道路工程测量方案论文18524.doc

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1、*学院学院 毕业论文毕业论文 题目：题目： 道路工程测量方案 目录目录 摘摘 要要 .3 绪论绪论 .4 正文正文 .5 一一 GPS 公路勘测首级控制网的建立公路勘测首级控制网的建立.5 1.1 用 GPS 建立公路勘测首级控制网的主要特点及作业流程 .5 1.2 GPS 布网基本原则及网形结构.5 1.3 内业平差的优化处理6 1.4 GPS 布网方案.7 二二 一二级导线测量一二级导线测量 .8 2.1 导线形状选择及测量作业程序9 2.2 测设导线网应注意的原则12 2.3 交会法12 三三 施工放样施工放样 .13 3.1 程放样法14 3.2 全仪坐标放样15 3.3 GPS RT

2、K 技术中线放样 16 结论结论 .18 致致 谢谢 .19 参考文献参考文献 .19 摘 要 随着社会经济的发展，科学技术水平的提高，我国公路建设得到迅猛发展。本文以新 建道路为例，比较详细的介绍了道路建设中所涉及的测量原理、测量方法以及应该注意的 问题，如初期 GPS 公路勘测首级控制网的建立、施工放样方法及作业流程等。针对公路测 量的特点论述了测量新技术在公路勘察设计中的应用方法，提出了线路施工测量的设计方 案和几种实用的放样方法，并简要介绍了新型测量仪器。在工程项目与日俱增的今天，对 测量工作的要求也日益增高。本文周密细致的编写了道路测量方案，并对此类测量工作做 了更加系统的整理，为道

3、路测量工作提供参考。 关键词：关键词：GPS;GPS; 控制网控制网; ; 公路勘测公路勘测; ; 导线测量导线测量; ; 施工放样施工放样 绪论绪论 随着社会经济的发展，交通量急剧增加。我国根据社会发展的需要加强了公路事业的 发展。在道路建设工程中，运用高新技术信息化建设进行城建项目前期可行性分析，运用 文化的、生态的、科学的观点进行道路建设，是非常必要的。 本文就道路工程的测量方案进行设计，论述道路建设工程测量的整个作业流程、各个 作业环节的技术要点与要求。为指导实际测量作业提供技术依据。 1 道路建设工程测量概述 随着公路设计行业软件技术和硬件设备的发展，公路设计已实现 CAD 化，有些

4、软件 本身还要求提供地面数字化测绘产品的支持；建立勘测、设计、施工、后期管理一体化的 数据链，减少数据转抄、输入等中间环节，是公路勘测设计“内外业一体化”的要求，也是 影响高等级公路设计技术发展的“瓶颈” 所在。目前公路勘测中虽已采用电子全站仪等先进 仪器设备，但常规测量方法受通视条件和作业条件的限制，作业强度大，且效率低，大大 延长了设计周期。勘测技术的进步在于设备引进和技术改造，在目前的技术条件下引入 GPS 技术应当是首选。自 20 世纪 90 年代以来，GPS 在导航、定位和精密授时等领域得 到了极其广泛的应用。 测量是施工的依据，因此，施工测量的主要工作发生在施工开始以前，包括熟悉施

5、工 要求、补中线桩、测设施工控制桩、加密水准点和路基放线等。 一 GPS 公路勘测首级控制网的建立 1.1 用 GPS 建立公路勘测首级控制网的主要特点及作业流程 与传统的三角测量和导线测量相比，用 GPS 建立公路勘测首级控制网有以下主要特 点: 相对平面定位精度较高 。作业速度较快 ,经济效益好,特别是国产 GPS 接收机的生产 上市价格进一步降低，加之外业投入的人员较少、又无需建立觇标，因而用 GPS 建立公 路勘测首级控制网的费相当低。 与 GPS 建立一般大地控制网相比，用 GPS 建立公路勘测首级控制网又有以下特点: GPS 点位一般选定在施工区域之外。为防止施工阶段对 GPS 点

