曲线桥施工测量方法

曲线桥施工测量方法

摘要：介绍应用CASIO-FX4500计算器求一组平行园曲线上各点坐标的程序的编制过程及使用方法。

关键词：园曲线； 坐标程序； 编制； 使用方法

Abstract: this paper introduces the application of CASIO calculator-FX4500 a group of parallel park curve different points on the coordinates of the program and using method of course.

Keywords: garden curves; Coordinate program; Prepare; Method of use

在曲线桥的施工测量中，由于施工需要，往往要先后放出桥面分幅线、护栏安装线等多条平行于中线的曲线，按传统的方法，首先先确定每隔几米的一个横断面，然后根据横断面桩号计算出各曲线上所需点及对应点的弦切角和弦长。放线的外业工作是将仪器放在主点上（园曲线的起点、终点和交点，本文称为主点），按计算好的弦长和弦切角逐个测设各曲线的点，并对主点实施现场保护。

这种传统的放线方法，在桥梁施工中有诸多不便及问题。首先，外业主点过多，不易保护。其次是精度难以控制。笔者在参加乌－奎高速公路第十四合同段小地窝堡立交桥B-B匝道桥的施工测量中，针对上述情况，应用Casio-fx4500p计算器以及WinldTC－1610型全站仪，编制出一套求一组园曲线上各点坐标的程序，成功地在该桥进行了施工放线，现将此法介绍如下：

一、 工程概况

B－B匝道桥位于小地窝堡立交区内，其上部结构为单箱双室钢筋混凝土连续箱梁，该桥位于半径为280m的园曲线上，桥梁起点桩号为BK0+685.97，终点桩号为BK1+0.2，全长403.23m。由于该桥在上部施工中要依次浇注箱梁的底板、腹板、顶板及护栏等，因此为了保证箱梁底板宽度及顶板宽度，需要在施工过程中对其底板中线、边线以及顶板中线边线进行多次放样。同时为了保证该曲线桥线型的顺适，在放线时要求每隔2m逐一放点，如要按以往的放线方法，不仅工作量大，而且计算繁琐，更重要的一点是由于在施工过程中主点被破坏和恢复，使放样精度难以保证。

二、 程序编制

针对上述情况，决定采用极坐标法对该桥进行施工放样。由于TC-1610型全站仪功能齐全，在使用极坐标放样法对该桥进行放样时，只要依次输入测站点、后视点以及待放点坐标，启用全站仪内部的放样程序，则仪器可自动计算出距离与角度，可在实地标定出待放点。在立交区内，测站点和后视点均为已知导线点，因此用极坐标放样法的关键在于如何求出待放点的坐标。为此结合

CASIO-FX4500P计算器，编制了一组求平行园曲线上各点坐标的程序，程序编制如下：

a：程序1

L1 {LGHJKR}：“STAO=”：G“X0=”：H“Y0=”：K“K=”：R“R=”：J：“A0”

L2 LB11：{X}：X“STA=”

L3 A=90(X-L)/(ΠR)：B=A

L4 K≠0 D=2SinA：≠ D=X-1⊿

L5 A=KA+J：M“X”=G+DcosA◢

L6 N“Y”=H+DSinA◢

L7 A”A”=BK+A◢

L8 GOTO 1

b：程序2

L1 LB1

L2 {MNDA}：M“X=”：N“Y=”：D“DO=”：A“A=”

L3 {B}：B“B=”

L4 P“X2”=M+Dcos(A+B) ◢

L5 Q”Y2”=N+Dsin(A+B) ◢

L6 GOTO 1

三 程序流程图

(1) 流程图1

(2) 流程图2

四、 计算实例

如下图所示：已知园曲线起点桩号：BK0+510.32，该点坐标为：X=63278.993；Y=35925.761；过该点切线方位角A0=13°15′15″；求该桥面上BK0+921.70点的坐标及所对应的边线上A、B两点的坐标。

JD

A

921.70 B K1+0.2

K0+501.82 图1

计算过程：

(1) 调出程序1，按“EXE”键，根据屏幕提示依次输入：曲线起点桩号：K0+501.32；起点坐标：经X=63278.993；Y=35925.761，K值(当曲线左偏时取-1，右偏时取1)，半径R=280m；过该点的切线方位角13°15′15″，待求点桩号：K0+921.70；按“EXE”键，则求出K0+921.70的坐标：X=63610.620;Y=35736.168;过该点的切线方位角287°13′56.3″。

(2) 调出程序2：按“EXE”键，根据屏幕提示依次输入：K0+921.70坐标：X=63610.620;Y=35736.168及过该点的切线方位角，287°13′56.3″，边线点距K0+921.70点的距离D；输入夹角B=90°(求A点坐标时输入270°)，按“EXE”键则可求出A点的坐标：X=63612.721；Y=35736.820。根据上述计算过程，可依次计算出该曲线上任意点的坐标以及该点该点所对应的边线上的坐标。

五、 结束语

以上方法可在Casio-fx4500p计算器上实现，由于这种小型计算器大多数测量人员都配备，因此该程序可供大多数测量人员使用。

参考书目：《公路几何线形检测技术》赵一飞许娅娅 人民交通出版社

注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。