浅谈道路工程中的测量放样

杨 强，李 强，赵风平

1中国石油管道局工程有限公司第二分公司，江苏 徐州

2中国石油管道局工程有限公司国际事业部，河北 廊坊

3廊坊职业技术学院，河北 廊坊

1.引言

随着现代科技的发展和进步，从原来的经纬仪、全站仪放样，到现在DGPS-RTK 放样，其基本原理都是一样的[1]。但是利用DGPS-RTK 放样较传统方式工作效率更高，数据计算更简化。文中介绍的二种DGPS-RTK 放样方法均可满足道路曲线放样的需要，方案一中的方法效率更高。

在道路工程的施工中，需要进行缓和曲线与圆曲线的放样，与平时站场及线路施工中直线段的放样工作不同[2]。道路缓和曲线及圆曲线的放样，前期需要大量的内业计算，整理出各种点线角度高程等数据，才能进行放样。

一般采用偏角法、极坐标法、切线支距法进行道路圆曲线及缓和曲线的放样，但这些方法前期计算量大，放样效率较低。

目前国内外一般采用全站仪和经纬仪，使用偏角法、极坐标法、切线支距法进行道路圆曲线及缓和曲线的放样[3]。这种方式是目前施工过程中比较准确的一种测量方法，但是这种方法存在前期计算量大，放样效率较低等缺点。随着社会经济的不断发展，科学技术发展也是日新月异，DGPS-RTK 也应用到施工测量中[4]，我们利用DGPS-RTK 结合AUTOCAD软件与excel 涵数公式，简化测量内业计算过程，提高放样效率。

2. 道路放样原理的简介

通过中亚管道C 线工程新建至UCS3 压缩机站的伴行路施工实践，利用DGPS-RTK 进行道路圆曲线及缓和曲线的放样，能有效的提高工作效率及放样精度。工程中我们使用的仪器为拓普康Hiper Gb 接收机，放样时需要的基本数据，我们可以通过内业计算提前获得，道路施工中Angle point-7 的曲线放样如图1 所示。

Figure 1. Angle point-7 curve 图1. Angle point-7 的曲线

Figure 2. Ypical road curve 图2. 道路圆曲线典型图

根据典型图对Angle point-7的曲线图进行分解，设计图纸给出的参数有，AP7转角α = 68°46′07″(右转)，R = 200，Ls1= 70，Ls2= 50，Ly = 180.05，ZH 至JD切线方位角为α = 335°42′08″[6]。用Hiper Gb接收机进行放样，有两种方案。方案1：计算出曲线上各点的大地坐标，输入仪器中，直接进行点放样。这种做法的优点是操作简单和误差小，缺点是内业计算量大。方案2：利用Hiper Gb接收机手薄中的软件，进行缓和曲线及圆曲线的放样。优点是内业计算量小和放样效率高，缺点是手薄中操作较复杂。

3.两种放样方案的介绍与比较

方案1中的关键点是，计算出曲线上各点的大地坐标，如果利用缓和曲线公式及已知参数计算，计算量很大，数据容易出现错误。我们可以利用AUTOCAD软件，按照设计提供的图纸，调整及修改后，在电子版图纸上完成道路曲线的放样。完成放样后，利用软件的点测量功能，根据施工要求，每距离10 m 或20 m 量取一个点，得到各点的大地坐标，然后，导入仪器手薄中，完成道路曲线的放样工作。这种方法缺陷是，要求设计图纸必须是根据实际尺寸，按比例进行绘制的，否则无法进行放样。

利用设计图纸和AUTOCAD软件极大简化测量内业计算过程，快速得到放样的大地坐标。

另一种计算曲线上各点坐标的方法是利用EXCEL中的函数，编制完成计算公式，输入相应的参数，并得出各点的坐标，以AP7为例，详见图3[7][8]。

Figure 3.Curve calculation element table 图3.曲线计算要素表

这个方法的优点是适用性强，且利用EXCEL 软件中的函数功能，减少计算过程，表格中输入相应的参数，立刻输出放样的大地坐标。即可导入到仪器手薄中，完成道路曲线的放样工作[9]。

方案2是利用Hiper Gb接收机手薄中的软件进行曲线的放样，进入偏距放样菜单，选择缓和曲线和偏距[10]。

进入下级菜单，按照提示输入放样参数，以AP7点放样为例，TS点为ZH 桩的坐标，切线方位角为缓和曲线曲线(ZH 至JD)方位角，半径和长度输入缓和曲线半径及长度。转动方向，根据转角方向输入，AP7转角方向为右。然后，选择继续，即可开始进行放样工作。

道路圆曲线的放样前面的步骤与缓和曲线的放样，先进入偏距放样菜单，选择圆曲线和偏距，进入下级菜单，PC点和PT点分别为圆曲线的起点和终点，半径为圆曲线半径，方向同AP7转角方向为右。然后，选择继续，即可开始进行放样工作。

方案1中提前利用AUTOCAD软件或EXCEL函数公式完成测量内业计算，把放样数据导入到仪器手薄中。相较方案2，在施工现场输入数据参数到仪器手薄中，放样效率更高。施工放样中，优先采用方案1。

4.结语

综上所述，二种方案中的DGPS-RTK 放样方法均可满足道路曲线放样的需要，较传统方法在工作效率方面有较大的提升。随着现代科技的发展和进步，从原来的经纬仪、全站仪放样，到现在DGPS-RTK放样，但是，其基本原理都是一样的，我们可以根据工程的实际需要，选择不同的曲线放样方法。