6、位的损坏 ,GPS 点位一般 应选在施工影响范围以外中线以外 50m, 以便长期保存；GPS 点间至少要有一个通视方向。 按照公路 GPS 测量规范的要求，为了便于后续导线测量附合导线 的顺利进行, 在 GPS 点 布设时，应每隔 3km 左右设置一对相互通视的 GPS 点两点间距应在 300m 以上；数据处 理时要严格控制投影变形。在将 GPS 的 WGS-84 大地坐标系统转换到所选定的平面坐标 时，若测区内投影长度变形大于 2.5cm/km，为了减少投影变形 , 方便设计与施工放样 , 一般采用测区平均子午线为中央子午线独立坐标系 。 图 1.1 建立 GPS 公路勘测首级控制网的流程图

7、 1.2 GPS 布网基本原则及网形结构 1、考虑常规测量对 GPS 测量成果的使用 ,任一 GPS 点上至少需有一个通视方向。 2、尽量利用旧标石 ,减少埋石费用 ,且旧标石一般较稳固 3、一般网形中应有非同步观测边组成异步环或附和路线，附和路线是两端闭合于已知 点，中间经过若干独立基线边相连形成。并且异步环或附和路线的边数不得超过规定，因 技 术 设 计 仪 器 检 验 与 维 护 选 点 与 埋 石 外 业 观 测 基 线 解 算 与 检 核 坐 标 转 换 网 平 差 技 术 总 结 图 2.1 建立 GPS 公路勘测首级控制网的流程图 技 术 设 计 技 术 设 计 仪 器 检 验

8、与 维 护 选 点 与 埋 石 外 业 观 测 基 线 解 算 与 检 核 坐 标 转 换 网 平 差 技 术 总 结 图 2.1 建立 GPS 公路勘测首级控制网的流程图 技 术 设 计 仪 器 检 验 与 维 护 选 点 与 埋 石 外 业 观 测 基 线 解 算 与 检 核 坐 标 转 换 网 平 差 技 术 总 结 图 2.1 建立 GPS 公路勘测首级控制网的流程图 技 术 设 计 仪 器 检 验 与 维 护 选 点 与 埋 石 外 业 观 测 基 线 解 算 与 检 核 坐 标 转 换 网 平 差 技 术 总 结 图 2.1 建立 GPS 公路勘测首级控制网的流程图 技 术 设 计

9、 仪 器 检 验 与 维 护 选 点 与 埋 石 外 业 观 测 基 线 解 算 与 检 核 坐 标 转 换 网 平 差 技 术 总 结 图 2.1 建立 GPS 公路勘测首级控制网的流程图 仪 器 检 验 与 维 护 选 点 与 埋 石 技 术 设 计 仪 器 检 验 与 维 护 选 点 与 埋 石 外 业 观 测 基 线 解 算 与 检 核 坐 标 转 换 网 平 差 技 术 总 结 图 2.1 建立 GPS 公路勘测首级控制网的流程图 外 业 观 测 基 线 解 算 与 检 核 网 评 差 坐 标 转 换 边数太多，其评价基线质量的能力将显著降低。在实际工作中对比发现，超过 5 条边后，

10、 异步环闭合差经常随边数的增加而降低，因此过多独立基线构成的环路，反失去评价网形、 基线可靠性的能力。同时利用其平差后，间接基线边的精度会降低。 4、条件许可时，可将网点选在交通便利，易于到达的位置。以节省搬站时间。 5、各基线边长尽可能相等，若工程网中点位条件受限，边长差异太大，可增加过渡点， 降低过大边长比。 网形结构： GPS 网形结构可以分为星行网，点连接，导线式，边连式，点边混连式 等。控制网中控制点的坐标或高程是由起算数据和观测数据经平差计算得到的。控制网中 只有一套必要起算数据的控制网称为独立网。 图 1.3 点连式网 图 1.2 星型网 1.3 内业平差的优化处理 在公路勘测中

