道路设计虚交点范文

导语：如何才能写好一篇道路设计虚交点，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

【关键词】交点法；CAD；卵形曲线；RTK；UltraEdit

1、前言

高速公路建设前期，为了准确丈量拟建公路实际占地面积，便于开展征地工作，测量技术人员需根据设计单位所提供数据对路线中桩进行复测，对线路边桩进行准确测设。本文针对在甘肃省临夏至合作段高速公路放线工作中遇到的若干问题，对相应的解决方法进行研究分析，总结出交点法与CAD坐标拾取相结合的快速放样方法，以期为日后类似工作提供借鉴。

2、工程概况及主要技术问题

甘肃省临夏至合作段高速公路全长98.65公里，海拔1900—3000米，平均海拔2500米，全线拟建隧道18条，拟于2011年12月开工建设。受业主委托，我校等三家单位负责对高速公路全线中桩进行复测，对道路边桩进行测设，计划20天内完成全部测量任务，以期为后续征地工作提供充足时间。

放线技术人员进场后，道路设计单位仅能为放线单位提供线路合线、左线、右线的中桩坐标，线路沿线控制点坐标，线路直曲表，线路宽度设计图纸等资料。然而本次放线任务关键目的是确定拟建高速公路的边线位置，为后期征地工作提供可靠依据。因此，在设计部门未提供路线的边桩坐标的情况下如何快速有效的对路线边线进行放样是我们最需要解决的主要问题。同时由于拟建高速公路地处高山、高海拔地区，进行隧道洞口点位放样时有GPS信号微弱或无信号导致无法测量的情况发生，因此在无GPS信号时对隧洞口点位进行准确的放样也是需要解决的技术问题之一。

3、路线的主要构成形式

路线选线设计过程中，根据公路拟建区域地形地貌的实际情况，为了保证搭建桥梁和开凿隧道的数量、整条线路工程成本、路线总长度的协调统一，一般是由多种形式的曲线和部分直线段连接形成高速公路的主线、匝道、立交、旧路改造段。构成高速公路的曲线主要有圆曲线、缓和曲线和卵形曲线等，这些曲线的放线工作是本次施测任务的难点。

3.1标准曲线

线路设计标准曲线主要为圆曲线和缓和曲线。圆曲线[1]又称单曲线，由半径固定的部分圆周构成，是路线转弯中十分常用的曲线形式，但当车辆进入圆曲线后，由于离心力的作用将使车辆有向曲线外侧倾斜的趋势，这将对车辆的安全行驶产生威胁。为了避免此种威胁，道路设计过程中在直线段与圆曲线段之间加入一段半径由无穷大逐渐减少至圆曲线半径大小的曲线（反之亦然），这种有缓冲作用的曲线为缓和曲线[2]。线路设计中，使用圆曲线、缓和曲线和直线段的组合连接，可以使沿线河流、山川、居民区域等地物地貌与拟建线路合理协调的同时，保证线路的长度最短、建设成本最低和行车安全系数的最优化。

本次施测的临合高速全长98公里，由20段曲线连接而成，全线有标准圆曲线与缓和曲线组合曲线17段，卵形曲线3段，标准曲线构成整条线路的主线，同时所有的旧路改造段也由标准曲线构成。

3.2卵形曲线

卵形曲线[3]是道路设计中一种特殊的曲线形式，是指在两个半径不等的圆曲线间插入了一段缓和曲线，多用于曲线与曲线的连接。在道路设计过程中，当使用标准圆曲线、缓和曲线绕过山体、湖泊、河流等不可穿行地物的阻隔后，有时需要根据实地情况设立卵形曲线对标准曲线进行连接，在保证道路行车安全的同时满足线路的平滑顺畅。临合高速主线部分共有卵形曲线3段，总长15.9km，高速起点、终点、中间出入口立交和匝道部分全部由卵形曲线与标准曲线组合构成。

