公路施工放樣方法.doc

課題：公路施工放樣第一章 施工放樣的基本方法教學(xué)目標(biāo)：1、掌握施工放樣的內(nèi)容和基本方法； 2、能利用鋼尺進(jìn)行直段距離的放樣； 3、能利用經(jīng)緯儀進(jìn)行水平角的放樣； 4、能利用水準(zhǔn)儀進(jìn)行高程放樣； 5、能利用經(jīng)緯儀或全站儀進(jìn)行坐標(biāo)放樣。教學(xué)難點(diǎn)：施工方樣的基本方法，放樣儀器的操作。教學(xué)方法：課堂講授、討論、多媒體教學(xué)。教學(xué)課時(shí)：4學(xué)時(shí)課的結(jié)構(gòu)：一、 組織教學(xué)：采用起立的方式二、 新課講授：（一） 施工放樣的內(nèi)容和基本方法1、 施工放樣的內(nèi)容：（1） 熟悉圖紙和施工現(xiàn)場(chǎng)；（2） 公路中線施工方樣；（3） 路基橫斷面放樣；（4） 路面的放樣。2、 路基放樣的工作內(nèi)容及方法（1） 低等級(jí)公路的放樣方法 圖解法；計(jì)算法（2） 高等級(jí)公路放樣方法（二） 直線段距離放樣1、鋼尺量距距離放樣即在地面上測(cè)設(shè)某已知水平距離，就是在實(shí)地上從一點(diǎn)開(kāi)始，按給定的方向，量測(cè)出設(shè)計(jì)所需的距離定出終點(diǎn)。式中：名義長(zhǎng)度，實(shí)地要測(cè)設(shè)的長(zhǎng)度；實(shí)際長(zhǎng)度，需要測(cè)設(shè)的水平距離；尺長(zhǎng)改正數(shù)，鋼尺在標(biāo)準(zhǔn)拉力、標(biāo)準(zhǔn)溫度條件下鋼尺的實(shí)際長(zhǎng)度與鋼尺的名義長(zhǎng)度的差，即=；溫度改正數(shù)，為鋼尺的線膨脹系數(shù)，一般用25105，為測(cè)設(shè)時(shí)的溫度，為鋼尺的標(biāo)準(zhǔn)溫度（一般為20）；傾斜改正數(shù)，為兩端點(diǎn)的高差；為了計(jì)算以上各改正數(shù)，應(yīng)已知所用鋼尺的尺長(zhǎng)改正數(shù)，測(cè)出兩端點(diǎn)的高差，并測(cè)量測(cè)設(shè)時(shí)的溫度。2、用光電測(cè)距儀（全站儀）測(cè)設(shè)水平距離采用具有自動(dòng)跟蹤功能的測(cè)距儀測(cè)設(shè)水平距離時(shí)，儀器自動(dòng)進(jìn)行氣象改正并將傾斜距離改算成水平距離直接顯示。具體方法如下：測(cè)設(shè)時(shí)，將儀器安置在A點(diǎn)， 測(cè)出氣溫及氣壓，并輸入儀器，此時(shí)按測(cè)量水平距離功能鍵和自動(dòng)跟蹤功能鍵，一人手持反光鏡桿立在終點(diǎn)附近，只要觀測(cè)者指揮手持反光鏡者沿已知方向線前后移動(dòng)棱鏡，觀測(cè)者即能在測(cè)距儀顯示屏上測(cè)得順時(shí)的水平距離。當(dāng)顯示值等于待測(cè)設(shè)的已知水平距離D時(shí)，即可定出終點(diǎn)。如下圖所示：圖1 用光電測(cè)距儀（全站儀）測(cè)設(shè)水平距離（三） 水平角放樣1、正倒鏡分中法如圖1-4-3所示，設(shè)OA為已知方向，要在O點(diǎn)以O(shè)A為起始方向，順時(shí)針?lè)较驕y(cè)設(shè)出給定的水平角。具體的測(cè)設(shè)方法是：在O點(diǎn)安置經(jīng)緯儀，盤(pán)左位置照準(zhǔn)目標(biāo)A點(diǎn)，并將水平度盤(pán)配置在0附近（或任意讀數(shù)L）。松開(kāi)照準(zhǔn)部制動(dòng)螺旋，順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)照準(zhǔn)部，使水平度盤(pán)讀數(shù)為L(zhǎng)+，沿視線方向在地面上定出點(diǎn)。為了檢核和提高測(cè)設(shè)精度，倒轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡成盤(pán)右位置，重復(fù)上述操作，并沿視線方向定出點(diǎn)，取的中點(diǎn)B，則即為設(shè)計(jì)的角值。這種方法又稱(chēng)為正倒鏡分中法。2、垂線改正法當(dāng)測(cè)設(shè)精度要求較高時(shí)，可采用初放水平角與設(shè)計(jì)水平角進(jìn)行差值比較，并沿垂線方向進(jìn)行改正的方法。如圖1-4-4所示，先按盤(pán)左盤(pán)右分中法初步放樣，定出，再用經(jīng)緯儀觀測(cè)數(shù)個(gè)測(cè)回，測(cè)回?cái)?shù)由精度要求決定，求出各測(cè)回的平均角值，當(dāng)與的差值超出限差時(shí)，則需改正C的位置。改正時(shí)可根據(jù)AC的長(zhǎng)度和計(jì)算其垂直距離CC1： （單位為秒）然后過(guò)C點(diǎn)作AC的垂線，在垂線方向上量出CC1的長(zhǎng)度，定出C1點(diǎn)，則即為放樣的水平角。