11、 GPS 主要用于布设首级平面控制网, 其网形一般布设成如图 2.8 所示 的图形 , 即每隔 3km 左右布设一对相互通视、边长为 300m 左右并埋设标石的 GPS 点。 这样的布设虽然有利于后续用全站仪来加密布设附合导线 , 但是 , 由于控制点间的边长过 于悬殊 , 导致内业数据处理过程中存在一些较为明显的不合理成份。如为了有效检验外业 基线成果的质量 , 必须在网中形成一定数量的异步闭合环 , 由于异步环中边长较为悬殊, 虽然其满足上述基线检核的各项限差条件 , 但若不加区别地将全部基线纳入网中进行平差 计算 , 由于长边的系统误差比短边系统误差明显要大 , 因而长边绝对精度要比短边

12、低很多 , 若将它们一同平差 , 势必将长边误差传递到短边中 , 大大削弱短边的精度 , 影响整个控 制网的点位精度。 图 1.4 公路勘测首级 GPS 控制网示意图 为了较为合理地处理上述问题 , 根据公路勘测 GPS 控制网点位布设特点 ,文献3 中 , 提出了一种行之有效的优化处理方法 , 较好地解决了这一问题。此法的实质就是在内业平 差处理时将形成异步环的较长边(10km 以上如图 4 中的 AE、EJ 和 AJ 边) , 仅用于基线 成果的检核 , 不纳入网平差计算的范畴 , 以提高整个 GPS 网的点位精度。具体运用时应 在常规内业平差处理的基础上按以下两方面进行优化处理: 首先

13、, 按常规进行基线解算和 观测成果的检验。在经过四项检验特别是经过异步环闭合差检验合格后 , 进入下一步的网 平差计算。其次 , 在保证所有待定点均能坐标解算的前提下 , 将 GPS 控制网中用于形成 异步环的较长基线边删除 , 再进行三维自由网平差和二维约束平差。虽然此时 GPS 控制 网的网形类似支导线的形式 , 但由于已经经过基线检核 , 因而其解算成果也是可靠的。用 GPS 建立公路勘测首级控制网不但精度高、速度快 , 而且布点灵活 , 目前已被广泛使用。 但在使用过程中 , 应根据公路勘测自身特点和要求 , 妥善处理好平面重合点的偏心观测、 投影变形、网平差和坐标转换等主要技术问题。

14、 1.4 GPS 布网方案 1.4.1 GPS 网略图 由 8 个 GPS 点（4 组，组内两点互相通视） ，2 个已知点组 1.4.2 观测方法 GPS RTK 采集数据前的准备工作 对讲机：4 部，电池：六块并充满电，笔记本，笔，手表。 （1）实际观测中，有效观测卫星数一般大于 4 颗，PDOP 值一般小于 5。 （2）外业作业调度安排 （3）GPS 接收机的检验：一般检视；通电检验。在接电源的时候，正、负一定接对， 否则 GPS 的电瓶或基准站会别烧坏。 （4）观测组严格按调度表规定的时间进行作业，保证同步观测同一卫星组。 （5）每时段开机前，要量取天线高，并及时输入测站名、年月日时段号

15、等信息。关机 后再量取一次天线高作校核，两次量天线高互差不得大于 3mm，取平均值作为最后结果， 记录在手簿中。若互差超限，应查明原因，提出处理意见记入测量手簿备注栏中。 （6）接收机工作正常后，作业员及时逐项填写测量手簿中各项内容。当时段观测时间 超过 60min 以上，应每隔 30min 记录一次。 （7）一个时段观测过程中不得进行以下操作：关闭接收机又重新启动；进行自测试(发 现故障除外)；改变卫星高度角；改变数据采样间隔；改变天线位置；按动关闭文件和删除 文件等功能键。 （8）观测员在作业期间不得擅自离开测站，并应防止仪器受震动和被移动，防止人和 其他物体靠近天线，遮挡卫星信号。 （9