4、路线测设主要技术方法

放线工作主要使用GPS-RTK辅以全站仪进行测量，对于标准圆曲线和缓和曲线路段使用GPS-RTK交点法随机程序完成放样；在高速立交、匝道及卵形曲线构成部分，使用UltarEdit辅助CAD提取坐标进行坐标放样完成放样任务；在GPS信号较弱导致无法测量区域，使用RTK辅以全站仪坐标放样方法进行放样。现将以上方法的具体内容介绍如下：

4.1交点法

道路放样工作中对于圆曲线和缓和曲线，当整段线路为单交点线路且线元组合为缓和-圆曲-缓和形式时，测量人员可使用交点法完成放样。各段线路应用交点法放样时，应已知路线各段线路直曲表，各段线路中不能有断链，且不支持虚交点支持局部曲线。

4.2CAD与UltraEdit结合的坐标拾取方法

卵形曲线的计算及放样方法问题很多科研和生产工作者进行了研究，得出了很多成果[4-6]，然而最直接的方法是在设计部门给出的设计图纸上进行提取中桩、左、右边桩坐标，然后进行RTK或全站仪坐标放样。本文根据实践过程，总结了CAD辅以UltraEdit进行坐标提取的方法，其过程具体如下：

（1）以临合高速K77780-K78300段为例，由于只是需要该段的左、右边桩坐标，则首先截取该段CAD图形，再进行左右边线点位调整，目的是尽量提取间距合理的采样点以减少放样工作量，一般约20米设置一点；

（2）选中左边桩，输入LIST命令，得出左边桩上各点位的坐标值，由于边桩上点较多，一个文本框不能完全显示，下面命令行提示按ENTER键继续显示点坐标。

（3）将UltraEdit软件打开，将上一步中左边桩数据考入UD，由于UD软件可以进行列编辑，因此利用这一特性对CAD数据进行列编辑，删除不必要数据。接下来由于CAD中提取坐标与测量中地理坐标是XY颠倒的，因此此时可利用UD软件的列编辑特性将X与Y数据进行颠倒。此时将所有数据考入记事本文件备用，则线路左边桩坐标数据提取完成，可供点放样模式下使用。线路右边桩数据提取过程同左边桩。

4.3无GPS信号区域放线方法简介

在线路放样某些区域，特别在放样隧道洞口点位时，GPS接收机信号微弱，无法准确放样设计点位，此时需使用全站仪辅助GPS-RTK进行放样。

（1）当发现RTK无信号时可在附近有信号区域使用RTK精确测定三个点位坐标，同时保证各点间通视，且点间保持一定距离；

（2）选择距未放样区域较近的RTK点架设全站仪，使用另一RTK点做后视定向，用最后一个RTK点进行检核，以保证全站仪测站设置的准确无误；

（3）将RTK无信号区域内线路未放样点坐标录入全站仪，使用坐标放样方法对线路进行放样；或针对有些全站仪也可将线路曲线元素录入仪器后，使用交点法对线路进行放样。

5、工程实施情况总结及展望

甘肃省临夏至合作段高速公路全长98公里，全线平均海拔2500米，由20条曲线段连接构成，其中标准曲线段17条，卵形曲线段3条，整条高速公路共有长中短各类隧道19条，放线任务极其艰巨。对于该任务总结展望如下：

（1）充分解读已有数据和资料，根据已有资料设计测量实施方案；（2）对于由标准圆曲线、缓和曲线构成的曲线段可以使用交点法进行中、边桩放线；（3）对于有卵形曲线组成的曲线段可以使用CAD辅以UltraEdit提取坐标方法进行坐标放样；（4）在无GPS信号区域可使用RTK辅助全站仪对路线进行坐标放样。

我院基于以上思路开展临合高速公路放线工作，共完成放线任务61公里，在三家单位中效率最高、效果最好。

参考文献

[1]李青岳.工程测量学[M].北京:测绘出版社,1984

[2]张正禄.工程测量学[M].武汉:武汉大学出版社,2002

[3]中华人民共和国交通部.JTGD2003-2006公路路线设计规范[S].北京:人民交通出版社,2006