若為正，則按順時(shí)針?lè)较蚋恼鼵1點(diǎn)；若為負(fù)，則按逆時(shí)針?lè)较蚋恼鼵1點(diǎn)。為檢查測(cè)設(shè)是否正確，還需進(jìn)行檢查測(cè)量。 圖2 正倒鏡分中法 圖3 垂線改正法（四） 已知高程的放樣已知高程的放樣是根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)已有的水準(zhǔn)點(diǎn)，用水準(zhǔn)測(cè)量或三角高程測(cè)量的方法，將設(shè)計(jì)的高程測(cè)設(shè)到地面上，即根據(jù)一個(gè)已知高程的點(diǎn)，來(lái)測(cè)設(shè)另一個(gè)點(diǎn)的高程，使其高差為所指定的數(shù)值。如圖1-4-5所示，A為已知水準(zhǔn)點(diǎn)，其高程為，B為待測(cè)設(shè)高程點(diǎn)，其設(shè)計(jì)高程為。將水準(zhǔn)儀安置在A和B之間，后視A點(diǎn)水準(zhǔn)尺的讀數(shù)為，則B點(diǎn)的前視讀數(shù)b應(yīng)為視線高減去設(shè)計(jì)高程，即： 圖4 高程的放樣方法測(cè)設(shè)時(shí)，將B點(diǎn)水準(zhǔn)尺貼靠在木樁的一側(cè)，上、下移動(dòng)尺子直至前視尺的讀數(shù)為b時(shí)，再沿尺子底面在木樁側(cè)面畫(huà)一刻線，此線即為B點(diǎn)的設(shè)計(jì)高程的位置。（五） 平面點(diǎn)位的放樣1、極坐標(biāo)法極坐標(biāo)法是指在建立的極坐標(biāo)系中，通過(guò)待測(cè)點(diǎn)的極徑和極角，也就是根據(jù)水平角和水平距離測(cè)設(shè)點(diǎn)的平面位置的方法。此方法適用于經(jīng)緯儀配合測(cè)距儀或全站儀測(cè)設(shè)。在施工現(xiàn)場(chǎng)通常是以導(dǎo)線邊、施工基線或建筑物的主軸線為極軸；以某一個(gè)已在現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)定出來(lái)的點(diǎn)位極點(diǎn)。放樣時(shí)先根據(jù)待測(cè)點(diǎn)的坐標(biāo)和已知點(diǎn)的坐標(biāo)，反算待測(cè)點(diǎn)到極點(diǎn)的水平距離D（極徑）和極點(diǎn)到待測(cè)點(diǎn)方向的坐標(biāo)方位角，再根據(jù)方位角求算出水平角（極角），然后由D和進(jìn)行點(diǎn)的放樣，在這里D和稱(chēng)為放樣數(shù)據(jù)。如圖所示，A、B為地面上已有的控制點(diǎn)，其坐標(biāo)分別為、和、；欲測(cè)設(shè)P點(diǎn)，其設(shè)計(jì)坐標(biāo)為、。則： 圖5 極坐標(biāo)法其中： ； 測(cè)設(shè)時(shí)，在A點(diǎn)安置經(jīng)緯儀，瞄準(zhǔn)B點(diǎn)，先測(cè)設(shè)出角，得AP方向線。在此方向線上測(cè)設(shè)水平距離D，即得到P點(diǎn)。2、直角坐標(biāo)法直角坐標(biāo)法是根據(jù)直角坐標(biāo)原理測(cè)設(shè)地面點(diǎn)的平面位置。當(dāng)施工現(xiàn)場(chǎng)已建立互相垂直的基線或方格網(wǎng)時(shí)，可采用此法。圖6 直角坐標(biāo)法如圖1-4-7所示,OA、OB為兩條互相垂直的基線，待測(cè)的軸線與基線平行。這吋可根據(jù)設(shè)計(jì)圖上給出的M點(diǎn)和Q點(diǎn)的坐標(biāo),用直角坐標(biāo)法將構(gòu)造物的四個(gè)角點(diǎn)測(cè)設(shè)于實(shí)地。首先在O點(diǎn)安置經(jīng)緯儀，瞄準(zhǔn)A點(diǎn)，由O點(diǎn)起沿視線方向測(cè)設(shè)距離15m定出點(diǎn)，由點(diǎn)繼續(xù)向前測(cè)設(shè)距離35m定出點(diǎn)；然后在點(diǎn)安置經(jīng)緯儀，瞄準(zhǔn)向左測(cè)設(shè)90角，沿此方向從 點(diǎn)起測(cè)設(shè)距離25m定出M點(diǎn)，再向前測(cè)設(shè)距離20m定出P點(diǎn)。將經(jīng)緯儀安置于點(diǎn)同法測(cè)設(shè)出N點(diǎn)和Q點(diǎn)。最后應(yīng)檢查構(gòu)造物的四角是否等于90，各邊長(zhǎng)度是否等于設(shè)計(jì)長(zhǎng)度,誤差在允許范圍內(nèi)即可。3、角度交會(huì)法角度交會(huì)法又稱(chēng)方向線交會(huì)法。它適用于待測(cè)設(shè)點(diǎn)離控制點(diǎn)較遠(yuǎn)或量距較為困難的地方。4、距離交會(huì)法距離交會(huì)法是根據(jù)兩