16、）接收机在观测过程中不应在接收机近旁使用对讲机；雷雨过境时应关机停测，并 卸下天线以防雷击。 （10）每日观测结束后，应及时将数据转存至计算机硬、软盘上，确保观测数据不丢失 （11）记录雨、晴、阴、云等天气状况。 1.4.3 平差 1、GPS 网平差的目的：消除由观测量和已知条件中所存在的误差而引起的 GPS 网在几 何上的不一致。改善 GPS 网的质量评定 GPS 网的精度。确定 GPS 网中点在指定参照系下的 坐标以及其他所需参数的估值。 2、GPS 网平差的类型：根据进行网平差时采用观测量和已知条件的类型和数量，可将 网平差分为最小约束平差/自由网平差、约束平差和联合平差三种类型。 二

17、一二级导线测量 导线测量为平面控制测量之一种，应用于带状之狭长地区，或街市、森林、平坦、荫蔽等 展望不良，不便实施三角测量之地区，以作为地形测量、地籍测量、路线测量、工程测量 及摄影测量等之控制，或应于地下，作为隧道测量或矿坑测量之控制。 2.1 导线形状选择及测量作业程序 2.1.1 导线形状选择： 1、闭合导线（Closed Traverse,or Loop Traverse）：导线之起终点合 1，形成一闭 合多边形，如下图 1、2、3、4、5、6。其角度闭合差可以多边形之几何条件改正。 图 2.1 闭合导线 2、附合导线（Connecting Traverse）：起点与终点连接于已知点（

18、三角点或导线点） 者称之，可直接附合于已知三角点，或闭合导线之辅助控制点。如上图 2、7、8、9、6 附 合于 2、6，附合导线具有角度和坐标之闭合条件。此等导线用于道路或狭长地形图测图或 中心桩控制测量用。 图 2. 2 附和导线 3、支导线（Open Traverse）：由起点自由伸展之导线称为展开导线，此等导线无检 核条件，作业时要求观测左右角，且要求不超过 3 个点。 图 2. 3 支导线 2.1.2 导线测量作业程序 1、导线点选择及标志埋设 选点： （1）先根据现有地图或勘察测区，依测区之大小、形状及导线之用途，拟定导线（或导 线网）之大略形状及行经路线。 （2）导线点应择于视野广

19、阔处，发挥其功能，使测得较多之地形地物，如此可减少导线 点，提高精度。 （3）相邻导线点间应互相通视且适合于设置所应用之测量仪器施测。 （4）导线边长宜均匀，边长太短测角误差大，影响精度，应尽量避免。 （5）为避免导线点遗失，应尽量利用不易变动之地物，每一点位应绘成草图，并详加注 记，并注明每一测站应观测之点，点位选定后即刻竖立旗帜，以便施测者寻找。 （6）永久性之导线点应于施测前埋桩设标。 标志埋设： （7）临时性导线点标志：用木桩为标志，桩顶钉小铁钉为中心，桩侧编写点号。柏油路 面上钉道钉为标志，点号用白色或红色油漆写于近侧，木桩中心 或道钉中心为导线点位。 （8）半永性导线点标志：用混凝

20、土制成柱状水泥桩，桩顶有凹形十字。十字中心为导线 点点位，柱侧分别刻有点号、等级、测设机关名称。桩位埋设后，加侧参考桩，并绘制位 置略图。 （9）永久性标志：一、二级导线点用花岗石刻制标石为标志，刻制式样与半永久性水泥 桩标志相同，埋设方法与水平点标石埋设规定相同。 选点时应满足下列要求： （1）相邻点间必须通视良好，地势平坦、便于测角和测距。 （2）点位应选在土质坚实处，便于保存标志和安置仪器。 （3）视野开阔，便于碎部点数据采集。 （4）导线各边的长度应大致相等，导线总长、平均边长应满足技术要求。 （5）控制点应有足够的密度，分布均匀。 2、观测导线边长 用全站仪观测所有导线边长，观测时每

