计坐标计算（ZY6H0+132.906～ZY6H0+177.645）

圆曲线中边桩坐标计算公式：

L=F-H；注：

L---所求点曲线长；F---所求点里程；H---圆曲线起点（ZY点桩号里程）

X=XZY+2×R×SIN（L÷2R）×COS｛α±（L÷2R）｝+S×COS｛α±（L÷R）+M｝;

X=YZY+2×R×SIN（L÷2R）×SIN｛α±（L÷2R）｝+S×SIN｛α±（L÷R）+M｝.

注：

α---线路方位角；M---所求边桩与路线的夹角；S---所求边桩至中桩的距离；"±"---曲线左偏取“-”右偏取“+”；当S=0时极为中桩坐标。

[2]

里程

左

中

右

X

Y

X

Y

X

Y

137.906

368243.5261

2939010.803

368247.5543

2939001.289

368251.5824

2938992.497

142.906

368238.3402

2939009.363

368243.0598

2938999.101

368247.7794

2938991.73

147.906

368233.3636

2939008.248

368238.7468

2938996.574

368244.1299

2938991.394

152.906

368228.6258

2939007.466

368234.6407

2938993.723

368240.6555

2938991.489

QZ155.275

368225.3695

2938990.929

368230.249

2938999.658

368235.1285

2938990.929

157.906

368224.1548

2939007.021

368230.7658

2938990.565

368237.3768

2938992.015

162.906

368219.9771

2939006.916

368227.1451

2938987.119

368234.3131

2938992.971

167.906

368216.1173

2939007.151

368223.7999

2938983.404

368231.4826

2938994.348

172.906

368212.5982

2939007.725

368220.7501

2938979.444

368228.902

2938996.141

YZ177.645

368202.0417

2938995.645

368208.3437

2939003.409

368214.6457

2938995.645

3.3圆曲线（左偏）段横断面中边桩设计坐标计算（ZY6H0+256.430～ZY6H0+339.513）

里程

左

中

右

X

Y

X

Y

X

Y

ZY256.43

368143.0045

2939035.484

368134.352

2939030.47

368125.6995

2939035.484

261.43

368133.8732

2939041.466

368129.7268

2939032.366

368125.5805

2939023.266

266.43

368130.0945

2939043.367

368125.2611

2939034.612

368120.4277

2939025.858

271.43

368126.473

2939045.552

368120.9811

2939037.195

368115.4893

2939028.838

276.43

368123.0301

2939048.009

368116.9123

2939040.099

368110.7945

2939032.188

281.43

368119.7863

2939050.723

368113.0787

2939043.307

368106.3711

2939035.89

286.43

368116.7606

2939053.679

368109.5029

2939046.8

368102.2452

2939039.92

291.43

368113.971

2939056.859

368106.2061

2939050.557

368098.4412

2939044.256

296.43

368111.434

2939060.243

368103.2078

2939054.557

368094.9816

2939048.871

QZ297.971

368100.173

2939039.216

368093.5334

2939031.739

368086.8938

2939039.216

301.43

368109.1646

2939063.812

368100.5258

2939058.775

368091.887

2939053.738

306.43

368107.1762

2939067.545

368098.1758

2939063.187

368089.1755

2939058.829

311.43

368105.4805

2939071.42

368096.1719

2939067.767

368086.8632

2939064.113

316.43

368104.0877

2939075.414

368094.5258

2939072.487

368084.9639

2939069.559

321.43

368103.0058

2939079.503

368093.2472

2939077.319

368083.4887

2939075.135

326.43

368102.2414

2939083.663

368092.3439

2939082.236

368082.4463

2939080.808

331.43

368101.799

2939087.87

368091.821

2939087.207

368081.843

2939086.544

336.43

368101.6811

2939092.098

368091.6817

2939092.204

368081.6822

2939092.31

YZ339.513

368063.9688

2939017.594

368060.0144

2939008.409

368056.06

2939017.594

3.4圆曲线（右偏）段横断面中边桩设计坐标计算（ZY6H0+339.513～ZY6H0+369.245）

●圆曲线中边桩坐标计算公式：

L=F-H；注：

L---所求点曲线长；F---所求点里程；H---圆曲线起点（ZY点桩号里程）

X=XZY+2×R×SIN（L÷2R）×COS｛α±（L÷2R）｝+S×COS｛α±（L÷R）+M｝;

X=YZY+2×R×SIN（L÷2R）×SIN｛α±（L÷2R）｝+S×SIN｛α±（L÷R）+M｝.

注：

α---线路方位角；M---所求边桩与路线的夹角；S---所求边桩至中桩的距离；"±"---曲线左偏取“-”右偏取“+”；当S=0时极为中桩坐标

里程

左

中

右

X

Y

X

Y

X

Y

344.513

368057.6851

2939009.915

368057.119

2939004.334

368065.4163

2938998.752

349.513

368057.9195

2939005.267

368054.4352

2939000.116

368063.0066

2938994.965

QZ354.379

368041.7966

2938991.863

368050.2315

2938997.235

368058.6664

2938991.863

354.513

368060.6144

2939000.473

368051.9702

2938995.766

368060.7932

2938991.059

359.513

368065.3064

2938995.547

368049.7303

2938991.297

368058.782

2938987.046

364.513

368071.3704

2938990.502

368047.7214

2938986.718

368056.9781

2938982.935

YZ369.245

368030.0525

2938982.954

368038.8717

2938987.668

368047.6909

2938982.954

3.5圆曲线（左偏）段横断面中边桩设计坐标计算（ZY6H0+379.890～ZY6H0+464.154）

里程

左

中

右

X

Y

X

Y

X

Y

ZY379.89

368024.3905

2938973.333

368030.2339

2938981.448

368036.0773

2938973.333

384.89

368030.226

2938987.126

368026.0799

2938978.666

368031.4113

2938970.206

389.89

368034.8132

2938984.862

368021.7779

2938976.119

368026.6313

2938967.376

394.89

368015.9811

2938977.491

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QZ422.022

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2938899.724

YZ464.154

367991.2763

2938899.475

367992.8293

2938909.353

367994.3823

2938899.475

3.6圆曲线（右偏）段横