铁路线路测量的技术与应用

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1、铁路线路测量的技术与应用曲正中(江苏雷威建设工程有限公司江苏省南京市210000)摘要：施工测量是工程施工屮的重要步骤之一，本文主要对平面测量的几种方法进行了简单的阐述，希望通过简单的类比，能为以后施工测量提供可供参考的思路。关键词：测量，传统法放样，坐标法放样，GPS-RTK技术放样。线路测量是指铁路线路在勘测、设计和施工等阶段中所进行的各种测量工作。它主耍包括：为选择和设计铁路线路屮心线的位置所进行的各种测绘工作；为把所设计的铁路线路中心线标定在地面上的测设工作；为进行路基、轨道、站场的设计和施工的测绘和测设工作。五矿无锡物流园铁

2、路专用线工程属于新建工程线，新线定测阶段的测量工作主要有：中线测量、线路纵断面测量、线路横断面测量，其中中线测量是现场测量的重点。可供选择使用的测量方法有：(1)传统法放样：①切线支距法；②偏角法。使用工具：经纬仪和钢尺(2)坐标法放样。使用工具：全站仪(3)GPS-RTK技术放样。使用工具：GPS一、切线支距法切线支距法是以曲线的起点或终点为绝标原点，原点至交点的切线方向为X轴，坐标原点至圆心的半径为Y轴，曲线上任一点P即可用坐标值X和Y来设置的一种计算方法。切线支距法又称直角坐标法，是以曲线的起点ZY或终点YZ为坐标原点，以切线为

3、X轴，经过原点的半径为Y轴，按曲线上各点坐标x、y设置曲线上各点的位置。图1切线支距法测量计算示意图如图，设Pi为曲线上欲测设的点位，该点至ZY点或YZ点的弧长为li，小i为li所对的圆心角，R为圆曲线半径，则Pi的坐标可按下式计算：xi=Rsincj)iyi=R(l-cos4>i)=xtan(4)i/2)式中：4)i=li/R(rad)其测设步骤如下：1)根据曲线桩的计算资料Pi(xi,yi)从ZY(YZ)点开始用钢尺或皮尺沿切线方向量取Pi点的横坐标Xi得垂足Ni;2)在垂足点Ni用方向架(或经纬仪)定出切线的垂线方向，沿此方向量

4、出纵坐标Yi，即可定出曲线上Pi点位置。3)校核方法：丈量所定各桩点间的弦长来进行校核，如果不符或超限，应査明原因。二、偏角法在平曲线的测试屮，用偏角和弦长确定曲线上各点在实地位置的方法。当路线由一个方向转到另一个方向时，必须用曲线来连接。曲线的形式较多，其中，圆曲线是最基木的的一种平面曲线。偏角根据所测右角计算;圆曲线半径R根据地形条件和工程要求选定。根据偏角和半径，可以计算其他各个元素。圆曲线的测设分两步进行，先测设曲线上起控制作用的主点；依据主点再测设曲线上每隔一定距离的里程桩，详细地标顶曲线位置。为了在实地测设圆曲线的主点，需

5、要知道切线长、曲线长及外距，这些元素称为主点测设元素。一般情况下，当地形变化不大，曲线长度小于40m时，测设曲线的三个主点己经能够满足设计和施工的需要。如果曲线较长，地形变化大，则除了测定三个主点以外，还需要按照一定的桩距，在曲线上测设整桩和加桩，这个过程称为圆曲线的详细测设。图2偏角法测量计算示意图偏角法测设圆曲线上的细部点是以曲线的起点（或终点）作为测站，计算出测站至曲线上任一细部点的弦线与切线的夹角一一弦切角（称为偏角）和弦长或相邻细部点的弦长。三、坐标法放样坐标法放样主要用于现场既有导线点复测，根据现场测量结果得岀角度闭合差、

6、坐标增量闭合差和导线相对闭合差,然后根据容差对坐标进行调整。导线计算的目的是要计算出导线点的坐标，计算导线测量的精度是否满足要求。首先耍查实起算点的坐标、起始边的方位角，校核外业观测资料，确保外业资料的计算正确、合格无误。1、角度闭合差的计算(1)计算角度闭合差n边形闭合导线内角和的理论值为:0理=(n—2)X180。，式中：n—一导线边数或转折角数。由于观测水平角不可避免地含有误差，致使实测的内角之和测不等于理论值理，两者之差，称为角度闭合差，用表示，即：f3=P测一3理=P测一(n-2)X180°(2)计算角度闭合差的容许值角度闭

7、合差的大小反映了水平角观测的质量。导线计算中的闭合差是由于观测值在存在误差而产生的，因此闭合差的大小将反映出观测值的误差大小。如果闭合差过大，则表明观测值中的误差太大。为了限制观测值的误差值，在导线计算中常对闭合差给以一个容许值，通常称为限差。根导线角度闭合差的容许值f13限的计算公式为：f3限=±602、角度的调整(1)计算水平角改正数如角度闭合差不超过角度闭合差的容许值，则将角度闭合差反符号平均分配到各观测水平角中，也就是每个水平角加相同的改正数V0，VP的计算公式为：V3=-f3/n当fP不能被n整除时，在有效数字位允许凑整。计

8、算检核：水平角改正数之和应与角度闭合差大小相等符号相反，即（2）计算改正后水平角改正后的水平角P改等于所测水平角加上水平角改正数：W改计算检核：改正后的闭合导线之和应为（n—2）X180°3、坐标计算坐标计算通常有坐标正