21、条导线边观测 1 测回。 3、水平角观测 （1）经纬仪的安置 采用光学对中器进行对中和整平： 固定三脚架的一只脚于适当位置，两手分别握住另外两条腿。在移动这两条腿，使 地面标志成象在视场中，并使对中器标志中心与地面标志中心重合（可用脚螺旋使对中器 标志中心与地面标志中心重合） ，此时照准部不水平。 使照准部的水准管与一架腿平行，松开架腿的蝶形螺丝，伸缩架腿使水准管气泡居 中，照准部旋转 90 度，通过伸缩另外两个架腿中其中一个使气泡居中。 若对中器标志中心与地面标志中心不重合，用脚螺旋使对中器标志中心与地面标志 中心重合，按继续进行。若对中器标志中心偏离地面标志中心很小，可平移（不可旋转） 基

22、座使精确对中。若整平破坏，用脚螺旋使使照准部的水准管气泡居中，再平移（不可旋 转）基座使精确对中。 （2）水平角观测 采用方向观测法观测水平角。 以四个方向为例叙述水平角观测方法。 当一个测站上观测方向数多于两个时，应采用方向观测法进行观测，设 0 为测站点， 1、2、3、4 为四个目标点，欲测 0 点与各目标方向线之间的水平角，操作步骤如下： 在测站点 0 安置仪器（对中、整平） 。 盘左位置：转动照准部，照准起始方向（零方向）1 目标，将水平度盘配置为 0 01左右，读数并记入手簿，按顺时针方向依次照准 2、3、4、1 各目标，读数并记录，以 上为上半测回。两次瞄准起始点 1 的读数之差称

23、为“归零差” 。 图 2.4 测量数值 盘右位置：倒转望远镜，逆时针方向依次照准 1、4、3、2、1 各目标，读数并记录， 以上称为下半测回。 上、下半测回合称一个测回。为提高测角精度，要观测n个测回，各测回要按 1800/n 配置起始方向水平度盘读数值。 计算 两倍视准轴误差 2C=盘左读数-（盘右读数180） 计算各方向的平均读数 平均读数= 盘左读数+（盘右读数180）/2 计算归零后方向值 归零后方向值=各方向的平均读数-起始方向平均读数 2.2 测设导线网应注意的原则 导线测量是测设控制点很具作业弹性的一种方法，导线测量精度可能很，高也可能很 低，关键在如何掌握所有可影响测量成果的因

24、素，针对此一目的，本节将就导线网测设提 出应予特别注意的作业原则。 1、测区外围应有足够数量的已知控制点：无论地面控制网或航测空中三角测量，内插 型的几何强皆优于外延型。 2、依引用三角点的间距大小对导线适当分级分别施测：以现今电子测距应用遍，二等 以下各级三角点以导线网方式加控制点均十分合宜，重要者应考虑三角点间距配合最下级 控制点之图根功能，将导线网分级以逐渐缩短边长的加密方式测设所需设的控制点。 3、应选择适当等级（间距）以上的导线埋设标石：标石的埋设与维护为保持控制测量 成果的唯一最佳方法，配合近年测量仪器、方法演进，应慎重考虑埋设永久标石的适当间 距，一般规定，地籍用图根点的埋设距为

25、（150-300）米。 4、应适当限制各级导线网结点间的站数：限制导线站数为保证导线精度的必要措施， 一般要求：导线路线之测站数，在 10 点左右为宜。 5、选择适当方法解决导线网的平差计算问题： 采用整体平差或分级平差？简易平差或严密平差？这中间可以有很多选择，重要者以使 用方便，限制较少且不致严重损失成果精度者为佳。 以往计算以人工计算、导线计算是一复杂的工作，故以简易平差方式进行，简易平差对 小地区且精度要求不高的导线尚可，然遇大地区或精度要求较高的导线，应进行严密平差， 尤其当今利用计算机计算，已非常方便。以后的趋势，传统的简易平差将会被严密平差所 取代。 6、适当控制观测精度及可靠度

26、：今日测量仪器其量测精度可以很高，但如疏忽仪器的 检定校正施测时的每一步骤及其它有关因素未能充分掌握使其合乎规定，仍可能产生较大 的误差甚或错误。 2.3 交会法 2.3.1 前方交会原理 P如图 3-6，已知 A、B 点的坐标分别为（xA，yA） 、 （xB，yB） ，在 A、B 两点设站，测得 A、B 两角，通过解算三角形算出未知点 P 的坐标（xP，y） 。 aAB=arctan（yb-ya）/(xb-xa) （2-1） xP-xA=(yP-yA)cotaAP xP-yPcotAP+yAcotAP-xA=0 （2-2） 图 3.7 测角前方交会 xP-xB=(yP-yB)cotaBP x

27、P-yPcotaBP+yBcotaBP-xB=0 （2-3） yP=(yAcotaAP-yBcotaBP-xA+xB)/cotaAP-cotaBP (2- 4) xp=xA-(yp-yA)cotaAP 2.3.2 后方交会法 建筑施工场地上经常是多工种交叉作业,填挖土方使得地面变动较大 ,加之车辆碾压 震动和设备的堆放 ,场地上的施工控制点很容易遭受破坏。如果将施工控制点设置在附近 通 视良好的房顶角上或电线杆上 ,则能很好地保存。但这种情况下 ,施工控制点上往往 不能或不易安置仪器 ,无法用极坐标、直角坐标或前方交会等常用方法测设建筑物位置 , 而是需要根据施工控制点再在场地上临时测定一点

28、,用于建筑物的测设。这个临时点的测 定采用后方交会法则较为有利。以前由于受危险圆影响和计算的繁琐 ,后方交会几乎不用 于施工测量中 ,但随着计算机 器 的广泛使用 ,复杂的计算工作变得简单 ,后方交会的应 用成为可能。按上述方案利用后方交会建立临时控制点测设建筑物 ,能适应复杂施工现场 的特殊要求 ,减少测量人员的工作量 ,使施工放样变得快捷、准确 ,大大提高了工作效率。 基本原理和方法。只在待定点 P 上设站 ,观测已知点 A、B、C,测得角 ,经计、 算可求得待定点 P 的坐标 ,这种方法称为测角后方交会 ,简称后方交会。在实际工作中 , 还要求有供检核用的多余已知点。 如前所述 ,经后方

29、交会测得 P 点坐标后 ,还要利用它进行细部放样 ,因而本文中利用后方 交会法确定测站点坐标也可理解为在原施工控制点下的二级加密控制。施工控制网精度的 确定 ,应从保证整个建筑物放样的精度考虑;建筑物放样的精度要求又是根据建筑物竣工时 对于设计尺寸的容许偏差来确定的。因此采用后方交会确定测站点坐标时 ,应根据建筑物 的设计要求确定其应有的精度 ,再根据测量规范确定其观测方案。 三 施工放样 施工控制网建立以后，即可按照施工的需要进行放样工作。放样工作的目的与测图相 反，它是将图上所设计的建筑物的位置、形状、大小与高低，在实际标定出来，以作为施 工的依据。 为了达到预期的目的，在放样之前，测量人

30、员首先要熟悉建筑物的总体布置图和细部 结构设计图，找出主要轴线和主要点的设计位置，以及各部分之间的几何关系，再结合现 场条件与控制点的分布，研究放样的方法。 对于建筑物平面位置的放样，常用的方法有高程放样法、极坐标法、直角坐标法、全 站仪坐标放样、GPS RTK 放样法等。 3.1 程放样法 工程建筑物的高程放样，主要采用几何水准测量的方法，有时也采用卷尺直接丈量竖 直距离以及三角高程测量的方法。 应用几何水准测量方法放样高程时，首先应将高程控制点以必要的精度引测到施工区 域，建立临时的水准点。临时水准点应相对固定，有利于保存及便于放样。临时水准点的 密度应保证只架设一次仪器就可以放样出所需要

31、的高程。 根据已知水准点的高程，放样设计高程的方法如图 3.1 所示。 图中 Ha 为已知水准点的高程，a 为已知点上水准尺的读数，仪器的视线高为 Hi = Ha +a 。若放样点的高程为 H，则可计算出放样点上水准尺的读数 b = Hi H。然后，上下移 动水准尺使仪器照准 B 尺上的读数 b，并将其零点标定出来，则此点即为高程 的放样点。 图 3.1 高程放样（a） 在高程放样中，常遇到 H Hi 的情况。这时，根据现场条件，可将尺子倒立，使视线 对 B 尺上的读数 b，这时尺子零点的高程即为放样点的高程。 在土方工程的施工中，常遇到斜坡的放样工作。这时，首先应根据设计坡度和放样点 至已知

32、高程的点之间的距离，计算出放样点的高程 H。 图 3. 2 高程放样（b） 如图所示：若要放样出 C、D、B 三点，则先求得 B 点的高程，利用几 ABAB SiHH 何水准测量方法放样出高程为的 B 点。当坡度 i 较小时，可在 A 点安置水准仪，量取 b H 仪器高 m，读出 B 尺读数 m，则望远镜的视准轴即为坡度线的平行线。在 C、D 点上安置水 准尺，同样使仪器视准线上的读数为 m，则水准尺的零点即为该点的放样高程。当坡度 i 较大时，则较大。这时，可利用在 A 点安置的经纬仪，照准 B 点处的水准尺，使尺上 ab H 的读数为 m，求得坡度线的平行线。同法在 C、D 点上安置水准尺

33、，放样出 C、D 两点。 3.2 全仪坐标放样 以控制点为基础，根据设计路线的地理位置和几何关系计算公路中线上各桩点的坐标， 编排逐桩坐标表，然后实地放线，同时测定中桩的地面高程。 1、计算放样元素 在路中线放样中，全站仪是以极坐标法来放样平面点位的。因此，需要有 2 个已知控 制点。 图 3. 3 全站仪坐标放样 如图 4.3 所示，己知导线点 D3（X3，Y3） ，D4（X4，Y4） ，D3 为后视点，D4 为测站点， Ci（Xi，Yi）为要放样的公路中线上任一设计点。放样元素为极角 b 和极距 S0 则有： a43=arctan(y3-y4)/(x3-x4) (3-6) =a43-a4i

34、 (3-7) 22 )4()4(yyixxiso 式 导线 D4D3 边的方位角，D4Ci 边的方位角 43 a i a4 2、坐标放样 坐标放样是先把测站点、后视点坐标以及仪器高输入全站仪，再输入放样点坐标和棱 镜高。调用极坐标的放样程序，仪器自动计算放样元素 B 和 s,并将值存入存储器中。然后 便可放样出设计点的坐标位置。具体方法如下: （1）在 D4 点安置仪器，后视 D3 点。 （2）输入仪器高和测站点 D4 的坐标，再输入后视点 D3 的坐标。 （3）输入棱镜高和要放样的点 Ci 的坐标，调用放样程序(这时，仪器自动计算出极角 b 和极距 s 值，并显示在显示屏上)。 （4）松开水

35、平制动，转动照准部，使极角差值变为 0000。0 0 （5）在望远镜照准的方向上，置反射棱镜并测距 d,(这时，仪器将测的距离 d 与 s 比 较，显示屏上显示其差值(D=d-s)。前后移动棱镜，只到D 为零时为止。这点即为要放 样的点 Ci 的确切位置。 （6）在中桩位置定出后，随即测出该桩的地而高程(z 坐标)。这样纵断而测量中的中 平测量就无须单独进行，大大简化了测量工作。 重复上述冬-6 步，测设其它中桩位置。 3、增设临时控制点 山于施工现场变化较大，在测设过程中，有时相邻导线点不能够通视，需要在导线的 基础上增设临时导线点，以便把中桩逐个定出。P 点至 Q 点之间的中桩，在导线点

36、D3 和 D4 上均难以测设，可在 D3 测设结束后，不动仪器，于适当位置选一 M 点，钉桩后，测出 M 点 的三维坐标。 然后，可把仪器迁至 M 点上重复上述放样方法的(1)一(6)步继续测设 3.3 GPS RTK 技术中线放样 用手持 RTK 接收机作为流动站，沿着施工线路按一定间距经行测设，就可以对道路中线进 行准确定位并在实地标定出来。利用 RTK 测设经行公路放样，主要有两种作业方式。 第一种是根据现有的各种线性中桩坐标计算软件，计算出公路中线上各桩点的坐标，让后 将中桩坐标传输到 GPS 控制手薄中，建立以桩号为标识符的公路放羊文件，个别加桩点的 坐标以手工输入的方法输入电子手薄

37、。另外现场调用 RTK 系统中的实时放样功能，可以很 方便地根据操作面板上的指示，快速放样出中桩点的点位。由于每个点测量都是独立的， 不会产生积累误差，各点放样精度基本一致。 第二种是利用 RTK 系统自带的道路放样模块进行操作。放样时，首先将线路的平面定线元 素（起点里程、起始方位角、直线段距离、元曲线半径、缓和曲线等）输入到电子手薄中， 背着 GPS 接收机，按里程桩号进行放样。这种方法简单快速，随机性强，加装方便，比起 传统的极坐标法测设要快得多。目前的 RTK 系统都内嵌有道路放样模块，因此就采用第二 种方法，直接输入道路曲线要素经行中桩定位 结论 在高速公路快速发展的今天，越来越多的

38、高精密测量仪器和设计规范测量软件运用到测 量工作中。大大提高了工作效率和测量精密程度，同时也对测量人员素质有了很高的要求。 本文围绕道路建设中所涉及的测量原理、测量方法及测量中应注意的问题进行了论述， 本文还阐述道路建设的控制网的布设方法及运用 GPS 进行控制点外业数据采集和内业评 差处理和一二级导线点的布设类型及埋设注意事项。同时还介绍了道路施工中高程放样及 结构物位置坐标放样的几种方法。 由于线路设计方案多种多样，测量的要求也不断提高，对于所未提到的测量方法其放样工作 的基本思想是大同小异的。这时我们就需要在实际工作中，依据本文所提供的思路，充分 发挥自己的创造能力和创新能力，找出最简单

39、的使用设计方案。 致 谢 在这次毕业设计过程当中，通过进一步的学习，在专业知识方面有了一定的提高。在 此过程中，离不开老师的教诲和同学们的帮助。在此非常感谢老师在毕业设计的整个过程 当中给予的技术支持。老师在百忙中抽出宝贵时间，为我们论文的设计提供了大量宝贵意 见，通过师的耐心点播，我在所做论文设计的问题上有了一个深刻的认识，对问题的解决 途径有了一个质的飞跃，并能在解决问题上形成新的思路。同学们也给予的很多帮助，大 量的资料都是同学们提供的，在此表示十分的感谢。 参考文献 1田文，工程测量.出版社：人民交通出版社。 2许亚亚 ,等.测量学. 出版社：人民交通出版社。 3刘大杰, 等 .全球定位系统 GPS 的原理与数据处理。 4周建郑.工程测量学.郑州:黄河水利出版社。